El gas de alcantarilla es una mezcla compleja, generalmente de olor desagradable, de gases tóxicos y no tóxicos producidos y recolectados en los sistemas de alcantarillado por la descomposición de desechos orgánicos domésticos o industriales , componentes típicos de las aguas residuales . [1]
Los gases de alcantarilla pueden incluir sulfuro de hidrógeno , amoníaco , metano , ésteres , monóxido de carbono , dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno . La eliminación inadecuada de productos derivados del petróleo, como la gasolina y los alcoholes minerales, contribuye a los peligros de los gases de alcantarilla. Los gases de alcantarilla son motivo de preocupación debido a su olor, sus efectos sobre la salud y su potencial para provocar incendios o explosiones.
El gas de alcantarillado generalmente no puede ingresar a los edificios a través de sifones de plomería que crean un sello de agua en los posibles puntos de entrada. Además, los respiraderos de plomería permiten que los gases de alcantarillado se escapen al exterior. Los accesorios de plomería que se usan con poca frecuencia pueden permitir que el gas de alcantarillado ingrese a una casa debido a la evaporación del agua en el sifón, especialmente en climas cálidos. El resultado es la forma más común de que el gas de alcantarilla ingrese a los edificios y se puede resolver fácilmente usando los accesorios con regularidad o agregando agua a sus desagües. Una de las trampas más comunes que se secan son los desagües del piso, como los que generalmente se colocan cerca de los hornos domésticos , los calentadores de agua y las habitaciones con calefacción por suelo radiante. Los fregaderos, bañeras, duchas y baños que se usan con poca frecuencia también son culpables comunes. Hay cebadores de trampa disponibles que agregan agua automáticamente a las trampas remotas o poco utilizadas como estas. Los respiraderos de plomería bloqueados, generalmente en el techo, también pueden hacer que los sellos de agua fallen al sifonar el agua.
La exposición a los gases de alcantarillado también puede ocurrir si el gas se filtra a través de un desagüe o una tubería de ventilación con fugas, o incluso a través de grietas en los cimientos de un edificio. Los gases de alcantarillado suelen ser más densos que los gases atmosféricos y pueden acumularse en los sótanos, pero con el tiempo pueden mezclarse con el aire circundante. Las personas que trabajan en industrias de saneamiento o en granjas pueden estar expuestas en el trabajo si limpian o realizan el mantenimiento de alcantarillas municipales , tanques de almacenamiento de estiércol o fosas sépticas .
En los edificios con unidades de tratamiento de aire de HVAC que admiten aire exterior para ventilación , las rejillas de ventilación colocadas demasiado cerca de las entradas de aire o ventanas pueden ser una fuente de olores a gas de alcantarillado. En algunos casos, el flujo de aire alrededor de los edificios y los efectos del viento pueden contribuir a los problemas de olor a gas de alcantarillado incluso con rejillas de ventilación y entradas de aire separadas adecuadamente. Aumentar la altura de las rejillas de ventilación, agregar filtros a las tuberías de ventilación o proporcionar dilución y extracción motorizadas puede ayudar a reducir la incidencia.
A mediados del siglo XIX, cuando se estaba desarrollando la plomería interior, era una creencia común que la enfermedad era causada principalmente por miasmas , o literalmente "aire contaminado". [2] (La malaria, una enfermedad transmitida por mosquitos que se reproducen en áreas pantanosas, recibió su nombre de las palabras italianas para "mal aire" porque la gente inicialmente la atribuyó al gas de los pantanos). Originalmente, las trampas en las tuberías de drenaje se diseñaron para ayudar a evitar que este aire malo pasara de nuevo a los espacios habitables dentro de los edificios. Sin embargo, durante el brote de cólera de Broad Street en Londres, en el verano de 1854, el médico John Snow , entre otros, trabajó para demostrar que el agua contaminada era el culpable, no los malos olores de las tuberías de alcantarillado u otras fuentes. [3] [4] Posteriormente, incluso cuando se desarrolló la teoría de los gérmenes de la enfermedad , la sociedad tardó en aceptar la idea de que los olores de las alcantarillas eran relativamente inofensivos cuando se trataba de la propagación de enfermedades.
En la mayoría de los hogares, el gas de alcantarillado puede tener un olor desagradable, pero no suele representar un peligro significativo para la salud. [5] Las tuberías de alcantarillado residencial contienen principalmente los gases que se encuentran en el aire ( nitrógeno , oxígeno , dióxido de carbono , etc.). [6] A menudo, el metano es el gas de siguiente concentración más alta, pero normalmente permanece en niveles no tóxicos, especialmente en sistemas correctamente ventilados. Sin embargo, si el gas de alcantarillado tiene un olor distintivo a "huevo podrido", especialmente en tuberías de alcantarillado, fosas sépticas u otras instalaciones de tratamiento de aguas residuales, puede deberse al contenido de sulfuro de hidrógeno , que puede detectarse mediante el sentido del olfato humano en concentraciones tan bajas como partes por mil millones . La exposición a niveles bajos de esta sustancia química puede irritar los ojos, causar tos o dolor de garganta, dificultad para respirar y acumulación de líquido en los pulmones . La exposición prolongada a niveles bajos puede causar fatiga, neumonía, pérdida de apetito, dolores de cabeza , irritabilidad, mala memoria y mareos. Las concentraciones altas de sulfuro de hidrógeno (>150 ppm) pueden producir fatiga olfativa , por lo que el olor se vuelve indetectable. En concentraciones más altas (>300 ppm), el sulfuro de hidrógeno puede causar pérdida de conciencia y muerte. Concentraciones muy altas (>1000 ppm) pueden provocar un colapso inmediato, que se produce después de una sola respiración.
Los gases de alcantarilla pueden contener metano y sulfuro de hidrógeno, dos sustancias altamente inflamables y potencialmente explosivas. Por ello, la ignición del gas es posible con llamas o chispas. [7] La concentración de metano en alcantarillas abiertas es menor (7 a 15 ppmv) que en desagües cerrados (hasta 300 ppmv) en muestras recogidas a 2 cm (0,8 in) por encima del nivel de las aguas residuales. [8]
Los gases de alcantarillado completamente ventilados contribuyen a las emisiones de gases de efecto invernadero . Las tuberías de ventilación séptica pueden estar equipadas con filtros que eliminan algunos olores. [ cita requerida ]
El gas de alcantarillado se puede utilizar como fuente de energía, reduciendo así el consumo de combustibles fósiles. El gas se canaliza hacia un sistema de limpieza y luego se utiliza como combustible para alimentar un generador o una planta de cogeneración.
Los gases presentes en el alcantarillado pueden afectar fuertemente la durabilidad de los materiales debido a la acción de microorganismos. El más perjudicial está asociado al sulfuro de hidrógeno que puede provocar corrosión por sulfuro biogénico o corrosión microbiana . En los peores casos, puede provocar el colapso de la estructura con un costo significativo para su rehabilitación.