HUMEDAD RELATIVA  EN EL PROCESO DE ESTERILIZACION
POR OXIDO DE ETILENO.



El proceso de esterilización por oxido de etileno es un procedimiento complejo que requiere una serie de variables,
 de entre ellas podemos citar:

1.Concentración del gas durante el ciclo de esterilización.
2.Tiempo de exposición.
3.Temperatura de exposición
4.Humedad relativa.

NOS REFERIREMOS A LAS DOS ULTIMAS VARIABLES Y SU INTIMA CORRELACIÓN, CON LA FINALIDAD DE LOGRAR UN CORRECTO
PROCESO DE ESTERILIZACIÓN.

El oxido de etileno lleva a cabo  la esterilización a través de una reacción de alquilacion, esta reacción
necesita de ciertos átomos
dentro de la molécula que será
modificada, estos átomos son oxigeno, azufre y nitrógeno, pero además la reacción necesita en su equilibrio
 químico la presencia de agua en cantidades moderadas y por supuesto de temperatura, la ausencia de agua
 dificulta en extremo la reacción de alquilacion.
Un exceso de agua llevaría a la lenta formación de etilenglicol, lo cual no es conveniente y por supuesto entorpece
 el proceso de esterilización.
La velocidad de alquilacion es proporcional a la temperatura, es decir que a mayor temperatura, mejor es el proceso
 de alquilacion, es por ello que se sugiere no esterilizar nunca con temperaturas inferiores a los 25º C y de por lo
menos de 35º C.
La bibliografía al respecto nos indica que el proceso se lleva a cabo en forma optima a una temperatura de entre
 45 y 55º C y una humedad relativa a esa temperatura de entre 30 y 60 % de humedad.
La humedad no es otra cosa que moléculas de agua en estado de vapor contenidas en el aire.
La humedad relativa que se debe tener en cuenta en el proceso de esterilización, es la humedad relativa a la
temperatura de trabajo de la cámara.
A cada temperatura atmosférica corresponde un máximo de humedad relativa y ese máximo se denomina 100 %
de humedad relativa, es decir que el aire puede soportar hasta cierta cantidad de vapor de agua, ese vapor de
agua es mayor cuando mayor es la temperatura ambiente, cuando se excede ese máximo comienza a formarse
gotitas de agua, este fenómeno es particularmente importante en meteorología ya que da lugar a la lluvia , la
niebla etc.                                                                                                                                                                                     
En este caso en particular se ha calculado el máximo de vapor de agua,100% de humedad relativa y aceptando
 que la densidad del agua es igual a 1, ello nos diría que podemos aceptar que en condiciones ideales hablar
de  mililitros es lo mismo que hablar de gramos.
En la tabla numero uno se hallan los valores máximos de humedad
100 % de humedad relativa por metro cúbico de aire, que a partir de ahora será nuestro parámetro fijo de
 referencia, al cual consideraremos la medida patrón y por otra parte será el volumen de la cámara de
esterilización por oxido de etileno.

Tabla Nº 1.

100 % de humedad relativa por metro cúbico de aire (o de cámara)

 

Temperatura        

 gramos o mililitros por metro cúbico de aire.
10º C   9  
  15 º C   13 
 20 º C  17 
 40 º C  51 
 60 º C 129 
    80 º C     290  
  100ºC      588

                                 

LOS VALORES SE HALLAN REDONDEADOS A GRAMOS.

De la observación de la tabla surgen la siguiente conclusión: que a mayor temperatura , mayor contenido de
vapor de agua
Interpolando los valores relativos de humedad del 60% , 50% ,30% a distintas temperaturas obtenemos
representaciones gráficas lineales a dichas humedades relativas.

El gráfico 1 representa en las ordenadas gramos o mililitros por metro cúbico de aire o cámara de esterilización
 y en las abscisas temperatura ambiente o temperatura de la cámara de esterilización

 

En dicho gráfico es posibles representar la zona de trabajo la cual se halla rallada para mejor interpretación del gráfico aquí descripto.

Gráfico 1 o Gráfico de FANTINI

 

A través del gráfico es posible conocer la cantidad de agua que se debe colocar por metro cúbico de cámara esterilización, para hallarse en la zona ideal de trabajo.
Un ejemplo nos aclararía de que manera podemos trabajar con este gráfico.
Supongamos que la temperatura es de 20ºC  y la humedad relativa es de 60 % buscando dicho valor en el gráfico encontramos que la cantidad de agua contenida en la atmósfera por metro cúbico de agua es de 10 gramos o mililitros y supongamos que nuestro esterilizador de un metro cubico de cámara trabaja a 45º C el mínimo de vapor de agua a esa temperatura es de 18 gramos o mililitros, es decir que necesitaríamos agregar un volumen de agua 8 gramos o militros la que debemos vaporizar  para hallarnos en condiciones mínimas ideales de trabajo.                                                                 
Es posible conocer la humedad relativa por diversos HIGRÓMETROS Y PSICÓMETROS  o simplemente consultando al servicio meteorológico.
En climas muy húmedos como el de Buenos Aires con porcentajes
de humedad relativa muy altas , lógicamente en muchos casos no necesitamos agregar agua ,pero en climas muy secos y muy fríos es necesario tener en cuenta este gráfico.
Lógicamente que si el volumen de nuestra cámara es inferior  o superior al metro cubico debemos realizar una simple regla de tres para hallar el volumen de agua que se debe colocar en la cámara de esterilización y transformar dicho volumen  en vapor de agua.
Uno de los métodos es colocar el volumen de agua necesario en una esponja y dejarlo dentro del esterilizador el tiempo necesario para que dicha agua cambie de estado es decir se transforme en vapor, el método aconsejado es prehumidificar el material a esterilizar a una temperatura de entre  40 a 50º C y a una  humedad relativa del 50 %.

Es importante conocer lo que se denomina humedad relativa y observar como esto afecta nuestras vidas.

Cada temperatura corresponde un máximo de vapor de agua que puede contener un metro cúbico de aire (m s),esta medida se llama masa saturada .Por otra parte ese metro cúbico puede contener diferentes cantidades de vapor de agua (m),la relación entre estas variables se denomina :                         


HUMEDAD RELATIVA O ESTADO HIGROMETRICO.

Cuya formula es :       E =    m
                                          ms
El estado hidrométrico tiene en general valores menores a uno y en caso de saturación su valor es igual a uno.
En cambio la humedad relativa surge del multiplicar E  x 100 y se expresa en porcentaje y en caso de saturación será 100 % de humedad relativa.
Existen diversos métodos para determinar la humedad relativa .Entre ellos podemos destacar el higrómetro de  Daniel ,el higrómetro de Alluard y el higrómetro de Cabello.
En este caso nos referiremos especialmente al psicómetro ,debido a que es un método exacto y sencillo ,que bien puede ser usado para conocer la humedad relativa  en caso de esterilizar por oxido de etileno.
Consta básicamente de dos termómetros ,uno de ellos da directamente la temperatura ambiente ;el otro termómetro tendrá su bulbo humedecido por un paño en en forma de tubo ,cuyo otro extremo se sumergirá en un recipiente que contenga agua destilada.

 

El agua del paño se evapora en mayor o menor medida de acuerdo a la humedad ambiental.
Si el ambiente esta saturado de humedad ,no hay evaporación y la temperatura de ambos termómetros será la misma.
A medida que disminuye la humedad ambiental aumenta la evaporación :este fenómeno se produce porque el agua para cambiar de estado liquido a gaseoso necesita tomar una cierta cantidad de calor (de transformación),parte de ese calor lo toma del medio ambiente ,la otra parte la es tomada del bulbo del termómetro rodeado por el paño embebido en agua (bulbo húmedo ). Y es por ello que su marca termométrica será.
Teniendo como variable la temperatura del ambiente (T ) y la diferencia de temperatura entre ambos termómetros (AT) es posible con una tabla conocer el valor de la humedad relativa.

EJEMPLO DESCRIPTIVO :
Temperatura ambiente (bulbo seco) :18 º C .
Temperatura bulbo humedo :16 º C .
Diferencia de Temperatura : 2 º C .
El bulbo humedo se supone ventilado con una corriente de 3 m/seg .

CONCLUSION : HUMEDAD RELATIVA 82 %  .