El monóxido de carbono, el gas inodoro al que casi nadie presta atención
Lo llaman el asesino silencioso porque no avisa, es incoloro, inodoro e inaudible y su contaminación produce unos síntomas que se pueden confundir con una pequeña gripe, cansancio o dolor de cabeza. En el interior de un edificio, si no se presta atención a esos síntomas, puede producir pérdida de consciencia y entonces, sin la ayuda de otra persona, el monóxido de carbono es fatal. En el exterior su incidencia es mucho menor aunque un esfuerzo físico elevado y una mayor altitud aumenta su incidencia en el organismo. Los intervinientes en un incendio forestal, aunque al aire libre, también está expuestos al monóxido de carbono CO, para ellos Vallfirest ha sacado al mercado el filtro CO vft Astrea que elimina el monóxido de carbono en un 98 %.
El monóxido de carbono se produce con la combustión lenta e incompleta de productos orgánicos, como la madera, pero también en la combustión de combustibles fósiles como el petróleo y sus derivados. De ahí que uno de los lugares con mayor exposición al monóxido de carbono sean las calles con más tráfico de las grandes ciudades
Los niveles de monóxido de carbono son más altos durante las etapas de combustión lenta de un incendio, especialmente en las proximidades del fuego. Por ello, se suele producir en los incendios forestales principalmente en las labores de remate, pero también durante la extinción en primera línea en ataque directo, aunque al estar al aire libre sus efectos más graves disminuyen notablemente en comparación a un espacio cerrado. Sin embargo, no están medidos científicamente los efectos que a largo plazo puede tener la exposición a este gas de los combatientes de incendios forestales.
Informa la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) que, cuando la persona inhala el monóxido de carbono CO, “el gas tóxico entra en el torrente sanguíneo e impide que el oxígeno entre al organismo, lo cual puede causar daños en los tejidos y producir la muerte”.
El CO transforma el oxígeno de la hemoglobina en la sangre en carboxihemoglobina (COHb), afectando principalmente a dos de los órganos vitales más importantes, como son el cerebro y el corazón, que requieren grandes cantidades de oxígeno para funcionar correctamente.
Las primeras señales de exposición a concentraciones bajas de CO son ligeros dolores de cabeza y falta de aliento cuando se hacen ejercicios moderados. Según la EPA, “la exposición continua puede producir síntomas de gripe, incluidos dolores de cabeza más fuertes, mareos, cansancio, náuseas, confusión, irritabilidad y pensamiento confuso, falta de memoria y coordinación”.
La EPA asegura que “La persona puede no tener síntomas y estar expuesta a niveles peligrosos de CO. Respirar concentraciones bajas de CO puede no provocar síntomas obvios, pero esta baja exposición puede causar daños a la salud a largo plazo, aún después de que se haya eliminado la fuente de CO. Estos efectos incluyen daños neurológicos a largo plazo, por ejemplo, dificultad para aprender y retener datos en la memoria, efectos emocionales y de personalidad y trastornos sensoriales y motores”.
Las concentraciones de monóxido de carbono peligrosas para la salud
De acuerdo con el Real Decreto 1073/2002, el valor límite para la protección de la salud humana es de 10 mg/m³ de media durante ocho horas al día todo el año. Pero, ¿cuánto es esto? Para comprenderlo tenemos que compararlo con algo conocido.
La información la facilita el portal sanitario de la Región de Murcia. Fumar 20 cigarrillos al día supone recibir 34,4 mg/m³ (30 partículas por millón ppm) de monóxido de carbono. Pero hay que tener en cuenta que son 34,4 mg/m³ al día. Sin embargo, permanecer en lugares cerrados con el ambiente lleno de humo de tabaco puede elevar la concentración media de monóxido de carbono de 8 horas a 23-46 mg/m³ (20-40 ppm).
En aparcamientos subterráneos de varios pisos, en túneles de carretera y otros lugares con continuo uso de motores de combustión y sin ventilación suficiente, los niveles medios del monóxido de carbono pueden elevarse por encima de 115 mg/m³ (100 ppm) durante varias horas.
Para personas con problemas cardiacos, enfermedades en arterias coronarias y mujeres embarazadas, se ha calculado que no debería excederse un nivel de carboxihemoglobina del 2,5 % en sangre.
No se supera este nivel de carboxihemoglobina del 2.5 % cuando un sujeto normal realice ejercicio ligero o moderado con las siguientes exposiciones a CO:
- 100 mg/m³ (≈ 90 partes por millón ppm) durante 15 minutos
- 60 mg/m³ (≈ 50 ppm) durante 30 minutos
- 30 mg/m³ (≈ 25 ppm) durante 1 hora
- 10 mg/m³ (≈ 10 ppm) durante 8 horas
A continuación, pueden verse los efectos del monóxido de carbono en función de su concentración
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Fuente Portal sanitario de la Región de Murcia
En España, el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico MITECO se encarga de recoger los datos e informar sobre la calidad del aire. Informa que el monóxido de carbono tiene una vida media en la atmósfera de aproximadamente tres meses, lo que permite su lenta oxidación para formar CO2, principal gas causante del efecto invernadero, proceso durante el cual también se genera O3, es decir ozono.
Incendios forestales y monóxido de carbono
Una jornada completa en un incendio forestal puede suponer esfuerzos físicos similares a los que hace un deportista de élite en una etapa de una gran vuelta ciclista. Altas temperaturas, pendientes elevadas y largas caminatas, sumadas al peso del equipo y el manejo de herramientas suponen un esfuerzo físico enorme que puede aumentar los efectos del monóxido de carbono si se inhala.
Cuanto más duro es el trabajo y mayor es la altitud, más rápidamente se forma carboxihemoglobina (COHb) a una determinada concentración de CO. Los síntomas de sobreexposición al CO pueden ocurrir durante el trabajo físico duro después de 15 minutos. Afortunadamente, la mayoría de estos efectos agudos son reversibles y el CO se elimina rápidamente del cuerpo una vez en aire limpio (después de 4 horas al aire libre, los niveles de COHb en sangre se reducen a la mitad). “Algunos estudios han relacionado la exposición crónica al CO con enfermedades cardíacas, pero se necesita más investigación”, afirma el estudio Smoke Management Guide for Prescribed Fire de la National Wildfire Coordinating Group (NWCG) de noviembre de 2020.
Cuanto más duro es el trabajo y mayor es la altitud, más rápidamente se forma carboxihemoglobina (COHb) a una determinada concentración de CO. Los síntomas de sobreexposición al CO pueden ocurrir durante el trabajo físico duro después de 15 minutos.
Las dudas sobre la cantidad de monóxido de carbono que un bombero forestal puede inhalar durante un incendio o en labores de remate pueden solucionarse con medidores portátiles. Esto permitiría saber, entre otras cosas, el tiempo de descanso alejado del humo necesario para que el organismo limpie el CO acumulado.
La Occupational Safety and Health Administration (OSHA) es la agencia americana encargada de legislar a nivel federal en materia de salud y seguridad laboral y establece que no se deben exceder las 10 – 12 horas de trabajo continuo en tareas de extinción o quemas prescritas. Señala que es frecuente encontrar en un turno en incendios forestales promedios de CO superiores a lo recomendado entre un 5 y un 10 %.
Falta investigación que mida con mayor exactitud la acumulación de CO en el organismo en diferentes etapas y tipos de incendios, en función de la vegetación que se quema, la orografía, la acumulación de humo y el esfuerzo físico necesario para apagarlo, así como los efectos a largo plazo en combatientes en función del CO inhalado a lo largo de su carrera profesional.
Componentes del humo en incendios forestales. Fuente CGT BRIF
Falta investigación que mida con mayor exactitud la acumulación de CO en el organismo en diferentes etapas y tipos de incendios, en función de la vegetación que se quema, la orografía, la acumulación de humo y el esfuerzo físico necesario para apagarlo, así como los efectos a largo plazo en combatientes en función del CO inhalado a lo largo de su carrera profesional.
Pero, además del monóxido de carbono CO, el humo también contiene una serie de contaminantes tóxicos como aldehídos (incluidos formaldehído y acroleína) y compuestos orgánicos como hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) y benceno. La acroleína y el formaldehído son potentes irritantes respiratorios y oculares. El benceno es un carcinógeno conocido que puede causar dolores de cabeza, mareos y dificultad para respirar. El humo de los incendios forestales es una fuente importante de orgánicos volátiles (COV) y óxidos de nitrógeno (NOx).
Sabemos que las partículas pequeñas de menos de 2,5 micrómetros de diámetro (PM2,5) representan el mayor riesgo para la salud humana porque pueden penetrar en los pulmones y llegar al torrente sanguíneo. Son estas partículas pequeñas, presentes en el humo de los incendios, las más preocupantes para la salud de las personas que lo inhalen.
La mayoría de los estudios sobre partículas menores de 2,5 (PM2.5) y la salud han examinado sus efectos en la salud cuando una persona está expuesta durante 24 horas o más. “La exposición humana controlada y los estudios epidemiológicos disponibles en este momento indican que las exposiciones de menos de 24 horas no producen efectos en la salud a menos que las concentraciones de partículas sean extremadamente altas, por ejemplo > 500 μg /m³)”, asegura el informe de la NWCG.
Sin embargo, continúa el informe norteamericano, hay que tener en cuenta que “diversos estudios señalan que la exposición continuada a las partículas menores de 2,5 micras reduce la capacidad pulmonar para eliminarlas”.
Un filtro ligero y efectivo para los bomberos forestales
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Filtro de monóxido de carbono de Vallfirest y Astrea Materials
Las propuestas para evitar los efectos del CO van desde reducir el tiempo de exposición mediante rotaciones de retenes a la utilización de sistemas de respiración o filtros que garanticen el perfecto sellado, pasando por la formación de los combatientes en los síntomas de intoxicación y su identificación.
Consciente de una posible necesidad, desde hace tiempo Vallfirest ha trabajado en un filtro que garantizase la eliminación del CO a su paso por él. Los problemas a solucionar no eran pequeños, debía garantizar un sellado perfecto, debía ser transportable, ligero, cómodo, fácil de usar y capaz de disociar el CO, ya que no puede evitarse con un sencillo filtro de carbono, sino que es un gas que debe disociarse para lo cual se precisa de un catalizador.
“El problema en las operaciones de bomberos forestales es que no pueden cargar con un pesado equipo de respiración autónoma, que llevan una pesada y voluminosa botella de oxígeno. Así que hay que buscar una solución más ligera que permita trabajar con facilidad y seguridad y que no implique más esfuerzo físico”.
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Máscara Xtreme Mask con filtro de monóxido de carbono, óxido nitroso y formaldehídos.
Vallfirest ha testado su nuevo filtro en situaciones reales y asegura que es capaz, en un turno de 6 horas en un incendio, de eliminar el 98 % del CO, del NOx y del formaldehido que se acaba convirtiendo en dióxido de carbono y agua, además de facilitar una protección añadida frente a los orgánicos volátiles (COV).
¿El secreto? “Una formulación de nanopartículas de oro, exclusiva y patentada, fruto de 15 años de investigación” y una alianza con la empresa Astrea Materials, fabricante del filtro que, por su tamaño y ligero peso, está pensado para acoplarse de forma sencilla, mediante una bayoneta, a la máscara Xtreme Mask, “garantizando el sellado perfecto y la confortabilidad”, asegura Vallfirest. El tejido de la máscara está certificado y protege contra la radiación y las partículas incandescentes.