Conhecimento

PRINCÍPIO DE ACÇÃO UVC

PORQUÊ A DESINFECÇÃO UV-C EM PARTICULAR?

Os microrganismos, tais como bactérias, bolores, leveduras e protozoários, podem ser destruídos ou removidos por métodos físicos, biológicos e químicos. O tipo de radiação que causa a inativação das bactérias é agora conhecido como radiação ultravioleta; a investigação sobre o comportamento dos microrganismos a esta radiação levou ao desenvolvimento de novas opções de desinfeção, tanto para o ar como para as superfícies de materiais sólidos.

A desinfeção, sem a utilização de desinfectantes químicos ou de temperaturas elevadas, é possível onde anteriormente era impossível ou difícil de conseguir. A radiação UVC de onda curta tem um forte efeito germicida.

Para tal, a UVC utiliza o efeito fotolítico, através do qual os microrganismos são destruídos ou inactivados pela radiação, o que os impede de se reproduzirem. Isto significa que as bases de timina que se encontram lado a lado na cadeia de ADN formam uma ligação química e, desta forma, formam uma ponte (dímero). Se se formarem dímeros em número suficiente, o ADN deixa de se poder replicar. No entanto, alguns microrganismos podem regenerar-se absorvendo UVA. Noutros casos, a radiação ultravioleta também pode fazer com que os raios UVA ou UVB clivem um composto numa molécula, dando origem a radicais livres, que são frequentemente muito instáveis e podem reagir para formar um produto final inativo. Na desinfeção, estes efeitos ocorrem em comprimentos de onda inferiores a 320 nm, com o ótimo a cerca de 260 nm. O efeito desfigurante ou destrutivo sobre os microrganismos é independente do valor do pH, da temperatura ou do facto de estarem presentes num meio líquido, sólido ou gasoso. O que é importante é o facto de a radiação atingir o organismo. Isto significa que uma bactéria que esteja coberta por outra bactéria ou por uma partícula escapa à influência. Ao contrário de outras técnicas, a fotólise UVC quase não produz subprodutos potencialmente perigosos.

RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA

A radiação ultravioleta é um dos muitos tipos de radiação (raios X, luz, ondas de rádio e televisão, corrente alternada, etc.) que pertencem à mesma categoria de radiação de ondas electromagnéticas. A diferença entre os tipos de radiação é determinada unicamente pelos comprimentos de onda. Os raios cósmicos e os raios X têm os comprimentos de onda mais curtos. As correntes alternadas estão no extremo oposto. Apenas uma área muito pequena é coberta pela radiação ótica, que inclui a radiação UV. A radiação visível e a radiação infravermelha continuam o espetro de ondas na gama das ondas longas.

O ultravioleta é uma parte da radiação electromagnética, limitada em cima pelo espetro visível e em baixo pelos raios X. Por definição, o espetro da radiação ultravioleta situa-se entre 100 nm e 400 nm (1 nm = 10-9 m) e é invisível ao olho humano.

Para aplicações práticas, o espetro de UV foi dividido em três áreas:

  • UVA (radiação de onda longa), de 315 nm a 400 nm
  • UVB (radiação de onda média) de 280 nm a 315 nm
  • UVC (radiação de ondas curtas) de 100 nm a 280 nm

A radiação na banda UVC de ondas curtas tem um forte efeito germicida. A radiação UV emitida por uma fonte é dada em watts (W), a densidade da irradiância em W/m². A dose, que multiplica a densidade da irradiância pelo tempo (t) em segundos, é importante para o efeito germicida. É expressa em J/m².

1 joule = 1 watt segundo. A resistência dos microrganismos à irradiação UV varia consideravelmente. Para além disso, o ambiente do microrganismo influencia a dose necessária para o destruir. A água, por exemplo, pode absorver parte da radiação efectiva, dependendo da concentração de substâncias estranhas que contém. Os sais de ferro em solução são inibidores conhecidos. Os iões de ferro absorvem a radiação UV.

PORQUÊ A DESINFECÇÃO UV-C EM PARTICULAR?

O processo de desinfeção mais utilizado atualmente é a cloração. No entanto, este processo pode produzir halofórmios, como o clorofórmio, cujos efeitos cancerígenos estão a ser discutidos. Compreensivelmente, existe, por conseguinte, um desejo crescente de substituir este processo ou de limitar a utilização do cloro. Além disso, é cada vez mais necessário utilizar águas próximas da superfície, que estão mais contaminadas ou poluídas do que as águas subterrâneas (por exemplo, com germes fecais).

Um método em que não são adicionadas substâncias à água a tratar é a desinfeção por radiação UVC. Este método não deixa substâncias tóxicas na água. Em princípio, nada mais acontece aqui do que na natureza. Isto deve-se ao facto de os efeitos oxidantes e germicidas da radiação solar contribuírem significativamente para manter o nosso ambiente limpo. A quantidade de intensidade de radiação ou mais radiação na gama efectiva e, portanto, a eficiência, é aumentada com a desinfeção artificial por UV.