LA LUZ ULTRAVIOLETA

¿QUÉ ES LA LUZ ULTRAVIOLETA (UV)?

La luz ultravioleta (UV) es una forma de luz invisible al ojo humano. Ocupa la porción del espectro electromagnético situada entre los rayos X y la luz visible. El sol emite luz ultravioleta; sin embargo, la capa de ozono terrestre absorbe gran parte de ella.

TIPOS DE ULTRAVIOLETA

Según su longitud de onda se diferencian cuatro tipos de radiación ultravioleta: UV-A, UV-B, UV-C y ultravioleta de vacío o UV-V

UV-A

Es la banda de los 320 nm a 380 nm.

UV-B

Es la banda de los 280 nm a 320 nm.

UV-C

Es la radiación situada entre los 200 nm y 280 nm.
Interacciona con el ADN y el ARN provocando daños normalmente irreparables.

UV-V

Espectro comprendido entre los 100 nm y 200 nm.

La luz UV proporciona una inactivación rápida y eficiente de los microorganismos mediante un proceso físico. Cuando las bacterias, los virus y los protozoos se exponen a las longitudes de onda germicidas de la luz UV, se vuelven incapaces de reproducirse e infectar.

La luz ultravioleta es invisible al ojo humano pero se puede emplear para la desinfección contra microorganismos, incluidos protozoos resistentes al cloro

CÓMO FUNCIONA LA DESINFECCIÓN POR UV

Cuando las bacterias, los virus y los protozoos se exponen a las longitudes de onda germicidas de la luz UV, se vuelven incapaces de reproducirse e infectar. Se ha demostrado que la luz UV es eficaz frente a microorganismos patógenos, como los causantes del cólera, la polio, la fiebre tifoidea, la hepatitis y otras enfermedades bacterianas, víricas y parasitarias.

La RUV-C penetra la pared celular de los microorganismos, siendo absorbida por el material genético (ADN o ARN), generando daños y retardando la capacidad de los microorganismos para sobrevivir, lo que lleva a su inactivación (incapacidad de replicación) o muerte de la célula (Bolton, 2008; U.S.EPA 2002; U.S.EPA 2004).

El mecanismo implica la absorción de un fotón UV por las bases de pirimidina (principalmente timina) donde dos bases de pirimidina están una al lado de la otra en la cadena de ADN. La “fotoquímica” implica la formación de un “dímero” que une las dos bases. Esto provoca una interrupción en la cadena de ADN, de modo que cuando la célula sufre mitosis (división celular), se inhibe la replicación del ADN. En el caso de virus de cadena ARN la base afectada por el fotón ultravioleta sería el uracilo formándose dicho dímero.

Los rayos UV no tienen actividad ionizante, pero provocan estos cambios químicos en las moléculas absorbentes, de modo que aparecen moléculas alteradas en el ADN y el ARN y éstas son denominadas genéricamente fotoproductos.

La luz UV impide que los microorganismos se reproduzcan dañando su ácido nucleico. La desinfección por UV no es un proceso químico y no produce ningún residuo.

El ADN y el ARN absorben radiación a 260-265 nm, debido al enlace doble entre las posiciones 4 y 5 de las bases púricas y pirimidínicas

Dosis = Intensidad x Tiempo

Cuanto más lejos esté la fuente de luz, menos UVC alcanzará el objetivo, por lo que sólo queda una cuarta parte de la UVC cuando la distancia se duplica. Esto es debido, como cualquier fenómeno ondulatorio, a la aplicación de Ley de la Inversa del Cuadrado cuya intensidad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al centro donde se originan, en el caso que nos ocupa, la fuente de la luz. Esto significa que los objetos cercanos a la fuente de luz tendrán una mayor exposición, por lo tanto, ciclos de desinfección más cortos en comparación con los objetos más alejados.

La luz UV impide que los microorganismos se reproduzcan dañando
su ácido nucleico.

REDUCCIÓN LOGARÍTMICA

Después de que los microorganismos hayan sido sometidos a la RUV-C deben sufrir una reducción en su número, un log (logaritmo) equivale a una reducción de un 90%:

Reducción logarítmica Porcentaje reducción Microorganismos eliminado
1 90% 900.000
2 99% 990.000
3 99.9% 999.000
4 99.99% 999.990
5 99.999% 999.999

La magnitud que se utiliza por tanto para indicar la radiación a la que se han sometido unos microorganismos es la Dosis de Radiación Ultravioleta. El término dosis se utiliza para describir la capacidad total de energía que necesitamos que un microorganismo absorba para eliminar e inhabilitar su reproducción.

TIEMPOS REQUERIDOS

El valor mJ/cm2 es una magnitud que sirve a los técnicos, ingenieros, etc. para calcular número de luminarias, distancias, etc. y poder de esta manera dimensionar una instalación de RUV-C o para diseñar dispositivos capaces de desinfectar un determinado espacio.

¿Pero cuánto de efectiva puede ser una de estas instalaciones o dispositivo? Evidentemente, todo depende de la cantidad de RUV-C, ya que la otra variante es el tiempo en segundos, aumentando uno reducimos el otro, y a la inversa, para conseguir la dosis requerida, pero una habitación media de hospital con una instalación adecuada puede quedar descontaminada en 15 minutos con una reducción muy importante de la carga patogénica, estos tiempos son suficientes incluso para las zonas “sombreadas”. (Room decontamination with UV radiation. Rutala W, Gergen M, Weber D. Infect Control Hosp Epidemiol 2010; 31 (10):1025-9).