Muchos procesos de producción en la industria, la agricultura, la viticultura y la ganadería requieren unas condiciones ambientales específicas que deben controlarse en todo momento. En ocasiones, el proceso puede generar contaminantes atmosféricos que pueden ser nocivos e incluso mortales para los trabajadores en determinadas concentraciones. El hecho de disponer de un sistema de vigilancia con Waspmote permite controlar los parámetros de un proceso de producción, enviar alertas por GPRS e incluso activar mecanismos mediante el actuador de relé incluido en la placa prototipo.
El primer ejemplo de contaminantes del aire interior son compuestos orgánicos volátiles (COV)que se liberan en el proceso de combustión de combustibles como la gasolina, la madera, el carbón o el gas natural o por disolventes, pinturas o derivados. Se utilizan habitualmente en disolventes de pintura, aerosoles o sprays y están presentes en las industrias alimentaria y siderúrgica y en la fabricación y transformación de cosméticos, productos farmacéuticos, productos de limpieza, calzado, plástico, caucho, pinturas, barnices, lacas y madera.
Su concentración en el aire está regulada por Directiva 2004/42/CE del Parlamento Europeo, cuya definición de COV es "cualquier compuesto orgánico con un punto de ebullición inferior o igual a 250º a una presión estándar de 101,3kPa". En el resto del mundo, los límites legales de concentración de COV varían incluso entre ciudades de un mismo estado, como en California, EE.UU., por lo que se recomienda consultar caso por caso.
Además del peligro potencial que suponen por su volatilidad e inflamabilidad, son solubles (se acumulan en el cuerpo humano por su afinidad a las grasas) y tóxicos, provocando irritación de ojos y garganta, dolores de cabeza, mareos, fatiga, náuseas y reacciones alérgicas diversas a corto plazo; a largo plazo, pueden dañar el hígado, los riñones o el sistema nervioso central y favorecer la aparición de cáncer, como en el caso del benceno. En conjunción con el NO2 emitido por los vehículos y la luz solar, favorece la aparición de ozonocuyo exceso provoca una atmósfera rojiza conocida como smog fotoquímico, como vimos en este otro artículo sobre contaminación del aire exterior.
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Además, ozono pueden encontrarse como parte de procesos de producción tales como secado de embutidos y jamones, que cumple la misión de agente bactericida y fungicida además de acelerar el proceso de desecación. En este caso, la monitorización de la humedad y la temperatura puede servir para ajustar los niveles de ozono necesarios en cada momento y evitar concentraciones que puedan ser perjudiciales para la salud.
En el siguiente gráfico se muestran los diferentes síntomas que puede experimentar una persona en función de la concentración de ozono a la que esté expuesta. Los límites superior e inferior corresponden al sensor de ozono integrado en el Waspmote. Concentraciones superiores a 1ppm pueden encontrarse en procesos de fabricación de alimentos (con concentraciones típicas entre 1 y 3,5 ppm) o tratamiento de aguas residuales (10-20ppm).
En las zonas rurales también encontramos ejemplos de contaminación del aire interior debida a los procesos de producción. Por ejemplo, la el proceso de almacenamiento del pienso genera NO2que puede causar daños respiratorios e incluso ser letal. Actualmente, la prevención consiste en no entrar en el silo ni en las zonas anexas durante las primeras semanas, sin disponer de las herramientas para conocer la concentración exacta del gas antes de entrar a los almacenes. El sitio humedad contenido de alfalfa, heno, paja, etc. en el momento del almacenamiento también influye en la formación de hongos y otros contaminantes microbianos que generan enfermedades respiratorias agudas como el síndrome tóxico por polvo orgánico o el "pulmón del granjero".
Otro proceso de fabricación que puede ser letal es la fermentación del vinoel zumo provoca la liberación de monóxido de carbono (CO) por la acción de las levaduras como producto de desecho de la fermentación. La inhalación repetida de este gas provoca cada año muertes por asfixia, siendo especialmente significativos los casos en los que el vino se elabora con métodos tradicionales. Para prevenir estos accidentes es imprescindible su control mediante sensores, ya que es incoloro, inodoro e insípido. Este gas se produce por la combustión de materiales como butano, propano, queroseno, petróleo, carbón, gas o madera, por lo que también pueden darse casos de accidentes al utilizar estufas que no funcionan correctamente. De hecho, la revista de la Asociación Médica Americana, JAMA, afirma que el monóxido de carbono es el principal causa de muerte accidental en EE.UU. En la siguiente tabla se enumeran los síntomas que puede sufrir una persona por inhalar CO de forma continuada. Los valores umbral del sensor de CO integrado en el Waspmote oscilan entre los valores en los que es inofensivo, el umbral que hace inseguro un lugar de trabajo (50 ppm) y el umbral máximo en el que peligraría la vida humana (800-1200ppm). Por encima de estos valores es letal y puede causar la muerte en cuestión de minutos si la concentración se acerca a 4000ppm.
Explotaciones porcinas generar amoníaco (NH3), metano (CH4) y sulfuro de hidrógeno (H2S). Estos tres gases procedentes de los excrementos animales son tóxicos y pueden dañar los pulmones de personas y animales cuando se inhalan de forma continuada, aunque sea en pequeñas concentraciones. La pérdida de un animal conlleva elevadas pérdidas económicas para el ganadero, ya que la inversión en alimentos y vacunas no puede recuperarse. Una de las ventajas de utilizar redes de sensores para vigilar los niveles de gases presentes en la granja es que también pueden utilizarse para vigilar la temperatura y humedad niveles para mantenerlos en valores óptimos para el desarrollo de la descendientes.
Waspmote puede controlar todos los parámetros mencionados en este artículo utilizando la misma placa de sensores de integración. Los sensores de Ozono y Compuestos orgánicos volátiles se han integrado recientemente en la placa de sensores de gas. Para más información sobre sus características técnicas, consulte la guía técnica del placa de sensores de gas.
Aunque el Waspmote se alimenta con pilas, puede conectarse a la red eléctrica mediante un adaptador, lo que permite realizar muestreos más frecuentes. Comunicación inalámbrica mediante ZigBee /802.15.4 acelera el proceso de instalación de las redes de sensores en entornos de producción al tiempo que reduce los costes. Por último, la Módulo GPRS permite el envío de alertas en tiempo real.
Si tiene alguna pregunta sobre cómo medir con Waspmote los parámetros explicados en este artículo no dude en ponerse en contacto con nosotros.
