Calidad microbiológica en ambientes interiores

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FICHA TÉCNICA
AUTORES: ORTIZ, Ginés y CATALÁN,
Vicente.
TÍTULO: Calidad microbiológica en
ambientes interiores.
FUENTE: Gestión Práctica de Riesgos
Laborales, nº 40, pág. 26, julio-agosto
2007.
RESUMEN: Un 30 por ciento de los edificios de todo el mundo tienen problemas
de calidad de aire, según la Organización
Mundial de la Salud, lo que supone una
alta cantidad de contaminantes que
pueden hacer enfermar a las personas
que trabajan en ellos. Determinar sus
niveles no resulta sencillo debido a la
escasez de datos científicos, aunque ya
existe una gran cantidad de guías y normas de buenas prácticas, sobre todo en
el sector de la construcción, que hacen
posible la protección de la salud. En este
sentido, destaca la norma UNE 100012
sobre higienización de sistemas de climatización, que establece unos estándares microbiológicos del aire de ambientes interiores.
DESCRIPTORES:
• Calidad ambiental.
• Higiene industrial.
• Edificio enfermo.
Calidad microbiológica
en ambientes interiores
La calidad del ambiente interior está cobrando más importancia en los
últimos años y cada vez hay más información para prevenir las enfermedades que tienen su origen en el ambiente de los edificios. No hay que
olvidar que muchos profesionales pasan la totalidad de su jornada laboral
en estos espacios.
Ginés Ortiz y Vicente Catalán, Applus+ Medio Ambiente.
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n los últimos años ha surgido una mayor preocupación por la calidad del ambiente en el interior de los inmuebles.
Se habla de edificios enfermos (los que
presentan problemas que afectan a la salud de los
individuos que están en su interior), y se intentan
establecer recomendaciones sobre determinados
niveles microbianos máximos aconsejables en
hospitales, industrias, ambientes laborales, empresas farmacéuticas, etc.
E
Y, aunque todavía hacen falta más datos científicos, ya empiezan a aparecer guías y normas de
buenas prácticas en la construcción de los edificios para proteger la salud de los trabajadores
porque hay mucha información que indica la presencia de contaminantes en los ambientes interiores. Según la Organización Mundial de la Salud
(OMS), un 30 por ciento de los edificios nuevos y
remodelados de todo el mundo contienen suficientes contaminantes en su interior para hacer
enfermar a las personas.
Desde el punto de vista microbiológico, los
principales componentes de los bioaerosoles que
pueden causar efectos adversos en seres humanos son los que aparecen resumidos en la Tabla 1.
Se observa que el estudio de microorganismos
transmitidos por el aire ya no sólo incluye a patógenos humanos sino que se ha ampliado a organismos oportunistas y a productos aerosolizados
por organismos vivos.
Se considera que un ambiente interior sufre
una contaminación biológica si contiene bioaerosoles que pueden causar enfermedad, o efectos
adversos para la salud como hipersensibilidad,
irritación, inflamación, etc. de las personas que
se hallen en ese ambiente. Los bioaerosoles son
pequeñas partículas transmitidas por el aire que
contienen en su interior contaminantes biológicos: seres vivos o productos derivados de ellos.
La inhalación, ingestión o el simple contacto con
la piel permite a los microorganismos trasmitidos
por bioaerosoles entrar en contacto con los seres
humanos y producir diversas enfermedades.
Numerosas bacterias
Por un lado, hay muchas bacterias que se
transmiten por vía aérea y pueden causar enfermedades al entrar en contacto con humanos. Entre ellas, destacan Legionella pneumophila, agente causante de la legionelosis y Mycobacterium
TA B L A
1
Componentes biológicos de aerosoles
Agente
Ejemplos
Efectos en humanos
Efectos ambientales
Bacterias
Legionella pneumophila
Mycobacterium tuberculosis
Infecciones
Alergias
Irritaciones mucosas
Deterioro de materiales de construcción
Problemas de olor
Endotoxinas
–
Tos
Dolor de cabeza
Fiebre
Dolor muscular
Nauseas
Alteraciones respiratorias
–
Hongos
Alternaria spp.
Trychphyton spp.
Histoplasma capsulatum
Aspergillus spp.
Mucor spp.
Rhizopus spp.
Alergias
Asma
Infecciones
Irritaciones mucosas
Deterioro de materiales de construcción
Problemas de olor
Micotoxinas
–
Dolor de cabeza
Alteraciones neurológicas
Alteraciones respiratorias
–
Virus
Influenza (gripe)
Rhinovirus
Infecciones
–
Protozoos
Naegleria
Acanthamoeba
Infecciones
Reacciones de hipersensibilidad
Refuerzan la protección de otros microorganismos frente a biocidas
Algas
Chlorococcus
Alergias
Asma
Rinitis
Problemas de olor
Otros
Polen
Asma y alergias
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tuberculosis, que origina la tuberculosis. Dentro
del mundo bacteriano, las bacterias gram negativas crecen en todo tipo de suelos, agua y sobre
seres vivos. La membrana externa de estas bacterias contiene unas moléculas denominadas endotoxinas que se liberan al medio cuando la célula
muere y durante el crecimiento de ésta.
Las endotoxinas son moléculas tóxicas biológicamente activas puesto que, al entrar en contacto con los seres humanos, interaccionan con
diversas células humanas dando lugar a fiebre,
alteraciones respiratorias, e incluso la muerte. Por
otra parte, el crecimiento de algunas bacterias
implica el deterioro de los materiales utilizados
en construcción o la generación de malos olores.
Otros microorganismos propagados por los
bioaerosoles son los hongos. Algunos crecen sobre la piel utilizando la queratina de ésta como
nutriente, con lo que producen infecciones cutáneas como el pie de atleta. Otros causan enfermedades similares a la gripe que raramente son
un riesgo grave para la salud –por ejemplo, Histoplasma capsulatum–.
Pero la mayoría de los hongos encontrados en
el ambiente no causan infecciones en humanos,
excepto en casos de inmunodeficiencia. Un caso
aparte es el de quirófanos y otras salas de alto riesgo en hospitales. En estas situaciones, los hongos
ambientales pueden entrar en contacto directo con
células internas y producir graves infecciones, por
lo que es imprescindible controlar los niveles de
hongos oportunistas como Aspergillus spp.
Algunos hongos producen micotoxinas, productos químicos tóxicos, que también pueden ser
transferidas vía aérea. De entre ellas, destacan las
aflatoxinas, micotoxinas producidas por Aspergillus
spp., que son carcinogénicas y hepatotóxicas. Igual
que ocurría con las bacterias, los hongos también
producen alteraciones en los materiales de construcción y generan malos olores (como a moho),
sobre todo si las superficies están húmedas.
Además de bacterias y hongos, muchos virus se transmiten por vía aérea. Ejemplos habituales son los Rhinovirus, que causan la mayoría
de los constipados comunes, y el virus de la Influenza, agente causante de la gripe. También algunos protozoos y algas se transportan inmersos
en bioaerosoles y pueden llegar a producir efectos adversos en seres humanos (Tabla 1).
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El origen
El origen de los microorganismos en ambientes interiores es muy diverso (Tabla 2). En
los materiales utilizados como aislantes en la
construcción de edificios, así como en la pintura
y papel de las paredes se ha descrito crecimiento de diversos hongos como Aspergillus spp.,
Cladosporium spp. o Penicillium spp. También
en alfombras se sabe que crecen bacterias y
hongos, y en el polvo de cualquier casa se encuentran algas y hongos.
Además, los seres humanos aportamos al
ambiente gran cantidad de bacterias: la piel soporta millones de bacterias entre las que destacan Staphylococcus aureus, Micrococcus spp. y
Corynebacterium spp., y en la boca de cualquier
ser humano viven millones de estreptococos que
pueden ser expulsados al exterior mediante la
respiración. También se ha descrito que los sistemas de distribución de agua potable transportan
bacterias como Legionella pneumophila que
pueden pasar al ambiente al salir el agua por la
ducha o el grifo.
Los humidificadores tienen contenedores de
agua donde pueden crecer hongos y bacterias
como Legionella spp. (especialmente si reciclan
el agua), que posteriormente son pulverizados en
el ambiente al difundir el vapor de agua. Por último, los sistemas de aire acondicionado introducen en los ambientes interiores, y en muchos casos aumentan, grandes cantidades de bacterias,
hongos y protozoos, así como endotoxinas.
En ambientes interiores se produce un aporte de microorganismos por medio de las personas que están a ellos, los sistemas de aire acondicionado, de distribución de agua, etc. Por otro
lado, los edificios contienen en su interior muchos
lugares que permiten el crecimiento de microorganismos, actuando como amplificadores de la
contaminación biológica aportada.
Además, el hecho de que cada vez los ambientes interiores tengan mayor tamaño y sean
más herméticos dificulta la renovación del aire, y
causan que se acumule vapor de agua que, al
condensar en superficies, crea condiciones de humedad idóneas para el crecimiento de microorganismos. Todos estos factores provocan que los
edificios tengan un efecto concentrador de contaminación biológica. De hecho, la EPA (Agencia de
Medio Ambiente de Estados Unidos) estima que
los contaminantes se hallan en una concentración
entre 2 y 5 veces superior en los ambientes interiores que en el exterior.
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2
Fuentes amplificadoras de microorganismos
Fuente
Microorganismo
Materiales aislantes
Pintura de la pared
Papel de pared
Hongos
Alfombras
Bacterias
Hongos
Sistemas de agua caliente
Legionella spp.
Polvo
Algas
Hongos
Seres humanos
Bacterias
Sistemas de aire acondicionado
Bacterias
Endotoxinas
Hongos
Amebas
Humidificadores
Legionella spp.
Hongos
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el Real Decreto 865/2003 y en la norma UNE
100030 IN.
Según el RD 865/2003 sobre los criterios
higiénico-sanitarios para la prevención y control
de la legionelosis se establece: “Estarán ubicadas (la torres de refrigeración) de manera que
se reduzca al mínimo el riesgo de exposición de
las personas a los aerosoles. A este efecto se
deberán ubicar en lugares alejados tanto de las
personas como de las tomas de aire acondicionado o de ventilación”.
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Así mismo, es muy importante hacer un seguimiento analítico de los niveles de microorganismos en el ambiente. Para ello, en primer lugar, hay
que establecer unos puntos críticos de la instalación y un plan de muestreo que organice una serie de tomas de muestra periódicas. De esta manera, se puede conocer el estado del ambiente
interior y detectar cambios en su calidad, al comparar los niveles de microorganismos obtenidos
en cada momento con el histórico de datos.
La efectividad en la renovación del aire, la filtración, la desinfección e incluso el nivel de
ocupación de un edificio influyen en la calidad del aire interior.
Los principales factores que influyen en la
calidad del aire interior son:
> El nivel y efectividad de renovación del
aire, ya que la entrada de aire exterior diluye
la concentración de bioaerosoles.
> La temperatura y humedad del aire, que
influye al período de viabilidad de los bioaerosoles y los microorganismos de su interior
> La presencia de hongos o sustancias tóxicas, que aumentan la susceptibilidad de los
huéspedes a la infección.
> El nivel y eficiencia de filtración del aire.
> La desinfección, por ejemplo con luz ultravioleta, que puede desactivar a los microorganismos.
> El nivel de recirculación interna de aire,
que afecta al transporte de bioaerosoles entre
distintas zonas del edificio.
> La densidad de ocupación: se recomienda
el uso de barreras entre ocupantes, que aumenta la distancia efectiva entre individuos.
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Seguimiento y plan de muestreo
Para evitar, en la medida de lo posible, la
contaminación de los ambientes interiores se
debe realizar un diseño adecuado de las instalaciones, una vigilancia de los ambientes, un control de las fuentes de contaminación y un mantenimiento apropiado. Un ejemplo de un factor
claro a tener en cuenta en el diseño de una instalación sería el de la situación de torres de refrigeración en edificios, que viene especificada en
Al elaborar el plan de muestreo hay que definir qué métodos de tomas de muestra se van a
utilizar. Existen varios para recoger muestras de
aire para analizar los microorganismos presentes
en el ambiente. El más sencillo, e inexacto, es la
sedimentación, que consiste en colocar placas
Petri con el medio de cultivo apropiado en las zonas seleccionadas, y dejar que los microorganismos del aire se depositen pasivamente sobre
ellas durante un tiempo previamente establecido.
Un método mejor es el de recogida de muestras en medios acuosos mediante borboteadores.
En este caso, se impulsa una corriente de aire en
un contenedor con líquido estéril de forma que las
partículas y microorganismos transportados por el
aire son transferidos al medio líquido que, a continuación, es analizado en el laboratorio. Otra opción para muestrear es la filtración, que consiste
en pasar volúmenes de aire por filtros porosos en
los que quedan retenidas las partículas, de tamaño igual o superior al del poro utilizado, y una posterior extracción de éstas para ser analizadas.
Sin embargo, uno de los métodos más empleados es el de impactación, que utiliza aparatos que,
mediante una pequeña turbina, impactan un volumen de aire determinado directamente sobre medios de cultivo adecuados sobre los que, tras una
incubación a una temperatura y tiempo apropiados
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10.000 ufc/m3. Los más comunes eran Cladosporium, Penicillium y Aspergillus, encontrados en
el 62 por ciento de los edificios.
a cada organismo, se investiga la cantidad de microorganismos presentes en el ambiente.
De esta manera, se puede conocer la concentración de cada microorganismo por metro cúbico
de aire. Lo más común es analizar los niveles generales de hongos y de gérmenes mesófilos aerobios, como bioindicadores de la calidad ambiental,
aunque también es posible saber si determinados
microorganismos (como Legionella pneumophila
o Aspergillus niger, etc.) están presentes en el ambiente analizado y en qué concentración.
En este caso, lo recomendable es no encontrar
organismos patógenos en ninguna muestra analizada. Si, por el contrario, se estudian bioindicadores
generales de calidad ambiental, por ejemplo, gérmenes mesófilos aerobios u hongos, dependiendo
de la localización, se pueden tomar distintos niveles
guía aunque, de manera general, se establece que
no debe haber cambios significativos en las concentraciones de microorganismos de cada espacio
analizado y que, para una determinada especie de
microorganismo, la relación entre la concentración
en el ambiente interior y en el medio exterior debe
ser menor de uno; es decir, no debe aumentar la
cantidad en el interior respecto al exterior.
En cuanto a niveles guía de recuentos, si
bien se han propuesto distintos valores límite según los ambientes, no existe ninguna legislación
que los especifique. La norma UNE 100012 sobre higienización de sistemas de climatización
establece unos estándares microbiológicos del
aire de ambientes interiores. Por una parte, los
recuentos de gérmenes aerobios totales deben
ser inferiores a 800 ufc/m3 (ufc: unidades formadoras de colonia). Además, se considera que
hay una amplificación bacteriana cuando los recuentos en el interior superen en 200 ufc/m3 a
los obtenidos en el exterior. Por último, tras una
higienización, se estima que el valor del recuento
general de gérmenes aerobios debe ser inferior a
100 ufc/m3 en la impulsión.
Una idea de los niveles microbiológicos habituales en zonas de trabajo se muestra en un estudio realizado a lo largo de tres años en más de
1.700 edificios de trabajo de Estados Unidos, en
el que se analizaron los niveles de hongos en estos ambientes interiores y en el exterior. Este informe mostró una concentración media de hongos en los interiores analizados de 80 ufc/m3,
con valores mínimos de 0 y máximos de hasta
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La norma UNE
100012 sobre
higienización
de sistemas de
climatización
establece unos
estándares
microbiológicos
del aire de
ambientes
interiores
Por otro lado, en salas limpias los niveles de
microorganismos deben ser más bajos, por lo
que las recomendaciones son más restrictivas.
Las prácticas de buena fabricación de la farmacopea europea (GMP) definen cuatro tipos de salas
limpias, según la concentración y el tamaño máximo de partículas en el aire. Así, las salas tipo A
son las más restrictivas, mientras las D son las
más permisivas. Los límites recomendados para
los controles microbiológicos tanto de gérmenes
aerobios como de hongos en estas áreas están
detallados en la Tabla 3.
Así mismo, las recomendaciones del Ministerio de Sanidad establecen que en quirófanos
de alto riesgo y áreas con pacientes inmunosuprimidos el nivel máximo recomendable de hongos es de 0,1 ufc/m3, algo difícil de conseguir y
de muestrear, puesto que hay que realizar tomas
de 10 m3, que llevan mucho tiempo y desecan la
superficie de los medios, deteriorándolos.
Una manera complementaria de inspeccionar la calidad microbiológica del ambiente es realizar muestreos microbiológicos de las superficies.
Para ello, se utilizan placas RODAC con medio de
cultivo específico para el microorganismo a investigar. Dichas placas son de 25 cm2 y se ponen en
contacto directo con la superficie, utilizando tantas como sea necesario para que el muestreo sea
representativo de toda la superficie.
Para estos análisis no sólo no existen legislaciones que establezcan niveles guía o máximos
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3
Recuentos máximos
según GMP
Tipo de sala
Recuento máximo
(ufc/m3)
A
<1
B
10
C
100
D
200
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permitidos, sino que apenas sí hay recomendaciones sobre ellos. La norma UNE 100012 considera una superficie desinfectada cuando el valor
de gérmenes totales aerobios es inferior a 10
ufc/25cm2. Sin embargo, en el interior de los
conductos de aire el valor máximo queda establecido en 100 ufc/cm2.
Paralelamente al plan de muestreo hay que
controlar las fuentes de contaminación biológica
realizando un mantenimiento preventivo (principalmente de sistemas de ventilación y climatización), teniendo en cuenta que:
> Se debe suministrar suficiente aire fresco al
interior.
> Debe haber filtros adecuados de aire, y deben
cambiarse periódicamente.
© Latin Stock
> Hay que prevenir la acumulación de agua
estancada, ya que favorece el crecimiento
de microorganismos.
> Se tiene que reparar inmediatamente cualquier fuga de agua o vapor para evitar fuentes
de humedad.
> La humedad relativa del aire debería estar por
debajo del 70 por ciento.
> Tiene que haber un programa que contemple
la inspección, limpieza y desinfección de todo
el sistema de ventilación.
> Se deben drenar los humidificadores cada
cuatro meses, como máximo.
> Las torres de refrigeración han de tener biocidas y anticorrosivos que sean compatibles entre ellos, y con los elementos del sistema.
Además, se deben realizar acciones correctoras en el caso de detectar anomalías en los niveles de contaminación microbiológica analizados
en los muestreos. Si éstos son excesivamente altos, habrá que investigar el posible origen de la
contaminación y remediar el problema.
Todavía faltan datos para conocer con exactitud los niveles deseables de microorganismos y
los factores que afectan a la calidad microbiológica de los ambientes interiores, por lo que no existen legislaciones que regulen este aspecto. Sin
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Suministrar aire fresco es fundamental para conseguir una buena calidad del aire interior.
embargo, no cabe duda de que los ambientes cerrados sufren contaminaciones biológicas y de
que las personas que los habitan sufren alteraciones de la salud debido a eso.
Actualmente ya se dispone de algunos bioindicadores ambientales, como recuentos de hongos y bacterias mesófilas aerobias, y de ciertos niveles guía que reflejan la calidad biológica del aire
que se respira. El conocimiento de los niveles de
estos bioindicadores en ambientes interiores permite prevenir las enfermedades originadas por la
mala calidad de los ambientes cerrados.
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BIBLIOGRAFÍA
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