El equipo de investigadores e investigadoras de Hydrens desarrolló un modelo numérico que estima la concentración de ozono necesaria para la desinfección y un sistema que combina la inyección de ozono en el interior de vagones con el uso de un catalizador para la eliminación del ozono residual, evitando su emisión a la atmósfera. Para ello, tiene en cuenta la geometría y volumen del espacio que hay que tratar, el tipo de materiales que se encuentra en su interior y su capacidad para absorber ozono y las características del sistema de impulsión-distribución utilizado.

“Para determinar la cantidad de ozono necesaria, el modelo tiene en cuenta también las “barreras” con las que se puede encontrar el ozono, como los asientos, barras, asideros, etc. y que provocan que el gas se descomponga al chocar contra ellas. Este ozono se pierde, con lo que es necesario también tenerlo en cuenta y sumarlo a la cantidad de gas necesaria para una correcta desinfección. Y es lo que conseguimos con nuestro modelo”, apunta Javier Navarro, investigador del Departamento de Ingeniería Química y Nuclear de la UPV.

Probado experimentalmente en vagones de metro y tranvía cedidos por Ferrocarriles de la Generalitat Valenciana

El modelo se validó en diferentes pruebas, tanto en laboratorio como en vagones de metro y tranvía -cedidos por Ferrocarrils de la Generalitat Valenciana -en los que se instaló un sistema de ozonización que iba inyectando progresivamente el gas hasta llegar a la concentración determinada por el modelo, así como un catalizador para la descomposición del ozono residual, evitando su emisión a la atmósfera.

“Tras la desinfección, en el interior del vagón queda un ozono residual que hay que eliminar lo más rápido posible y eso es lo que permite el catalizador que aportamos desde el ITQ. En las pruebas que hemos llevado a cabo, tras la aplicación del protocolo de desinfección desarrollado, teniendo en cuenta también nuestro modelo, se logra eliminar el ozono residual mediante su descomposición catalítica, dejando el interior del vagón libre de ozono y evitando su emisión a la atmósfera”, destaca Antonio Chica, científico titular del CSIC en el Instituto de Tecnología Química, centro mixto de la UPV y el CSIC. 

Sobre cómo aplicarlo, el equipo del estudio incide en que debe realizarse con los vagones vacíos, sin pasajeros, empezando con la inyección de ozono y terminando con la descomposición catalítica del ozono residual. Destacan también que emplear el ozono de esta manera permite desinfectar zonas que, con otros métodos, como la luz ultravioleta, no es posible, ya que no alcanza a todos los rincones de los habitáculos. 

Sistema apto para autobuses, aviones…

 “La eficacia del sistema ha sido validada utilizando el virus de la diarrea epidémica porcina (PEDV) y el norovirus murino (MNV-1) como sustitutos del SARS-CoV-2 y el norovirus humano, respectivamente. Los resultados apoyan claramente el uso del ozono como una medida eficaz para la inactivación de virus en el transporte público. En experimentos a escala de laboratorio, logramos la inactivación con concentraciones de ozono de 100 ppm durante 25 min a 25 ° C y un 95% de humedad relativa. Y a escala real, conseguimos la misma eficiencia de inactivación con 55 ppm de ozono durante 20 min a 32 ° C y un 87% de HR, lo que muestra la relevancia de la humedad en la eficiencia de inactivación”, apunta Gloria Sánchez investigadora responsable del laboratorio de Virologia ambiental y Seguridad Alimentaria (VISAFELab del IATA-CSIC).

Asimismo, el equipo de la UPV, CSIC, Hydrens, UJI e IATA señala que, si bien los experimentos se llevaron a cabo en vagones de metro y tranvía a escala real, el procedimiento se puede extender a otros vehículos como autobuses y aviones y otros espacios interiores de edificios.