Unidades de medición de la calidad del aire: ppm ó parte por millón

En la legislación española y europea, el microgramo/metro cúbico es la unidad empleada para cuantificar la calidad del aire. Con esta unidad se miden muchos de los valores de referencia de gases nocivos presentes en el ambiente, como pueden ser los valores límite o los umbrales de información (Directiva 2008/50/CE — calidad del aire ambiente en Europa; transpuesta en España por el RD 102/2011). Los contaminantes con más antigüedad en lo que se refiere a su estudio científico, como son el SO2 o los óxidos de nitrógeno se expresan en microgramo/m3. Sin embargo el monóxido de carbono (CO), es el único cuyos niveles de concentración se miden normalmente en miligramos/m3. Para otros contaminantes con porcentajes muy bajos de presencia en el aire como las Dioxinas o los Hidrocarburos Policíclicos Aromáticos, se utilizan submúltiplos todavía más pequeños que el gramo:

• El nanogramo/metro cúbico (ng/m3): 1 nanogramo corresponde a 10 E-9 gramos.
• El picogramo/metro cúbico (pg/m3): 1 picogramo corresponde a 10 E-12 gramos.

Partes por millón (ppm)

Partes por millón (ppm) es la unidad usada frecuentemente para medir el volumen que ocupan pequeñas cantidades de elementos (también denominados traza), dentro de una mezcla. Generalmente se refieren a porcentajes en peso en el caso de los sólidos, y en volúmenes en el caso de gases. Una ppm se utiliza para medir la calidad del aire. De esta forma, 5 ppm de CO equivalen a 5 unidades de volumen de CO por cada millón de unidades de volumen de aire, es decir 5 litros de CO en un millón de litros de aire.

Partes por billón (ppb) es una unidad empleada normalmente para medir la presencia de sustancias en pequeñas cantidades dentro de una mezcla. Como en las ppm suele referirse a porcentajes de peso en el caso de los sólidos, y en volumen en el caso de los gases. Por tanto, 5 ppb de NO equivalen a 5 litros de NO (monóxido de nitrógeno) por cada mil millones de litros de aire.

Eliminación de las partículas contaminantes del aire

La presencia de partículas contaminantes en el aire obliga a disponer de sistemas de ventilación híbrida o mecánica que garanticen la renovación constante del aire contaminado. La gran variedad de construcciones y las necesidades específicas de cada una de ellas disminuye la posibilidad de dar normas fijas en lo que se refiere a la disposición de los sistemas de ventilación. Sin embargo pueden darse una serie de principios generales para llevar a cabo su diseño e instalación:

• Las entradas de aire deben estar diametralmente opuestas a la situación de los ventiladores, de forma que todo el aire utilizado cruce el área contaminada.
• Es conveniente situar los extractores cerca del posible foco de contaminación, de manera que el aire viciado se extraiga sin atravesar el local.
• Se debe evitar que el extractor se sitúe cerca de una boca de admisión o cualquier otra posible entrada de aire, con el fin de evitar que el aire expulsado vuelva a introducirse o que se formen bolsas de aire estancado en el local a ventilar.

Preguntas frecuentes sobre ppm y otras unidades de calidad del aire

¿Qué significa ppm en calidad del aire?

Las ppm (partes por millón) expresan la concentración de un gas en el aire: cuántas partes de ese gas hay por cada millón de partes de aire. En el contexto de la ventilación de edificios, la medición más habitual en ppm es la del CO₂. El CTE DB HS3 establece que la concentración media anual de CO₂ en viviendas no debe superar las 900 ppm para garantizar una calidad del aire interior adecuada.

¿Cuál es la diferencia entre ppm y µg/m³?

Las ppm expresan concentración en proporción volumétrica (para gases), mientras que los µg/m³ expresan masa del contaminante por volumen de aire. Para gases como el CO₂ se usan habitualmente las ppm; para partículas (PM2.5, PM10) y muchos contaminantes gaseosos regulados por directivas europeas (NO₂, SO₂, ozono) se usan los µg/m³. La conversión entre ambas unidades depende de la temperatura y la presión.

¿Qué nivel de CO₂ indica que hay que ventilar?

En espacios interiores, un nivel de CO₂ por encima de 900 ppm indica que la renovación del aire es insuficiente según el CTE DB HS3. A partir de 1.000 ppm pueden aparecer síntomas de somnolencia y dificultad de concentración. Un sensor de CO₂ (disponible desde 30–50€) permite monitorizar el nivel en tiempo real y actuar abriendo ventanas o activando la ventilación mecánica. (CTE DB HS3 — concentración media anual <900 ppm)

¿Por qué el monóxido de carbono (CO) se mide en mg/m³ y no en ppm?

La legislación española y europea utiliza el mg/m³ como unidad principal para el CO porque es la unidad del Sistema Internacional para expresar masa por volumen. Sin embargo, en la práctica técnica también se usa la ppm para el CO: 1 ppm de CO equivale a aproximadamente 1,16 mg/m³ a 20°C y 1 atm. Los detectores domésticos de CO suelen mostrar el valor en ppm por ser más intuitivo para el usuario.

¿Las ppm sirven para medir partículas como el PM2.5?

No. Las ppm son una unidad de concentración para gases (expresión volumétrica). Las partículas en suspensión como el PM2.5 o el PM10 se miden siempre en µg/m³, porque lo relevante es la masa de partículas por unidad de volumen de aire, no su proporción volumétrica. La OMS estableció en 2021 un límite anual de 5 µg/m³ para PM2.5, más estricto que el anterior de 10 µg/m³ (OMS, WHO Global Air Quality Guidelines, 2021 — límite anual PM2.5: 5 µg/m³).