PRINCIPIO DE ACCIÓN UVC
¿POR QUÉ LA DESINFECCIÓN UV-C EN PARTICULAR?
Microorganismos como bacterias, mohos, levaduras y protozoos pueden destruirse o eliminarse mediante métodos físicos, biológicos y químicos. El tipo de radiación que provoca la inactivación de las bacterias se conoce actualmente como radiación ultravioleta; la investigación sobre el comportamiento de los microorganismos ante esta radiación ha llevado al desarrollo de nuevos métodos de desinfección, tanto del aire como de las superficies de materiales sólidos.
La desinfección, sin utilizar desinfectantes químicos ni altas temperaturas, es posible allí donde antes era imposible o difícil de conseguir. La radiación UVC de onda corta tiene un fuerte efecto germicida.
Para ello, la UVC utiliza el efecto fotolítico, por el que los microorganismos son destruidos o inactivados por la radiación, lo que les impide seguir reproduciéndose. Esto significa que las bases de timina que se encuentran una junto a otra en la cadena de ADN forman un enlace químico y, de este modo, forman un puente (dímero). Si se forma un número suficiente de estos dímeros, el ADN ya no puede replicarse. Sin embargo, algunos microorganismos pueden regenerarse absorbiendo UVA. En otros casos, la UVC también puede hacer que los UVA o UVB escindan un compuesto de una molécula, dando lugar a radicales libres, que suelen ser muy inestables y pueden reaccionar para formar un producto final inactivo. Al desinfectar, estos efectos se producen a longitudes de onda inferiores a 320 nm, con el óptimo a unos 260 nm. El efecto desfigurador o destructor sobre los microorganismos es independiente del valor del pH, de la temperatura o de si están presentes en un medio líquido, sólido o gaseoso. Lo importante es que la radiación llegue al organismo. Esto significa que una bacteria que esté cubierta por otra bacteria o una partícula escapa a la influencia. A diferencia de otras técnicas, la fotólisis UVC apenas produce subproductos potencialmente peligrosos.
RADIACIÓN ULTRAVIOLETA
La radiación ultravioleta es uno de los muchos tipos de radiación (rayos X, luz, ondas de radio y televisión, corriente alterna, etc.) que pertenecen a la misma categoría de radiación de ondas electromagnéticas. La diferencia entre los tipos de radiación viene determinada únicamente por las longitudes de onda. Los rayos cósmicos y los rayos X tienen las longitudes de onda más cortas. Las corrientes alternas están en el otro extremo. Sólo un área muy pequeña está cubierta por la radiación óptica, que incluye la radiación ultravioleta. La radiación visible y la radiación infrarroja continúan el espectro de ondas en la gama de ondas largas.
El ultravioleta es una parte de la radiación electromagnética, limitada en su extremo superior por el espectro visible y en su extremo inferior por los rayos X. Por definición, el espectro de la radiación ultravioleta está comprendido entre 100 nm y 400 nm (1 nm = 10-9 m) y es invisible para el ojo humano.
Para las aplicaciones prácticas, el espectro UV se ha dividido en tres zonas:
- UVA (radiación de onda larga) de 315 nm a 400 nm
- UVB (radiación de onda media) de 280 nm a 315 nm
- UVC (radiación de onda corta) de 100 nm a 280 nm
La radiación en la banda UVC de onda corta tiene un fuerte efecto germicida. La radiación UV emitida por una fuente se expresa en vatios (W) y la densidad de irradiancia en W/m². La dosis, que multiplica la densidad de la irradiancia por el tiempo (t) en segundos, es importante para el efecto germicida. Se expresa en J/m².
1 julio = 1 vatio segundo. La resistencia de los microorganismos a la irradiación UV varía considerablemente. Además, el entorno del microorganismo influye en la dosis necesaria para destruirlo. El agua, por ejemplo, puede absorber parte de la radiación efectiva, dependiendo de la concentración de sustancias extrañas que contenga. Las sales de hierro en solución son inhibidores conocidos. Los iones de hierro absorben la radiación UV.
¿POR QUÉ LA DESINFECCIÓN UV-C EN PARTICULAR?
El proceso de desinfección más utilizado en la actualidad es la cloración. Sin embargo, este proceso puede producir haloformas como el cloroformo, cuyos efectos cancerígenos son objeto de debate. Por ello, es comprensible que cada vez se desee más sustituir este proceso o limitar el uso del cloro. Además, cada vez es más necesario utilizar agua cercana a la superficie, que está más contaminada o polucionada que las aguas subterráneas (por ejemplo, con gérmenes fecales).
Un método en el que no se añaden sustancias al agua a tratar es la desinfección mediante radiación UVC. Este método no deja sustancias tóxicas en el agua. En principio, aquí no ocurre nada más que en la naturaleza. Y es que los efectos oxidantes y germicidas de la radiación solar contribuyen en gran medida a mantener limpio nuestro entorno. La cantidad de intensidad de la radiación o más radiación en el rango efectivo, y por lo tanto la eficacia, se incrementa con la desinfección UV artificial.