Do najistotniejszych zadań w czasach pandemii należą: wytworzenie odporności poprzez znalezienie i zaaplikowanie szczepionki oraz opracowanie skutecznych metod leczenia już zarażonych. Obok nich ważne jest także zapobieganie zarażeniom, które sprowadza się do zmniejszania prawdopodobieństwa przeniesienia wirusa z osoby na osobę podczas codziennych czynności. Jedną z najskuteczniejszych metod jest tu po prostu częste mycie rąk i ich dezynfekcja płynami na bazie alkoholu. Jednak nie zawsze i nie wszędzie te proste czynności są możliwe. Dlatego należy wzmacniać ochronę poprzez dezynfekcję miejsc, gdzie mógłby zachować się wirus w stanie stwarzającym niebezpieczeństwo infekcji. Szczególnie ważne jest to w przestrzeni publicznej i miejscach szczególnie narażonych na wiele przypadkowych kontaktów. Jednym z takich przypadków są przesyłki i paczki, które stanowią masowy sposób dystrybucji dóbr.

Jak donoszą źródła naukowe [1] wirusy mogą przetrwać na powierzchni od kilku godzin (powierzchnia miedziana, karton) do więcej, niż doby (tworzywo sztuczne, stal nierdzewna). Z tego punktu widzenia dezynfekcja przedmiotów narażonych w transporcie na przypadkowy kontakt z wirusami lub bakteriami jest uzasadniona.

Istnieje wiele sposobów skutecznej sterylizacji powierzchni. Nie wszystkie nadają się do powszechnego stosowania. Metody mokre, oparte na płynach zawierających alkohol świetnie nadają się do mebli, biurek i przedmiotów codziennego użytku. Pranie w detergencie to świetny i tani sposób dla ubrań. Jednak kartonów nie da się wyprać, zaś spryskanie kartonowej paczki płynem z alkoholem może ją uszkodzić, zmyć informacje z etykiet lub spowodować konieczność suszenia. Dla paczek szybkim i tanim sposobem dezynfekcji wydaje się zastosowanie promieniowania ultrafioletowego z zakresu krótkofalowego, popularnie nazywanego UVC lub UV-C. Ta metoda jest dobrze zbadana i powszechnie stosowana pod angielską nazwą “Ultraviolet Germicidal Irradiation” lub UVGI [2].

Przyjęto umownie, że długość fali dla promieniowania UVC mieści się w granicach od 200 nm do 280 nm [2]. Promieniowanie to nie jest obserwowane w naszym otoczeniu ponieważ jest całkowicie absorbowane przez warstwę ozonową i atmosferę ziemską. UVC niszczy drobnoustroje (bakterie, wirusy, pleśnie, niektóre grzyby) oddziałując destrukcyjnie na wiązania w ich DNA i RNA. Wszystkie drobnoustroje są niszczone przez UVC lecz odporność różnych typów mikroorganizmów na promieniowanie jest różna [3]. Dlatego ważny jest nie tylko dobór typu źródła, ale również dawki promieniowania potrzebnej do skutecznej dezynfekcji. Dawkę wyraża się zwykle w dżulach na metr kwadratowy (J/m²) lub wygodniej, w milidżulach na centymetr kwadratowy (mJ/cm²). 

Jeden dżul na metr kwadratowy oznacza, że źródło promieniowania o mocy jednego wata musi oświetlać powierzchnię jednego metra kwadratowego przez jedną sekundę (przy założeniu, że całe promieniowanie z tego źródła pada na tę powierzchnię). Łatwo zauważyć, że 1 mJ/cm², to odpowiednik 10 J/m².

W laboratoriach stosuje się różne specjalizowane źródła promieniowania. Na szczęście istnieją dwa proste i stosunkowo tanie źródła, które emitują promieniowanie w pasmie UVC. Są to specjalne diody elektroluminescencyjne i niskociśnieniowe lampy rtęciowe (“świetlówki UV”). Dostępne powszechnie diody typu UVC mają zwykle małą moc (rzędu ułamka wata), ale dostępne w handlu lampy mają moce z zakresu od kilku do ponad 100 watów. Wyniki badań pokazują, że wirusy dezaktywowane są prawie całkowicie przy dawkach rzędu od kilku do kilkudziesięciu mJ/cm². Większość publikacji donosi o dawce rzędu 2-6 mJ/cm² [4]. W zależności od konstrukcji oświetlacza, wielkości odkażanego przedmiotu i całkowitej mocy lamp rtęciowych, odpowiada to czasom naświetlania od kilku do kilkudziesięciu sekund. Określenie “prawie całkowicie” wynika zwykle z gwarantowanego progu, poniżej którego aparatura użyta w badaniach naukowych nie jest w stanie wykryć wirusów.

W widmie niskociśnieniowych lamp rtęciowych dominującą jest linia odpowiadająca promieniowaniu o długości fali 254 nm (Rys. 1.), mieszcząca się w zakresie widmowym UVC. Dane te w połączeniu z wynikami badań naukowych na temat skutecznej dezaktywacji koronawirusa metodą UVGI wskazują na takie właśnie lampy, jako skuteczne narzędzie do walki o bezpieczne i wolne od niebezpiecznych drobnoustrojów powierzchnie – w tym paczki, przesyłki i towary.

Bibliografia:

1. van Doremalen N, Morris D, Bushmaker T et al. Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as compared with SARSCoV-1, New Engl. J. Med. (2020) DOI: 10.1056/NEJMc2004973
2. Władysław Kowalski, Ultraviolet Germicidal Irradiation Handbook. UVGI for Air and Surface Disinfection, Springer-Verlag Berlin Heidelberg (2009), DOI 10.1007/978-3-642-01999-9
3. Chun-Chieh Tseng & Chih-Shan Li, Inactivation of Viruses on Surfaces by Ultraviolet Germicidal Irradiation, Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 4:6, (2007), pp. 400-405, DOI: 10.1080/15459620701329012
4. Kowalski, Wladyslaw & Walsh, Thomas & Petraitis, Vidmantas. (2020). 2020 COVID-19 Coronavirus Ultraviolet Susceptibility,
   DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566.
5. Schmid, Julian & Hönes, Katharina & Rath, Monika & Vatter, Petra & Hessling, Martin. UV-C inactivation of Legionella rubrilucens (UV-C-Inaktivierung von Legionella rubrilucens), GMS Hygiene and Infection Control. (2017). pp. 1-6. DOI: 10.3205/dgkh000291.