¿Se puede respirar hidrógeno? Límites de seguridad, cálculo del volumen de la habitación y ventilación
En las investigaciones sobre el uso de inhaladores, no se describe que respirar hidrógeno en sí sea tóxico: en un ensayo clínico de 2021, ocho adultos sanos respiraron de forma continua una mezcla de hidrógeno al 2,4 % en aire durante un máximo de 72 horas sin que se observara ningún problema de salud clínicamente significativo. La precaución en torno al hidrógeno gaseoso se debe a una propiedad completamente distinta. Es inflamable en un rango inusualmente amplio en el aire y arde con una llama difícil de ver. Que una sesión con un inhalador de hidrógeno en casa conlleve algún riesgo de inflamabilidad depende realmente de cuánto gas se acumule en la habitación, de lo bien ventilada que esté y de si hay alguna fuente de ignición cerca; no depende de que el gas sea venenoso al inhalarlo.
- En el único ensayo controlado en humanos disponible, inhalar pequeñas cantidades de hidrógeno administradas mediante una cánula no mostró daños clínicamente significativos, aunque el ensayo fue pequeño y solo incluyó a adultos sanos.
- El riesgo de inflamabilidad del hidrógeno depende de su concentración en el aire, aproximadamente del 4 % al 75 % por volumen, y de que haya una fuente de ignición cerca. Ninguno de estos factores por sí solo constituye el peligro.
- Los cálculos que se muestran a continuación indican que alcanzar ese umbral del 4 % en un dormitorio o una sala de estar normales, incluso suponiendo que no haya ventilación, requeriría muchas horas de salida continua y completamente retenida de una máquina Zenith o Titan, mucho más que una sesión habitual.
- En la práctica, las dos precauciones importantes son la ventilación normal y mantener fuera de la habitación las llamas abiertas y los equipos que puedan producir chispas, además de seguir las instrucciones del manual de tu máquina.
Si todavía estás empezando a familiarizarte con la inhalación de hidrógeno en casa, la guía para principiantes sobre la terapia de inhalación de hidrógeno es un buen punto de partida antes de centrarnos aquí específicamente en la inflamabilidad y la ventilación.
¿Es perjudicial respirar hidrógeno?
El hidrógeno no está clasificado como gas tóxico por sí solo. La ficha de seguridad publicada por el servicio CAMEO Chemicals de NOAA solo enumera riesgos para la salud relacionados con la asfixia simple: puede provocar mareos, pérdida del conocimiento o algo peor únicamente si desplaza suficiente oxígeno del aire que respiras; es el mismo mecanismo que se da con cualquier gas inerte que llena un espacio cerrado. Se trata de un peligro significativamente distinto al de un gas venenoso, y la ficha lo vincula a concentraciones muy superiores a las que un inhalador con cánula nasal está diseñado para suministrar al aire ambiente de una habitación (fuente: Ficha de datos de CAMEO Chemicals: hidrógeno). Esto es distinto del hecho de que ya haya pequeñas cantidades de hidrógeno de forma natural en la atmósfera, que es una cuestión distinta de las concentraciones de las que trata este artículo.
Qué evaluó realmente el ensayo de 2021
La evidencia más directamente pertinente es un estudio de 2021 publicado en Critical Care Explorations, en el que ocho adultos sanos respiraron una mezcla de hidrógeno al 2,4 % en aire medicinal mediante una cánula nasal de alto flujo a 15 litros por minuto, de forma continua, durante 24, 48 o 72 horas. Los investigadores no informaron de acontecimientos adversos clínicamente significativos en los participantes ni de incidentes de riesgo ambiental durante el estudio (fuente: Cole et al., Critical Care Explorations, 2021). Es un dato significativo, pero describe a ocho adultos sanos en un entorno clínico monitorizado, no una garantía para todas las personas, todas las habitaciones o todos los modelos de inhalador. Por eso, interpretarlo como un certificado general de seguridad para el uso en casa iría más allá de lo que realmente demostró.
Por qué el hidrógeno se considera un gas inflamable
Al margen de la inhalación, el hidrógeno es inflamable en un rango aproximado del 4 % al 75 % por volumen en el aire, una ventana mucho más amplia que la de muchos gases combustibles conocidos, cuyos rangos de inflamabilidad son bastante más estrechos. Esa amplitud es una de las razones por las que el hidrógeno se maneja con precaución en cualquier espacio cerrado: hay mucho margen entre el límite mínimo de inflamabilidad y una concentración de hidrógeno demasiado alta para arder. Además, arde con una llama casi invisible a plena luz del día, así que una llama de hidrógeno cerca de una máquina o de una zona de almacenamiento no necesariamente parecerá un incendio hasta que estés lo bastante cerca como para sentir el calor (fuente: Ficha de datos de CAMEO Chemicals: hidrógeno). Nada de esto significa que el hidrógeno se encienda por sí solo. Para que haya inflamabilidad, tienen que coincidir una concentración dentro de ese rango y una fuente de ignición, como una chispa o una llama abierta; si se elimina cualquiera de las dos, no hay nada que pueda encenderse.
Cuánto gas añade realmente una sesión al aire
Para determinar si es realista alcanzar ese rango de inflamabilidad durante una sesión, hay que empezar por la cantidad de hidrógeno que producen realmente las máquinas. Si todavía estás decidiendo entre modelos, la guía de compra para elegir una máquina de inhalación de hidrógeno explica otras ventajas y desventajas, además de la producción.
Los siete niveles de salida del Zenith
El Aparato de inhalación de hidrógeno Hydrion Zenith ofrece siete niveles de salida seleccionables, de 300 a 1.800 mililitros por minuto de gas total, y cada nivel se puede usar con hidrógeno puro o con una mezcla de hidrógeno y oxígeno. En el nivel máximo, esos 1.800 ml/min se dividen en 1.200 ml/min de hidrógeno y 600 ml/min de oxígeno; los niveles inferiores se reducen proporcionalmente. El oxígeno no es un combustible, así que la cifra que importa para los cálculos de inflamabilidad que siguen es la cantidad de hidrógeno: 1.200 ml/min en el nivel máximo del Zenith.
Los modos de salida del Titan
La máquina de inhalación de hidrógeno Hydrion Titan funciona con una salida combinada de 3.000 ml/min en sus modos de una, dos o tres salidas, y produce 2.000 ml/min de hidrógeno y 1.000 ml/min de oxígeno con una pureza del 99,99 %. La cifra de 2.000 ml/min de hidrógeno es la que conviene usar en los cálculos del volumen de la habitación, ya que es aproximadamente dos tercios superior a la salida máxima de hidrógeno del Zenith.
Ambas máquinas están diseñadas para suministrar el gas a una persona para que lo inhale mediante una cánula nasal colocada correctamente durante la sesión, no para expulsarlo continuamente al aire de la habitación. El ejemplo desarrollado a continuación supone que todo el gas se queda en la habitación de todos modos, una hipótesis deliberadamente pesimista, no la forma en que debe utilizarse un inhalador.
Cálculos del volumen de la habitación: un ejemplo ilustrativo
Los cálculos que siguen responden a una pregunta más específica que si una sesión es segura: ¿cuánto tardaría la salida continua y completamente retenida de cada máquina en elevar la concentración de hidrógeno en una habitación cerrada hasta su límite inferior de inflamabilidad del 4 %? La hipótesis inicial es deliberadamente poco realista: cero renovación del aire y cada mililitro de hidrógeno permaneciendo en la habitación. Es la única forma de cuantificar el extremo más desfavorable del rango en vez de hacer conjeturas.
| Tamaño de la habitación | Hidrógeno necesario para alcanzar el 4 % (LIE) | Horas con el nivel máximo del Zenith (1.200 ml/min de H2) | Horas con el Titan (2.000 ml/min de H2) |
|---|---|---|---|
| Dormitorio pequeño (~20 m³ / ~710 ft³) | ~800 litros | ~11 horas | ~7 horas |
| Dormitorio más grande o despacho en casa (~35 m³ / ~1.235 ft³) | ~1.400 litros | ~19 horas | ~12 horas |
| Sala de estar (~60 m³ / ~2.120 ft³) | ~2.400 litros | ~33 horas | ~20 horas |
Cómo interpretar correctamente la tabla
Incluso en la habitación más pequeña y con la salida máxima de hidrógeno de cada máquina, el escenario sin ventilación requiere varias horas más de lo que probablemente duraría una sola sesión de inhalación; las sesiones habituales suelen durar decenas de minutos, no horas. Ese es el objetivo del ejercicio: mostrar que existe una distancia considerable entre el uso normal y el umbral de inflamabilidad, no que sea imposible acercarse a ese umbral en otras condiciones. Las cifras no dicen nada sobre la renovación real del aire de una habitación concreta, una máquina averiada o un espacio inusualmente pequeño o hermético, y no sustituyen las instrucciones de ventilación y preparación del manual de tu modelo. Considera esta tabla una forma de razonar sobre las magnitudes, no un margen de seguridad comprobado.
Ventilación y fuentes de ignición: qué reduce realmente el riesgo
La ventilación normal de una habitación —una puerta entreabierta, una ventana abierta un poco o el movimiento habitual del aire en una habitación ocupada— hace mucho más para evitar que el hidrógeno se concentre que lo que permite suponer el escenario de una habitación cerrada descrito antes, ya que renueva continuamente el aire alrededor de la máquina en lugar de dejar que el gas se acumule en un solo lugar. Es importante mantener fuera de la habitación las llamas abiertas, los cigarrillos encendidos, las velas y los equipos que puedan producir chispas mientras la máquina está funcionando, precisamente porque la llama del hidrógeno es tan difícil de ver; pensar que no hay fuego porque no se ve una llama es un error con este gas en particular. El escenario en el que la tabla anterior deja de ser un peor caso tranquilizador es el de un espacio pequeño y realmente cerrado, como un armario con la puerta cerrada y sin circulación de aire, no el de un dormitorio o una sala de estar normales con la máquina sobre una mesita de noche o un escritorio. El manual de tu máquina especifica las instrucciones de colocación y ventilación para su carcasa y rango de salida, y es más importante seguir esas indicaciones específicas del modelo que aplicar la misma hipótesis a todas las máquinas, ya que el manual se redactó para esa carcasa concreta.
Cómo revisar tu máquina y tu habitación
El apartado del manual en la página de producto de cada máquina es el siguiente paso más directo: detalla las instrucciones de preparación, ventilación y colocación específicas para el Zenith o el Titan, en lugar de ofrecer solo los cálculos generales anteriores. Quienes prefieran una monitorización continua a los cálculos puntuales pueden consultar cómo funcionan los detectores de hidrógeno y qué significan realmente sus niveles de alarma; y quienes se ocupen del mantenimiento diario de una máquina pueden encontrar instrucciones sobre el agua, los filtros y el almacenamiento en el artículo específico sobre cuidados. Por último, dado que la evidencia clínica anterior procede de adultos sanos en un ensayo monitorizado, cualquier persona con una afección respiratoria o cardíaca, o que simplemente tenga dudas sobre su propia instalación, debería consultarlo con un médico antes de empezar las sesiones, en lugar de extrapolar los resultados de un estudio en el que no participó.