3.- La ciudad: nuestro medio.

3.1. Situación actual del ecosistema urbano.

     La ciudad se puede entender como un ecosistema, siendo el hombre y sus sociedades subsistemas del mismo. Contiene una comunidad de organismos vivos, un medio físico que se va transformando fruto de la actividad interna, y un funcionamiento a base de intercambios de materia, energía e información. Su principal particularidad reside en los grandes recorridos horizontales de los recursos de agua, alimentos, electricidad y combustibles que genera, capaces de explotar otros ecosistemas lejanos y provocar importantes desequilibrios territoriales. La sostenibilidad de los sistemas agrarios ha marcado tradicionalmente la sostenibilidad local de los asentamientos, hasta que la Revolución Industrial genera un cambio en la escala territorial de los sistemas urbanos estableciendo redes que facilitan el transporte horizontal de abastecimientos y residuos.

     El modelo de intercambio de materia y energía de una ciudad es opuesto al de un ecosistema natural, ya que en éstos los ciclos son muy cortos y el transporte de materias y energía es eminentemente vertical. El intercambio gaseoso que en los ecosistemas naturales se reduce a la fotosíntesis y la respiración, en el caso de la ciudad incluiría los gases de la combustión de calefacciones, coches e industrias.

     La ciudad crea sus propias condiciones intrínsecas ambientales, lumínicas, de paisaje, geomorfológicas, etc independientemente de las de su entorno y con sus características particulares propias. Por lo tanto el concepto general del ecosistema urbano estaría constituido por todos los factores que se enumeran a continuación:

     1. Climáticos: temperatura, humedad, y viento.

     2. Físicos: nueva geomorfología territorial.

     3. Lumínicos: consideraciones relativas a la luz.

     4. De equilibrio ambiental: ruidos, vibraciones, etc.

     5. Paisajísticos: con el medio circundante.

     6. Sociales y psicológicos: de relaciones interpersonales urbanas.

     El funcionamiento milenario de la biosfera ofrece un ejemplo modélico de sistema que se comporta de modo globalmente sostenible. La Tierra es un sistema abierto de energía pero cerrado en materiales. Sin embargo los ecosistemas urbanos son sistemas abiertos, esto es necesitan degradar energía y materiales para mantenerse en vida, y no solo del entorno local sino que degradan amplias áreas territoriales. La cuestión clave está en que la economía de los hombres sepa aprovechar la energía solar y sus derivados renovables para cerrar los ciclos de materiales, posibilitando que los residuos de éstos se conviertan otra vez en recursos. Lo cual evitaría el progresivo deterioro de la Tierra por agotamiento de los recursos y contaminación por los residuos.

Para el mantenimiento de la atmósfera terrestre existen los ciclos biológicos, que mantienen estable tanto los aportes como las salidas de oxígeno, por lo que ésta permanece equilibrada. Los principales ciclos son los siguientes:

     El ciclo biológico. Es el de la reacción química de la fotosíntesis y su inversa la respiración. Gracias a ella los componentes de oxígeno y dióxido de carbono, O2 y CO2, están estrechamente ligados y equilibran sus concentraciones. Dentro de los ciclos biológicos destacan:

     El del oxígeno atmosférico, gracias a la acumulación en los océanos, el O2 se repone a la atmósfera. Es sorprendente la constancia de sus proporciones en la composición del aire, al proceder de tan diversas reacciones, y actualmente no constituye un elemento problemático por que su ciclo sigue siendo estable.

     El del dióxido de carbono, con fácil disolubilidad en el agua conteniendo los océanos más de 60 veces de CO2 que la atmósfera, y éstos pueden ser fuente o sumidero dependiendo de las circunstancias. El CO2 atmosférico sí supone un serio problema medioambiental, ya que su concentración no es constante.

    Los ciclos de nitrógeno y argón atmosféricos. Complementan con los dos anteriores las cuatro componentes básicas del aire. Sin embargo el nitrógeno es muy poco activo, comparándolo con el O2 o el CO2, y el argón al ser un gas noble es totalmente estable.

     El ciclo de los compuestos del nitrógeno. Estos son el óxido nitroso N2O, el amoníaco NH3, y el dióxido de nitrógeno NO2. La reducción de nitratos mediante bacterias y las descargas atmosféricas constituyen las principales fuentes. El aumento de los fertilizantes nitrogenados pueden constituir a medio plazo un serio problema medioambiental.

     El ciclo de los compuestos del carbono. Estos compuestos son, el metano CH4, y el monóxido de carbono CO. En el ciclo del CO intervienen los procesos biológicos, producido por microorganismos de las aguas superficiales de los océanos, y la fotosíntesis. Sus concentraciones son muy variables en las ciudades y en el campo, y constituye un serio problema medioambiental ya que el hombre se ha convertido en su principal productor, cuantificadas en unas 200 millones de toneladas anuales, superando las fuentes naturales. En cuanto al metano también ha sufrido un aumento en su concentración, causada por la contribución humana al efecto invernadero.

     El ciclo de los compuestos del azufre. Son compuestos transitorios del estado de oxidación del azufre: el sulfuro de hidrógeno H2S, el dióxido de azufre SO2, y el trióxido de azufre SO3. El SO2, se combina rápidamente con el agua para formar ácido sulfúrico SO4H2. Su fuente principal son las superficies pantanosas, albuferas y marismas por la descomposición bacterial de la materia orgánica y por la combustión. El SO2 procedente de las industrias por la combustión de los combustibles con presencia de azufre, constituye uno de los principales problemas ambientales de las zonas industriales.

     El ciclo del ozono atmosférico. Junto con el vapor de agua, el ozono constituye uno de los dos gases no permanentes más importantes sometidos a procesos de transformación continuos. El ozono estratosférico, es donde se concentra principalmente en la llamada "capa de ozono", protectora de las nocivas radiaciones ultravioletas procedentes del sol. También está presente, aunque en menores concentraciones en la troposfera, pero de vital importancia para los procesos de contaminación atmosférica. El ozono se forma por colisiones entre átomos y moléculas de oxígeno, y puede ser destruido por la acción de la radiación solar o por colisiones con oxígeno monoatómico. Esta continua transformación de oxígeno a ozono y viceversa se mantiene en equilibrio fotoquímico por encima de los 30 km, pero se acumula en niveles más bajos limitada por las pérdidas de:

     las reacciones cerca del suelo entre materiales oxidables y el ozono (transportado hasta aquí por turbulencias del aire).

     el efecto sobre el ozono de los óxidos de nitrógeno de la estratosfera. Dado que la presencia de óxidos de nitrógeno NO, son poco frecuentes actualmente en la atmósfera este camino es poco importante, sin embargo las exhalaciones de los aviones supersónicos pueden alterar los NO.

     Otro factor destructor del ozono son los compuestos del flúor y del cloro, empleados en la refrigeración. El contenido de ozono no es estable a lo largo del año, y es relativamente bajo en el Ecuador y alto sobre latitudes superiores a los 50.N. Durante la larga "noche polar", el ozono se acumula en los polos al no poder ser destruido fotoquímicamente por la falta de energía solar. Las continuas mediciones de la capa de ozono revelaron que sus concentraciones en la Antártida eran prácticamente nulas durante la primavera austral, y hoy constituye un hecho indiscutible la presencia del "agujero de ozono austral". En la zona boreal también han descendido los niveles de la capa de ozono en los últimos años, reflejo de las variaciones y cambios que ha introducido el hombre en el medio natural.

     El ciclo hidrológico. Los procesos de evaporación, condensación y precipitación del agua determinan sus valores de concentración atmosférica, de sus relaciones tierra-mar-aire y de sus tres estados físicos: gaseoso-líquido-sólido.

    El medio urbano supone una profunda alteración de las condiciones físicas y ambientales de un territorio. El calor emitido por la quema de combustibles y el uso de la electricidad alcanza en las ciudades un peso importante con relación al emitido por el sol, sobre todo en el invierno, originando los trastornos climáticos locales conocidos como "inversión térmica". La conductividad de los materiales constructivos es varias veces superior a la que tendría el territorio en su estado natural y agrava el problema de la disipación del calor. La gran cantidad de superficies lisas, asfaltadas, modifican por un lado la escorrentía superficial para la evacuación de las aguas de lluvia, creándose otras vías; impiden la penetración de agua en el subsuelo en zonas de recargas de acuíferos; y por último aumentan el albedo de suelo y la radiación difusa. El alcantarillado reduce la evapotraspiración del suelo y plantas. La sostenibilidad local de las ciudades se ha venido apoyando en una creciente insostenibilidad global de los procesos urbanos de apropiación de recursos y eliminación de residuos, hasta el momento actual.

 3.2. Análisis de la situación en edificios y oficinas.

     “Ignorar la contaminación demuestra una falta de respeto hacia nosotros mismos y hacia nuestro lugar en el universo”.

     DAVID PEARSON

     A partir del conocimiento que determinados materiales usados en instalaciones y equipamiento son motivo de riesgo para la Salud de las personas que regularmente trabajan en Edificios de Oficinas, se hace necesario proponer las acciones que neutralicen dichos riesgos.

    Si bien varios de estos materiales se han usado históricamente, como por ejemplo los pigmentos incluidos en las pinturas, la utilización cada día mayor de productos derivados del petróleo crea en su conjunto un efecto sinérgico que potencia la toxicidad de cada uno de los contaminantes. A este punto conviene observar que las normas de control establecidas en otros países y referidas a la Calidad del Medio Ambiente Interior fijan máximos aceptables de acuerdo a la sigla TVOCs. Es decir “ Total o sumatoria de componentes orgánicos volátiles (medidos en su conjunto)”.

     La implantación sistemática en edificios herméticos o no, de sistemas de Aire Acondicionado que renuevan solamente en forma parcial el aire natural, ha puesto de manifiesto hace aproximadamente 30 años la gravedad de un problema hasta ese momento mayormente inadvertido.

     Es obvio que no todas las causas obedecen a este tema, pero lo que sí es cierto es que los sistemas de Seguros de Salud están en un nivel absolutamente antieconómico y que el uso indiscriminado de ansiolíticos es moneda corriente.

     Por otra parte, desde un punto de vista estrictamente económico y según una información de la EPA (Environmental Protection Agency USA) el 18% de la producción anual de las empresas norteamericanas se pierde debido al bajo nivel de la Calidad del Medio Ambiente Interior.

     Hemos importado el uso de sistemas constructivos y materiales que fueron desarrollados en el Hemisferio Norte por la necesidad de reconstruir rápidamente ciudades devastadas por la Segunda Guerra Mundial por un lado, y por el bloqueo del petróleo en los años 70 por otro.

     Esta tecnología determinó un estilo arquitectónico al que nuestros profesionales y empresarios, en el rol de comitentes, adhirieron como una expresión actualizada y emblemática de la Arquitectura Moderna.

Si bien es cierto que nuestro país sufre de problemas mucho más acuciantes que el de la Calidad del Medio Ambiente Interior en Edificios de Oficinas sería conveniente tener en cuenta la oportunidad que este momento presenta. Actualmente aparece en los países del Hemisferio Norte un punto de inflexión en el desarrollo de las tecnologías de la Arquitectura y el Equipamiento.

     Organismos Oficiales de USA y Europa establecen reglamentaciones que fijan los porcentajes máximos admisibles para los componentes contaminantes de ambiente en la fabricación de materiales.

     La EPA (Environmental Protection Agency) invitó a investigadores, diseñadores, empresarios y fabricantes a comenzar un trabajo conjunto para desarrollar materiales de baja emisión.

     Institutos pertenecientes a diversas Universidades desarrollan materiales alternativos. En el MIT se elaboró ya un adhesivo que reemplaza la materia prima derivada del petróleo por otra derivada de la soya.

     Esta nueva tendencia ha llegado también a las empresas, como por ejemplo a Cargill.Inc que en el 2001 comenzará a comercializar dos productos desarrollados a partir del maíz. Uno es un film similar al celofán pero más resistente, y otro es el de fibras textiles comparables al poliéster y al nylon. Los precios de comercialización previstos son similares a los de los productos derivados del petróleo.

     Congresos internacionales promueven encuentros de profesionales y técnicos con el fin de establecer pautas tendientes a mejorar la Calidad del Medio Ambiente Interior en los edificios.

     Pues ahora que en el Hemisferio Norte se revierte la tendencia podemos encontrarnos con la situación de que en las empresas productoras del 3º Mundo los materiales declarados contaminantes puedan seguir fabricándose y, por consiguiente, consumiéndose en los mismos países. Prever este proceso y actuar en consecuencia puede permitir desembarazarnos de toneladas de materiales tóxicos que no encontrarán ubicación, como también de su nociva consecuencia para la salud de nuestra población.

     Ya en 1986 el Gobierno de Alemania prohibió la importación de maderas y productos con una emisión mayor del 0,01 ppm de formaldehído.

     Varias son las áreas en que se puede actuar para producir una modificación en nuestro país de la tendencia actual de un mercado regido por la competencia de precios y la publicidad que se cimenta en la falta de información de los usuarios.

     Estas áreas son:

     -El área de los Consumidores particulares.

     -El área de los Profesionales de la Construcción y el Equipamiento que incluye a los Arquitectos, los Diseñadores y los Instaladores.

     -El área de los Empresarios actuando como comitentes de Obras e Instalaciones.

     -Los medios de difusión en el área de la Salud y en el gremio de la Construcción y el Equipamiento.

     -El área de los Organismos Oficiales.

3.3. Prevención.

     En lo que se refiere al área de los Consumidores particulares, solamente una tarea de difusión clara y continuada puede lograr una lenta modificación en el criterio de las personas, de manera de despertar en cada una de ellas una conciencia de autoprotección.

     Esta propuesta puede coincidir con todas aquellas que en otros planos tienden a incentivar al individuo para que asuma la responsabilidad de sí mismo y de su comunidad.

     Por otra parte tratándose de lugares de trabajo con organizaciones de tipo jerárquicas, la posibilidad de una acción renovadora está reservada a los ejecutivos.

     Tal como se verá mas adelante, su influencia puede ser significativa. Los llamados a licitaciones privadas para trabajos de mantenimiento, reformas, amueblamientos y equipamientos pueden incluir nuevas exigencias, que contemplen una adecuada seguridad para el personal a su cargo. Estas exigencias pueden ser incorporadas sin resultar en mayores costos.

     Es en el área de los Profesionales de la Construcción y el Equipamiento donde más rápidamente puede generarse el cambio necesario.

     Este tema no está planteado en ninguna de las casas de estudio que corresponden a estas disciplinas. Los nuevos Profesionales entran en actividad atendiendo a las informaciones del mercado de materiales. La selección de los mismos se hace en base solamente a las características de resistencia, durabilidad, estética y precio.

     Sería conveniente que las casas de estudio incorporaran exhaustivamente una capacitación relacionada con la toxicidad de los productos que interesan al gremio.

3.4. Amueblamiento – elementos de carpintería.

     Los componentes del amueblamiento actúan como absorbentes y re-emisores de VOCs de otras fuentes, como pinturas, alfombras y humo del tabaco

Aunque los fabricantes redujeron, en otros países, la proporción de formaldehído en los últimos años, la cantidad subsiste en los productos del mercado.

     La vida de las emisiones de formaldehído del amueblamiento alcanza a 4,4 años, si bien declina sustancialmente en los primeros 112 días. Basándose en estas características corresponde normalizar la seguridad en los procesos de manufactura y los tiempos de estacionamiento previo al consumo.

     Las altas temperaturas y humedad contribuyen a la descomposición acelerada de las resinas de ureas y fenoles formaldehídos.

     Para evaluar la magnitud de los elementos contaminantes de una oficina podemos tener en cuenta que

     - Las superficies de trabajo ocupan de un 15 a un 35 % de la superficie de piso

     - Las estanterías agregan de un 10 a un 20 % de la superficie de piso ( y están muy próximas a los empleados)

     - Los tabiques divisorios equivalen al 200% de la superficie de piso

     Sumando los valores anteriores llegamos a un total del 240% de la sup. de piso

     Los materiales de revestimiento de tabiques pueden absorber y re-emitir los contaminantes en el aire y son los mayores contribuyentes en los síntomas de los empleados de oficina.

     Para la limpieza posterior a la fabricación de tabiques o en la preparación previa a los envíos a consumidores, los productores utilizan solventes sobre la base de cloruro de metileno que se libera durante la instalación y en períodos de altas temperaturas posteriores a dichas tareas.

     Por otra parte todos los productos de mantenimiento, como sprays y otros, contribuyen a la contaminación.

     En cuanto a las telas utilizadas para tapicería y tabiques, pueden identificarse mas de 30 productos químicos utilizados en su fabricación. A ellos se agregan otros que les dan firmeza, inarrugabilidad, resistencia al fuego, repelencia al agua y a los aceites. Estos aditivos aumentan las emisiones.

     Otros químicos forman parte de las emisiones, además del formaldehído, el benceno, la acetona, el butanol y el cloroformo.

     Un típico asiento de oficina se compone de:

     * Estructura de nylon y madera – adhesivos de contacto basados en elastómeros

     * Tapicería de poliuretano flexible

     * Adhesivos para la tapicería – resinas de nylon

     * Resinas de poliuretano

     * Brazos y mecanismos en inyección de polipropileno.

     * Ruedas en resinas de nylon moldeado

     * Brazos en espuma de poliuretano

     * Componentes metálicos tratados con esmaltes

3.5. Puestos de trabajo.

     Los puestos de trabajo modulares pueden amplificar la concentración de contaminantes al impedir la circulación de aire.

     Las particiones que llegan hasta 1,50m de altura, interfieren en la distribución del Aire Acondicionado. Este efecto es particularmente pronunciado en edificios donde el aire es enviado al espacio a través de difusores ubicados en el perímetro del cielorraso y los retornos por conductos o plenos en el medio del mismo cielorraso.

     Estas particiones pueden crear “espacios muertos virtuales” del aire en circulación.

     Según los especialistas la disminución de la eficiencia del Aire Acondicionado en estos casos es del orden del 50% con lo que recomiendan aumentar al doble el ingreso del aire natural del exterior.

     Para mejorar la situación en los puestos de trabajo es conveniente:

     · Instalar los tabiques divisorios con, por lo menos, una separación de 5cm a piso, de manera que se permita el flujo de aire en ese espacio.

     · Optimizar el Aire Acondicionado con cada redistribución del espacio.

     · Un sistema más costoso consiste en instalar el recorrido del Aire Acondicionado bajo piso, con salidas adecuadas. De esta manera, éstas pueden ser removidas en cada redistribución y así asegurar la ventilación de cada puesto de trabajo. El uso de pisos técnicos para las conexiones de electricidad puede favorecer sin mayores costos el uso de este sistema.

3.6. Mitigación.

     Ninguna técnica de mitigación puede eliminar completamente la contaminación del Aire Interior dada por el amueblamiento.

     La mas efectiva estrategia consiste en una combinación del control de la fuente y una adecuada ventilación.

     El mayor potencial para reducir las emisiones del amueblamiento está en el período de depósito, envío y fases de instalación.

     Las normas posibles de implementar pueden ser:

     -Colocar los productos en lugares ventilados con aire exterior, seco y limpio antes de proceder al embalaje previo al envío.

     -Aumentar la ventilación y temperatura en depósitos de manera que se aceleren las emisiones.

     -Enviar los productos en envolturas permeables a los gases.

     -Preveer una circulación de aire importante en los vehículos de transporte.

     -Remover los materiales de las envolturas antes de proceder a la instalación en las oficinas

     -Aumentar la ventilación durante los trabajos de instalación.

     Establecer normas de “backout”, es decir hacer que el edificio esté vacío de personal durante el tiempo de la instalación y luego, durante un plazo que como mínimo debiera llevar dos semanas, acelerar el proceso de emisión aumentando la temperatura y la ventilación de los locales. Este sistema está basado por un lado, en el hecho de que las emisiones de formaldehído declinan sustancialmente a los 112 días (96%) y por otro, que al aumentar la ventilación, se asegura la no-reabsorción de los gases por los materiales de la construcción y el equipamiento.

     Técnicas de encapsulado proveen una efectiva barrera a las emisiones cuando son aplicadas en todas las superficies, si bien estos adhesivos pueden a su vez emitir irritantes vapores de ácidos volátiles durante su aplicación y tiempo de secado.

     Filtros de carbón o filtros de absorción de formaldehído son usados en los sistemas de aire acondicionado a condición de que sean renovados periódicamente.

3.7. Emisiones del equipamiento de oficinas.

     Un capítulo aparte merece el estudio de las emisiones que proveen los equipos electrónicos instalados en oficinas. Si bien no es específico de “Contaminación derivada de los materiales de la Construcción y etc” debe ser considerado en el diseño de la instalación de los mismos juntamente con el del sistema de Aire Acondicionado.

     Las fotocopiadoras en su trabajo emiten hidrocarburos, partículas suspendidas respirables, otros compuestos volátiles orgánicos y ozono.

     Las impresoras láser y otras emiten hidrocarburos y ozono

     Las terminales de ordenador, fax y otros equipos emiten ácidos volátiles y ozono

     Una pequeña cantidad de solvente es emitida al aire con cada copia realizada

     Algunos estudios dan un nivel de 25 gr. de TVOCs (ácidos volátiles medidos en su totalidad) por máquina y por hora.

     Bajo condiciones normales de trabajo las concentraciones de ozono en espacios de copiado o en las cercanías de fotocopiadoras son de alrededor de 68 ppb. En pequeños espacios pobremente ventilados la concentración alcanza a 200 ppb. Es el doble del valor considerado como adverso para la salud. La peligrosidad está dada porque estas emisiones se agregan a los elevados niveles de ozono ya existentes en el aire.

     Las emisiones producidas por las máquinas son también absorbidas por los diarios, libros y tapicerías que actúan como fuentes secundarias de contaminación cuando las máquinas no están en funcionamiento.

     El ozono producido por estas máquinas es una fuente oxidante que causa una serie de trastornos fisiológicos en el sistema respiratorio.

     El nivel de riesgo dado por el uso de estas maquinas esta directamente relacionado con el proyecto de ventilación de los locales

     De acuerdo a esta consideración es conveniente prever que las máquinas estén cerca de los conductos de retorno y que estén ubicadas en ambientes separados de los puestos de trabajo. Lo ideal es proyectar espacios aislados para los equipos de oficinas, especialmente impresoras láser y fotocopiadoras con sistemas de ventilación independiente.

     Tal como queda a la vista el uso de materiales fabricados con productos contaminantes trae como consecuencia riesgos para la salud de trabajadores en plantas de fabricación, en obras, en refacciones, en demoliciones y en edificios de vivienda y oficinas.

     Producen afecciones que van desde el dolor de cabeza hasta dolencias de la gravedad de la sensibilidad química múltiple.

     Por otro lado causan un aumento considerable de costos en las instalaciones si se acepta la necesidad de prevenir y mitigar sus consecuencias. Costos de todas maneras ineludibles porque si no aparecen reflejados en los costos de los servicios de salud como en la relativa eficiencia laboral.