Un equipo de científicos de la Facultad de Ingeniería e Informática de la Universidad Atlántica de Florida (Estados Unidos) ha investigado las gotas generadas al tirar de la cadena de un inodoro y un urinario en un baño público en condiciones normales de ventilación.

Los resultados del estudio, publicado en la revista Physics of Fluids, demuestran cómo los baños públicos podrían servir de focos de transmisión de enfermedades por el aire, especialmente si no tienen una ventilación adecuada o si los inodoros no tienen tapa o cubierta.

La descarga de un inodoro puede generar grandes cantidades de aerosoles que contienen microbios, dependiendo del diseño, la presión del agua o la potencia de la descarga del inodoro. En el agua estancada, así como en la orina, las heces y el vómito, suelen encontrarse diversos patógenos. Cuando se dispersan ampliamente a través de los aerosoles, estos patógenos pueden causar el ébola, el norovirus que provoca una violenta intoxicación alimentaria, así como la Covid-19 causado por el SARS-CoV-2.

Las gotitas respiratorias son la fuente de transmisión más prominente para la Covid-19; sin embargo, pueden existir rutas alternativas dado el descubrimiento de pequeñas cantidades de virus viables en muestras de orina y heces. Los baños públicos son especialmente preocupantes en cuanto a la transmisión del Covid-19, ya que están relativamente confinados, experimentan un gran tráfico de personas y pueden no tener una ventilación adecuada.

Así se llevó a cabo el estudio

Para el estudio, los investigadores obtuvieron datos de tres escenarios diferentes: descarga del inodoro, descarga del inodoro con tapa y descarga del urinario. Examinaron los datos para determinar el aumento de la concentración de aerosoles, el comportamiento de las gotas de diferentes tamaños, la altura a la que se elevaban las gotas y el impacto de cubrir el inodoro. Se midieron los niveles de aerosol en el ambiente antes y después de realizar los experimentos.

"Después de unas tres horas de pruebas con más de 100 descargas, encontramos un aumento sustancial de los niveles de aerosol medidos en el ambiente, con un número total de gotas generadas en cada prueba de descarga que ascendía a decenas de miles. Tanto el retrete como el urinario generaron grandes cantidades de gotas de tamaño inferior a 3 micrómetros, lo que supone un importante riesgo de transmisión si contienen microorganismos infecciosos. Debido a su pequeño tamaño, estas gotitas pueden permanecer en suspensión durante mucho tiempo", explica uno de los autores, el doctor Siddhartha Verma.

"Debido a su pequeño tamaño, estas gotitas pueden permanecer en suspensión durante mucho tiempo"

Las gotas se detectaron a alturas de hasta 1,5 metros durante 20 segundos o más después de iniciar la descarga. Los investigadores detectaron un número menor de gotitas en el aire cuando se tiraba de la cadena con la tapa cerrada, aunque no por mucho, lo que sugiere que las gotitas aerosolizadas se escapaban a través de pequeños huecos entre la tapa y el asiento.

"La importante acumulación de gotas aerosolizadas generadas por la cisterna a lo largo del tiempo sugiere que el sistema de ventilación no era eficaz para eliminarlas del espacio cerrado, aunque no hubiera una falta de flujo de aire perceptible dentro del baño. A largo plazo, estos aerosoles podrían ascender con las corrientes ascendentes creadas por el sistema de ventilación o por el movimiento de la gente en el baño", apunta otro de los autores, el doctor Masoud Jahandar Lashaki.

Los niveles medidos aumentaron en un 69,5% en el caso de las partículas de 0,3 a 0,5 micrómetros, en un 209% en el caso de las partículas de 0,5 a 1 micrómetro y en un 50% en el caso de las partículas de 1 a 3 micrómetros.

Aparte de los aerosoles más pequeños, los aerosoles comparativamente más grandes también suponen un riesgo en zonas poco ventiladas, aunque experimentan una mayor sedimentación gravitacional. Suelen sufrir una rápida evaporación en el ambiente y la consiguiente disminución de tamaño y masa, o la eventual formación de núcleos de gotas, puede permitir que los microbios permanezcan suspendidos durante varias horas.

Durante el muestreo de 300 segundos, el inodoro y el urinario se descargaron manualmente cinco veces diferentes en las marcas de 30, 90, 150, 210 y 270 segundos, manteniendo la palanca de descarga presionada durante cinco segundos consecutivos. El baño se limpió a fondo y se cerró 24 horas antes de realizar los experimentos, con el sistema de ventilación funcionando normalmente. La temperatura y la humedad relativa dentro del baño eran de 21 grados y del 52%, respectivamente.