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Corrección: (25 de marzo de 2025) En el decimotercer párrafo, «entre 3 y 4 pies (91 a 120 centímetros)» debería ser «entre 8 pies (244 centímetros)». Se ha realizado una edición en el comunicado de prensa para corregir esta información.
SAN DIEGO, 24 de marzo de 2025 — Cuando los incendios forestales amenazan a las comunidades, la salud humana se ve afectada mucho más que en el mismo inferno. El humo residual se esparce con la brisa, e infiltra viviendas, escuelas y oficinas. Para ayudar a las personas a protegerse y proteger a sus familias, los investigadores han desarrollado un filtro de aire de bajo costo, duradero y de bricolaje que funciona tan bien como los filtros HEPA más costosos para eliminar el aire interior de contaminantes como el humo y, posiblemente, limitar el impacto de la propagación de enfermedades transmitidas por el aire.
Richard Corsi, decano de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de California en Davis (UC Davis), presentará los resultados de los recientes estudios de filtración de aire de bricolaje de su equipo hoy en el Encuentro digital de primavera de 2025 de la American Chemical Society.
A pesar de los consejos de permanecer en el interior en días con niebla de contaminación o cuando el cielo se llena de humo por incendios forestales, la exposición humana a los contaminantes del aire está dominada por los contaminantes del aire interior, incluidos los contaminantes procedentes del exterior. Sin embargo, la investigación sobre la calidad del aire interior históricamente ha quedado en segundo plano frente a otras preocupaciones como la contaminación del agua residual.
Eso cambió con la pandemia de COVID-19.
«Los medios no prestaban mucha atención a la calidad del aire interior y, luego, la pandemia llegó de manera abrupta y de repente surgió una gran oportunidad para educar al público sobre el tema», dice Corsi.
Teniendo en cuenta que no todos podían trabajar desde casa y los niños eventualmente tendrían que regresar a la escuela, Corsi comprendió que las personas necesitaban una forma asequible de mantener el aire interior lo más seguro posible.
«Fue entonces cuando se nos ocurrió la idea de inventar un purificador de aire efectivo y de bajo costo que las personas pudieran construir ellas mismas», explica. Corsi esperaba llegar a la mayor cantidad de gente posible que no pudiera destinar cientos de dólares a adquirir un filtro de aire HEPA comercial.
La solución de bricolaje, llamada caja Corsi-Rosenthal (CR), se diseñó junto con el especialista en filtración Jim Rosenthal. La Caja CR consta de cuatro filtros de aire utilizados habitualmente en la calefacción, la ventilación y el aire acondicionado (HVAC), una base de cartón y un ventilador de caja para extraer el aire a través de los filtros y hacia el techo. Dado que los componentes son relativamente económicos, la Caja CR cuesta una fracción del precio de un filtro de aire HEPA.
Como destaca Corsi durante su presentación, él y sus colegas probaron hace poco la durabilidad y el desempeño de las Cajas CR instalando unidades en cuatro ubicaciones en todo el campus de UC Davis. Las hicieron funcionar durante 2500 horas, el equivalente a dos años de escuela preescolar, primaria y secundaria.
Los filtros de la Caja CR funcionaron igual o mejor que los filtros HEPA comparables. El sistema de bricolaje también fue más eficaz para eliminar partículas de 1-3 micrómetros de diámetro que las partículas de 0,35-1 micrómetros. Para hacerse una idea a escala, las partículas de humo típicas son más pequeñas que 1 micrómetro, mientras que el polvo y el polen son de 0,5-3 micrómetros.
Corsi explica que, aunque los filtros HEPA son más eficaces para eliminar partículas en una sola pasada que los filtros HVAC utilizados en el sistema de bricolaje, pasa mucho más aire a través de las Cajas CR, lo que hace que se eliminen más partículas del aire. Aunque la eficacia de las Cajas CR disminuyó con el tiempo, su rendimiento siguió siendo mejor que el de los filtros de aire HEPA nuevos y más caros para el tamaño de partícula más grande, y fue similar al de los filtros HEPA para partículas más pequeñas durante el período prolongado del estudio.
Para ver si las Cajas CR también podían eliminar partículas exhaladas por personas al hablar o estornudar, los investigadores probaron los sistemas en nubes respiratorias. «Simulamos una situación en la que dos personas hablan frente a una mesa junto a un simulador de nube respiratoria», explica Corsi. «Luego medimos la desintegración de esa nube sin la Caja CR y con cajas ubicadas alrededor de la habitación y funcionando a diferentes velocidades».
Se descubrió que cuando la Caja CR está entre 8 pies (244 centímetros) de las personas que hablan, la nube respiratoria se disipa en segundos a una distancia del dispositivo de filtrado de aire.
Para futuras mejoras, Corsi desea rediseñar las aspas de los ventiladores para que las Cajas CR sean más silenciosas, y ve el potencial de modificar los filtros con la finalidad de eliminar otros contaminantes interiores, como el formaldehído del mobiliario y los materiales de construcción, y el ozono del esmog y algunos equipos de oficina.
En un plano más personal, aprecia la sensación de empoderamiento que las Cajas CR brindan a las personas. «Algo que ha sido muy satisfactorio para mí es la cantidad de personas que me han dicho que sienten una gran satisfacción personal al saber que están construyendo algo que las ayuda a ellas y a sus familias o estudiantes», afirma.
La investigación fue financiada por UC Davis.
Visite el programa de la ACS Spring 2025 para obtener más información sobre esta presentación, “Evidence-based performance assessment of cost-accessible open-source air cleaners” y otras presentaciones científicas.
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