Ozono
Concepto
El ozono es una molécula unida químicamente por 3 átomos de oxígeno, siendo de esta forma un alótropo del oxígeno mucho más reactivo que el oxígeno diatómico (O2). Es un poderoso oxidante (agente oxidante) que reacciona rápidamente con otros compuestos químicos, además tiene una inestabilidad (t1/2) de 20 a 90 min debido a su alto potencial Eº(O3/O2) = 1.8V. Bajo condiciones atmosféricas normales, el ozono (O3) decae a oxígeno diatómico (O2) en un lapso de aproximadamente 30 minutos (Dirección de Monitoreo Atmosferico, Gobierno de la ciudad de Mexico, 2016), es por ello y por sus propiedades fisicoquímicas que se considera un compuesto ecológicamente amigable al medio ambiente. (Rodriguez & Barrera, 2020)
Capacidad oxidativa del ozono
Químicamente la oxidación de un compuesto es la pérdida de electrones, de hidrógenos o la ganancia de oxígeno en una molécula. La reducción de un compuesto es exactamente lo contrario; es decir, la ganancia de electrones, de hidrógenos o la perdida de oxígeno. En tal sentido, un agente oxidante es una molécula que se reduce al reaccionar con la molécula a la cual oxida. Este par oxido-reductor es necesario químicamente y esencial para entender la biología de las óxido-reducciones en el organismo. (Quintanar & Calderón, 2009)
Las macromoléculas de importancia biológica (proteínas, ácidos nucleicos, carbohidratos y lípidos) son moléculas nucleofílicas que tienen electrones susceptibles de compartir, es decir, tienen electrones en orbitales superficiales que pueden ser capturados (oxidación) o compartidos en una reacción nucleofílica para formar compuestos o aductos. Los oxidantes son compuestos electrofílicos especies que tienen avidez por los electrones y que tienen afinidad para reaccionar con macromoléculas nucleofílicas, muchas de ellas de la mayor importancia biológica. (Quintanar & Calderón, 2009)
Las especies reactivas de oxígeno (ERO) y nitrógeno (ERN), son un subgrupo de moléculas oxidantes, que como su nombre lo indica son altamente reactivas. Otro subgrupo son los radicales libres que no solo tienen alta reactividad y capacidad oxidativa, sino que adicionalmente pueden generar reacciones oxidativas en cadena. Los radicales libres en particular y las especies reactivas en general, participan en algunas funciones biológicas (proliferación celular, diferenciación celular, fagocitosis, metabolismo, reacciones inflamatorias) y se encuentran involucradas en diversas patologías. (Quintanar & Calderón, 2009)
Entre las principales especies reactivas de oxígeno (ERO) tenemos: el oxígeno molecular (O2), el ozono (O3) y el oxígeno en singulete (O21), así como las especies de oxígeno que están parcialmente reducidas; esto es, el anión su peróxido (O2-) el peróxido de hidrógeno (H2O2), hidroperóxido (HO2) y el radical hidroxilo (OH). Estas especies son producto de la ruptura o de la excitación del O2 y son más reactivos que el O2 en su estado basal tiene la capacidad de transportar el oxígeno a otras moléculas por eso se dice que tiene la capacidad oxidativa, porque se reduce al reaccionar con la molécula a la cual oxida. (Quintanar & Calderón, 2009)
Ozono para Desinfección e Inactivación de Patógenos
Fuente: (Oxidation Technologies, 2017)
Normativa
Los siguientes convenios, en donde el Peru es un país firmante, mencionan que las tecnologías actuales son precarias para el tratamiento de residuos, y se debe considerar tecnologías emergentes que reduzcan los impactos negativos.
La Organización Mundial de la Salud en el 2020 menciona que El Convenio de Estocolmo recomienda para el tratamiento de residuos sólidos, considerar como prioridad a los procesos alternativos, las técnicas y las prácticas que tienen similar utilidad, pero que evitan la formación y la liberación de dioxinas y furanos.
Es por ello que, para garantizar la sostenibilidad, las tecnologías deben seleccionarse de acuerdo con el contexto económico, ambiental y social. Para elegir la tecnología más apropiada, se debe considerar la evaluación comparativa, las opiniones de expertos y la evaluación participativa de las partes interesadas relevantes.
Tabla: Comparación de las tecnologías para el tratamiento de desechos infecciosos y punzocortantes que cumplen con los convenios de Estocolmo y Basilea.
Fuente: (Organización Mundial de la Salud , 2020)
¿Por qué usamos Ozono?
En Azul Sostenible realizamos los procesos de desinfección de residuos con ozono por sus propiedades altamente oxidantes y su capacidad para romper moléculas con doble enlace y anillos aromáticos mediante el mecanismo denominado ozonólisis. “Es 3.000 veces más potente y rápido como desinfectante que el cloro o la lejía, y totalmente inocuo a concentraciones controladas.” Varios estudios experimentales han demostrado que, debido al exceso de energía contenido en la molécula de ozono, este, a diferencia de las opciones antivirales específicas del organismo disponibles en la actualidad, muestra alta eficacia en el colapso de todo el genotipo y el espectro de subtipos del SARS (Gerard, Suunnen M.D).
Se ha hablado y escrito mucho sobre la bondad y necesidad de utilizar el ozono en procesos de descontaminación de aire y agua, así como en procesos de desodorización en general.
El interés creciente por utilizar el ozono en descontaminación ambiental hizo que, en el 79º Congreso del Instituto Americano de Ingenieros Químicos, marzo de 1.975, se sentaran las bases de la Ozonización Ambiental y a partir de allí, los distintos organismos mundiales aprobaron los límites de exposición detallados en la siguiente tabla:
