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Purdue aborda la cuestión de salud grandes en piscinas

Investigadores de la Universidad de Purdue han determinado cómo ciertos contaminantes del aire se crean cuando el cloro reacciona con el sudor y la orina en piscinas, un paso para aprender a reducir la formación de "subproductos de desinfección volátil" que causan irritación respiratoria.

"Algunas piscinas parecen tener un olor característico de cloro," dijo Purdue ambiental ingeniería profesor Ernest R. Blatchley III. "Puede pensar está oliendo a cloro, pero probablemente huele a una mezcla de subproductos de desinfección. Si su concentración lo suficientemente alta, entonces pueden convertirse en un irritante su sistema respiratorio, la piel y los ojos."

El problema recibió atención nacional el verano pasado cuando los campeonatos nacionales de natación de Estados Unidos en Indianápolis se interrumpieron después de nadadores experimentan dificultad para respirar.

Las pruebas estándar para el agua de la piscina detectan subproductos inorgánicos o compuestos químicos que no contienen enlaces de carbono-hidrógeno. Los investigadores de Purdue son los primeros en identificar la presencia de orgánicos "subproductos de desinfección volátil," que ser aerotransportado y plantean problemas de salud.

Los resultados de la investigación de Purdue se publicaron el año pasado en la revista Environmental Science & Technology. Resultados adicionales se esperan que aparezcan más adelante este año en la misma revista y serán presentados durante la Conferencia Mundial de la salud acuática en octubre 15-17 en asociado de investigación Postdoctoral de Colorado Springs, Colo. Li Jing y Blatchley, ambos en escuela de Ingeniería Civil de Purdue, dirigen el trabajo.

La investigación es parte de un esfuerzo para aplicar a la industria de la natación el mismo nivel de rigor científico en el estudio de la composición química del agua potable, dijo Michael Beach, actuando el director asociado de agua saludable en los centros de Centro Nacional de prevención y Control de enfermedades Zoonotic, transmitidas por vectores y enfermedades entéricas.

"Si usted no entiende lo que está en la sopa, no saben cómo tratar el agua," dijo. "La investigación de Purdue es encontrar a todo tipo de compuestos que podrían tener efectos potenciales sobre la salud".

El CDC ha documentado casos donde personas enfermó después de respirar contaminantes en mal mantenido piscinas.

"Vemos esto como un problema de salud muy grande que apenas estamos empezando a descubrir, y necesitamos tener más datos," dijo playa.

La natación es la actividad recreativa más popular para los niños en los Estados Unidos, y evidencia anecdótica sugiere que los niños podrían ser más sensibles que los adultos a los efectos irritantes de subproductos de desinfección, playa dijo.

Cloración se utiliza principalmente para evitar que microorganismos patógenos.

"Lo que intentamos hacer es investigar la química de las reacciones entre el cloro y las cosas que la gente ponga en piscinas: sudor y orina," Blatchley dijo. "También investigaremos lo que sucede cuando el cloro reacciona con otros contaminantes, incluidos los productos de cuidado personal como maquillaje y desodorantes."

Los investigadores de Purdue analizan el agua de la piscina de la presencia de compuestos orgánicos generados cuando el cloro reacciona con creatinina, urea y aminoácidos, que figuran en la orina humana y sudor. Las mediciones han permitido a los investigadores a la hipótesis específicamente cómo la urea, creatinina y varios aminoácidos reaccionan con cloro para producir los subproductos de desinfección.

"Nos concentramos en un par de los aminoácidos que creemos son representativos de los que están presentes en el sudor y la orina y es probable que esté presente en altas concentraciones en el agua de la piscina," dijo Blatchley.

Los investigadores de Purdue usaron una técnica analítica llamada espectrometría de masas de introducción de membrana para identificar y medir los subproductos de desinfección volátiles.

La técnica para analizar el agua de la piscina convencional utiliza una prueba que provoca un cambio de color dependiendo de la composición química de las muestras. La prueba, sin embargo, no distinguir entre diferentes tipos de compuestos químicos.

"Básicamente, lo que queremos hacer es relacionar nuestras mediciones a las características de funcionamiento de la piscina," Blatchley dijo. "Para solucionar este problema, estamos recolectando muestras de un número de piscinas públicas y analizarlos para determinar las concentraciones de subproductos de desinfección volátiles que están presentes en el funcionamiento de piscinas."

Que se adelanta investigación por tres miembros del grupo de Blatchley: graduar estudiantes William Weaver y Yuli Wen y estudiante Jessica Johnston.

"También estamos examinando lo que puede hacerse para el agua para mejorar la química una vez que se han formado estos químicos", dijo Blatchley. "En otras palabras, ¿cómo puede romper los subproductos de desinfección o evitar su formación" "

Una nueva investigación se centra en lo que sucede cuando se tratan los subproductos de desinfección con radiación ultravioleta. Conclusiones indican algunos subproductos de desinfección inorgánicos que contienen nitrógeno que son sometidos a radiación ultravioleta salto a "compuestos más o menos inocuos", dijo Blatchley.

Los subproductos de desinfección se convierten en varios compuestos, incluyendo nitratos y óxido nitroso, también conocido como gas de la risa.

"Actualmente, sabemos donde va alrededor del 75 por ciento del nitrógeno, y creemos que sabemos a dónde va el resto de ella, pero tenemos que hacer algunos experimentos para confirmar que," dijo.

Estos hallazgos también arrojará luz sobre lo que sucede con el agua potable cuando tratados con radiación ultravioleta.

"Cloro y radiación ultravioleta a veces se utilizan juntos para tratar agua potable," dijo Blatchley. "La química es muy similar en ambas configuraciones, por lo que nuestro interés en estas reacciones son más amplio que sólo piscinas.

"Tenemos una comprensión bastante buena de qué radiación UV hace a microorganismos, pero lo que hace a estos productos químicos en el agua no es tan bien entendida. Con esto en mente, estamos investigando los mecanismos de reacción, así como reacciones rápidas tienen lugar con la exposición de estos subproductos de desinfección a la radiación UV."

Su investigación se concentra en aprender cómo ultravioletas reacciona con subproductos de desinfección orgánicos que se forman como resultado de la cloración de urea, creatinina, aminoácidos y otros compuestos.

En la labor futura, los investigadores se van a entrevistar a los operadores de agrupación para conocer más detalles, como cuántas personas usan las instalaciones y la frecuencia con el agua es clorado.

"Es sorprendente lo poco que sabemos sobre la química de la piscina", dijo Blatchley. "Y por eso tenemos piscinas se apague por razones que son probablemente evitables. Queremos resolver este problema para que las empresas y municipios puedan operar sus piscinas de manera que no causa gente enferma".

La investigación ha sido financiada por la Estación Experimental de DuPont en Wilmington, Supr. y la Fundación Nacional de la piscina.

La Fundación recientemente concedió una subvención de $135.954 a los investigadores de Purdue para aprender más acerca del uso de radiación ultravioleta con cloración para desinfectar aguas recreativas. La investigación se centra en las reacciones químicas y fotoquímicas que forman y destruyen los subproductos de desinfección.

"Una vez que sabemos que la química, nuestra industria puede desatar soluciones para mejorar la calidad del aire, reducir los riesgos negativos para la salud y mejorar la experiencia acuática," dijo Thomas M. Lachocki, CEO de la Fundación Nacional de la piscina. "Queremos avanzar hacia la reducción de la exposición a productos químicos que no son naturales".

http://www.Purdue.edu/