Похожие статьи
С наступлением зимних холодов люди чаще остаются дома, что открывает широкие возможности для распространения воздушно-капельных патогенов, таких как SARS-CoV-2 и грипп. Бактерицидные ультрафиолетовые лампы (БУФ) могут помочь обеззаразить циркулирующий воздух, но их ультрафиолетовые волны также могут превратить соединения, находящиеся в воздухе, в потенциально вредные вещества.
Теперь исследователи, пишущие в журнале Environmental Science & Technology Letters, смоделировали реакции, инициируемые ультрафиолетовым дезинфицирующим светом, и обнаружили, что существует компромисс между удалением вирусов и созданием загрязнителей воздуха.
Дезинфицирующие ультрафиолетовые лампы, также называемые бактерицидными ультрафиолетовыми лампами, уже давно являются экономически эффективным способом быстрой инактивации болезнетворных микроорганизмов в помещении. В одном из вариантов используются лампы, излучающие свет с длиной волны 254 нм, который вреден для кожи и глаз человека, что требует установки таких приборов вблизи потолков или внутри вентиляционных каналов. Недавно для дезинфекции всего помещения было предложено использовать свет с длиной волны 222 нм, поскольку, по имеющимся данным, эта длина волны более безопасна для людей.
Однако ультрафиолетовый свет может вызывать множество реакций. Например, известно, что этот тип света разрушает молекулы в воздухе, образуя сильные окислители, такие как гидроксильные радикалы и озон. Эти окислители могут преобразовывать летучие органические соединения (ЛОС), уже находящиеся в воздухе, в пероксиды и карбонильные соединения, которые в дальнейшем могут быть расщеплены ультрафиолетовым светом до органических радикалов.
Известно, что сильные окислители и органические радикалы подвергаются вторичным реакциям с образованием дополнительных ЛОС и твердых частиц, некоторые из которых могут негативно влиять на здоровье человека. Однако уровни соединений, потенциально образующихся в результате этих вторичных реакций в системах GUV, не были изучены. Поэтому Чже Пенг, Шелли Миллер и Хосе Хименес решили применить компьютерные модели для оценки возможного влияния двух типов систем очистки воздуха UVC на дезинфекцию и качество воздуха в типичных помещениях.
Используя компьютерное моделирование, исследователи оценили скорость удаления вируса SARS-CoV-2 и количество вторичных летучих органических соединений, которые будут образовываться в трех сценариях в сочетании с различными скоростями вентиляции помещений. Первые результаты показали, что обе длины волн УФ-излучения значительно снижают риск заражения SARS-CoV-2 по сравнению с одной лишь вентиляцией.
Модели также предполагали, что системы будут инициировать вторичные реакции с ЛОС, которые, как ожидается, будут находиться в воздухе помещения. Хотя, скорее всего, будут образовываться лишь небольшие количества вторичных ЛОС, озона и твердых частиц, ожидаемые уровни не являются незначительными.
Основываясь на полученных результатах, команда рекомендует использовать системы GUV в помещениях с высоким риском передачи патогенов воздушно-капельным путем — там, где преимущества удаления этих микробов перевешивают влияние дополнительных загрязнителей воздуха. Однако ученые отмечают, что результаты данного исследования ограничены условиями, выбранными для компьютерных моделей, которые могут отличаться в реальных условиях.
Эксклюзивный перевод*
Фото: Environmental Science & Technology Letters (2022)
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
