Kā ultravioletais starojums var palīdzēt pret Covid-19
No bērnības atceramies, ka ar kvarca lampām, kas tika sauktas arī par kalnu saulīti, gripas epidēmiju laikā kvarcoja gan slimnīcu palātas, gan bērnus. Ko no tā iesaka mūsdienās un kā ultravioletais starojums var palīdzēt samazināt Covid-19 izplatību?
Kas ir UV starojums?
Tāpat kā redzamā gaisma, ultravioletais (UV) starojums ir elektromagnētiskie viļņi, bet atšķirībā no redzamās gaismas, šis starojums ir “niknāks” ar lielāku enerģijas daudzumu un īsāku viļņu garumu. Tomēr UV starojums ir mazāk “nikns”, kā rentgenstari un vēl mazāk “nikns”, kā gamma starojums. Ultravioletā starojuma viļņu garums var svārstīties no 380 līdz pat 10 nanometriem. Tie viļņi, kuru garumi jau ir tuvi redzamajai gaismai, izskatās violeti, bet absolūti lielāko daļu UV staru cilvēks neredz.
Dažādie UV stari
Jo īsāks viļņa garums, jo “niknāks” starojums, ar spēcīgāku enerģiju. Ja redzamai gaismai ir raksturīgs viļņu garums no 380 līdz 750 nanometriem un šis spektrs, atkarībā no viļņu garuma, sadalās sešās krāsās, tad arī ultravioletais starojums var būt dažāds, atkarībā no viļņu garuma UV A, UV B, UV C un E UV.
UV stari ar garāko viļņa garumu 400—315 nanometru, tiek saukti arī par UV A starojumu. Savukārt ar vidēju viļņu garumu - 315—280 nanometru, tiek dēvēti par UV B starojumu, savukārt UV C starojums ir ar vēl īsāku viļņu garumu 280—100 nanometru. Pats “nikākais” ir ekstremālais E UV ir ar viļņu garumu 121—10 nanometru. C starojumam ir vēl viena svarīga robežšķirtne – starojums ar viļņu garumu, 200 nanometri gaisa skābekli sāk pārveidot ozonā.
Saule un solārijs
Dabīgi cauri atmosfērai nonāk vismazāk “niknie” UV stari, galvenokārt, UV A. Ja atmosfēra nav bojāta ar ozona caurumiem, tad tā aiztur 90% no UV B stariem un praktiski nelaiž cauri UV C starus.
Ja cilvēks saņem saprātīgā daudzumā UV A starus, āda reaģē izveidojot iedegumu. Ādas ārsti gan arī par mērenu sauļošanos nav sajūsmā, jo ultravioletajiem stariem piemīt spēja ne vien radīt ādas un acu apdegumus, bet arī bojāt šūnu ģenētisko materiālu - DNS (dezoksiribonukleīnskābes) un RNS (ribonukleīnskābes). Šī iedarbība krājas visa mūža garumā (ārsti saka – ir kumulatīva) un var veicināt ādas vēža attīstību. Jo “niknāki” stari pēc sava viļņu garuma, jo intensīvāki (pēc tuvuma starojuma avotam, saulei pēc krišanas leņķa), jo ilgāk āda tiem pakļauta, jo lielāks risks. Protams, solāriju lampām ir prasība, lai tās neizstarotu pārāk daudz UV B starus un ierobežots sauļošanās laiks, tomēr UV lampām ar laiku parametri var mainīties.
Sagraut ienaidniekus
Ultravioletā starojuma spēju graut DNS un RNS, bojāt olbaltumvielas, kā arī skābekli pārvērst ozonā, kas pati par sevi ir pietiekami agresīva viela, to padara par labu dezinfekcijas līdzekli, kas iznīdē dažādus mikroorganismus – gan baktērijas, gan vīrusus.
Tiek veidotas baktericīdās lampas, kuras izmanto telpu dezinfekcijai gan operāciju zāles, gan laboratorijās, instrumentu sterilizēšanai un citur.
Šajās lampās izmanto diezgan “niknos” UV C starus, taču savās striktās robežās – ar viļņa garumu ne mazāk kā 200 nanometriem, parasti izmanto starojuma avotus ar viļņa garumu 253,7 nanometru. Tāpēc šo lampu ražošanā izmanto stiklu, kas nelaiž cauri “niknākus” starus ar īsāku viļņa garumu.
Pārsvarā gaisa un virsmu dezinfekcijai ar ultravioletajiem stariem izmanot bezozona lampas. Tomēr pastāv arī dezinficēšanas veids, kurā izmanto ozonu, kuru var radīt no gaisa skābekļa dažādiem ozona ģeneratoriem tostarp ar ļoti “nikniem” ultravioletiem stariem, kam viļņa garums ir īsāks pat 200 nanometriem. Jo lampa izstaro īsāku UV viļņu garums, jo tā veido vairāk ozona. Dezinficējot telpas ar šādām lampām, tajā nedrīkst būt cilvēku, bet pēc dezinficēšanas telpa vai piemēram, pasažieru autobusa salons ir 45 minūtes kārtīgi jāizvēdina.
Reizēm ir apstākļi, kad ir svarīgi, lai veidotos lielāka ozona koncentrācija, piemēram, ozonējot notekūdeņus, dzeramo ūdeni (labāka alternatīva hlorēšanai). Tomēr daļā baktericīdo lampu tomēr tiek izmantots starojumu spektrs, kas ozonu praktiski nerada. Piemēram, lielveikalos eskalatoru rokturus, kad tie ir cilvēkiem neredzamā zonā, apstaro ar UV stariem, lai nogalinātu mikroorganismus, taču ir svarīgi, lai apkārtējā gaisā nenokļūtu ozons.
Tāpat arī telpu gaisa dezinfekcijas iekārtās – gaiss ar tajā esošajām sīkbūtnēm tiek apstarots, bet ir nepieciešams izvairīties no ozona izdalīšanās.
Baktericīdās lampas – slēgtās un vaļējās
Kopš 1906. gada, kad tika atklāta UV staru spēja dezinficēt apkārtējo telpu, tās sāka izmantot šiem nolūkiem un plaši izmantotas Pirmā pasaules kara laikā infekciju izplatīšanās novēršanai.
Telpu dezinfekcijai var izmantot divu veidu baktericīdās lampas. Vaļējās lampās ultravioletā starojuma avotu nekas neaizsedz. To stari dezinficē gaisu un virsmas uz kurām tie krīt. Protams, iedarbība ir atkarīga no spuldzes jaudas un attāluma no starojuma avota, kā arī laika, kurā tiek telpa starota.
Baktericīdās lampas izstaro UV C starus ar viļņa garumu 253,7 nanometru – tātad diezgan “niknus” starus.
Līdz ar to šīm lampām ir viens pamatīgs mīnuss – tās nogalina ne tikai nevēlamās sīkbūtnes, bet tiešie stari pamatīgi kaitē cilvēkam un dzīvniekiem – var raisīt ādas un acu apdegumus, veicināt onkoloģisko slimību attīstību. Ja telpā ir istabas augi, tad uz starošanas laiku tie ir jānes ārā vai jāpārklāj ar blīvu audumu. Šādas lampas izmanto operāciju zālēs, pārsiešanas kabinetos, laboratorijās, lai tās dezinficētu laikā, kad tur nav neviena cilvēka. Telpas dziļai dezinfekcijai ierīces jādarbina 2-8 stundas (atkarībā no ārējiem apstākļiem un mikroorganismu tipa). „Ekspress” apstrādei var ieslēgt apstarotāju uz 15-20 minūtēm. Ierīces var darbināt nepārtraukti, tās neražo ozonu. Ierīci var aprīkot ar spuldžu darbības laika taimeri, programmēšanas ierīci, kustības sensoru, pulti. Tās var izmantot arī, lai pa nakti dezinficētu sabiedrisko transportu.
Savukārt slēgtā tipa baktericīdās lampās, jeb baktericīdajos caurplūdes gaisa recirkulatoros, starojuma avots ir nosegts un tās ir kā tunelis, caur kuru aktīvi tiek sūknēts gaiss. Sīkbūtnes tiek nogalinātas, bet cilvēku acis un āda pasargāta. Šīs ierīces var darbināt sabiedriskās vietās cilvēku klātbūtnē un samazināt gaisā cirkulējošo mikroorganismu – baktēriju, sēnīšu un vīrusu koncentrāciju.
Parasti šajos baktericīdajos recirkulatoros iebūvē arī nomaināmus gaisa filtrus un UV tunelim ir maksimāli atspoguļojoša iekšējā virsma, kas padara gaisa dezinfekciju efektīvāku.
Kāpēc svarīgi bez ozona?
Šīm slēgtā tipa baktericīdajām lampām ir jo sevišķi būtiski, lai tās neizdalītu ozonu. Ozons ir ļoti agresīvs oksidētājs (līdzīgi kā stipri balinātāji), kas pat nelielās koncentrācijās var kaitēt veselībai un būt agresīvs pret plaušām, gļotādām, arī ādu un veicināt dažādu materiālu degradēšanos.
Lai gan baktericīdām lampām izvēlas starojuma spektru, kas nerada ozonu, tomēr dažām lampām gan pirmo 100 stundu laikā var būt ļoti neliela, stingriem normatīviem atbilstošā ozona izdalīšanās. Cilvēka deguns jau saož apmēram 0,01 miligramu ozona kubikmetrā gaisa, kas ir trīs reizes mazāk par vidējo pieļaujamo normu apdzīvotās vietās, bet atsevišķās darbavietās ir atļauts ozona līmenim pat sasniegt 0,1 mg ozona uz kubikmetru.
Vēsturiski iegājies, ka lampas, kas izdala ultravioletos starus sauc par kvarca lampām, arī kalnu saulīti. Lampas kolba veidota no kvarca stikla, kas atšķirībā no parastā stikla laiž cauri ultravioletos starus. Diemžēl visu spektru no maigākā līdz bīstamākajam - gan UV A, gan UV B, gan UV C, gan E UV.
Arī jaunākās, modernākās UV staru lampu kolbas parasti veidotas no kvarca stikla, taču tajos iestrādāti filtri, kas nelaiž cauri nevēlamu starojuma spektru. Solāriju lampām kvarca stikls laidīs cauri 95% UVA starus un ne vairāk kā 5% UV B starus un pilnībā aizturēs UV C un E UV starus.
Citi filtri iestrādāti baktericīdas lampās, kas laidīs cauri UV C starus, kas vēl nerada ozonu (līdz 200 nanometriem), citi filtri lampām, kuras izstaro UV starus ar mazāku viļņa garumu kā 200 nanometru un, kuru uzdevums ir radīt ozonu.
Kvarca stikla kolbas mēdz izmantot arī lampām, kas izstaro vien infrasarkanos jeb siltuma starus un nulli ultravioleto staru, tāpēc ne vienmēr kvarca lampa ir sinonīms UV staru lampai.
Zinātne apstiprina
To, ka ar ultravioletajiem stariem var iznīcināt vīrusu vidē – gaisā, šķidrumos un uz virsmām izmantojot UV C spektru.
Šogad American Journal of Infection Control (AJIC) publicēja pētījuma datus, ka šķidrumā, kurā bija liela koncentrācija Covid-19 vīrusu, pēc deviņu minūšu apstarošanas ar UV C gaismu pilnībā inaktivēja šos slimības izraisītājus.
Tajā pašā žurnāla publicēts arī pētījums, kurš parādīja, ka UV C starojums 30 sekundēs samazināja dzīvo koronavīrusu par 99,7 procentiem uz laboratorijas virsmām. Žurnālā Scientific Reports publicēts Trusted Source, pētījums par UV C starojumu, kas nogalināja divu veidu saaukstēšanos raisošu cilvēka koronavīrusus 229E un OC43gaisā. Aptuveni 25 minūtēs izdevās nogalināt 99,9 procentus no gaisā cirkulējošiem koronavīrusiem.
Zinātnieki uzskata, ka šie atklājumi attiecināmi arī uz Covid-19 izraisītāju SARS-CoV-2.
Mīti un patiesība par UV stariem pret Covid-19
UV starus var izmantot ar Covid-19 sasirgušā ārstēšanai.
Nē. Lai gan šā gada 23. aprīlī ar šādām idejām nāca klajā pats ASV prezidents Donalds Tramps, piedāvājot ultravioletos starus iespīdināt pacientu organismā tā, lai tie iznīcinātu vīrusus, tā nevajag darīt. Šāds ārstēšanas veids nestu smagas sekas un pat iespējams pacienta nāvi, bet vīrusus no slimnieka ķermeņa neizdzītu un slimības gaitu nepadarītu vieglāku. Pirmkārt tāpēc, ka vīrusi jau atrodas slimā cilvēka inficēto šūnu iekšienē. Ar UV stariem cenšoties nogalināt vīrusus, būtu jāsagrauj arī pašas inficētās šūnas. UV C stari, kas spēj nogalināt vīrusus ārpus cilvēka organisma, ir ļoti kaitīgi cilvēkam un pat dažu sekunžu laikā var radīt smagus audu apdegumus.
Covid-19 pacienti var izārstēties sauļojoties
Nē. Arī šo ideju 23. aprīlī pauda Tramps, taču ne zinātne ne prakse to neapstiprina. Cauri atmosfērai līdz mums nonāk tikai neliela UV spektra daļa – UV A stari. Tie nav tik spēcīgi, lai efektīvi nogalinātu vīrusus gaisā un kur nu vēl saslimuša cilvēka organismā. Arī solārijos izmanto lampas, kuras izstaro 95% UV A un ne vairāk kā 5% UV B starus. Vīrusus nogalina UV C stari, kas cilvēkam ir kaitīgi un dažu sekunžu laikā var radīt apdegumus. Arī Pasaules Veselības Organizācija oficiāli atzinusi to par mītu.
Vai UV staru lampas var izmantot roku dezinfekcijai
Nē. UV A un par UV B stari nebūs pietiekami efektīvi, savukārt UV C stari var radīt apdegumus un veicināt vēža attīstību.
Vai kvarca lampa, kas saglabājusies no padomju laikiem, var palīdzēt pret Covid-19.
Bilde: kvarcevanie Old USSR.webp
Nē. Labāk pasteidzieties to nodot kā bīstamo dzīvsudrabu saturošo atkritumu. Neviens īsti vairs nevar garantēt kāda spektra UV starus šī lampa izstaro un tā var būt bīstama veselībai. Otrkārt visām UV lampām ir noteikts darba mūžs, piemēram 5000 vai 8000 vai pat 18000 stundu, bet pēc tā UV starojums ļoti strauji samazināsies. Iespējams, spuldze vēl deg ar raksturīgo zilo gaismu, bet ultravioletu ražo desmitiem reižu mazāk nekā jauna spuldze. Savukārt bīstamo UVC starojumu var „ieraudzīt” tikai ar speciālu aparatūru.
Vai UV stari var palīdzēt Covid-19 pandēmijas laikā?
Jā, ja vien tie tiek pareizi lietoti. Proti – tiem jābūt UV C spektra stariem, ar kuru apstrādā cauri plūstošo gaisu slēgtā tipa baktericīdās lampās, jeb baktericīdajos caurplūdes gaisa recirkulatoros. Šādas ierīces var samazināt vīrusu cirkulāciju gaisā un risku inficēties, ja telpā ir kāds, kas izdala vīrusus. Šādi baktericīdie recirkulatori ir uzstādīti vairākās slimnīcās un ieteicami sabiedriskās vietās, skolās, aptiekās un darbavietās. Arī mājās, kur dzīvo kāds, kas būtu īpaši jāpasargā no jaunās infekcijas, bet apgrozās arī citi mājinieki, kuri, paši to nenojaušot, infekciju varētu būt “saķēruši” ārpus mājām. Tāpat arī gadījumos, kad mājās viens no ģimenes slimo un ir vēlme maksimāli samazināt iespēju inficēties arī citiem.
Reklāmas raksts tapis sadarbība ar SIA AIRMED, kvarcalampas.lv
