Editado por la Lic. Sofía Escobar García y el Ingeniero Químico Raúl Escobar Márquez, CIH, FAIHA

Contenido

1. Introducción: ¿Qué es la Calidad del Aire Interior y Por Qué es Importante?
2. Diversas Recomendaciones: OSHA vs. EPA vs. ASHRAE vs. OMS
3. Tipos de Contaminantes y sus Fuentes
   • Contaminantes Químicos
     • Asbesto
     • Dióxido de Nitrógeno (NO₂ )
     • Formaldehído
     • Monóxido de Carbono (CO)
     • Partículas
     • Pesticidas y Plaguicidas
     • Plomo (Pb)
     • Radón (Rn)
     • Vapores Orgánicos (VOCs)
   • Contaminantes Biológicos
     • Bioaerosoles
     • Moho (Hongos)
   • Confort Térmico y Ventilación
4. Métodos para Evaluar la Calidad del Aire Interior
5. Fuentes

¿Qué es la Calidad del Aire Interior?

La calidad del aire interior (o IAQ por sus siglas en inglés) es de suma importancia ya que pruebas de calidad de aire realizadas en espacios cerrados y mal ventilados demuestran que esto tiene gran injerencia en la salud de los ocupantes de dichos edificios.

El término aire interior, suele aplicarse a ambientes cerrados no industriales, como edificios de oficinas, edificios públicos, hospitales, y los problemas relacionados con la calidad del mismo han ido aumentando en nuestra sociedad a lo largo de los años, convirtiéndose en algo relativamente frecuente.

Cuando más del 20 % de los ocupantes de un edificio se quejan de la calidad del aire o presentan síntomas claros de afectaciones producidas por dicha calidad se puede afirmar que existe el fenómeno conocido como “Síndrome del edificio enfermo”.

La American Industrial Hygiene Association (AIHA) indica que los dueños, administradores, y ocupantes de edificios requieren  tener mayor  y mejor conocimiento e información sobre este tipo de problemas, ya que  una mala o deficiente información puede llevar a que no se tomen las acciones oportunas o adecuadas para solucionar la situación y se genere un problema mayor en la salud y/o rendimiento de las personas.

La OMS (Organización Mundial de la Salud) ha llegado a definir el ‘Síndrome del Edificio Enfermo’ (SEE) o ‘Sick Building Syndrome’ (SBS) como un conjunto de molestias o enfermedades, que aparecen durante la permanencia en el interior del edificio afectado y desaparecen después de su abandono. Algunas de estas molestias incluyen sequedad de piel y mucosas, escozor de ojos, cefalea, astenia, y falta de concentración y de rendimiento laboral.

Se estima que el 30% de los edificios de oficinas tienen este tipo de problemas, ya que entre el 10% y 30% de los ocupantes sufren de algún padecimiento de salud a causa de una mala calidad de aire en el interior del mismo.

La calidad del aire en el interior de un edificio es función de una serie de parámetros que incluyen la calidad del aire exterior, el diseño del sistema de aire acondicionado, las condiciones en que este sistema trabaja y se revisa y la presencia de fuentes contaminantes y la magnitud de las mismas, entre otras. Estos contaminantes pueden provenir del aire exterior que se introduce en el edificio o ser generados por las actividades que se desarrollan al interior, el mobiliario, los materiales de construcción, los recubrimientos, los sistemas de tratamiento de aire o ventilación, o las condiciones de limpieza.

Diversas Recomendaciones: OSHA vs. EPA vs. ASHRAE vs. OMS

Es importante recordar que los estándares de calidad del aire interior de diversas entidades tienen enfoques muy diferentes.

Por ejemplo, las recomendaciones de la OMS tienen un enfoque no-ocupacional (no-industrial), y son aplicables a ambientes como el de casas, escuelas, guarderías y vehículos. Las recomendaciones de la EPA en cuanto a la calidad del aire interior (IAQ) también suelen tener un enfoque no-ocupacional, y sus guías comentan sobre las fuentes comunes de contaminación que se encuentran en casas típicas estadounidenses.

Por otro lado, ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) publica recomendaciones con un enfoque en la ventilación.

Sin embargo, aunque el enfoque es diferente, el objetivo de estos estándares (ASHRAE, OMS, EPA) es crear un ambiente sano y cómodo para sus habitantes. Los límites recomendados por estas organizaciones se encuentran muy por debajo de los límites recomendados por otras organizaciones laborales, porque su propósito no es solo prevenir una alteración en la salud de los habitantes, sino cuidar su comodidad y bienestar.

Esto es a diferencia de OSHA, NIOSH, y la ACGIH, las cuales son organizaciones enfocadas principalmente en el ambiente laboral, específicamente el ambiente industrial, y generan estándares y recomendaciones basadas en una exposición continua de 40 horas a la semana. Los límites de estas organizaciones son mucho mayores que los anteriores, porque su enfoque es prevenir una alteración a la salud del trabajador en un ambiente industrial, mucho más peligroso a una escuela u oficina.

Esta guía de introducción a la calidad del aire interior toma como base las recomendaciones de la EPA para aplicarse en ambientes no-industriales.

Tipos de Contaminantes y Fuentes Generadoras

Existe una serie importante de contaminantes que pueden ser generados por el propio edificio, por su contenido o pueden incluso depender de su ubicación. También hay otros generados por las personas al interior del mismo, por ejemplo la generación de vapores por el uso de productos en la limpieza y mantenimiento, las mezclas complejas que se generan durante la preparación de alimentos, e incluso los generados de modo natural en los procesos de respirar, hablar, toser, estornudar como lo son dióxido de carbono, partículas y aerosoles biológicos.  

Sin embargo, la causa primaria de los problemas de calidad de aire interior son las fuentes que producen gases o partículas y las sueltan en el aire. A continuación, enlistamos aquéllos que constituyen las causas primarias de los problemas de calidad de aire interior por el impacto que pueden generar en la salud de  las personas

Contaminantes Químicos

Asbesto (fibras)

El asbesto abarca distintas formas de silicatos minerales empleados normalmente en materiales de aislamiento. Aunque su utilización está prohibida o muy limitada en los edificios de nueva construcción, aún es frecuente su uso, y su presencia es común en edificios antiguos. Este puede ser fuente de contaminación durante la realización de trabajos de mantenimiento y remodelación, así como consecuencia de la degradación de los materiales que los contienen.

El asbesto se ha utilizado en una variedad de productos, como:

• Materiales de construcción:
  • Tejas para techos,
  • Baldosas para techos y suelos,
  • Productos de papel (normalmente en las paredes y pisos que rodean chimeneas de leña),
  • Productos de cemento de asbesto,
  • Aislamiento de áticos y paredes,
  • Baldosas para pisos de vinilo, y el papel del dorso de las láminas de vinilo,
  • Protección de tuberías de agua caliente y vapor.
• Productos de fricción:
  • Embragues de automóviles,
  • Frenos de automóviles,
  • Piezas de transmisión.
• Telas resistentes al calor
• Empaques
• Juntas
• Revestimientos

El asbesto llega a contaminar el aire cuando los materiales que contienen asbestos son cortados, lijados, o alterados en una variedad de actividades de remodelación. Estas actividades liberan fibras de asbestos en el aire de las viviendas, las cuales pueden aumentar el riesgo de desarrollar enfermedades pulmonares.

Algunos de los efectos de la exposición al asbesto son:

• cáncer de pulmón,
• mesotelioma (un tipo de cáncer poco común que radica del revestimiento delgado del pulmón, pecho, abdomen, y corazón)
• asbestosis (una enfermedad grave pulmonar, no cancerosa, que es progresiva y crónica).

Estos efectos suelen ser difíciles de identificar, y a veces solo hasta muchos años después de la exposición.

Dióxido de Nitrógeno (NO₂)

Los óxidos de nitrógeno más comunes son el dióxido de nitrógeno y el monóxido de nitrógeno, ambos de los cuales son tóxicos. La fuente principal de estos contaminantes es la combustión, pero en promedio, los niveles en interiores suelen ser aproximadamente la mitad del nivel en el exterior. Sin embargo, en los edificios con estufas de gas, calentadores de queroseno, u otros equipos de combustión, los niveles en el interior suelen superar los niveles exteriores.

Las fuentes principales de dióxido de nitrógeno en interiores son:

• aparatos de combustión (especialmente sin ventilación adecuada), por ejemplo estufas de gas,
• la soldadura,
• el humo de tabaco,
• calentadores de queroseno.

Los efectos de salud asociados con una exposición a niveles bajos de dióxido de nitrógeno afectan principalmente a los niños o las personas con enfermedades pulmonares preexistentes, como el asma o la enfermedad obstructiva pulmonar crónica (EPOC).

A niveles más elevados, el NO₂ puede causar:

• irritación de ojos, nariz, garganta, y vías respiratorias,
• edema pulmonar y una lesión pulmonar difusa (por exposición a dosis extremadamente altas)
• desarrollo de bronquitis aguda o crónica (por exposición continua).

Formaldehído

El formaldehído es una sustancia química que se presenta como un gas incoloro de fuerte olor, y que es inflamable a temperatura ambiente. Esta sustancia es un ingrediente importante en materiales de construcción y numerosos productos domésticos, y es un producto de la combustión y otros procesos naturales, lo que significa que puede encontrarse en concentraciones significativas en el interior y en el exterior.

El formaldehído se utiliza principalmente en:

• pegamentos y resinas,
• tintes y pinturas,
• lacas y acabados,
• textiles,
• desinfectantes,
• conservantes para medicamentos o productos cosméticos,
• jabón de platos y suavizantes de telas,
• materiales de construcción y de aislamiento,
• fertilizantes y pesticidas.

Como también es un subproducto de la combustión, el formaldehído se puede encontrar en:

• emisiones de electrodomésticos que queman combustible (como estufas de gas o calentadores de queroseno),
• humo de cigarrillo,

El formaldehído puede ocasionar irritación en las vías respiratorias y alergias y está considerado como una sustancia sospechosa de inducir procesos cancerígenos.

Monóxido de Carbono (CO)

El monóxido de carbono es un gas inodoro, incoloro, y tóxico que se forma por combustión incompleta de sustancias que contienen carbono. Su presencia en medios no industriales es debida a la emisión por motores de combustión interna en garajes dentro del edificio, estufas de gas, calderas, calentadores, chimeneas, el humo de tabaco, etc. El monóxido carbono suele acumularse en espacios cerrados, y puede llegar a niveles mortales muy rápidamente, especialmente en áreas con ventilación inadecuada. Estos niveles pueden durar horas, incluso después de que su fuente de origen haya dejado de producirlo.

Tiene un efecto asfixiante al unirse a la hemoglobina de la sangre para formar carboxihemoglobina, la cual inhibe la entrada de oxigeno. En concentraciones bajas, los efectos para la salud asociados con el monóxido de carbono son:

• fatiga en personas sanas,
• dolor de pecho en personas con enfermedades cardiacas.

En concentraciones moderadas, los efectos pueden incluir:

• angina (dolor de pecho, sensación de presión, pesadez, u opresión, causado por la reducción del flujo de sangre al corazón),
• visión deficiente,
• disminución de la función cerebral

En concentraciones mayores, peligrosas, el monóxido de carbono puede causar:

• coordinación y visión deficientes,
• dolores de cabeza, mareo, confusión,
• náuseas,
• síntomas similares a los de la gripe que desaparecen después de dejar el lugar contaminado,
• Y, en concentraciones muy altas, puede ser fatal.

Partículas

El material particulado (PM, por sus siglas en inglés) es un término que se refiere a mezclas complejas de partículas solidas, liquidas, o ambas, suspendidas en el aire, y las cuales partículas pueden variar en tamaño, forma, y composición.

A la EPA le interesan más las partículas de 10 micrómetros (um) porque estas pueden llegar hasta los pulmones, y se conocen como partículas inhalables. Una vez inhaladas, las partículas pueden causar daño al corazón, los pulmones, e incluso pueden llegar hasta el flujo sanguíneo y así afectar otros órganos.

En los ambientes no industriales las principal fuentes de partículas finas (<2.5 um, denominadas PM_2.5 ) son:

• el humo de cigarrillo,
• estufas, calentadores, chimeneas,
• los aerosoles procedentes de distintos tipos de pulverizadores.

Los aerosoles de partículas de mayor tamaño (2.5 – 10 um, denominadas PM₁₀ ) incluyen fibras desprendidas de alfombras.

Las personas con enfermedades preexistentes cardiacas o pulmonares corren mayor riesgo por la exposición a material particulado, al igual que los niños y los adultos mayores. Los impactos en la salud que han sido asociadas a una exposición al material particulado incluyen:

• irritación de ojos, nariz, y garganta,
• agravamiento de los síntomas de enfermedades coronarias y respiratorias,
• muerte prematura en personas con enfermedades cardiacas o pulmonares.

Pesticidas y Plaguicidas

Los pesticidas, o plaguicidas, son productos utilizados para controlar plagas como bacterias, hongos, insectos, roedores, y otros organismos. Dado su propósito, los pesticidas son tóxicos, y contienen una variedad de sustancias químicas. Algunos pesticidas son aerosoles, otros son líquidos, barritas, polvos, cristales, o nebulizadores.

El riesgo de los pesticidas depende de su estado físico, y las sustancias que contiene, por eso es muy importante leer las etiquetas de estos productos con mucho cuidado antes de su uso.

Plomo (Pb)

El plomo es un contaminante altamente tóxico, que es especialmente peligroso para los niños por que su sistema nervioso es mas sensibles a los efectos neurotóxicos del metal. El peligro de plomo es más prevalente en el suelo o en el agua, sin embargo el polvo de plomo puede permear el aire y ser inhalado.

Con respecto al tema de calidad del aire interior, el peligro es inhalar polvo de la pintura con base de plomo o de la tierra contaminada con plomo. Esto puede suceder cuando la pintura se retira incorrectamente de la superficie mediante rapado en seco, lijado, o cuando hay un incendio. Las altas concentraciones de partículas de plomo en el aire interior también pueden ser el resultado del polvo de plomo procedente de fuentes exteriores, incluyendo la tierra contaminada que se arrastra al interior.

Un estudio reciente de la Universidad de Boston encontró que los trabajadores del sector constructor corren el riesgo de exponer a sus familias a muchos metales tóxicos a través de los polvos que llevan en la ropa y zapatos.

Puede leer un artículo sobre la investigación aquí, o puede leer el estudio completo aquí.

Los bebés y niños tienen un riesgo particularmente alto no solo por que sus cuerpos absorben más plomo que los cuerpos de los adultos, sino que también porque su exposición puede ser más alta. Cuando juegan en la tierra, y se llevan a la boca las manos, juguetes, u otros objetos, pueden estar ingiriendo plomo del polvo o de la tierra. La exposición también puede derivarse de consumir alimentos o agua que contengan plomo, que son servidos en contenedores contaminados. al inhalar polvo con plomo de la pintura con base de plomo o de la tierra contaminada con plomo o al jugar con juguetes con pintura de plomo.

Radón (Rn)

El radón es un gas radioactivo que se encuentra de manera natural en el suelo, en la roca, y en el agua. No se puede ver u oler, y no tiene sabor, lo cual lo hace difícil de identificar. El radón puede infiltrar cualquier tipo de edificio, como las casas, las oficinas, y escuelas, y una vez en ellas, se acumula y puede llegar a niveles muy altos, los cuales pueden ser peligrosos.

La fuente principal de radón en edificios es el infiltración del gas radioactivo del suelo a través de grietas y otros agujeros en los cimientos de los mismos. Cualquier edificio puede tener problemas de radón, ya sea construcción nueva o vieja, con o sin sótano, esté bien sellada o no. Algunas veces la fuente de radón es agua de pozo.

La única manera de saber de manera certera si hay contaminación de radón en su edificio es al hacer una prueba de detección.

En EE. UU., el radón es la causa primaria de cancer de pulmón en las personas que no fuman, y la segunda causa de cancer de pulmón en general, después del humo de tabaco. El Cirujano General de los Estados Unidos publicó un alerta sobre el riesgo del radón en el 2005. Desafortunadamente, México no tiene información sobre el efecto del radón en su población, pero un estudio de la OMS encontró que México es uno de los países con concentraciones más altas de radón en interiores.

Vapores Orgánicos (VOCs)

Los compuestos orgánicos volátiles (o VOCs por sus siglas en inglés) son una familia de sustancias químicas emitidas como gases de ciertos sólidos o líquidos. Son ingredientes comunes en productos de limpieza, desinfección, pinturas, barnices, cosméticos, y desengrasantes. Las concentraciones de muchos VOCs son mucho más altas (de 2 a 5 veces más altas) en interiores que el exterior, independientemente de la ubicación del edificio en zonas rurales o industriales.

Las fuentes comunes de VOCs en ambientes no industriales son:

• Pinturas, decapantes, disolventes,
• Conservantes de la madera, barnices,
• Desinfectantes, productos de limpieza,
• Repelentes de polillas, refrescantes del aire,
• Desengrasantes,
• Combustibles almacenados,
• Pesticidas,
• Adhesivos, colas, pegamentos,
• Tintes

Los efectos a la salud de la exposición a VOCs depende de muchos factores, como es el caso con la mayoría de los contaminantes. Sin embargo, hay síntomas inmediatos que algunas personas experimentan poco después de la exposición a productos orgánicos:

• irritación de los ojos y de las vías respiratorias,
• dolor de cabeza,
• mareo,
• trastornos visuales y deterioro de la memoria

Otros efectos de la exposición incluyen:

• daño al hígado, los riñones, y el sistema nervioso central,
• reacción alérgica cutánea,
• náuseas,
• vómito,
• sangrar de la nariz,
• dificultad para respirar, o “falta de aire,”
• pérdida de coordinación,
• fatiga

Para más información sobre las evaluaciones de agentes químicos que realizamos en la división de higiene industrial del GRUPO MICROANALISIS, no dude en contactarnos aquí, o lea nuestra guía sobre los fundamentos técnicos de la NOM-010-STPS-2014 haciendo clic aquí.

Contaminantes Biológicos

Bioaerosoles

Los bioaerosoles (contaminantes biológicos) son seres vivos o son producidos por seres vivos, y muchos de ellos son lo suficientemente pequeños como para ser inhalados. La determinación de bioaerosoles debe realizarse cuando exista evidencia de que hay una enfermedad inducida por microorganismos, por ejemplo, la enfermedad del legionario, la hipersensibilidad neumónica, o el asma alérgica.

Al ser contaminantes biológicos, los bioaerosoles se encuentran a menudo en zonas que proporcionan alimento y humedad o agua. Por ejemplo, el moho y algunas bacterias se reproducen en agua estancada que se acumula en ductos, humidificadores, desagües, o que ha sido absorbida por tejas del techo, aislantes, tapetes, cortinas, etc.

Uno de los contaminantes biológicos más peligrosos es la bacteria Legionella pneumophila, que causa la enfermedad del legionario en la personas que respiran aerosoles contaminados. Para leer aprender más sobre la enfermedad del legionario y sus síntomas, haga clic aquí.

Los contaminantes biológicos también pueden derivarse de las siguientes fuentes:

• polen, que origina en plantas,
• virus, transmitidos por personas o animales,
• moho,
• bacterias transportadas por personas, animales, o desechos orgánicos,
• animales domésticos,
• excrementos de cucarachas, roedores, y otros insectos o plagas,
• sistemas centrales de aire contaminados.

Los efectos de los contaminantes biológicos incluyen:

• reacciones alérgicas (neumonitis, rinitis alérgica, algunos tipos de asma),
• estornudos y tos,
• ojos llorosos,
• dificultad para respirar,
• mareos,
• letargo,
• fiebre,
• problemas digestivos.

Sin embargo, la categoría de contaminantes biológicos es tan amplia que es difícil incluir todos los posibles efectos a la salud que puede tener una exposición a agentes biológicos. Por ejemplo, se sabe que la tuberculosis, el sarampión, las infecciones por estafilococos, la legionela y la gripe se transmiten por el aire.

Moho (Hongos)

El moho es parte de nuestro entorno natural, sin embargo puede causar problemas de salud si se encuentra en interiores. El moho se reproduce por medio de pequeñas esporas que son depositadas en superficies húmedas. El hongo se encuentra en casi todas partes, y puede crecer en casi cualquier superficie o sustancia, pero ninguno crecerá sin agua o humedad.

La clave para controlar el moho es el control de la humedad. El hecho de aumentar la ventilación y limpiar las superficies susceptibles con mayor frecuencia suele ser suficiente para prevenir la recurrencia de moho, o por lo menos ayuda a mantenerlo a un nivel mínimo.

Los efectos de salud relacionados con el moho incluyen:

• reacciones alérgicas (respiratorias, oculares, o dermales),
• ataques de asma en personas susceptibles,
• irritación de los ojos, piel, nariz, garganta, y pulmones (tanto de las personas alérgicas al moho como de las personas que no lo son).

Para más información sobre las evaluaciones de agentes biológicos que realizamos en la división de salud ocupacional del GRUPO MICROANALISIS, no dude en contactarnos aquí.

Confort Térmico y Ventilación

El confort térmico se basa en un equilibrio entre la actividad física, por un lado, y la humedad relativa, la temperatura y velocidad del aire y la temperatura radiante media, por otro. La American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers (ASHRAE) ha desarrollado estándares, aplicables a espacios cerrados, que deben garantizar una situación de confort al 90% de la población.

La ventilación es uno de los factores más importantes en la calidad del aire interior porque puede evitar o exacerbar muchos de los problemas que delineamos anteriormente. La ASHRAE recientemente revisó sus estándares de ventilación (Standard 62-1989), y establece que un edificio bien ventilado debe proveer 15 pies cúbicos por minuto (pcm) de aire exterior por persona. En las oficinas de trabajo, este valor aumenta a 20 pcm. Dependiendo de las actividades que se realicen en los espacios, este valor puede llegar a ser 60 pcm (cómo en las áreas para fumar).

Métodos Para Evaluar la Calidad del Aire Interior

Gran parte de la metodología utilizada para estimar la calidad del aire interior deriva de metodología de la higiene industrial y de determinaciones de inmisión del aire atmosférico.

La mayoría de los métodos empleados en la higiene industrial se basan en la toma de muestras y sus análisis; muchos de estos métodos pueden aplicarse al aire interior si se consideran varios factores: ajustar los métodos a los niveles de concentración habituales en el aire interior, aumentar su sensibilidad sin reducir la precisión (por ejemplo, aumentando el volumen del aire ensayado) y validar su especificidad.

Los métodos disponibles para tomar muestras del aire interior para su análisis pueden agruparse en dos tipos: métodos basados en una lectura directa y métodos en los que se toman muestras para un posterior análisis.

El lugar elegido debe ser el más representativo para obtener muestras. Para ello debe conocerse el edificio que se está estudiando: su orientación con respecto al sol, el número de pisos, el tipo de división en compartimentos, si la ventilación es natural o artificial, si pueden abrirse las ventanas o es cerrado. También es necesario conocer el origen de las quejas y los problemas; por ejemplo, si se producen en los pisos superiores o inferiores, o en las áreas próximas o distantes a las ventanas, o en las áreas con una ventilación o iluminación deficientes, entre otros. La selección de los mejores lugares para tomar las muestras se basará en toda la información disponible con respecto a los criterios anteriormente mencionados.

Para conocer más acerca de la evaluación de agentes químicos en los centros de trabajo, lo invitamos a leer nuestra guía técnica de la NOM-010-STPS-2014 haciendo clic aquí.

Si le gustaría consultar sobre el equipo para toma de muestras de los contaminantes involucrados en la calidad del aire, visite nuestra página de MICROIMPORT, donde le ofrecemos una amplia gama de equipos, consumibles, y suministros especializados.

Fuentes

ASHRAE. Standard 62-1989: Ventilation for Acceptable Indoor Air Quailty. American Society of Heating, Refrigerating, and Air- Conditioning Engineers, Inc., Atlanta, GA. 1989

ACGIH. Committee Activities and Reports. Guidelines for Assessment and Sampling of Saprophytic Bioaerosols in the Indoor Environment.

Caractérisation de la qualité de l’air à l’interieur des bâtiments (Characterization of indoor Air Quality).

ENCICLOPEDIA DE SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO

EPA: Acerca de los Contaminantes del aire en interiores y sus fuentes.

EPA: Guías de Calidad del aire.

EPA: Indoor Air Facts No.4 (revised) Sick Building Syndrome. 1991.

World Health Organization (WHO). 1987. Air Quality Guidelines for Europe. European Series, no. 23. Copenhague.

World Health Organization (WHO). 2010. Guidelines for Indoor Air Quality: Selected Pollutants.