Irradiación germicida ultravioleta


La irradiación germicida ultravioleta ( UVGI ) es un método de desinfección que utiliza luz ultravioleta de onda corta ( ultravioleta C o UV-C) para matar o inactivar microorganismos al destruir ácidos nucleicos y alterar su ADN , dejándolos incapaces de realizar funciones celulares vitales . [1] La UVGI se utiliza en una variedad de aplicaciones, como la purificación de alimentos, aire y agua .

La luz UV-C es débil en la superficie de la Tierra ya que la capa de ozono de la atmósfera la bloquea. [2] Los dispositivos UVGI pueden producir luz UV-C lo suficientemente fuerte en los sistemas de aire o agua en circulación para convertirlos en ambientes inhóspitos para microorganismos como bacterias , virus , mohos y otros patógenos . UVGI se puede acoplar a un sistema de filtración para desinfectar el aire y el agua.

La aplicación de UVGI a la desinfección ha sido una práctica aceptada desde mediados del siglo XX. Se ha utilizado principalmente en instalaciones sanitarias y de trabajo estériles. Cada vez más, se ha empleado para esterilizar aguas potables y residuales, ya que las instalaciones de almacenamiento están cerradas y pueden circular para garantizar una mayor exposición a los rayos UV. UVGI ha encontrado una renovada aplicación en los purificadores de aire .

En 1878, Arthur Downes y Thomas P. Blunt publicaron un artículo que describía la esterilización de bacterias expuestas a luz de onda corta. [3] La luz ultravioleta ha sido un mutágeno conocido a nivel celular durante más de 100 años. El Premio Nobel de Medicina de 1903 fue otorgado a Niels Finsen por su uso de los rayos ultravioleta contra el lupus vulgaris , la tuberculosis de la piel. [4]

El uso de luz ultravioleta para la desinfección del agua potable se remonta a 1910 en Marsella, Francia . [5] La planta prototipo se cerró después de un corto período de tiempo debido a su baja confiabilidad. En 1955, se aplicaron sistemas de tratamiento de agua UV en Austria y Suiza; en 1985 se empleaban unas 1.500 plantas en Europa. En 1998 se descubrió que los protozoos como Cryptosporidium y Giardia eran más vulnerables a la luz ultravioleta de lo que se pensaba; esto abrió el camino para el uso a gran escala del tratamiento de agua UV en América del Norte. En 2001, más de 6.000 plantas de tratamiento de agua UV estaban funcionando en Europa. [6]

Con el tiempo, los costos de los rayos ultravioleta han disminuido a medida que los investigadores desarrollan y utilizan nuevos métodos de rayos ultravioleta para desinfectar el agua y las aguas residuales. Actualmente [ ¿cuándo? ] , varios países [ ¿cuáles? ] han desarrollado regulaciones que permiten que los sistemas desinfecten sus suministros de agua potable con luz ultravioleta. [ cita requerida ] La EPA de EE. UU. ha publicado un documento que brinda orientación para la implementación de la desinfección ultravioleta para el agua potable, el Manual de orientación sobre desinfección ultravioleta para la regla final de tratamiento de agua superficial mejorada a largo plazo 2 .


Un tubo de descarga de vapor de mercurio a baja presión inunda el interior de una cabina de bioseguridad con luz ultravioleta de onda corta cuando no está en uso, esterilizando los contaminantes microbiológicos de las superficies irradiadas.
Gráfico que compara la lámpara de baja presión con la lámpara de presión media y la curva de efectividad germicida
Lámpara de vapor de mercurio de baja y media presión en comparación con la curva de efectividad germicida de E. coli . [7] : figura 2.1 
LED UVC que emite 265 nm en comparación con la curva de efectividad germicida de E. coli . [7] : figura 5.5 
La advertencia por radiación óptica se aplica a dispositivos que emiten luz ultravioleta.
Una lámpara portátil de descarga de vapor de mercurio de baja presión que funciona con baterías para la esterilización del agua.
Modelo seccionado de la unidad de desinfección UV utilizada en plantas de tratamiento de agua
Una lámpara germicida de 9 W en un factor de forma de lámpara fluorescente compacta
Opciones compactas y versátiles con LED UV-C