UVTRAT – Esterilizadores Ultravioleta UV-C

O QUE É ULTRAVIOLETA?

A Radiação Ultravioleta (R-UV) é a parte do espectro eletromagnético referente aos comprimentos de onda entre 100 e 400nm. De acordo com a intensidade que a R-UV é absorvida pelo oxigênio e ozônio e, também pelos efeitos fotobiológicos costuma-se dividir a região UV em três intervalos:

UV-C (Comprimento de onda entre 100nm e 280nm) - Completamente absorvida pelo O2 e O3 estratosférico e, portanto, não atinge a superfície terrestre. É a forma de radiação aplicada como germicida É utilizada para esterilização de água e materiais cirúrgicos. O intervalo de comprimento de onda compreendido entre 245 nm e 285 nm é considerado a faixa germicida ótima para inativação de microrganismos.

UV-B (Comprimento de onda entre 280nm e 315nm) – Fortemente absorvida pelo O3 estratosférico. Trata-se da mais destrutiva forma de luz UV, porque tem energia bastante para gerar danos em tecidos biológicos. É prejudicial a saúde humana, podendo causar queimaduras e, a longo prazo, câncer de pele.

UV-A (Comprimento de onda entre 315nm e 400nm) – Sofre pouca absorção pelo O3 estratosférico. É importante par sintetizar a vitamina D no organismo. Porém o excesso a exposição pode causar queimaduras e, em longo prazo, causa envelhecimento precoce. É o tipo de radiação UV utilizada para causar fluorescência e m materiais, sendo muito utilizado em fototerapia e câmaras de bronzeamento.

Pode se dizer que o sol emite energia em, praticamente, todos os comprimentos de onda do espectro eletromagnético permeados pelas diversas linhas de absorção. 44% de toda essa energia emitida se concentra entre 400 e 700nm, denominando espectro visível de energia. O restante é dividido entre radiação ultravioleta (< 400nm) com 7%, infravermelho próximo (entre 700 e 1500nm) com 37% e infravermelho (> 1500nm) com 11%. Menos de 1% da radiação emitida concentra-se acima da região do infravermelho, como seja, micro-ondas e ondas de rádios, e abaixo da região ultravioleta, os raios X e raios gama.

MODELOS DE FONTES ARTIFICIAIS DE RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA:

  • As lâmpadas de baixa pressão de vapor de mercúrio ( monocromáticas) emitem de 80 a 90% da energia no comprimento de onda de 253,4 nm. Deve ser observado que a energia emitida no comprimento de onda de 253,4 nm representa de 30 a 50% da potência nominal da lâmpada. O restante da energia é emitida em outros comprimentos de onda e dissipada na forma de calor. A potência nominal é indicativa do consumo de energia, não da energia emitida. As potências variam de 11 a 325 W.
  • As lâmpadas de média pressão de vapor de mercúrio (policromáticas), emitem espectro mais amplo, variando de 180 a 1370 nm. A potência nominal varia de 2 a 9,6 kW. Com isso o tempo de exposição e o número de lâmpadas são muito menores do que os utilizados nas unidades que empregam as lâmpadas de baixa pressão de vapor de mercúrio.

DESINFECÇÃO COM RADIAÇÃO UV: Os raios emitidos pelas lâmpadas UV causam a destruição dos Microrganismos patogênicos de modo a prevenir o alastramento de doenças presentes na água e no ar, provocando a queima da membrana de proteção da célula destes organismos inativando-os.

COMO FUNCIONA A DESINFECÇÃO?

A desinfecção é a redução na concentração de MICRORGANISMOS patogênicos para níveis não infecciosos.

“Microrganismo" é um termo amplo que inclui vários grupos de germes que provocam doenças. Diferem em forma e ciclo de vida, mas são semelhantes em seu pequeno tamanho e simples estrutura relativa. Os cinco maiores grupos são vírus, bactérias, fungos, algas e protozoários. Focando-se numa célula básica de bactéria, interessa-nos a parede da célula, a membrana citoplasmática e o ácido nucléico.

O alvo principal da desinfecção por luz ultravioleta é o material genético - ácido nucléico. Os micróbios são destruídos por ultravioleta quando a luz penetra através da célula e é absorvida pelo ácido nucléico. A absorção da luz ultravioleta pelo ácido nucléico provoca um rearranjo da informação genética, que interfere com a capacidade de reprodução da célula. Os microrganismos são, portanto, inativados pela luz UV como resultado de um dano fotoquímico ao ácido nucléico.

AO TER SUA CAPACIDADE DE REPRODUÇÃO IMPEDIDA, UMA CÉLULA É CONSIDERADA MORTA, PORQUE NÃO MAIS SE MULTIPLICARÁ.

A desinfecção atinge vários níveis de redução.

1 log ............ 90%
2 log ............ 99%
3 log ............ 99,9%
4 log ............ 99,99%
5 log ............ 99,999%

DESINFECÇÃO VS. ESTERILIZAÇÃO: Esterilização é quando se dá a total eliminação de MICROGANISMOS patogênicos abaixo de um nível de medição especificado. A esterilização é definida como uma redução de contaminantes igual ou superior a 8 logs ou 99,999999 %.

APLICAÇÕES DA RADIAÇÃO UV:

  • Desinfecção de água para abastecimento: municipal, hospitais, consultórios odontológicos, escolas, quartéis, centros comunitários, hotéis, residências, piscinas, poços artesianos, água da chuva para fins não potáveis;
  • Desinfecção de efluentes: esgotos sanitários de condomínios, residências, indústrias e municípios;
  • Comercial: aquicultura, hidroponia, laboratórios, aquários, piscinas, restaurantes e padarias;
  • Industrial: farmacêutica, água mineral, bebidas, eletrônica, alimentícia, têxtil, cosméticos, gráfica, etc;
  • Proteção para outras tecnologias de tratamento de água: membranas (osmose reversa e ultrafiltração), resinas de deionização, filtros de carvão ativado.
  • Aplicações de UV no ar: exaustão de tanques, ar comprimido estéril, dutos de ar condicionado e ambientes com contaminação.

Dose de radiação UV para inativação de bactérias e vírus.
Dose UV (mWs/cm²)
1 mWs/cm² = 1 mJ/cm²

TABELA DE MICROORGANISMOS CONTAMINANTES Faixa de radiação em mWs/cm²
AGROBACTERIUM LUMEFACIENS 8,5
BACILLUS ANTHRACIS 8,7
BACILLUS MEGATERIUM (VEGETATIVE) 2,5
BACILLUS MEGATERIUM (SPORES) 52
BACILLUS SUBTILIS (VEGETATIVE) 11
BACILLUS SUBTILIS (SPORES) 58
CLOSTRIDIUM TETANI 22
CORYNEBACTERIUM DIPHTHERIAE 6,5
DYSENTERY BACILI 4,2
ESCHERICHIA COLI 7
LEGIONELLA BOZEMANII 3,5
LEGIONELLA DUMOFFII 5,5
LEGIONELLA GORMANII 4,9
LEGIONELLA MICDADEI 3,1
LEGIONELLA PNEUMOPHILIA 12,3
LEPTOSPERA INTERROGANS (INFECTIOUS JAUNDICE) 6
MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS 10
PROTEUS VULGARIS 6,6
PSEUDOMONAS AERUGINOSA (CEPAS LABORATORIAIS) 3,9
PSEUDOMONAS AERUGINOSA (CEPAS AMBIENTAIS) 10,5
RHODOSPERILLIUM RUBRUM 6,2
SALMONELLA ENTERITIDIS 7,6
SALMONELLA PARATYPHI (FEBRE ENTÉRICA) 6,1
SALMONELLA TYPHIMURIUM 15,2
SALMONELLA TYPHOSA (FEBRE TIFÓIDE) 6
SHIGELLA DYSENTERIAE (DESINTERIA) 4,2
SHIGELLA FLEXNERI (DESINTERIA) 3,4
STAPHYLOCOCCUS EPIDERMIDIS 5,8
STAPHYLOCOCCUS AUREUS 7
STREPTOCOCCUS FAECALIS 10
VÍRUS
BACTERIOPHAGE (E.COLI.) 6,6
HEPATITIS VÍRUS 8
INFLUENZA VÍRUS 6,6
POLIOVÍRUS 21
ROTAVÍRUS 24