Por que a luz ultravioleta é usada para matar germes?

Com muitos estabelecimentos como clínicas, restaurantes e escritórios seguindo protocolos de segurança adicionais para combater o COVID, você pode ter visto mais caixas de sanitização ultravioleta (UV) nos últimos meses.

Uma caixa de higienização UV é uma caixa fechada com uma lâmpada UV dentro onde você pode colocar seus pertences como telefones, chaves de carro, AirPods , etc. por alguns minutos. Os fabricantes afirmam que a exposição à luz UV desinfetará seus itens em até 99,9%!

A luz UV mata os germes e tem sido usada para esterilizar objetos e superfícies por décadas ! Mas como isso funciona? Por que a luz UV é ruim para os germes?

Antes de chegarmos a essa resposta, vamos primeiro revisar o que é a luz UV.

O que é luz UV?

A luz é uma pequena parte do espectro eletromagnético , que abrange todos os tipos de radiação eletromagnética. No entanto, nem toda essa radiação é visível aos nossos olhos. As cores que vemos compõem a seção de luz visível do espectro. Este espectro é organizado com base na energia, comprimento de onda e frequência de cada tipo de radiação.

Agora, ultravioleta basicamente significa ‘ além do violeta ‘, então é uma luz com um comprimento de onda mais curto que a luz visível, mas é mais longo que os raios X. A luz UV tem uma faixa de comprimento de onda de 200-400 nm. Além disso, existem subcategorias; UVA, UVB e UVC.

A luz UVC tem o comprimento de onda mais curto ( 200-280 nm), seguido por UVB ( 280-320 nm) e depois UVA ( 320-400 nm).

O que também diferencia a luz UV da luz visível normal é seu poder ionizante . Isso significa que ele pode carregar ou ‘ionizar’ as moléculas com as quais entra em contato. Um ponto importante a notar é que a energia é inversamente proporcional ao comprimento de onda . Isso significa que quanto menor o comprimento de onda, mais energia os raios de luz possuem. Portanto, os raios UVC têm mais energia e são bastante prejudiciais aos organismos vivos.

Agora, você já deve ter ouvido falar que os raios UV são geralmente prejudiciais, e é por isso que precisamos do nosso protetor solar quando estamos na praia. De fato, os raios UVB são responsáveis ​​pelas queimaduras solares , mas a exposição limitada à luz UVB ajuda nosso corpo a sintetizar a vitamina D. É por isso que os médicos dizem que precisamos de exposição à luz solar até certo ponto, a fim de aumentar ou manter nossos níveis de vitamina D.

Agora, o sol produz muitas formas de luz, incluindo as 3 formas de luz UV. Não tenha medo, os raios UVC mais nocivos e alguns raios UVB são refletidos pela camada de ozônio da atmosfera da Terra. Como resultado, a maior parte da luz UV que atinge a superfície do planeta é 95% UVA , que é a menos prejudicial para nós.

 

Agora, voltando a responder à pergunta principal… é a alta energia do UVC que lhe confere uma impressionante capacidade de matar micróbios.

Como ele mata os germes?

O DNA é feito de bases nitrogenadas chamadas purinas e pirimidinas; adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C). A e G são purinas, enquanto C e T são pirimidinas.

Essas bases funcionam em pares, onde A é complementar ou oposta a T na molécula de DNA , e vice-versa com G e C. Juntas, bilhões delas estão ligadas umas às outras em todas as combinações possíveis para formar fitas de DNA .

O DNA e algumas proteínas dentro dos micróbios podem absorver esses raios UVC ionizantes, causando danos estruturais. As regiões mais afetadas são onde há pirimidinas adjacentes. Isso faz com que duas timinas que estão próximas uma da outra se unam e ‘dimerizem’, em vez de se ligarem à base oposta. Outras bases também são afetadas, mas os dímeros TT são os mais comumente formados. Isso leva a colisões nas fitas de DNA que interferem nos processos naturais do DNA, como a replicação .

Se o DNA não puder ser replicado, os micróbios não poderão se multiplicar e acabarão morrendo. Em suma, a exposição aos raios UVC causa mutações no DNA .

À medida que as células adquirem mais e mais mutações no DNA, elas sinalizam para sofrer apoptose . As células não querem se multiplicar e replicar o DNA danificado, então elas se matam, em vez de se multiplicar para fazer cópias defeituosas!

Os raios UVA e UVB também podem causar danos ao DNA, mas não tão ruins ou rapidamente. Os raios UVC podem causar mutações em apenas alguns minutos!

Quão eficaz é a esterilização UVC?

Portanto, essa habilidade não significa que você pode simplesmente pegar suas chaves, acender uma luz UV sobre elas por alguns segundos e deixá-las estéreis. O tempo de exposição e o material do objeto também são importantes.

Por exemplo, os raios UVB e UVC são bloqueados pelo vidro, e é por isso que não podemos nos queimar através do vidro . Apenas os raios UVA podem passar, pois o comprimento de onda é semelhante à luz visível. Assim, brilhar a luz UVC através de uma janela ou porta de vidro é inútil.

A luz UVC é mais eficaz em superfícies duras e planas . Para desinfetar completamente, os raios UVC devem atingir todas as áreas da superfície. Isso significa que superfícies irregulares ou objetos com sulcos terão algumas áreas que os raios UVC não podem alcançar. Os germes podem residir lá com segurança, escondendo-se dos raios UVC.

Outro fator crítico é o tempo de exposição. Você precisa expor suas superfícies ou objetos desejados à luz UV por alguns minutos. Brilhar uma varinha UV sobre a mesa da cozinha por 5 a 10 segundos não vai esterilizá-la. Você precisará de alguns minutos de exposição para eliminar efetivamente todos os micróbios.

Muitos aparelhos UV domésticos não são tão eficazes quanto os fabricantes afirmam. Estudos descobriram que eles nem sempre matam 99,9% dos germes em questão de segundos. Na realidade, muitos desses aparelhos têm luzes fracas e muitas vezes matam apenas 50% dos micróbios. Se você quiser melhorar a eficiência, aumente o tempo de exposição. Deixe suas chaves, carteira, etc., na caixa UV por 10-15 minutos, não 5 minutos, para esterilizá-los completamente.

Conclusão

Se você estava hesitante em comprar um aparelho UV, mergulhe! Isso ajuda e também pode deixar sua mente à vontade se você for um germofóbico. A luz UV mata os germes danificando seu DNA e proteínas.

No entanto, tenha cuidado! Nunca olhe diretamente para a luz, pois pode ser bastante prejudicial aos nossos olhos. Essa luz é ruim para bactérias e vírus, o que significa que também pode ser ruim para nossas células. Não se trata apenas de nossos olhos; esta luz não deve entrar em contato direto com nenhuma parte do corpo!

O melhor conselho que posso dar é pesquisar bem qualquer dispositivo UV antes de comprar um. Selecione um com base na confiabilidade do fabricante e nas confirmações de terceiros quanto à sua eficácia.