La Legionella Pneumophilia

8/18/2019 La Legionella Pneumophilia

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La Legionella Pneumophilia. Su inhibición en el aire y agua

La Legionella es una bacteria relativamente reciente ya que se descubre y tipifica en ladécada de los años 70, aparece como contaminante en los conductos de aire acondicionadoy produce enfermedades respiratorias que pueden llegar a provocar la muerte y de hecho así

ha sido.Como siempre que el mundo científico se enfrenta a algo nuevo lo relaciona con algoconocido hasta que es posible catalogarlo, en este caso se relacionó con los procesosneumónicos y de hecho se dijo que era una “neumonía atípica”, el cuadro clínico que presentan los enfermos de Legionella es absolutamente similar a los de neumonía.

Por su evolución y su entorno de reproducción es similar a la Pseudomona Aureginosa y alStaphilococcus Aureus, aunque estos últimos siendo altamente contagiosos y productoresde enfermedades son menos peligrosos pero mucho más comunes.

Los pocos estudios que existen sobre la Legionella siempre están realizados y basados en su presencia en el aire, ya que es en el aire cuando adquiere su peligrosidad para el serhumano, y además está demostrado que se ha presentado siempre en edificios coninstalaciones de aire acondicionado en conductos de fibra de vidrio, con poca renovación ynula limpieza.

Llevamos muchos años dedicados a la desinfección de aire y agua por sistemas deozonización, hemos constatado el uso del ozono como inhibidor de la Legionella, el sólohecho de inyectar ozono en los conductos de aire acondicionado hace que no aparezcan niLegionella ni Staphilococos ni Pseudomonas.

Hasta el año pasado con el caso “Alcalá de Henares”, no habíamos oído hablar sobre laLegionella en agua, no dudamos que aparece en el agua al igual que infinidad de otrosgérmenes, pero mientras está en el agua no ataca el sistema respiratorio del ser humano.

Es obvio que si está en el agua las posibilidades de que pase al aire en una instalacióncerrada son muchas y por ello si se combate en el agua evitaremos problemas más graves.

Pero como cualquier bacteria en el agua, es eliminable por un proceso de oxidaciónquímica y este proceso puede realizarse por medio de cualquier oxidante químico: cloro, productos clorados, yodo, permanganato, potasio, ozono, etc.

Y por lo tanto podremos mantener que el ozono que es más rápido, de 600 a 3000 veces,que el cloro en su acción desinfectante eliminará con menos esfuerzo y mayor seguridadcualquier presencia de: Legionella, Staphilococos, Pseudomona.

Así como materia orgánica, E. Coli, Clostridium, Streptococos, etc...; el ozono es el mejor bactericida, funguicida que existe manejable por el hombre y no tiene subproductos. Paranosotros es importante eliminar la contaminación del agua de torres de refrigeración,calderas, etc., que es donde se ha encontrado la Legionella, pero es mucho más importanteasegurarse de que no aparecerá en los conductos de aire acondicionado, ya que casi siempre


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que ha aparecido no se ha podido determinar el origen de la contaminación y desde luegono se ha ligado nunca a su presencia en el agua.

Por todo lo anterior creemos que todo lo que decimos para respaldar el uso de nuestrossistemas tanto en aire como en agua es perfectamente válido para la bacteria Legionella

Pneumophilia.

El Uso del Ozono en el Tratamiento del Aire. Generalidades

Se ha hablado y escrito mucho sobre la bondad y necesidad de utilizar el ozono en procesosde descontaminación de aire y agua, así como en procesos de desodorización en general; seha escrito mucho menos sobre toxicidad pero también existe una bibliografía sobre estetema.

Todo ello ha llevado a los diferentes países avanzados a establecer unas condiciones y unosmáximos y mínimos para la exposición de personas a bajas concentraciones de ozono yaque podría resultar tóxico a elevadas concentraciones y durante períodos de exposición prolongados; realmente lo mismo podríamos decir del oxígeno y es un gas vital para el serhumano.

Hoy en día ya no se discute en los congresos de ozono sobre si debe utilizar o no endesodorización, sino en que escalas de concentraciones actúa, sobre que olores y cuales sonlos limites máximos permisibles para la concentración y es indiscutible como el mejordesinfectante en las instalaciones de agua potable.

En general, en las bibliografías químicas, al hablar del ozono se mezclan conceptos detoxicidad con los estados sólidos y líquidos del ozono, estados que prácticamente nunca sonutilizados y que a semejanza con casi todos los gases, incluyendo al oxigeno, son tóxicosletales.

Pero en estado gaseoso que es la forma como se utiliza en descontaminación, desinfeccióny desodorización de aire y agua, su toxicidad dependerá de la concentración de ozono (O3)en el aire que se respira, insistimos que igualmente ocurre con el oxígeno y con otrosmuchos gases y compuestos químicos que en función de la cantidad o concentración que serespire o tome es beneficioso o perjudicial para la salud.

Acción Bactericida

La acción altamente bactericida del ozono queda fuera de toda duda gracias a las muchasexperiencias que sobre esta aplicación se han realizado.

Así:FRANKLIN M.W., dice: "Las concentraciones convenientes para la ventilación llevan a


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una disminución del contenido de bacilos en la atmósfera. Además los pequeños glóbulosdel moco presentan las bacterias a la acción del ozono del aire en sus más fuertescondiciones de vulnerabilidad, de modo que, cuando son expectorados por golpes de tos,los proyectados en el aire a continuación del estornudo son los primeros en ser destruidos".(Traducción literal).

KUPFFER , comenta: "Es muy indicado el ozono para los baños públicos y para las piscinas de natación cubiertas. Además en los almacenes frigoríficos de los mataderos y enla elaboración de la salchichería, el ozono impide la formación de moho".

Muchos han sido los científicos que han estudiado la acción bactericida del ozono, entreellos destacamos seguidamente algunos; así como la proporción de ozono que han utilizadoen sus investigaciones a saber:

AUTOR A O p.p.m.(V)

OLSEN 1.913 0,3

FRANKLIN 1.913 0,5-5

HARTMAN 1.925 0,5

HEISE 1.917 1,3

INGRAM Y HAINES 1.949 3

JORDAN Y CARLSON 1.913 3-6

ROSENAU 1.946 13

KONRICH, SAWYER, BECKWITH Y SKOFIELA CONCENTRACIONES MAS ELEVADAS

MALMANN Y CHURCHIL 1.946


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neutralización de olores debidos a substancias orgánicas”

SAVAZZINI en 1930 dice: “Una instalación ozonizada que funcione en una cuadra,además de mantenerla sin olores, facilita a los animales un excelente estado de salud”.(Traducción literal).

HAINES en 1939 afirma: (La función principal del ozono es la desodorización).

DEROBERT en 1954 dice: “Que el ozono es empleado como un desodorante eficaz en laindustria de quesos, hospitales, fábricas de curtidos”. (Traducción Literal).

GILGEN Y WANNER en 1966 reconocen: (Que el ozono tiene una acción desodorizante,ya evidente, en concentraciones iguales a 0,02 ~ 0,03 p.p.m.).

El ozono, en suma, por su gran poder oxidante, destruye toda clase de olores desagradables;teniendo su mayor acción frente a los olores de procedencia orgánica.

Otras Aplicaciones

Es arriesgado dar una relación completa de las aplicaciones que el ozono tiene, toda vezque con mayor frecuencia se están encontrando nuevos campos donde su utilizaciónsoluciona problemas que las distintas industrias tenían planteados desde hace años.

Caben destacar:

Ambientes públicos en general. Desinfección y desodorización de aguas. Cámaras frigoríficas. Conservación de alimentos. Desodorización en general. Cría de animales. Tratamientos terapéuticos. Eliminación de las enfermedades del Aire Acondicionado. Etc...

En ningún caso es cierto que a una concentración de 0,1 p.p.m. las personas tengan ningúntipo de molestias, no solamente no tienen molestias sino que además, como ya hemosindicado, no tiene porqué apreciarse olor a ozono.

Cuando un sistema de Aire Acondicionado tiene incorporado un equipo de ozonización, loque sí podemos afirmar es que el ambiente es mucho más "fresco", relajado y sano,evitándose todo tipo de contagio de enfermedades infecciosas con lo cual, entre otras cosas,disminuye el absentismo medio de trabajadores y empleados. Existen entre los grandesalmacenes, hoteles, oficinas e instalaciones industriales en todo el mundo innumerablesejemplos de ozonizaciones bien hechas, que, recordemos, son aquellas en las que, habiendo


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TRATAMIENTOS POSIBLES DE LA CONTAMINACIÓN

A continuación se detallan las acciones más comunes desde el punto de vista del

tratamiento de los contaminantes:1. Eliminación por remoción del contaminante o eliminación de sus fuentes de

alimentación y producción (prohibir fumar, retirar paneles de asbesto, etc.).

2.

Substitución. Uso deliberado de materiales menos peligrosos.

3.

Aislamiento. Encapsulado, apantallado, recubrimiento, alejamiento u otras formasde separar los contaminantes del contacto con las personas o el medio ambiente.

4. Por diseño. En obras nuevas, mejorar todos los aspectos mencionados en 1 y 2.Mejor selección de materiales, de métodos de mantenimiento y de sus espacios, delos procesos de aireación y otros.

5.

Supresión del polvo y limpieza a fondo de todos los recintos del edificio. Cuidado ymantenimiento de los equipos de limpieza.

6. Buenas prácticas de operación y mantenimiento de los equipos electromecánicos yen especial de los sistemas de aire acondicionado o de calefacción por aire caliente.

7. Educación y entrenamiento del personal y del público. Conocimiento de los

materiales contaminantes.

8. Almacenamiento y disposición final. Adecuada a la toxicidad de los materialescontaminantes (manejo de filtros).


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9.

Filtraje y purificación. Equipos apropiados, bien seleccionados y bien seleccionadosy bien mantenidos, para filtrar u oxidar los contaminantes (agregar ozono).

10.

Ventilación. Control de los contaminantes por difusión.Otras formas de remover los contaminantes es por absorción con otros materiales (filtros decarbón) o por “digestión” de los mismos por algunas plantas, como los filodendros, las plantas araña y otras que reducen significativamente el nivel de formaldehído, la gerbera yel crisantemo reducen el nivel de benceno. Las hojas y el área del suelo cercana a las raícestambién actúan como purificadores. Hay muchas plantas de interior conocidas por susefectos de purificación del aire.

FUENTES MÁS COMUNES DE CONTAMINACIÓN.

En el grupo de las partículas tenemos:

1. Partículas respirables. Como grupo (de un tamaño de 10 micrones o menor).2. Humo de tabaco (mezcla de gotas de líquidos, sólidos y muchos vapores y gases

diversos).3.

Fibras de asbesto.4. Alergenos (polen, hongos, esporas, partes y deyecciones de insectos).5. Patógenos (virus y bacterias), casi siempre contenidos o mezclados con otras

partículas. Los bioaerosoles son un grupo que incluye Alergenos y patógenos.

Bioaerosoles (Alergenos y Patógenos).Los bioaerosoles o agentes biológicos contenidos en el aire atmosférico incluyen hongos ylevaduras, esporas, polen, partes y deyecciones de insectos, bacterias y virus.Los microorganismos causantes de las paperas o las pestes infantiles, los enfriamientos ylas gripes no se consideran bioaerosoles.

Fuentes más comunes: Las fuentes de crecimiento biológico, las colchonetas o planchasde materiales aislantes húmedos, las alfombras o moquetas, las placas de cielo falso, los papeles o cubre muros, el amueblado, las aguas detenidas en los acondicionadores de aire,las torres de enfriamiento, humidificadores, deshumectadores, bandejas receptoras decondensado y otros. Las personas, los animales domésticos, las plantas y los insectos pueden servir como portadores de agentes biológicos hacia el interior de los edificios, oservir como fuentes potenciales de los mismos.

Síntomas y efectos en la salud: Los síntomas más comunes incluyen estornudos, ojosllorosos, tos, falta de respiración, mareos, decaimiento, fiebre y problemas digestivos.

Tratamiento: Evitar el uso de aislantes en contacto con el aire. Buen diseño de los sitemasde desagüe de los productos de condensación. Limpieza escrupulosa y permanente dealfombras, cubre muros, cortinas y mobiliario. A este respecto, cabe indicar que el 90% deLa suciedad en los cielos rasos, alrededor de las rejillas o difusores, proviene del interior de


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los espacios y no del exterior o de los equipos.

Eliminar, mediante diseño apropiado, el ingreso de aire no tratado – por inducción o tironatural – a los edificios. No poner tomas de aire cercanas a equipos húmedos y filtrar loscontaminantes, filtros y sistemas adecuados, cuando el problema venga del exterior.

Uso del Ozono: Es en este apartado donde más influye la inyección de aireconvenientemente ozonizado; siendo muy importantes los problemas de contaminaciónquímica o física, los más perjudiciales y comunes son los de contaminación bacteriológicao podríamos decir microbiológica. El ozono, por su alto poder bactericida y funguicida, esideal para combatir no solo los olores orgánicos y a “aire viciado”, propios de todainstalación sino también la contaminación microbiológica.

Entre un gran numero de bacterias presentes, las más peligrosas y a la vez comunes ensistemas de aire centralizado, tanto en refrigeración como en calefacción son:

LEGIONELLA PNEUMOPHILIA PSEUDOMONAS AERUGINOSA OHYLOCOCCUS AUREUS

La primera de ellas causa una gran cantidad de epidemias, muchas de ellas con muertes de personas; son casos muy conocidos: BBC en Londres mayo de 1985, tres muertes.Benidorm (España) 1987, un hotel de la costa, un muerto. Residencia Militar en Zaragoza(España) en 1986, dos muertos. El caso más conocido, el primero, dio lugar a la tipificaciónde toda esta familia en la reunión de la legión de Honor de los EE.UU.., con un elevadonúmero de defunciones.

Los síntomas son los mismos que le neumonía, por ello al principio se le conoció como“Neumonía atípica”: estornudos, tos, fiebre alta, fatiga, dolor de cabeza, etc...

La segunda “familia”, así como otras bacterias patógenas que también están presentes en

cualquier ducto de aire acondicionado son un factor de riesgo únicamente para el personal presente, ya que las posibilidades de sobrevivir fuera del cuerpo humano son muy pequeñas.

Simplemente una inyección de aire convenientemente ozonizado garantiza la ausencia delas familias arriba referenciadas y de otras.

En estudios hechos por Petróleos Mexicanos en sus instalaciones de aire acondicionado de plataformas se ha encontrado y tipificado las siguientes bacterias y hongos:

TIPOS CLÍNICOS DE INFECCIONES EN EL HOMBRE

1. STAPHILOCOCCUS AUREUS SEPTICEMIA ENDOCARDITIS MENINGITIS


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OSTEOMIELITIS NEUMONÍA

2. PEUDOMONAS INFECCIONES PULMONARES INFECCIONES EN VÍAS URINARIAS

INFECCIONES EN EL OJO INFECCIONES DIGESTIVAS3.

COLIFORMES DIARREA EPIDÉMICA EN NIÑOS CISTITIS, PIELITIS, PIELONEFRITIS INFECCIONES EN VESÍCULA BILIAR E HÍGADO

4. ASPERGILLUS INFECCIONES DE OÍDO Y PULMONARES

La citada empresa está rehabilitado todos sus sistemas de aire acondicionado mediante lainyección de aire convenientemente ozonizado, habiendo eliminado toda la contaminaciónarriba mencionada.Además, y en este caso concreto, también se eliminó un elevado porcentaje que existía demonóxido de carbono (CO), muy tóxico, convirtiéndolo en dióxido de carbono (CO2) queno es perjudicial para la salud.

CONDICIONES AMBIENTALES.Las condiciones ambientales como temperatura e iluminación pueden interactuar con loscontaminantes y acentuar sus efectos, disminuirlos o potenciarlos.

La temperatura y la humedad relativa tienen un gran impacto en la liberación de gases deformaldehído al ambiente. El aire húmedo favorece el crecimiento de hongos.

La imposibilidad de todas las personas de controlar la temperatura, humedad o nivel deiluminación de su puesto de trabajo ha sido indica como un factor psicológico deinfluencia. La aplicación de conceptos ergonómicos al diseño de los espacios de trajoelimina las malas condiciones físicas y mejora la percepción individual del medio ambientedel edificio

CÓMO ENFRENTAR EL PROBLEMA DEL EDIFICIO ENFERMO.Hoy en día es imposible afirmar que los problemas de los edificios enfermos, como hemosseñalado en los puntos anteriores, provengan de una sola fuente – el aire acondicionado-como la mayoría de los encargados de mantenimiento de edificios cree. Se trata de un problema multidisciplinario que involucra aspectos de diseño, construcción y, para unedificio dado, principalmente de limpieza y mantenimiento.

Los edificios herméticos (muro cortina y otros), los materiales de construcción, la calidaddel aire de la ciudad, las condiciones de diseño de los sistemas electromecánicos y enespecial del sistema de ventilación – que muchas veces no existe – la calidad de laconstrucción, el tipo de calefacción, la ubicación y tratamiento de los estacionamientos ymuchos otros factores, participan en el cuadro general de sintomatología de un edificio


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enfermo.

La mayoría de las veces, al enfrentarse a un caso de este tipo, convendrá hacerse asesorar por especialistas, principalmente cuando hay muestras (casos comprobados de alergia,enfermedad similar de varios empleados u otras manifestaciones) más o menos ciertas de

que existe el problema.En todos los casos, la actitud debe ser abierta al diagnóstico del problema, proactiva, profesional. Debe buscarse el máximo de información, hablar con los afectados, desarrollarhipótesis para explicar el problema hasta resolverlo. No debe tenerse temor de hablar conclaridad con los afectados, e incluso incorporarlos a la búsqueda de soluciones y terminaridentificando los controles necesarios para asegurar que el plan que se determine paraconstatar la polución interior está dando los frutos adecuados. Hay una serie de formatosútiles, al respecto, publicados por la EPA (Environmental Protection Agency) de losEstados Unidos, y que son de uso publico.

Además, preocuparse de la calidad del aire, que es uno de los factores más influyentes en el problema del “Edificio Enfermo”, es un buen negocio porque cualquier aumento de productividad de la fuerza de trabajo, paga con creces la inversión.

Lo más importante para resolver estos problemas, y ya reconocido desde hace muy pocosaños, es el uso de la inyección de aire convenientemente ozonizado en los ductos de airecentralizado; TRIOZON es el único fabricante a nivel mundial que ha establecido unsistema de cálculo, perfectamente experimentado, para poder solucionar este tipo deinstalación manteniéndonos siempre por debajo de los límites de concentraciones de ozono permitidas por las diferentes legislaciones vigentes en diferentes países.

El Ozono en el Tratamiento del Agua. Generalidades

En todo el escrito estaremos estableciendo un enfrentamiento OZONO (O3), dado que es elCl., el elemento más usado como agente en la desinfección del agua potable en todo elmundo.

En general, ambos elementos realizan la misma misión, tratamiento del agua por oxidaciónquímica. Desde hace mucho tiempo se viene intentando la destrucción de los gérmenes patógenos por oxidación, a base de reacción química. Normalmente constituye la etapafinal de otros tratamientos: almacenaje, filtración, floculación, decantación, etc...

En esta última etapa de tratamiento por oxidación, se han venido utilizando como reactivosel cloro y sus derivados, el bromo, yodo, ozono, permanganato potásico e incluso el aguaoxigenada.

De todos ellos, tan sólo se ha generalizado a nivel de uso mundial el cloro y suscompuestos, ahora bien, aparte de otras consecuencias perjudiciales para el organismo, esevidente que el olor y el sabor que permanecen después del tratamiento en el agua son


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desagradables e incluso pueden resultar nocivos para la salud.

El ozono, dado que es el mayor oxidante conocido después del fluor, es evidente que serámás rápido en su actuación pero además es inodoro e insípido y no se le conocen derivadosque puedan ser perjudiciales para la salud.

El OZONO es el oxidante más potente que puede producirse industrialmente de formaeconómica.

Las razones para que se haya divulgado y generalizado el uso del cloro frente al del ozonohan sido: precio, era más barata en principio una instalación de cloro que de ozono; y primordialmente, debido a la fuerte inestabilidad del ozono, los métodos de generación queeran complicados y muy onerosos.

Ozono Versus Compuestos Clorados

Aunque el Cloro es el agente más usado en las desinfección del agua potable, el uso delOzono para este menester ha sido continuo en Francia durante los últimos 80 años, y posteriormente se ha extendido a Alemania, Holanda, Suiza y a otros países de Europa, ymás recientemente en Canadá.

Especialmente en estos últimos años, se viene cuestionando la validez del cloro comodesinfectante de aguas potables, no por su reconocido poder bactericida, sino a causa de laformación de compuestos indeseables en las aguas cloradas. Por ejemplo, si las aguas atratar contienen nitrógeno orgánico o amoniaco libre, se forman cloraminas que producenolores en el agua y se está barajando la posibilidad de que sean agentes cancerígenos. Si lasaguas contienen pequeñas cantidades de fenoles se forman, por la adición de cloro, losdenominados cloro fenoles que producen en el agua olores y sabores medicamentosos tandesagradables que a concentraciones del orden de 0,01 mg/l la hacen inaceptable para elconsumo humano. Pero sin duda, el mayor inconveniente que se le achaca al cloro es laformación, si el agua es portadora de la materia orgánica adecuada, de compuestos cloradostales como los PCB´s (bifenilos policlorados) que tienen un probado carácter carcinógeno.

En los últimos años, en los Estados Unidos, se vienen encontrando cantidades apreciablesde PCB´s en los principales ríos y lagos.

Mención especial merecen los trihalometanos (THM) que últimamente están preocupandoa las Autoridades Sanitarias de la mayoría de los países, son compuestos orgánicos potencialmente cancerígenos y que aparecen en el agua potable tras ser sometida acloración, en España y según publicación del MOP el grupo de ciudades con mayor nivelde THM durante el período 1.978-1.983 han sido ALICANTE, BARCELONA,CORDOBA, LOGROÑO, MALAGA, MURCIA, SEVILLA, VITORIA, TOLEDO, yZARAGOZA, la media de THM se ha situado para estos años entre 25 y 80 mgr/ltr.

Estos limites se dicen “perfectamente tolerables” sabido es que España y Suiza son los


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menos afectados por este problema.

- Alemania máximo 25 mgr/ltr.- EE.UU. máximo 100 mgr/ltr.En España se ha adoptado este último baremo, aunque EE.UU. ha establecido un plan de

cuatro años para reducir esta cifra.El problema está en la utilización del cloro que junto con los otros dos halógenos bromo yyodo reaccionan con átomos de hidrógeno de las algas, contaminación y materia orgánicaque contiene el agua.

El ozono, al actuar sobre los productos que originan lo THM realiza la funcióndesinfectante sin este inconveniente y no existen THM como producto de la desinfección.

Frente a estos inconvenientes del cloro, el ozono no sólo no forma productos que puedanconsiderarse como cancerígenos y no produce sabores u olores al agua, sino que eliminatambién los posibles carcinógenos y los sabores y olores del agua.

Durante años se han realizado numerosos trabajos para establecer el poder relativo del cloroy del ozono en la destrucción de bacterias y virus, y por tanto se pueden aportar datos quedemuestren que el ozono es, como desinfectante, mucho más eficaz que el cloro.

En 1.944, Smith y Bodkin compararon la acción bactericida del cloro y del ozono adiferentes valores del pH. A pH 5 el tiempo necesario para esterilizar un litro de muestraque contenía una cantidad de bacterias totales de 8 x 107/100 ml. Es de 5 minutos y a pH 8de 7.5 minutos con concentraciones de ozono de 0.13 y 0.20 mg/l de ozonorespectivamente. Por el contrario, la concentración de cloro necesaria para esterilizar lamisma agua es de 2.7 mg/l a pH 5 y de 7.9 mg/l a pH 8, es decir, de 20 a 40 veces superior.

Otro ejemplo es el llevado a cabo en Suiza con el agua del Lago Petit. El ozono enconcentraciones de 1 mg/l reduce el contenido en bacterias totales desde 190/ml a menos de1 mg/l en un tiempo de contacto de un minuto, mientras que el cloro a igual concentraciónreduce el número de bacterias a 40/ml en cinco minutos y a 2/ml en 40 minutos.

Bringman observó que 0.1 mg/l de cloro requieren 4 horas para eliminar 6 x 104 células deE. Coli en agua, mientras que 0.1 mg/1 de ozono requieren únicamente 5 segundos.Análogamente, Kessel encontró que para desinfectar un agua conteniendo virus de la poliomielitis con 1 mg/l de cloro se necesitaban dos horas, con solo 0.05 mg/l de ozono bastaban únicamente dos minutos.

Quizá la prueba más evidente de la superioridad del Ozono frente al cloro sea la aportada por R.N. KINMAN: usando agua destilada a pH 7 y a 25 grados de temperatura en la quehabía 106/ml E. Coli; 0,01 mg/l de ozono son capaces de eliminar totalmente losmicroorganismos en un tiempo de 15 segundos, mientras que una cantidad de cloro similares inefectiva, y una cantidad de 60 veces superior necesita el doble de tiempo paradesinfectar el agua.


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Se puede decir, pues, que el ozono actúa, en la desinfección de 600 a 3.000 veces másrápido que el cloro.

En la tabla siguiente se indican las concentraciones de desinfectante, en mg/l, necesarias para matar o inactivar el 99,9% de los organismos tabulados en diez minutos y a 5 grados

de temperatura.

DESINFECTANTE BACTERIAS ENTERICAS CISTIDOS AMEBICOS VIRUS ESPORAS BACTERIANAS

Ozono (O3) 0.001 1.0 0.1 0.2

Cl2 como CIOH 0.02 10.0 0.4 10.0

Cl2 como CIO 2.0 1000 20.0 1000

Cl2 como CINH2 5.0 20.0 100 400

Cl2 (ph 7.5) 0.04 20.0 0.8 20.0

Cl2 (ph 8) 0.1 50.0 2.0 50.0

En resumen, puede concluirse que el ozono en el tratamiento de aguas tiene las siguientesventajas:

a. La ozonización elimina el color causado por el hierro, el manganeso o la materiacarbonosa, y los sabores y olores debido a la presencia de materia orgánica.

b. El ozono reduce la turbiedad, el contenido en sólidos en suspensión y las demandasquímicas y biológicas de oxígeno. Además, puede eliminar detergentes y otrassubstancias tenso activas no biodegradables. El grado de eliminación dependerá dela cantidad de ozono usada.

c.

El ozono es un poderoso desinfectante. No sólo mata las bacterias patógenas, sinoque, además, inactiva los virus y otros microorganismos que no son sensibles a la

desinfección ordinaria con cloro.d. La ozonización es más barata que la supercloración seguida de una decloración, ydel mismo costo que la cloración ordinaria.

e. Como tratamiento terciario de efluentes secundarios, la ozonización esconsiderablemente más barata que la absorción con carbón activado.

f.

Si no hay posterior recontaminación, el ozono residual es suficiente para efectuaruna desinfección común.

g. El ozono puede ser detectado por el hombre mucho antes de que llegue al niveltóxico.

h.

El ozono no produce en el agua aumento en el contenido de sales inorgánicas nisubproductos nocivos.

En definitiva podemos afirmar que el ozono realiza las siguientes funciones en el AGUA:

1. DEGRADACIÓN DE SUBSTANCIAS ORGANICAS.2. DESINFECCIÓN. ELIMINACIÓN DE BACTERIAS PATÓGENAS.3.

INACTIVACION DE LOS VIRUS.4. MEJORA SUBSTANCIOSA DE SABORES Y OLORES.5. ELIMINACIÓN DE COLORES EXTRAÑOS.


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6.

ELIMINACIÓN DE LAS SALES DE HIERRO Y MANGANESO.7. FLOCULACION DE MATERIAS EN SUSPENSIÓN.8. ELIMINACIÓN DE SUSTANCIAS TOXICAS.9. DESESTABILIZACION DE MATERIAS COLOIDALES.

Propiedades Desinfectantes

Cuando se habla de agua, el ozono (O3) es reconocido como el desinfectante más rápido y potente.

El primer científico que lo utilizó en desinfección de agua fue el francés MERITENS en1.886, después OHLMÜLLER en 1.892 y VAN EMERGEN en 1.985 estudiaron la mismautilización del ozono; pero fueron CALMETTE y ROUX 1.899 los que lo utilizaron paragrandes cantidades de agua por primera vez.

El ozono destruye los virus y quistes (Newton et Jones, 1.949), los hongos y las tóxinas(Blogoslaswki 1.873) y a elevadas concentraciones destruye algas y protooxoos (Lagrangey Rayet en 1.952).

Brigman en 1.954 ya demuestra que los virus entéricos son especialmente sensibles a laacción del ozono y que su destrucción es extremadamente rápida.

Efecto Bactericida

En todos los casos que se emplea el ozono en desinfección existen dos variantesfundamentales.

- Residual en el agua (mgrs O3/m3 agua).- Tiempo de contacto en minutos.

No obstante y para facilidad del lector daremos algunas equivalencias utilizadas.

1 p.p.m. => 1 mgr O3/ltr agua => 1 gr. O3/m3 agua1 mg O3/ltr agua => 0,001 mgr O3/ltr agua => 1 mgr O3/m3 agua => 0,001 p.p.m.

En general vamos a demostrar que el ozono es el desinfectante más rápido y efectivo queexiste actuando sobre:

- Escherichia Coli.- Streptococcus Fecalis.- Bacillus Megaterium.


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- Pseudomona Aeruginosa.- Clostridium.- Sthaphylococcus Aureus.(En ningún caso esta relación es exhaustiva).

La mayor parte de ensayos realizados en desinfección de aguas se hacen sobre la bacteriade origen fecal E. Coli. En 1.955 WUHRMANN y MEYRATH emplearon el residual más pequeño de ozono ensayado en agua:

OZONO = 0,6 gr/ltr agua = mgr O3/m3 agua

en 2,5 minutos esta Concentración de Ozono en agua resultó bactericida para el E. Coli.

El residual se mantiene constante haciendo una aportación continua, por burbujeo en elseño de agua, de ozono.

El pH del experimento era pH 7.0 y la temperatura de 12 ºC.

Gráficamente podemos representar la acción del ozono sobre el E. Coli de la siguientemanera:

En desinfección se usa principalmente la unidad:

1 mg O3/ltr agua => 0,001 mgr O3/ltr agua => 1 mgr O3/m3 agua => 0,001 p.p.m.

Podríamos resumir el experimento:

Densidad Bacteriana: 2 a 4 x 107 bacterias por 100 ml de agua.Temperatura: 12ºC.Resultados: 99,99% de eliminación de E. Coli.Concentración : 9 mgr O3/ltr agua.


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En escala logarítmica se observa una cierta linealidad entre los tiempos de contacto y lasupervivencia de la colonia.

Se ha comprobado que:

- Staphylococcus albus (Aureus).- Pseudonomas Fluorescens.

Reaccionan a la acción desinfectante y bactericida del ozono de idéntica manera que los E.Coli.

No hay publicaciones para la LEGIONELA Pneumophilia, principalmente porque en aguaes inocua, el problema es cuando pasa al aire.

Pero si en aire y en agua el ozono tiene un poder desinfectante muy superior a cualquierotro oxidante químico (cloro y sus derivados), es de suponer y habiendo comprobado queen aire lo único que inhibe totalmente a la Legionella es el ozono podemos extrapolarresultados para el agua, al fin y al cabo no es más que una bacteria similar a las otras.

De forma parecida WUHRMANN en 1.959 realizó ensayos utilizando el ozono comogermicida sobre:

- E. Coli.- Streptococcus faecalis.- Mycobacterium Tuberculosis.Obteniendo los siguientes resultados:- Concentración residual : 10 a 20 mg O3/m3 agua.- Tiempo medio de contacto : 2 minutos.- Densidad bacteriana utilizada : 106/100 ml.- Desinfección alcanzada : 99,99%.

Condiciones iniciales deOzonizaciónen: mgrs O3/m3 agua

Destrucción en % después de:Residual después de (mgrs O3/m3

agua) :

1 MINUTO 5 MINUTOS 1 MINUTO 5 MINUTOS

100 99.9 100 90 70

70 99.9 100 50 50

50 99.9 100 30 30

30 99.6 99.9 20 0.00

TRAZAS 99.2 99.2 0.00 0.00

NO DETECTA 3.6 2.1 0.000 0.000

Destrucción de E. Coli en agua destilada pH 5.5 a 5.7 a una temperatura de 20ºC y con unnúmero inicial de bacterias de 2,4 x 105/100 ml.

Del análisis anterior se desprende:


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a.

En agua sin demanda de óxigeno (destilada) con residuales menores de 100 mgO3/m3 agua, con suficientes cinco minutos de contacto para eliminar el 100% de lacontaminación.

b. En agua de grifo infectada por E. Coli con concentraciones inferiores a 100 mgO3/m3 agua, la desinfección obtenida no es corresta (Ver Cuadro VII). Sin enbargo,

subiendo la concentración ligeramente por encima de los 100 mg. mg O3/m3 agua,la destrucción bacteriana es total en menos de un minuto.

En todos los casos una vez consumido el ozono necesario en eliminar la materia orgánica,con muy pequeñas aportaciones suplementarias de ozono se consiguen resultados muysatisfactorios en tiempos muy cortos.

Los estudios de HAUFELE y SPROCKHOFF en 1.973, realizados con agua de grifo y adiferentes temperaturas, son la mejor demostración de las grandes cualidades del ozono endesinfección (ver Cuadros).

Es evidente que la eficacia de una desinfección por ozono, o por cualquier desinfectante, esresultado del tiempo de contacto, cantidad de desinfectante (en este caso ozono),temperatura del agua, nivel de impurezas, etc...

Podemos asegurar que siempre que el problema sea bacteriológico la mejor solución será laaplicación del ozono en cantidad y tiempo preciso.

E. COLI 3 X 107/ml 13,5ºC

OZONOmg/m3

Nº/ 100 ml. Despuésde:

3” 1 hora

160 0 0

130 2 080 11 6

20NO HAY

DESINFECTANTE


OZONOmg/m3


3” 1 hora

700 2 0

520 6 1380 16 3

220 NO DESINF. 9


OZONOmg/m3


3” 1 hora

380 0 0

290 2 1180 6 1

120 138 96

Así mismo seían necesarios de 3 a 5 grms O3/m3 para eliminar 107/100 ml. DeStaphilococcus Aureus.

Todos los autores sugieren que un equipo para desinfección debe mantener un residual dealrededor de 200 mgr O3/m3 agua durante 5 minutos.

Los equipos que vendemos (OZONIZACION REDUCIDA) abarcan gran cantidad deaplicaciones, entre las que podríamos destacar:

VIVIENDAS UNIFAMILIARES URBANIZACIONES, COMUNIDADES.... HOTELES INDUSTRIA AGROALIMENTARIA PISCINAS, ETC...


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En estas instalaciones aconsejamos mantener los equipos en constante funcionamiento y encircuito cerrado, superamos en mucho los residuales mínimos necesarios

El Ozono, además, es mucho más activo que el cloro frente a esporas y quistes, Incluso,cuando el pH y la temperatura varían, los resultados de ozonización son mucho más

constantes que la cloración.

Influencia del ph y de la temperatura en las propiedades desinfectantes delozono (O3)

Todos los científicos citados hasta ahora en este estudio y algunos más tampoco se han puesto de acuerdo en cómo afecta el pH y la temperatura al efecto desinfección por ozono.Existen resultados intermedios de estudios sobre pH y sobre temperatura y algunoscombinados sobre ambos parámetros.

Parece lógico que a temperaturas bajas el ozono actúe mejor, ya que se disuelve mejor en elagua y permanece más tiempo, sin embargo a temperaturas elevadas el ozono ataca mejor alas bacterias porque tienen menos tendencia a esporular y rompen la espora; por ello se danresultados contradictorios.

BUFFLE y GOMELLA afirman que la desinfección por ozono se ve menos influenciada por las variaciones de pH que la desinfección por cloro.

SMITH en 1.967 escribe y demuestra que la destrucción de bacterias por ozono esindependiente de la temperatura mientras esta permanece entre 1ºC y 30ºC.

OBJETIVOS DE LA DESINFECCIÓN

Consiste en la inyección de un desinfectante para obtener agua exenta de bacterias pútridasy gérmenes patógenos, conforme a las normas y a los ensayos oficiales, basados en elEscherichia Coli, los estreptococcus fecales y los Clostridium Sulfito-Reductores.

Un tiempo de contacto de 20 a 30 minutos como mínimo (es deseable que sea de 1 a 2horas), con una dosis de cloro o de dióxido de cloro residual de 0.05 a 0,2 mg/l, essuficiente en general. El Tiempo de contacto y el cloro residual deben ajustarse según elcontenido del agua en nitrógeno.

Con el empleo de ozono puede reducirse el tiempo de contacto a unos 5 minutos, con lamisma dosis residual que en el caso anterior, y sin que la dosis que debe añadirse estéinfluenciada por el nitrógeno amoniacal.

Puede interesar, también, llevar esta desinfección más allá de los criterios oficiales y fijarsecomo objetivo la eliminación total de los gérmenes comunes. Para ello es necesario, tratarel agua con una dosis de desinfectante mucho más fuerte, que dé lugar a un contenidoresidual libre mayor que el indicado.


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En el caso del cloro o de sus compuestos, es preciso inyectar una dosis superior al puntocrítico durante un tiempo de contacto de una hora, por lo menos.

En el caso del ozono, la experiencia indica que se debe emplear una dosis tal que se

mantenga al menos 0,35 mg/l durante un tiempo aproximado de 4 minutos. Este criterio esel mismo que el que se sigue para la destrucción de los virus.

Para eliminar ciertos parásitos, muy resistentes, como es el portador de la biharciosis, puede practicarse una supercloración, También puede efectuarse una súper ozonización con unadosis de ozono residual de 0,9 mg/l.

ELECCIÓN DEL DESINFECTANTE

Esta elección es resultado de criterios técnicos (desinfección simple o completa, problemasde sabores) y económicos.

Todos los residuales anteriores de ozono pueden ser alcanzados con generadores de nuestragama NEPTUNO; ahora bien, según el volumen y la calidad de agua a tratar, será necesariorecurrir a tratamiento de choque y mantenimiento (o únicamente los segundos) estudiando por tanto los almacenamientos de agua necesarios.

Lo que si parece evidente es que se puede incorporar una instalación de desinfección porOZONO, en todos los casos, como último eslabón de tratamiento y para garantizar yasegurar la calidad total del agua obtenida.

CLORO e hipocloritos sódico y cálcico. Pueden utilizarse si el agua que se deseadesinfectar no contiene materias orgánicas o contaminantes químicos capaces de formarcompuestos que den mal sabor al agua. Este riesgo se reduce al mínimo cuando se efectúala desinfección ligeramente por encima del punto crítico, a condición de que la dosis decloro residual a la salida de la instalación, no sea demasiado elevada; en este caso, paraeliminar el sabor a cloro, sería necesario una reducción parcial con hiposulfito o, aún mejor,con dióxido de azufre.

Puede emplearse también cloro o hipoclorito antes de un tratamiento final sobre carbón engrano, que elimina las materias orgánicas que producen los sabores y cataliza la reduccióndel cloro en exceso. Después de la filtración sobre carbón activado, puede efectuarse unaadición suplementaria de cloro, en una dosis muy pequeña, destinada a mantener clororesidual en la red de distribución, sin peligro de malos olores, a menos que se deban a lasmismas conducciones, a su revestimiento, o a sus sedimentos anteriores.

La cloración complementaria puede realizarse por cloraminas o con dióxido de cloro.

La acción del cloro está muy influenciada por el pH; cuanto más elevado es éste,mayor es la dosis de cloro residual que debe mantenerse para obtener la mismaeficacia, con un mismo tiempo de contacto. Debe tenerse en cuenta este factor cuando seefectúa una neutralización para elevar el pH del agua filtrada.


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Las cloraminas reducen y llegan a eliminar los sabores que podrían encontrarse en untratamiento sólo con cloro. Pueden ser eficaces, aunque no siempre, cuando se quiere evitarel sabor a clorofenoles; son mucho menos activas como desinfectantes que el cloro.

El dióxido de cloro (CIO2) elimina sistemáticamente la formación de clorofenol, pero notiene efecto sobre otros muchos sabores como es el sabor a tierra o a lodo. Sólo es portanto, recomendable cuando el único sabor que puede producirse, es debido a clorofenoles,situación un poco rara en el tratamiento de aguas para consumo.

Para evitar la presencia en el agua de un contenido excesivo de clorito sódico, es preciso, por una parte, limitar la dosis de dióxido que se emplea y, por otra, dado el carácterreversible de la reacción, utilizar una cantidad de cloro, para su formación, superior a lanecesaria.

Con los rayos ultravioletas se obtiene una buena desinfección y una eliminación completade los virus, a condición de que se apliquen sobre una capa de agua de poco espesor, conuna potencia suficiente y renovando las lámparas antes de que acusen una fuerte pérdida desu poder emisivo. El agua debe ser clara, sin turbiedad ni color, desprovista de hierro, decoloides orgánicos o de microorganismos planctónicos, ya que estas impurezas podríanformar sedimentos sobre los tubos, que reducirían considerablemente la penetración de losrayos.

Si se cumplen estas condiciones, toda célula viva, activa o esporulada, atacada por los rayosultravioletas, muere o, al menos no puede preproducirse o actuar sobre el medio ambiente.

Sólo se consigue una seguridad total de tratamiento con una instalación ampliamentedimensionada, bien controlada y mantenida, y utilizada con agua de calidad constante a lolargo de todo el año, son pues evidentes las dificultades para tratar grandes volúmenes.

El ozono es el mejor desinfectante. Hasta la puesta a punto de nuestro sistema degeneración era de un precio de costo más elevado que el cloro o sus compuestos, pero deeficacia muy superior, que sobrepasa netamente la fase de desinfección. El ozono tiene unefecto oxidante por adición de un átomo de oxígeno; su acción de ozonólisis le permiteactuar sobre los enlaces dobles, fijando la molécula completa de ozono sobre los átomos deldoble enlace (acción sobre las proteínas, enzimas...). El conjunto de estas propiedades haceque actúe sobre los virus, los sabores el color y sobre ciertos microcontaminantes; ya encapítulos anteriores hemos desarrollado en profundidad la actuación del ozono.

La dosis de ozono necesaria varía mucho, según la calidad del tratamiento previo. Así, conagua de superficie muy contaminada y perfectamente tratada, es necesario, por ejemplo, de1 a 1,2 g de ozono por m3 de agua para obtener una dosis residual de 0,4 g/m3. Después deun tratamiento mal concebido o mal llevado (mala precloración, dosificación insuficientede coagulante, etc... ) es necesario 1,7 g de ozono por m3 de agua para obtener la mismadosis residual. La calidad del tratamiento previo y explotación tienen, por tanto, una graninfluencia sobre las dosis que deben preverse. A diferencia del cloro, que es muy sensible al pH del medio, éste tiene poca influencia sobre la dosis de ozono necesaria para la


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desinfección.

Cuando se exige una dosis residual elevada, deben tomarse varias precauciones: es preciso,en primer lugar, prever una eliminación eficaz del ozono no disuelto que escapa por lassalidas a la atmósfera de las torres de contacto, es necesario tener en cuenta, igualmente, la

proximidad de los primeros usuarios del agua así tratada; aunque el ozono es un gasinestable con un contenido en ozono residual libre de 0,4 g/m3, al cabo de más de una hora,se detectan todavía trazas del mismo en el agua. Por ello, si el tiempo de retención en eldeposito de agua tratada es corto, pueden plantearse problemas de corrosión a los usuarios próximos a la instalación de tratamiento. Se recomienda, en este caso, que se proceda a unaneutralización del ozono en exceso en el agua de distribución.

Normalmente el agua permanece cierto tiempo en el depósito de agua tratada y los primerosabonados se encuentran a una cierta distancia de la instalación de tratamiento. El contenidoen ozono residual es en este caso nulo. Como el agua ha sido perfectamente desinfectada ala salida de la planta, al llegar a los usuarios se encuentra en las mismas condiciones que unagua tratada con cloro y que no presentará más que trazas.

Deben tenerse en cuenta, sin embargo, posibles desarrollos de placton en las paredes de lastuberías.

Efectivamente, basta que algunos elementos del fito o del zooplancton se mantengan en elagua tratada y en el agua distribuida; para que encuentren su alimento en las materiasorgánicas que forman una capa mucilaginosa sobre las paredes de las conducciones. Este placton que no encuentra ningún desinfectante residual, tiene el peligro de proliferar y producir, de nuevo, malos olores.

Por ello después de la ozonización se realiza con frecuencia una inyección, en dosis muy pequeña, de un desinfectante residual persistente, con el fin de evitar estas proliferaciones.Puede emplearse con este fin cloro o mejor dióxido de cloro, sin peligro de que se produzcan nuevos sabores, puesto que el ozono ha oxidado previamente las materiasorgánicas que podrían ser causa. Este desinfectante residual puede inyectarse, continuo y enuna dosis pequeña, o, en discontinuo en una dosis mayor, de forma que subsistan trazas enel extremo de la red de distribución. Debe estudiarse en cada caso la mejor solución,dependiendo ésta del tipo de red.

Quizá la conclusión óptima que podemos obtener de todo lo anterior sea: LAOZONIZACION. Es el mejor y más seguro método de desinfección cualquiera que sea eltipo de tratamiento, por ello en principio podemos pensar en ozonizar todas aquellas aguasque siendo de consumo habitual queremos tener la seguridad de su pereza y calidad, para posteriormente pensar en la eliminación del tratamiento por cloro, para posteriormente pensar en la eliminación del tratamiento por cloro, principalmente en plantas pequeñas yrealizar la etapa completa de desinfección con ozono.

Zaragoza (España) a 4 de septiembre de 1997Dpto. Técnico de TRIOZON


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La Legionella Pneumophilia