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    Cómo la contaminación exterior afecta la calidad del aire interior

    Crédito:Pixabay / CC0 Public Domain

    Justo cuando pensaba que podía dirigirse al interior para estar a salvo de la contaminación del aire que plaga el Valle del Lago Salado, una nueva investigación muestra que los eventos elevados de contaminación del aire, como villanos de películas de terror, arañar su camino en los espacios interiores. La investigación, realizado en conjunto con la División de Construcción y Gestión de Instalaciones de Utah, se publica en Ciencia del Medio Ambiente Total .

    En un estudio a largo plazo en un edificio del área de Salt Lake, Los investigadores encontraron que la cantidad de contaminación del aire que entra en el interior depende del tipo de contaminación exterior. Incendios forestales los fuegos artificiales y las inversiones invernales afectan el aire interior en diferentes grados, dice Daniel Mendoza, profesor asistente de investigación en el Departamento de Ciencias Atmosféricas y profesor asistente invitado en el Departamento de Planificación Urbana y Metropolitana. El estudio es único, Mendoza dice, combinando un proyecto de monitoreo de la calidad del aire interior a largo plazo con mediciones en exteriores emparejadas e instrumentos de grado de investigación.

    "Todos conocemos las inversiones, ", Dice Mendoza." Todos sabemos cuán grande es el problema de los incendios forestales. Pero, ¿sabemos realmente lo que sucede cuando estamos adentro? "

    La puesta en marcha

    Mendoza, quien también tiene nombramientos como profesor asistente adjunto en la División de Pulmón de la Facultad de Medicina y como científico senior en el Instituto NEXUS, y sus colegas instalaron su equipo de monitoreo del aire en los Laboratorios del Estado Unificado en Taylorsville, Utah. Colocaron tres sensores para medir las concentraciones de partículas en el aire:uno en el techo para medir el aire exterior, uno en la sala de tratamiento de aire, donde entra el aire exterior, y otro en una oficina. El edificio utiliza un sistema de filtración de aire 100% exterior; esto no es típico de la mayoría de los edificios comerciales, que suelen utilizar cierta cantidad de aire recirculado.

    Los sensores permanecieron en su lugar desde abril de 2018 hasta mayo de 2019, poco más de un año. En el Valle del Lago Salado, Los eventos de calidad del aire de un año incluyen feriados cargados de fuegos artificiales en el Día de la Independencia y el Día de los Pioneros (24 de julio), el humo de los incendios forestales en todo el oeste que se asienta en el valle en forma de cuenco y las inversiones invernales en las que las emisiones de todo el valle quedan atrapadas en un charco de aire frío.

    A través de todo, Los sensores del equipo vigilaban. En medio de los eventos esperados, sin embargo, un espectáculo privado de fuegos artificiales tuvo lugar el 17 de agosto, 2018, a cinco millas del edificio del estudio, proporcionando una oportunidad de investigación inesperada. Más sobre eso más tarde.

    Inversiones

    Durante un evento de inversión de invierno en diciembre, dado que el índice de calidad del aire en exteriores alcanzó niveles de naranja y rojo, la calidad del aire interior alcanzó niveles amarillos y permaneció allí hasta que se despejó la inversión. En todo, los niveles de contaminación en el interior eran aproximadamente el 30% de los que estaban en el exterior.

    Mediciones de partículas de aire interior y exterior minuto a minuto durante una inversión de diciembre de 2018. Crédito:Universidad de Utah

    Eso no es sorprendente Dice Mendoza. Durante las inversiones, sólo alrededor del 20% de la contaminación del aire es lo que se llama contaminación primaria:el material particulado que proviene directamente de los gases de escape de la combustión. El resto es secundario:se forma cuando los gases experimentan reacciones químicas en condiciones meteorológicas específicas y se combinan para formar partículas sólidas. Tan pronto como el aire entra, esas condiciones meteorológicas cambian.

    "Eso cambia el entorno químico de estas partículas y, de hecho, se disocian, ", Dice Mendoza." Eso es lo que sospechamos que está sucediendo cuando estas partículas entran al edificio y es por eso que no las observamos ".

    Incendios forestales

    A finales de agosto de 2018, cuando tres incendios forestales activos ardían en California, La contaminación del aire interior se elevó a aproximadamente el 78% de los niveles de contaminación exterior.

    Mediciones de partículas en el aire interior y exterior minuto a minuto durante un incendio forestal en agosto de 2018. Crédito:Daniel Mendoza.

    "Durante casi 48 horas, "escribieron los investigadores, "La calidad del aire interior alcanzó niveles considerados problemáticos para las poblaciones comprometidas con la salud y casi alcanzó niveles considerados inseguros para todas las poblaciones".

    Es importante tener en cuenta aunque, que gracias al sistema de tratamiento de aire del edificio, el aire sigue siendo más seguro en el interior que en el exterior.

    La razón de la mayor infiltración de material particulado, Mendoza dice, es que las partículas de humo son estables y no se descomponen en diferentes condiciones de temperatura y humedad.

    "Vemos que esas partículas viajan directamente a través del sistema, "Mendoza dice, "porque no hay una filtración específica que bloquee estas partículas. Las partículas de humo también pueden ser más pequeñas; por eso son tan peligrosas para nosotros".

    Fuegos artificiales

    Utah tiene dos feriados principales de fuegos artificiales:el 4 de julio y el 24 de julio (Día de los Pioneros). Pero los investigadores captaron una señal de un evento privado de fuegos artificiales solo unas semanas antes del evento de humo del incendio forestal. brindando la oportunidad de ver cómo se muestran los fuegos artificiales, tanto grandes como pequeños, afectado la calidad del aire interior.

    Mediciones de partículas en el aire interior y exterior minuto a minuto durante el feriado del Día de la Independencia de 2018. Crédito:Daniel Mendoza

    El humo de los fuegos artificiales se encuentra en algún lugar entre la contaminación por inversión y los incendios forestales. Contiene partículas de humo primarias y gases que pueden combinarse para producir partículas secundarias. que puede provenir de los productos químicos utilizados para producir los colores brillantes de los fuegos artificiales.

    En la noche del 4 de julio 2018, la calidad del aire se deterioró drásticamente una vez que comenzaron los espectáculos de fuegos artificiales y se mantuvo en el rango rojo, con picos en el rango púrpura "muy insalubre", durante unas tres horas. La calidad del aire interior alcanzó niveles de naranja, registrando alrededor del 30% de la contaminación del aire exterior.

    "Fue solo después de las 8 a.m. del 5 de julio que la calidad del aire interior volvió a los niveles previos a los fuegos artificiales, "escriben los investigadores.

    El espectáculo privado de fuegos artificiales del 17 de agosto duró solo 30 minutos. y aunque el alcance era mucho menor, el humo fue suficiente para elevar el índice de calidad del aire interior a naranja durante varios minutos.

    Mediciones de partículas de aire en interiores y exteriores minuto a minuto durante un evento privado de fuegos artificiales. Crédito:Universidad de Utah

    "Incluso un espectáculo de fuegos artificiales 'pequeño' tuvo un impacto marcado en la calidad del aire interior, "Dice Mendoza. Eso es importante para las personas con problemas respiratorios que pueden ver a gran escala, Se acercan eventos de mala calidad del aire, como inversiones y festividades de fuegos artificiales, pero ¿quién podría encontrar espectáculos de fuegos artificiales privados con una sorpresa desagradable?

    El edificio comercial que estudiaron los investigadores es un entorno algo controlado. Aprender sobre la calidad del aire interior en los hogares será un desafío mayor. "Hay niños que llegan con barro o suciedad en los pies, tienes aspirar y cocinar. Así que ese será nuestro próximo paso ". Como muchas personas pasan más tiempo en casa debido a la pandemia de COVID-19, Se espera que la investigación ayude a comprender qué acciones pueden tomar las personas para mejorar la calidad del aire interior.

    "Hay muchas oportunidades para reducir los contaminantes que llegan a los ocupantes de los edificios, tanto comercial como residencial, "dice Sarah Boll, subdirector de la División de Construcción y Gestión de Instalaciones de Utah. "A mi, esa es la gran parte de este trabajo:con más investigación, puede señalar el camino para proteger a las personas en interiores ".


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