La radiación ultravioleta C como inactivador de microorganismos

¿Cómo funciona la luz ultravioleta C?

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).

Cadena de DNA

DNA

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.

¿Cual es la longitud de onda ideal para su efecto germicida?

Existe la idea, errónea, de que 254 nm es la longitud de onda óptima para la desinfección, esto es debido a que la longitud de onda máxima de una lámpara de mercurio de baja presión (determinada simplemente por la física de la lámpara) es de 253.7 nm. De hecho, la mayoría de radiómetros de UVC están calibrados a esta longitud de onda. Durante mucho tiempo no ha habido otra opción y 254 nm ha quedado como la longitud de onda ideal cuando sólo era una limitación propia de la tecnología existente.

La longitud de onda de 265 nm se puede aceptar como la óptima, para un mayor número de microorganismos (Bolton, 2008; Gross y Farrel-Poe, 2004; U.S.EPA, 1999), ya que es el pico de la curva de absorción de ADN. Sin embargo, la desinfección ocurre en un rango de longitudes de onda diferentes dependiendo del microorganismo a irradiar.

Por ejemplo, la longitud de onda óptima para la inactivación de E. Coli, es de aproximadamente 265 nm, la cual es alrededor de un 15% más eficaz que el pico de UV-C de 254 nm. Por otra parte, la longitud de onda óptima para la inactivación de Bacillus subtilis es de 270 nm, y este espectro es, aproximadamente, un 40% más eficaz que el pico de UV-C de 254 nm (W. Kowalski 2009), y la longitud de onda óptima para erradicar los ooquistes de Cryptosporidium parvum es de 271 nm y esto es, aproximadamente, un 15% más eficaz que el pico de UV-C de 254 nm (W. Kowalski 2009).

¿Qué tiempo es necesario para su efectividad?

Dependiendo del microorganismo a inactivar y dependiendo de la cantidad de energía en forma de luz ultravioleta C que llegue hasta el mismo. Por esta razón se utiliza el término «Dosis». Por tanto, el término dosis, nos indica la capacidad total de energía que necesitamos que un microorganismo absorba para eliminar e inhabilitar su reproducción. Obteniendo dosis con el producto de intensidad de radiación por el tiempo de exposición:

D= I*t

¿Qué tan segura es la luz ultravioleta para el ser humano?

Todos los métodos de desinfección requieren de medidas de seguridad en el momento de su fabricación, transporte, almacenamiento, implementación y posterior habilitación de los espacios tratados. La RUVC es, en dicha cadena, de los sistemas menos problemáticos. Sólo en el momento de su funcionamiento se deben tener las debidas precauciones, antes y después es totalmente inofensiva.

Es durante su funcionamiento cuando se deben extremar las precauciones ya que puede originar problemas en la piel y ojos de las personas y animales. Es importante dotar de sistemas de seguridad a cualquier instalación de luz ultravioleta C para evitar su funcionamiento en presencia de seres vivos.