Autores: Rubén López-Revilla y Salvador Ruiz-Correa.
La pandemia de COVID-19 –causada por el virus SARS-CoV-2– ha tenido efectos devastadores en la salud y la economía global.
La evidencia contundente de que COVID-19 se transmite por el aire, especialmente en espacios mal ventilados, fue no sólo negada sino combatida por los organismos internacionales de salud durante los primeros dos años de la pandemia.
El reciente reconocimiento de que COVID-19 y otras infecciones son trasmitidas por el aire inició la revolución que está en curso para asegurar la calidad del aire interior, tan necesaria para la salud como las revoluciones previas gracias a las cuales contamos con agua y alimentos limpios.
El Centro de Salud Móvil es un grupo de investigación-acción del IPICYT que impulsa la revolución para mejorar la calidad del aire interior.
El Centro de Salud Móvil (CSM), es un grupo multidisciplinario de investigación-acción iniciado en 2020 por miembros del You-i Lab, la División de Biología Molecular y la División de Control y Sistemas Dinámicos del IPICYT. Su objetivo es diseñar y ejecutar proyectos que contribuyan a la generación y divulgación de conocimiento y al desarrollo tecnológico para atacar problemas de salud pública en el Sur Global, con énfasis inicial en México, entre los cuales se incluye la pandemia de la COVID-19.
La población de nuestro país y de muchas otras naciones no tiene claro cuál es el mecanismo de transmisión del COVID-19 y desconoce las medidas eficaces para prevenir y abatir el contagio, a pesar de que la pandemia lleva más de tres años con altas y bajas. Es por ello que en esta contribución explicamos cómo se propaga la COVID-19, principalmente en espacios mal ventilados, por qué se ha retrasado el reconocimiento de que el aire interior limpio es necesario para prevenir el contagio y cómo impacta la calidad del aire en las escuelas. Finalmente nos referimos a los servicios especializados que ofrece el CSM para monitorear la calidad del aire interior y reducir el riesgo de contagio.
La COVID-19 y otras enfermedades de transmisión aérea se propagan a través de la inhalación de los aerosoles respiratorios
SARS-CoV-2, el virus causante de COVID-19, se transmite a las personas sanas que inhalan aire contaminado con aerosoles respiratorios –partículas con diámetro menor de 100 micras– que contienen virus. Los aerosoles respiratorios son emitidos al respirar, hablar, toser o estornudar. Flotan en el aire y pueden dispersarse mucho más allá de 2 metros de metros de distancia del emisor antes de depositarse en el piso u otros objetos, en contraste con las gotas de mayor tamaño –con diámetros mayores de 100 micras— que son emitidas principalmente al toser y caen inmediatamente en el piso o la superficie de los objetos a su alcance.
Estos conceptos aplican no solo para COVID-19, sino para otras infecciones de transmisión aérea como la influenza, el sarampión y la neumonía, que también se transmiten por inhalación de aerosoles respiratorios infecciosos.
Durante los dos primeros años de la pandemia la Organización Mundial de la Salud (OMS) y los Centros de Prevención y Control de Enfermedades de Estados Unidos (CDC) declararon erróneamente que las gotas emitidas al toser eran el único vehículo de transmisión de COVID-19. Este error fue replicado por casi todas las autoridades sanitarias nacionales. Apenas a fines de 2022 la OMS y los CDC admitieron, veladamente y sin reconocer el error inicial, que el contagio también puede deberse a los aerosoles y, por lo tanto, la prevención debe basarse principalmente en reducir la emisión de aerosoles infecciosos por las personas enfermas y su inhalación por las personas sanas.
Está plenamente demostrado que el riesgo de COVID-19 y otras infecciones de transmisión aérea es mayor en espacios mal ventilados, donde la concentración de aerosoles respiratorios aumenta por la limitada circulación del aire. El riesgo de contagio es mínimo al aire libre y a la distancia, pero aumenta cuando las personas infectadas respiran, hablan, tosen o estornudan a menos de 2 metros de distancia de las personas sanas y se prolonga el tiempo de contacto cercano.
Cómo prevenir el contagio de COVID-19 y otras infecciones de transmisión aérea
La ventilación disminuye el riesgo de COVID-19 y otras infecciones de transmisión aérea porque la renovación y el flujo del aire disipa los aerosoles y reduce la concentración de los agentes infecciosos presentes en el aire.
Al respirar exhalamos dióxido de carbono (CO2), que tiende a acumularse más entre mayor es el número de ocupantes y el tiempo que ellos permanecen en espacios mal ventilados. Por eso el monitoreo de la concentración de CO2 permite determinar su elevación como signo de ventilación insuficiente y mayor riesgo de contagio.
Los extractores de aire diluyen los aerosoles y reducen la concentración de virus en el aire. Aumentar la distancia disminuye la inhalación de aerosoles infecciosos por las personas sanas. Evitar la aglomeración y acortar el tiempo de ocupación en espacios interiores reduce el riesgo de infección.
Las mascarillas N95 y otras equivalentes están hechas de material filtrante no tejido y detienen al menos 95% de las partículas del aire. Si se ajustan bien a la cara crean un sello hermético que reduce la exposición a los aerosoles infecciosos. Las mascarillas de tela o quirúrgicas tienen menor capacidad de filtración, no se ajustan bien a la cara y permiten el paso de partículas a través de los huecos debidos al ajuste inadecuado.
Para prevenir el contagio deben por lo tanto combinarse medidas diversas como la ventilación, el monitoreo de CO2, el uso de mascarillas eficientes y bien ajustadas, mantener la distancia interpersonal, evitar las aglomeraciones y limitar el tiempo de permanencia en los espacios interiores.
Por qué se ha retrasado reconocer la necesidad de que el aire interior sea limpio
La calidad del aire depende de la concentración de contaminantes en el aire dentro de una construcción y se estima midiendo la concentración de partículas, presencia de gases tóxicos, humedad y temperatura del aire. Los siguientes factores han retrasado el reconocimiento de la importancia del aire limpio sobre la salud:
- Falta de conciencia. La importancia del aire limpio para la salud no ha sido reconocida en la misma medida que la limpieza del agua y de los alimentos.
- Complejidad. El aire es intangible e invisible, por lo cual ha sido más difícil medir y percibir su impacto en la salud.
- Investigación limitada. La investigación sobre los efectos del aire contaminado sobre la salud humana es un campo relativamente nuevo e inacabado.
- Desafíos políticos. La regulación de la contaminación del aire es un tema polémico, con importantes implicaciones políticas y económicas.
Es necesario educar y sensibilizar a la población sobre la importancia del aire limpio así como apoyar la investigación y la regulación que garantice aire limpio en las casas, oficinas, fábricas, comercios, talleres, escuelas y medios de transporte.
Impacto de la calidad del aire en las escuelas
El aire limpio es esencial para el bienestar de los alumnos y los maestros en las escuelas, donde pasan buena parte del día. No solo mejora el rendimiento escolar; también contribuye a crear un ambiente de aprendizaje saludable y seguro.
Concentraciones de CO2 superiores a 1000 partes por millón en el aire interior pueden causar somnolencia, fatiga, dolores de cabeza, disminuir la rapidez de las reacciones ante situaciones de emergencia, interferir en la capacidad de concentración y retención de información y disminuir la capacidad cognitiva. Además, la exposición prolongada al CO2 aumenta el riesgo de problemas de salud a largo plazo, como ansiedad y depresión.
Los sistemas de ventilación reducen la concentración de CO2 en el aire y mejoran la atención y el aprendizaje de los estudiantes. Los sistemas de filtración eliminan otros contaminantes del aire, como el polvo y los ácaros, que afectan la salud y el bienestar.
Alumnos, maestros, padres de familia y directivos deben estar informados y trabajar juntos para implementar medidas efectivas para mejorar la calidad del aire interior en las escuelas.
Cómo determinar la tasa de ventilación analizando la dilución del CO2
Los sensores basados en tecnología infrarroja no dispersiva (NDIR) miden la concentración de CO2 en el aire. Utilizan una fuente infrarroja para iluminar la muestra de aire y detectan la cantidad de luz absorbida por el CO2 en la muestra.
Estos sensores son precisos y confiables y se utilizan en muchas aplicaciones, incluyendo la ventilación y el control ambiental en edificios, así como en la agricultura y la producción de alimentos. Son resistentes a la interferencia de otros gases en la medición, compatibles con una amplia gama de controladores y sistemas de automatización, baratos, confiables, no requieren calibración frecuente, tienen una larga vida útil y pueden funcionar por años sin reemplazo o mantenimiento significativo.
Los teléfonos inteligentes y las aplicaciones móviles para el monitoreo de la calidad del aire son una herramienta valiosa para garantizar la salud y seguridad de los espacios interiores y se están adoptando cada vez más para mejorar la calidad del aire.
La tasa de ventilación en espacios interiores puede estimarse midiendo la variación de la concentración de CO2 en el aire con la técnica conocida como cinética de dilución, que involucra la liberación de una cantidad conocida de CO2 generado a partir de hielo seco o bicarbonato de sodio seguida de la medición de su concentración en el aire a intervalos regulares de tiempo.
Servicios que ofrece el CSM
El CSM ofrece los siguientes servicios relacionados con la calidad del aire interior: 1) estimación de la ventilación en escuelas, edificios públicos, establecimientos comerciales y de servicios basada en el método de dilución de CO2, 2) asesoría para mejorar la ventilación y la calidad del aire interior, 3) diseño e instalación de plataformas digitales de monitoreo remoto de CO2 y 4) capacitación para el uso y mantenimiento de redes de monitoreo de CO2.
Autores: Rubén López-Revilla y Salvador Ruiz-Correa.
