SEGURIDAD

Óxido de titanio (TiO2) activado por la luz visible: ¿cuán seguros son sus azulejos?

El dióxido de titanio (TiO2) se promociona a menudo como un aditivo antimicrobiano efectivo para diferentes aplicaciones cerámicas, pero se ve limitado por su incapacidad de funcionar en condiciones de iluminación interior. Variantes nuevas –que supuestamente se activan por la luz visible interior– han sido desarrolladas para solucionar estos problemas, sin embargo, surgieron preocupaciones acerca de la falta de datos de seguridad que apoyen esta tecnología nueva, y que deben ser abordados. En este artículo Ivan Ong y Tara Conley (Microban International) discuten la información limitada que existe acerca de la seguridad del TiO2 en los azulejos para interiores e identifican las diferentes brechas en nuestro entendimiento que podrían significar que los fabricantes estén exponiendo a los clientes a un riesgo desconocido.

Ivan Ong, vicepresidente del departamento de I+D, y Tara Conley, directora de Asuntos Reglamentarios de Microban® International, Ltda.

En la actualidad y ahora más que nunca, los consumidores son conscientes de los microorganismos que nos rodean y del rol que desempeñan en su vida diaria, pero muy pocos disfrutan la tarea de una limpieza meticulosa y regular. Tal vez no sea una sorpresa entonces que ha habido un incremento en la demanda de azulejos que sean más fáciles de limpiar, estén protegidos contra los microorganismos y controlen de forma duradera la aparición de mohos y hongos. En los últimos años esto ha despertado un interés cada vez mayor por los aditivos antimicrobianos en este sector como una estrategia incorporada para acompañar la limpieza regular, obteniendo azulejos más limpios y duraderos. Algunos fabricantes comenzaron a cubrir sus azulejos con formas modificadas del TiO2; sin embargo, la seguridad de estas tecnologías nuevas de TiO2 no ha sido validada de forma apropiada.

Consumidores y fabricantes deben estar al tanto de los riesgos que podrían estar asumiendo al estar expuestos a estas nuevas tecnologías de TiO2 en ambientes cerrados. ❖ Nueva receta, nuevas preocupaciones de salud

El TiO2 tiene muchos usos industriales, por ejemplo, en las pinturas, adhesivos, materiales para techos, cosméticos y cerámicas. El compuesto interactúa con la luz UV fuerte y la humedad para producir especies de oxígeno reactivo (EOS) que pueden oxidar material orgánico, incluido el material dentro de los microorganismos, y esta es la propiedad que ha fomentado desde hace varios años su utilización como un revestimiento “autolimpiante” para superficies en el exterior. Sin embargo la intensidad de la iluminación interior es insuficiente para generar las EOS de forma eficiente.1 Ha habido investigaciones recientes sobre adoptar el TiO2 para modificar su banda fotónica prohibida para lograr que la estructura

resultante sea activa bajo luz visible.2 Los fabricantes de productos de cerámica o vidrio ofrecen ahora estas variantes nuevas de TiO2, activadas por la luz, asegurando que son capaces de matar microbios, incluyendo bacterias y virus, y remover contaminantes interiores bajo iluminación artificial, y en algunos casos hasta en la oscuridad. Sin embargo, muchas de estas fórmulas nuevas carecen de testeos rigurosos y podrían fomentar la aparición de problemas de seguridad y salud para los trabajadores en el área de la fabricación y la construcción y, finalmente, en los consumidores.

❖ Exposición a un carcinógeno conocido

No se trata solo de especulación de que deberíamos estar preocupados acerca de la seguridad del TiO2. De hecho, la Agencia Internacional de Investigación contra el Cáncer ha clasificado el TiO2 como un carcinógeno de categoría 2B3, que significa una posible acción carcinogénica por inhalación para los humanos. De forma similar, la Agencia Europea de Químicos recomendó en el año 2020 que el TiO2 debería ser clasificado como un carcinógeno de categoría 2, sospechoso de causar cáncer.4 En el contexto de azulejos de cerámica la posibilidad de una exposición prolongada a polvo inhalable o gotículas finas con TiO2 que resultan del proceso de fabricación podrían no solo afectar a los trabajadores de la producción, sino también a los contratistas de instalación e incluso a los propietarios de la casa, si los azulejos son cortados y colocados sin una ventilación apropiada y equipos de protección personal.

Además, muchos de estos químicos novedosos desarrollados recientemente pueden ser considerados como nanocompuestos. Las agencias de regulación están cada vez más preocupadas acerca de estos nanomateriales, ya que las evaluaciones de riesgo realizadas basadas en los químicos estándares podrían subestimar el perfil toxicológico del mismo químico en su forma de nanocompuesto.5,6 Esto se debe a que existe un potencial mucho mayor de exposición por inhalación y penetración dérmica, especialmente cuando estos materiales se colocan mediante un spray como parte del barnizado del azulejo durante su proceso de fabricación.

Las preocupaciones de seguridad no solo se limitan a la fase de fabricación, sino a toda la vida útil del azulejo. La exposición directa y continua a estos azulejos tratados con TiO2 por parte de los consumidores podría llevar a la formación de radicales libres (EOS) que penetran en el flujo sanguíneo a través de una herida abierta. Esto es especialmente cierto si consideramos que los azulejos o baldosas de los pisos típicamente permanecen ahí por años con el potencial peligro de liberar radicales libres bajo la acción de la luz interior. Está muy bien documentado que la formación de demasiados radicales libres que penetran el cuerpo pueden resultar en estrés oxidativo, estimulando de esta forma enfermedades como la arterosclerosis, el asma, la diabetes y el cáncer.7,8

Polvo de TiO2

❖ La necesidad de un testeo más exhaustivo

En definitiva, el alcance de la toxicidad potencial de esta variedad nueva de TiO2 para los humanos o animales aún permanece desconocido, y todavía debe ser estudiado de forma apropiada, exponiendo a muchas personas a potenciales situaciones de riesgo. Ya que se han agregado dopantes -incluidos los metales pasados- para activar la química de las fórmulas de TiO2 bajo la luz visible, existe un riesgo real que esta toxicidad se pueda acumular o incrementarse aún más. Los perfiles toxicológicos del TiO2 y uno de los aditivos, el óxido de estaño IV (SnO2), han sido evaluados por separado bajo las regulaciones de registro, evaluación, autorización y restricción de la Unión Europea, pero la combinación de estos dos productos podría incrementar o exasperar la toxicidad de cualquiera de las fracciones. Hasta ahora no se ha realizado ninguna evaluación toxicológica de la tecnología de la conjugación de TiO2/SnO2, y este es solo uno de los compuestos químicos combinados. La misma pregunta se podría hacer acerca de todos ellos.

❖ Creando compuestos potencialmente peligrosos para su uso en el interior

El potencial de oxidación del TiO2 ha sido tradicionalmente limitado a aplicaciones para el exterior, en donde los radicales libres que se generan reaccionan rápidamente con compuestos de la atmósfera y no suponen un peligro para las personas. Cuando se utiliza en el interior se ha promocionado como capaz de reaccionar con contaminantes aéreos y neutralizarlos, tales como las moléculas orgánicas de los cigarrillos, aquellas generadas al cocinar, productos para el cabello en spray o com-

puestos orgánicos volátiles de las alfombras. Sin embargo, no existen estudios de evaluación por pares que proporcionen evidencia que la ruptura de estos contaminantes resulte en productos que sean seguros para los humanos. Algunos fabricantes utilizan una simple prueba de tinción azul para demostrar la habilidad del TiO2 de separar compuestos orgánicos, ya que la tinción del TiO2 queda incolora bajo la acción de la luz ultravioleta, pero estas demostraciones no abordan los problemas subsiguientes planteados anteriormente. Es necesario conducir investigaciones para probar que no se genere o quede disponible ningún químico tóxico como resultado de la ruptura de radicales libres de los contaminantes orgánicos comunes en los hogares.

❖ Existen otras alternativas

La adopción de las tecnologías del TiO2 para superficies y productos cerámicos para el interior parece demasiado prematura, y sin duda alguna se requiere más estudios revisados por expertos independientes para asegurarles a los fabricantes y consumidores la seguridad de los azulejos tratados. Existen tecnologías alternativas tales como las tecnologías antimicrobianas incorporadas de Microban International, que están muy bien reguladas y cumplen con todos los estándares de seguridad relevantes. La compañía ha incorporado exitosamente sus químicos patentados a base de plata a una variedad de productos cerámicos para proporcionarles propiedades antimicrobianas de alto desempeño, sin la necesidad de una activación por luz ultravioleta fuerte. Esta tecnología se registró en la agencia de protección ambiental de EE.UU. (US EPA) y se notificó a la agencia europea de productos biocidas (EU BPR), y no genera ningún riesgo adicional de compuestos potencialmente carcinogénicos o radicales libres dañinos durante la colocación de los azulejos. Con una alternativa tan efectiva y segura al TiO2, no es ninguna sorpresa que varios especialistas en cerámica ahora estén adoptando estas tecnologías para poder lograr características antimicrobianas incorporadas a los productos para obtener unos azulejos más limpios, frescos y duraderos.

❖ Microban International

Como parte de Barr Brands International (BBI), Microban International (www.microban.com) es un especialista global en tecnologías antimicrobianas, control de los olores, superficies inteligentes y desinfección. Su sistema proactivo mantiene los productos más limpios y controla mejor los olores, previniendo los problemas antes de que aparezcan. Microban impulsa la innovación combinando la ciencia y las soluciones creativas, mejorando así los productos consumibles, textiles, industriales y médicos de primera calidad en todo el mundo. Hoy en día la marca Microban y sus tecnologías se encuentran en miles de productos en todo el mundo. La sede principal de la empresa está en Carolina del Norte con operaciones en EE.UU., Europa y Asia Pacífico.

❖ Bibliografía

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