En un mundo pospandémico, la tecnología ultravioleta (UV) ha emergido como una herramienta prometedora para combatir patógenos aéreos como el Covid-19 y la gripe. Especialmente, la luz UV de 222 nanómetros se ha perfilado como una alternativa segura frente a las fuentes UV convencionales, conocidas por su potencial daño a la piel y los ojos. Sin embargo, un estudio reciente del MIT plantea interrogantes sobre los efectos secundarios de esta tecnología en espacios interiores. Analizamos los hallazgos de esta investigación, publicados en  Environmental Science and Technology.

El equipo de investigación del MIT, liderado por la postdoctora Victoria Barber y el profesor Jesse Kroll, junto con colaboradores de Aerodyne Research y Harvard University, tradicionalmente enfocados en la contaminación del aire exterior, volcaron su atención hacia la calidad del aire interior durante la pandemia. Sus descubrimientos revelan que la luz UV de 222 nanómetros, utilizada para purificar el aire interior, puede desencadenar reacciones químicas no deseadas.

La investigación muestra cómo la interacción inicial de la luz UV con el oxígeno del aire produce ozono, un conocido riesgo para la salud. Pero más allá de esto, el ozono puede reaccionar con compuestos orgánicos volátiles presentes en todos los entornos interiores, formando compuestos oxidados volátiles y aerosoles orgánicos secundarios, ambos potencialmente dañinos para la salud humana.

“Inicialmente, la luz UV interactúa con el oxígeno del aire para formar ozono, que por sí solo es un riesgo para la salud. Pero también, una vez que haces ozono, existe la posibilidad que la radiación UV interactúe con el mismo para producir compuestos llamados radicales OH, que también son potentes oxidantes. La formación de estos compuestos es especialmente problemática en espacios cerrados, ya que las personas pasan allí gran parte de su tiempo, y los bajos índices de ventilación pueden hacer que estos compuestos se acumulen hasta alcanzar niveles relativamente altos”, explica Kroll. 

Mediante experimentos controlados, el equipo expuso aire limpio a la luz UV en un contenedor sellado, añadiendo progresivamente distintos compuestos orgánicos para observar su impacto en la formación de subproductos. Aunque estos experimentos se realizaron en condiciones de laboratorio, proporcionan una visión clara de las reacciones químicas que podrían ocurrir en ambientes reales bajo la influencia de estas luces UV.

“Si hay compuestos orgánicos volátiles en el ambiente, lo que ocurre básicamente en todos los ambientes interiores, entonces estos oxidantes reaccionan con ellos y se producen estos compuestos orgánicos volátiles oxidados, que en algunos casos resultan ser más perjudiciales para la salud humana que sus precursores no oxidados. El proceso también conduce a la formación de aerosoles orgánicos secundarios. De nuevo, estas cosas son perjudiciales para respirar, por lo que tenerlas en el ambiente interior no es lo ideal”, detalla Barber. 

La investigación sugiere, por tanto, que, aunque estas luces UV de 222 nm no deben descartarse por completo, su uso requiere una consideración cuidadosa de la intensidad adecuada y una ventilación apropiada. La idea de que estas luces puedan reemplazar la ventilación, especialmente en edificios antiguos difíciles de ventilar, se desaconseja. En cambio, los investigadores proponen un enfoque equilibrado que maximice los beneficios de desactivación de patógenos de la luz UV, minimizando al mismo tiempo la formación de contaminantes a través de una ventilación adecuada.

El siguiente paso del equipo de investigación es llevar a cabo estudios de seguimiento en entornos interiores reales. Además, los científicos enfatizan la importancia de realizar una cuantificación adecuada de los impactos negativos en la salud de estas tecnologías UV antes de su implementación a gran escala para prevenir futuras pandemias.

Este estudio, apoyado por la National Science Foundation, el Harvard Global Institute y una beca de capacitación en toxicología del NIEHS, sienta las bases para una comprensión más profunda de la interacción entre la tecnología UV y la calidad del aire interior, un tema crucial para profesionales del ámbito de la salud y la iluminación en la era pos-COVID-19.

Puede acceder al paper de la investigación a través del siguiente enlace:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.3c05680

Imagen de portada: Dall-E