Как ультрафиолетовое излучение может помочь в борьбе с Covid-19
Мода и красота
26 ноября 2020 г., 9:54

Как ультрафиолетовое излучение может помочь в борьбе с Covid-19

Otkrito.lv

Мы с детства помним, что кварцевыми лампами, которые также называли горным солнцем, во время эпидемий гриппа кварцевали как палаты в больницах, так и детей. Что из этого рекомендуют сегодня и как ультрафиолетовое излучение может помочь сократить распространение Covid-19?

Что такое УФ-излучение?

Так же как и видимый свет, ультрафиолетовое (УФ) излучение – это электромагнитные волны, но, в отличие от видимого света, это излучение «агрессивнее» — с большим количеством энергии и более короткой длиной волн. Однако УФ-излучение менее «агрессивно», чем рентгеновское излучение и еще менее «агрессивно», чем гамма-излучение. Длина волны ультрафиолетового излучения может колебаться от 380 вплоть до 10 нанометров. Те волны, длина которых уже близка к видимому свету, выглядят фиолетовыми, но абсолютное большинство УФ-лучей человек не видит.

Различные УФ-лучи

Чем короче длина волны, тем «агрессивнее» излучение, с более сильной энергией. Если видимый свет имеет характерную длину волн от 380 до 750 нанометров и этот спектр, в зависимости от длины волн, разделяется на шесть цветов, то и ультрафиолетовое излучение может быть различным, в зависимости от длины волн — UV-A, UV-B, UV-C и E-UV.

УФ-лучи с длиной волны 400-315 нанометров также называются излучением UV-A. В свою очередь, со средней длиной волн 315-280 нанометров называются излучением UV-B, а излучение UV-C обладает еще более короткой длиной волны 280-100 нанометров. Самая «агрессивная» — экстремальная E-UV с длиной волн 121-10 нанометров. У излучения С есть еще один важный пограничный класс – излучение с длиной волн короче 200 нанометров, когда кислород воздуха начинает преобразовываться в озон.

Солнце и солярий

Естественным образом сквозь атмосферу попадают наименее «агрессивные» УФ-лучи, главным образом UV-A. Если атмосфера не повреждена озоновыми дырами, то она задерживает 90% от лучей UV-B и практически не пропускает лучи UV-C.

Если человек получает в разумном количестве лучи UV-A, кожа реагирует образованием загара. Дерматологи не в восторге и от умеренного загорания, потому что ультрафиолетовые лучи имеют способность не только создавать ожоги кожи и глаз, но и повреждать генетический материал клеток - ДНК (дезоксирибонуклеиновые кислоты) и РНК (рибонуклеиновые кислоты). Это воздействие накапливается на протяжении всей жизни (врачи говорят – кумулятивно) и может способствовать развитию рака кожи. Чем более «агрессивные» лучи по длине волн, чем интенсивнее (по близости к источнику излучения, солнце по углу падения) и дольше кожа им подвержена, тем больше риск. Конечно, лампы соляриев имеют требование, чтобы они не излучали слишком много UV-B лучей, и ограничено время загорания, однако параметры УФ-ламп со временем могут меняться.

Разрушить врагов

Способность ультрафиолетового излучения разрушать ДНК и РНК, повреждать белки, а также превращать кислород в озон, который сама по себе является достаточно агрессивным веществом, делает его хорошим средством дезинфекции, которое уничтожает различные микроорганизмы – как бактерии, так и вирусы.

Создаются бактерицидные лампы, используемые для дезинфекции помещений как в операционных, так и в лабораториях, для стерилизации инструментов и в других местах. В этих лампах используются достаточно «агрессивные» лучи UV-C, но в своих строгих границах – с длиной волны не менее 200 нанометров, обычно используются источники излучения с длиной волны 253,7 нанометра. Поэтому в производстве этих ламп используется стекло, которое не пропускает «агрессивные» лучи с более короткой длиной волны.

recent icon

Последние

popular icon

Популярные

В основном для дезинфекции воздуха и поверхностей ультрафиолетовыми лучами используются безозоновые лампы. Однако существует также способ дезинфекции, при котором используется озон, который может быть создан из различных озоновых генераторов воздуха, в том числе с очень «агрессивными» ультрафиолетовыми лучами, длина которых составляет менее 200 нанометров. Чем более короткую длину UV-Bолны излучает лампа, тем она создает больше озона. При дезинфицировании помещения такими лампами в нем не должно быть людей, а после дезинфицирования помещения или, например, салона пассажирского автобуса нужно тщательно проветривать в течение 45 минут.

Иногда есть обстоятельства, когда важно, чтобы образовалась большая концентрация озона, например, при озонировании сточных вод, питьевой воды (лучшая альтернатива хлорированию). Однако в большинстве бактерицидных ламп используется спектр излучений, который практически не создает озона. Например, ручки эскалаторов в супермаркетах, когда они находятся в невидимой для людей зоне, облучают УФ-лучами, чтобы убить микроорганизмы, однако важно, чтобы в воздух не попал озон. Также и с оборудованием в помещениях – воздух с существующими в них микроорганизмами облучается, но необходимо избежать выделения озона.

Бактерицидные лампы – закрытые и открытые

С 1906 года, когда была открыта способность УФ-лучей дезинфицировать окружающее пространство, их начали использовать для этой цели и широко использовали во время Первой мировой войны для предотвращения распространения инфекций.

Для дезинфекции помещений можно использовать два вида бактерицидных ламп. В открытой лампе источник ультрафиолетового излучения ничем не прикрывается. Ее лучи дезинфицируют воздух и поверхности, на которые они падают. Конечно, воздействие зависит от мощности лампы и расстояния от источника излучения, а также времени, в течение которого облучается помещение.

Бактерицидные лампы излучают УФ-лучи С с длиной волны 253,7 нанометра – то есть довольно «агрессивные» лучи.

Таким образом, эти лампы имеют один основательный минус – они убивают не только нежелательные микроорганизмы, но прямые лучи сильно вредят человеку и животным – могут вызывать ожоги кожи и глаз, способствовать развитию онкологических заболеваний. Если в помещении имеются комнатные растения, то на время облучения их нужно вынести или покрыть плотной тканью. Такие лампы используются в операционных залах, перевязочных кабинетах, лабораториях, для их дезинфекции в то время, как там нет ни одного человека. Для глубокой дезинфекции помещения устройства должны работать в течение 2-8 часов (в зависимости от внешних условий и типа микроорганизмов). Для экспресс-обработки можно включить облучение на 15-20 минут. Устройства могут работать непрерывно, они не должны производить озон. Устройство можно оснастить таймером времени работы ламп, устройством программирования, датчиком движения, пультом. Они также могут использоваться для дезинфицирования общественного транспорта по ночам.

В свою очередь, в бактерицидных лампах закрытого типа, или в бактерицидных рециркуляторах воздуха, источник излучения закрыт и они являются как бы туннелем, через который активно прокачивается воздух. Микроорганизмы убиваются, но глаза и кожа человека защищены. Эти устройства могут работать в общественных местах в присутствии людей и уменьшать концентрацию циркулирующих в воздухе микроорганизмов – бактерий, грибков и вирусов.

Обычно в этих бактерицидных рециркуляторах встроены также сменные воздушные фильтры и УФ-туннель имеет максимально отражающую внутреннюю поверхность, которая делает дезинфекцию воздуха более эффективной.

Почему важно без озона?

Для бактерицидных ламп закрытого типа особенно важно, чтобы они не выделяли озон. Озон является очень агрессивным окислителем (подобно сильному отбеливателю), который даже в небольших концентрациях может причинить вред здоровью и быть агрессивным по отношению к легким, слизистым, а также коже и способствовать деградации различных материалов.

Несмотря на то, что для бактерицидных ламп выбирают спектр излучения, который не создает озон, все-таки у некоторых ламп в течение первых 100 часов может быть очень небольшое, строго нормативное выделение озона. Нос человека может почувствовать около 0,01 миллиграмма озона в кубическом метре воздуха, который в три раза меньше средней допустимой нормы в населенных пунктах, а на отдельных рабочих местах разрешен уровень озона до 0,1 мг озона на кубический метр.

Кварцевые или бактерицидные лампы?

Исторически сложилось, что лампы, выделяющие ультрафиолетовые лучи, называют кварцевыми лампами, также «горными солнышками». Колба лампы сделана из кварцевого стекла, которое, в отличие от обычного стекла, пропускает ультрафиолетовые лучи. К сожалению, весь спектр от мягкого до опасного - как UV-A, так и UV-B, и UV-C, и E-UV.

И колбы новейших, самых современных ламп обычно делаются из кварцевого стекла, но в них встроены фильтры, которые не пропускают спектр нежелательного излучения. В лампах для соляриев кварцевое стекло пропускает 95% лучей UV-A, не более 5% лучей УФ- B и полностью задерживает лучи УФ- C и E-UV.

Другие фильтры встроены в бактерицидные лампы, которые пропускают лучи UV-C, которые еще не создают озона (до 200 нанометров), другие фильтры для ламп, которые излучают УФ-лучи с меньшей длиной волны, чем 200 нанометров, и задачей которых является создавать озон.

Кварцевые стеклянные колбы используются также и для ламп, которые излучают только инфракрасные или тепловые лучи и ноль ультрафиолетовых лучей, поэтому не всегда кварцевая лампа является синонимом лампы УФ-лучей.

Наука подтверждает

С помощью ультрафиолетовых лучей можно уничтожить вирус в окружающей среде – в воздухе, в жидкостях и на поверхностях с использованием лучей спектра UV-C.

В этом году American Journal of Infection Control (AJIC) опубликовал данные исследования о том, что в жидкости, в которой была большая концентрация вируса Covid-19, после облучения в течение девяти минут светом UV-C лучей были полностью дезактивированы возбудители этой болезни.

В том же журнале было опубликовано и исследование, которое показало, что излучение UV-C за 30 секунд сократило живой коронавирус на 99,7% на поверхностях в лаборатории. Опубликовано в журнале «Scientific Reports» исследование «Trusted Source» об UV-C излучении, которое убило в воздухе два вида вызывающих простуду у человека коронавируса 229E и OC43. За примерно 25 минут удалось убить 99,9% из циркулирующих в воздухе коронавирусов.

Ученые считают, что эти открытия распространяются также на возбудитель Covid-19 SARS-CoV-2.

УФ-лучи могут использоваться для лечения заболевших Covid-19.

Нет. Хотя 23 апреля этого года с такой идеей выступил сам президент США Дональд Трамп, предлагая облучать ультрафиолетовыми лучами организм пациента, чтобы они уничтожили вирусы, так делать не надо. Такой вид лечения приведет к тяжелым последствиям и даже возможна смерть пациента, но вирусы из тела больного не выгнали бы и не сделали бы ход болезни более легким. Во-первых, потому что вирусы уже находятся внутри зараженных клеток больного человека. Пытаясь с помощью УФ-лучей уничтожить вирусы, пришлось бы уничтожить и сами инфицированные клетки. Лучи UV-C, способные убить вирусы вне человеческого организма, очень вредны для человека и даже за несколько секунд могут стать причиной тяжелых ожогов тканей.

Пациенты с Covid-19 могут вылечиться загорая

Нет. 23 апреля и эту идею высказал Трамп, но ни наука, ни практика этого не подтверждает. Сквозь атмосферу до нас доносится лишь небольшая часть UV-Cпектра – лучи UV-A. Они не настолько сильны, чтобы эффективно убивать вирусы в воздухе и тем более в организме больного человека. И в соляриях также используются лампы, которые излучают 95% лучей UV-A и не более 5% лучей UV-B. Вирусы убивают лучи UV-C, которые вредны для человека и в течение нескольких секунд могут вызвать ожоги. Всемирная организация здравоохранения также официально признала это мифом.

Можно ли использовать УФ-лампы для дезинфекции рук

Нет. Лучи UV-A и даже лучи UV-B не будут достаточно эффективными, в свою очередь лучи UV-C могут вызвать ожоги и способствовать развитию рака.

Может ли кварцевая лампа, сохранившаяся с советских времен, помочь против Covid-19.

Нет. Во-первых, лучше поторопитесь сдать ее как отходы, содержащие опасную ртуть. Никто толком больше не может гарантировать, какие лучи UV-Cпектра эта лампа излучает, и она может быть опасной для здоровья. Во-вторых, у всех УФ-ламп имеется определенная продолжительность работы, например 5000, 8000 или даже 18000 часов, а после этого УФ излучение резко уменьшится. Может быть, лампочка еще горит характерным синим светом, но ультрафиолет производит в десятки раз меньше, чем новая лампочка. В свою очередь, опасное излучение UV-C можно «увидеть» только при помощи специального оборудования.

Могут ли УФ-лучи помочь во время пандемии Covid-19?

Да, только если они применяются правильно. То есть они должны быть лучами спектра UV-C, которые обрабатывают поток воздуха в бактерицидных лампах закрытого типа, или в бактерицидных рециркуляторах воздуха. Такие устройства могут снизить циркуляцию вирусов в воздухе и риск инфицироваться, если в помещении есть кто-то, кто выделяет вирусы. Такие бактерицидные рециркуляторы установлены во многих больницах и рекомендуются в общественных местах, школах, аптеках и на рабочих местах. И в домах, где живет кто-то, кто должен быть особо защищен от новой инфекции, но есть и другие домочадцы, которые, сами того не подозревая, могут подхватить инфекцию за пределами дома. Также и в случаях, когда дома один из членов семьи болеет и есть желание максимально снизить возможность инфицирования для других.

Рекламная статья создана в сотрудничестве с ООО AIRMED, kvarcalampas.lv