Monitorización en tiempo real del CO2 de espacios interiores de la ETSIME-UPM como herramienta de apoyo contra la lucha COVID-19. Evitando concentraciones inadecuadas de aerosoles.
La situación excepcional que ha derivado de la pandemia por el SAR-COV2 ha obligado a los centros universitarios a adoptar medidas excepcionales para hacer que sus espacios sean entornos lo más seguros posibles para toda la comunidad universitaria y poder continuar con su labor docente e investigadora. Entre estas medidas se encontraba el uso de geles hidroalcohólicos, el distanciamiento social, el uso de mascarillas o la incorporación de las aulas espejo que permitieran la reducción de aforos y la formación a distancia.
En un principio, estas medidas parecían ser suficientes, pero basándonos en los informes del ministerio de Sanidad [1] y de Ciencia [2] ya una gran cantidad de publicaciones científicas que apoyaban como principal vía de contagio a los aerosoles; destacando especialmente los espacios interiores sin una correcta ventilación [3,4,5,6,7,8] y a las recomendaciones para centros educativos como fueron la Guía para ventilación en aulas de IDEA-CSIC y Mesura [9] y la Guía práctica de ventilación natural de las aulas de LIFTEC [10]; se hizo evidente que realizar mediciones de CO2 era la mejor opción tecnológica disponible en ese momento para verificar si la ventilación era correcta en un aula para evitar posibles contagios, permitiendo controlarla mediante alertas y ventilando adecuadamente manteniendo un confort térmico adecuado. Para ello inicialmente se adquirieron medidores comerciales de CO2 para poner a disposición de la comunidad universitaria, mientras que en paralelo el Grupo de Monitorización de RES2+U en la ETSIME-UPM diseñaba y construía un prototipo para apoyar esta iniciativa, naciendo así el proyecto CanarIoT, nombre con el que queríamos rendir nuestro particular homenaje a este pequeño animal, símbolo del control de la calidad del aire desde que el médico escoces John Scott Haldane sugirió su uso como animales centinelas. Convirtiéndose en aliado de los mineros y que tantos accidentes evitó durante el siglo XIX.
Este particular “canario 4.0” basado en las tecnologías IoT y el Big Data se enmarca en la cultura Data Driven y tiene como objetivo principal la monitorización en tiempo real de la calidad del aire de los espacios interiores de nuestra universidad. Para ello se adaptó el prototipo destinado al proyecto Smart Heritage ETSIME-UPM que contaba con sondas de temperatura y humedad, sumándole un sensor NDIR (non-dispersive infrared) de doble canal de medida de CO2 con auto calibración para minimizar la deriva de la medida, se aprovechó la proto plataforma de captación de datos y de visualización en tiempo real de los mismos, para alcanzar estos objetivos.
De esta manera se podía asegurar, en base a unos datos suficientemente fiables y con tiempos de lectura lo suficientemente cortos, que los espacios estaban correctamente ventilados.
El primer despliegue, fue en el aula de Exámenes y en la cafetería del Centro, al tratarse de los espacios que se consideraron más críticos.
Una vez se verificó su correcto desempeño, se han ido sumando espacios a la red monitorizada, a medida que se han ido mecanizando y poniendo en producción nuevos equipos del proyecto.
Complementariamente se ha mejorado la la plataforma de visualización, con el objetivo de facilitar al gestor final su labor de revisión de los datos a través de cualquier plataforma (ordenador, TV, Tablet).
Para ello, se ha creado un panel de control centralizado simplificado que sigue el código de colores recomendados por la Comunidad de Madrid [11], que permite acceder a su vez, a información más detallada de la evolución de los valores ambientales. También se está trabajando en un sistema de alerta basado en el envío de mensajes a un canal de Telegram y en la visualización del riesgo de contagio por aerosoles basado en el modelo Wells-Riley.
Así mismo, la mejora continua en el diseño de las cajas que contienen la electrónica, gracias a la colaboración con el FabLab de la ETSIME-UPM, ha permitido un mejor ajuste de los equipos y su adaptación a diversos espacios siendo capaces de integrarlos también en aquellos de alto valor patrimonial presentes en el edificio histórico de nuestro Centro.
Finalmente, queremos agradecer a la Escuela y a Delegación de Alumnos del Centro su colaboración, a RES2+U por la financiación, a la plataforma aireamos.org por su amplia documentación, así como a la unidad de mantenimiento, UTIC y audiovisuales del Centro por su apoyo en el día a día del proyecto.
En definitiva, el conjunto del equipo humano y tecnológico ha hecho de CanarIoT una herramienta de gestión de alto valor en la lucha contra el Covid19 y la sostenibilidad en nuestro Centro, que nos lleva a la consecución de los ODS 3 (Salud y bienestar), el 4 (Educación de calidad), el 11 (Ciudades y comunidades sostenibles), el 13 (Acción por el clima) y el 17 (Alianzas para lograr los objetivos).
· Artículo UPM:
https://www.upm.es/UPM?id=e6f17e02084df710VgnVCM10000009c7648a____&prefmt=articulo&fmt=detail
· Si quieres conocer más sobre nosotros, visítanos en:
https://blogs.upm.es/tellus/actividades/proyectos/canariot/
Proyecto del Grupo de Monitorización Ambiental de RES2+U UPM en ETSIME-UPM [Tellus-UPM] Miembros del Clúster de Cooperación 5 de la UPM y Nodos ODS ETSIME-UPM
Referencias:
[1] Evaluación del riesgo de transmisión de SARS-CoV-2 mediante aerosoles. Medidas de Prevención y recomendaciones, Ministerio de Sanidad, 18 de noviembre de 2020. https://www.mscbs.gob.es/profesionales/saludPublica/ccayes/alertasActual/nCov/documentos/COVID19_Aerosoles.pdf
[2] Informe Científico sobre vías de transmisión de SARS-CoV-2, Informe para el Ministerio de Ciencia e Innovación de España, 29 de octubre de 2020.
https://www.ciencia.gob.es/portal/site/MICINN/menuitem.edc7f2029a2be27d7010721001432ea0/?vgnextoid=673bb7e72dba5710VgnVCM1000001d04140aRCRD
[3] K.A. Prather et al. Airborne transmission of SARS-CoV-2. Science, 70, 303-304, Oct. 2020. https://science.sciencemag.org/content/370/6514/303.2
[4] Editors of Nature: Coronavirus is in the air — there’s too much focus on surfaces, Nature, 24 de febrero de 2021. https://www.nature.com/articles/d41586-021-00277-8
[5] Editors of Clinical Infectious Diseases (F.C. Fang et al.). COVID-19—Lessons Learned and Questions Remaining. Clinical Infectious Diseases, ciaa1654, 2020.
https://doi.org/10.1093/cid/ciaa1654
[6] US National Academies of Sciences Engineering and Medicine. Airborne Transmission of SARS-CoV-2: Proceedings of a Workshop in Brief. Washington, DC: The National Academies Press, 2020. Available at: https://doi.org/10.17226/25958
[7] Roadmap to improve and ensure good indoor ventilation in the context of COVID-19, Organización Mundial de la Salud, 1 de marzo de 2021.
https://www.who.int/publications/i/item/9789240021280
[8] Plataforma Aireamos. https://www.aireamos.org/documentacion/
[9] Guía para ventilación en aulas, IDAEA-CSIC y Mesura, 11 de diciembre de 2020. https://www.ciencia.gob.es/stfls/MICINN/Ministerio/FICHEROS/guia_para_ventilacion_en_aulas_csic.pdf
[10] Ventilación natural en las aulas. Guía Práctica, LIFTEC (Centro Mixto Univ. Zaragoza/CSIC), 16 de noviembre de 2020.
https://drive.google.com/file/d/1VG03H9UPqsTBBw3qNKNmZ2PtUbfSsc6f/view
[11] Comunidad de Madrid. Salud. Ventilación, climatización y COVID-19 https://www.comunidad.madrid/servicios/salud/ventilacion-climatizacion-covid-19
