casa |  | Saúde e Doença >  | Saúde Pública e Segurança | Saúde Pública

Efeitos da Luz UV no Crescimento Bacteriano

Tipos de Radiação Ultravioleta

O sol emite radiação UV classificada por comprimento de onda:

• UV-A (315-400 nm): 95% da UV solar que atinge a Terra. Penetra profundamente na derme. Essencial para síntese de vitamina D. Responsável por fotoenvelhecimento e fotossensibilização.
• UV-B (280-315 nm): 5% da UV solar. Atinge epiderme. Causa eritema (queimadura solar), danos diretos ao DNA, carcinogênese cutânea. Intensidade varia com latitude, altitude, estação, hora.
• UV-C (100-280 nm): Totalmente absorvida pela camada de ozônio estratosférico. Não atinge a superfície terrestre naturalmente. É a mais germicida.

UV-C: Ação Germicida

Lâmpadas germicidas (vapor de mercúrio de baixa pressão) emitem UV-C a 254 nm (pico de absorção do DNA/RNA). Mecanismo:

1. Fótons UV-C são absorvidos por bases nitrogenadas (timina, citosina).
2. Formação de dímeros de pirimidina (timina-timina) e fotoprodutos (6-4).
3. Lesões no DNA/RNA bloqueiam replicação e transcrição.
4. Microorganismo torna-se inviável (não se reproduz, não infecta).

Eficaz contra: bactérias (vegetativas e esporos), vírus (enveloped e non-enveloped), fungos, leveduras, protozoários (Cryptosporidium, Giardia — resistentes ao cloro).

Dosimetria UV-C

Dose (fluence) = Irradiancia (μW/cm²) × Tempo (s) = μW·s/cm² (mJ/cm²).

Doses típicas para inativação 99,9% (log 3):

• E. coli, Salmonella, Legionella: 2-6 mJ/cm²
• Mycobacterium tuberculosis: 10-12 mJ/cm²
• Clostridioides difficile (esporos): 20-50 mJ/cm²
• Vírus (influenza, norovírus, SARS-CoV-2): 5-20 mJ/cm²
• Cryptosporidium: < 10 mJ/cm² (UV é superior ao cloro)

A dose requerida varia com: tipo de patógeno, meio (ar, água, superfície), turbidez, temperatura, biofilme.

Aplicações Práticas

• Tratamento de água: Estações de tratamento (ETAs/ETEs), sistemas residenciais (POE/POU), reuso, lastro de navios.
• Desinfecção de ar: UVGI em dutos HVAC, unidades autônomas (upper-room UVGI), cabines de biossegurança.
• Superfícies: Salas cirúrgicas, UTIs, laboratórios, indústria farmacêutica/alimentícia, embalagens.
• Dispositivos portáteis: Varas UV-C, caixas de desinfecção para celulares, máscaras, objetos pessoais (eficácia depende de tempo, distância, irradiancia real — muitos produtos de consumo subdosam).

Limitações Críticas

• Penetração nula: UV-C não atravessa vidro comum, plásticos opacos, papel, tecido, biofilme, matéria orgânica, turbidez. Só atinge o que "vê" diretamente.
• Sombra e geometria: Superfícies irregulares, cantos, face inferior de objetos não são desinfetados.
• Envelhecimento da lâmpada: Irradiancia cai ~15-20% ao ano. Requer monitoramento (radiômetro) e troca programada (tipicamente 9.000-12.000h).
• Segurança ocupacional: UV-C causa ceratoconjuntivite (olho) e eritema (pele) em minutos. Exige intertravamentos, sinalização, EPI, treinamento. Normas: ACGIH TLV, IEC 62471, NR-15 (Brasil).
• Formação de ozônio: Lâmpadas de mercúrio < 240 nm geram O₃. Requer ventilação ou lâmpadas de quartzo dopado (ozone-free).
• Resistência bacteriana: Mecanismos de reparo (fotorreativação, excisão de nucleotídeos) podem restaurar viabilidade se dose for subletal.