Resumen de Experimental characterization of the air decontamination system counterfog
Francisco José Llerena Aguilar
- español
Existen numerosos riesgos para la salud a los que estamos expuestos en nuestro entorno, y los daños causados por algunos de ellos son especialmente graves. Es el caso de la contaminación del aire de los grandes centros urbanos. Son numerosos los episodios en los que los altos niveles de contaminación atmosférica tuvieron graves consecuencias para la población de las grandes ciudades, causando numerosas muertes e innumerables casos de hospitalización e intoxicación.
Por otra parte, el uso de agentes químicos, biológicos, radiológicos y nucleares (QBRN) como armas por parte de grupos terroristas con el objetivo de causar daño a la población civil representa una de las mayores amenazas para los países, adquiriendo una importancia defensiva de primer orden.
Counterfog® es un proyecto creado y dirigido por el Prof. Dr. José Luis Pérez Díaz. Se trata de un sistema totalmente novedoso diseñado para dar una respuesta rápida a todo tipo de agentes dispersos: desde agentes químicos hasta partículas de Diésel. El sistema ha sido desarrollado principalmente para retirar del aire a los agentes QBRN en caso de ataque terrorista o liberación accidental. Sin embargo, también puede aplicarse para eliminar las partículas contaminantes responsables de las enfermedades respiratorias en ciudades altamente contaminadas. Los agentes aerotransportados de menos de 10 µm de diámetro son particularmente peligrosos, ya que pueden penetrar nuestro sistema respiratorio e incluso llegar al torrente sanguíneo. La necesidad de eliminar estos contaminantes del aire para salvar vidas es la motivación del proyecto Counterfog® que busca garantizar la seguridad de las personas y los seres vivos tanto en ambientes interiores como exteriores, independientemente del origen de los contaminantes.
El trabajo realizado en esta tesis ha consistido en la caracterización experimental de la niebla generada por el sistema Counterfog® y su eficacia en condiciones de laboratorio para la descontaminación o eliminación de partículas en suspensión y agentes QBRN en interiores.
En la primera parte de este trabajo, se lleva a cabo una introducción a los diferentes agentes nocivos a los que este nuevo sistema busca hacer frente: partículas en suspensión y agentes químicos, biológicos, radiológicos y nucleares. A continuación, se presenta un estado del arte sobre nieblas. Finalmente, se describe en profundidad el laboratorio de ensayos donde se han desarrollado los trabajos experimentales y los diferentes materiales y equipamientos utilizados para ello.
En la segunda parte, se describen los ensayos de descontaminación realizados en laboratorio y se exponen los resultados obtenidos. En particular, se describirán los siguientes: caracterización de la niebla generada por las boquillas Counterfog®, dinámica de la niebla, ensayos de descontaminación de partículas en suspensión resultantes de la combustión del Diésel, ensayos de descontaminación de agentes biológicos y ensayos de descontaminación de agentes químicos.
Los resultados obtenidos en este trabajo son altamente prometedores, pues corroboran la elevada eficacia del sistema desarrollado en espacios interiores para todos los escenarios planteados. Por tanto, este sistema ofrece una inmensa gama de posibilidades de aplicación en la vida real.
- English
There are numerous health risks to which we are exposed in our environment, and the damage caused by some of them is particularly serious. This is the case with air pollution in major urban centres. There are many episodes in which high levels of air pollution had serious consequences for the population of large cities, causing numerous deaths and countless cases of hospitalization and intoxication.
On the other hand, the use of chemical, biological, radiological and nuclear (CBRN) agents as weapons by terrorist groups with the aim of harming the civilian population represents one of the greatest threats to countries, acquiring a defensive importance of the first order.
Counterfog® is a project created and directed by Prof. Dr. José Luis Pérez Díaz. It is a completely new system designed to give a quick response to all types of dispersed agents: from chemical agents to Diesel particles. The system has been developed mainly to remove CBRN agents from the air in the event of a terrorist attack or accidental release.
However, it can also be applied to remove particulate pollutants responsible for respiratory diseases in highly polluted cities. Airborne agents less than 10 µm in diameter are particularly dangerous, as they can penetrate our respiratory system and even reach the bloodstream. The need to remove these pollutants from the air to save lives is the motivation behind the Counterfog® project, which seeks to ensure the safety of people and living things both indoors and outdoors, regardless of the origin of the pollutants.
The work carried out on this thesis consisted in the experimental characterization of the fog generated by the Counterfog® system and its effectiveness in laboratory conditions for the decontamination or removal of suspended particles and CBRN agents indoors.
In the first part of this work, an introduction is made to the different harmful agents that this new system seeks to address: suspended particles and chemical, biological, radiological and nuclear agents. A state of the art on fogs is presented below. Finally, an in-depth description is given of the test laboratory where the experimental work has been carried out and the different materials and equipment used for this purpose.
In the second part, the decontamination tests performed in the laboratory are described and the results obtained are presented. In particular, the following are described: characterization of the fog generated by Counterfog® nozzles, fog dynamics, decontamination tests of particles in suspension resulting from the combustion of Diesel, decontamination tests of biological agents and decontamination tests of chemical agents.
The results obtained in this work are highly promising, as they corroborate the high efficiency of the system developed in interior spaces for all the scenarios proposed. Therefore, this system offers an immense range of real-life application possibilities.
