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Été artificiel: ultraviolet lointain contre coronavirus

Auteurs: Alexey Turchin, Roko Mizhich

Roko Mizhich - auteur de l'idée Roko Vasilisk, Alexey Turchin - futurologue, auteur des livres «La structure de la catastrophe mondiale» et «Futurologie. 21e siècle: immortalité ou catastrophe mondiale »(avec moi). Statut de la source

: il existe de nombreuses incertitudes différentes, mais l'idée a certaines preuves et des rendements potentiels élevés. Mais ici, nous proposons d'en discuter.

Tl; dr: Nous devons étudier de toute urgence le placement de lampes spéciales Far-UVC sans danger pour l'homme dans tout notre environnement artificiel afin de «tuer» les virus lorsqu'ils sont dans l'air, réduisant ainsi considérablement la propagation de la covid-19.

Basé sur: www.nature.com/articles/s41598-018-21058-w

UFO Care Minute


La pandémie COVID-19, une infection respiratoire aiguë potentiellement grave causée par le coronavirus SARS-CoV-2 (2019-nCoV), a été officiellement annoncée dans le monde. Il y a beaucoup d'informations sur Habré sur ce sujet - rappelez-vous toujours qu'il peut être à la fois fiable / utile, et vice versa.

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L'une des idées les plus prometteuses et les plus oubliées pour lutter contre la propagation de Covid-19 est l'utilisation du rayonnement ultraviolet omniprésent dans notre environnement artificiel (trains, bureaux, hôpitaux, etc.). La lumière ultraviolette est déjà utilisée comme désinfectant dans le monde entier; c'est l'acronyme UVGI - "Ultraviolet Bactericidal Irradiation". Les photons énergétiques de la lumière ultraviolette détruisent les liaisons chimiques dans l'ADN et tuent / inactivent les virus et les bactéries.

La lumière ultraviolette sur la terre existe dans la gamme de 200 à 400 nm. Lumière supérieure à 400 nm - lumière visible bleue. La lumière inférieure à 200 nm est appelée "rayonnement ultraviolet sous vide" car elle est fortement absorbée par l'oxygène dans l'air ordinaire et ne peut donc exister, sauf dans le vide ou dans un autre milieu non aérien. Dans la gamme de 200 à 400 nm, nous avons des types d'UV: UVA, UVB et UVC, et le bord de courte longueur d'onde de la bande UVC, nous avons "Far-UVC"; il a une longueur d'onde d'environ 200 nm à 220 nm.

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Considérations de sécurité


Les gens sont également vulnérables aux rayons ultraviolets. Il provoque un cancer de la peau et de graves lésions oculaires.

Cependant, des études récentes montrent que la bande Far-UVC est réellement sans danger pour la peau humaine car elle ne peut pas pénétrer une fine couche de cellules mortes de la peau à la surface de notre peau.

Cela signifie qu'il serait possible de fournir une protection à long terme contre les coronavirus et autres micro-organismes pathogènes en éclairant constamment notre environnement artificiel avec une lumière ultraviolette. Si la lumière Far-UVC est vraiment sans danger pour les humains, Far-UVC peut être allumée en continu et peut détruire ou désactiver les particules virales avant qu'elles ne se propagent d'une personne à l'autre.

Pourquoi cela n'a-t-il pas été examiné par les autorités compétentes? Les UV-lointains apparaissent dans la revue de la littérature de l' OMS, mais ne sont pas applicables actuellement, car il existe peu de preuves pour étayer l'innocuité et l'efficacité.

Il existe une certaine incertitude quant à savoir si la génération d'ozone se fera dans cette bande (200-220 nm). L'ozone est nocif pour la santé. Cependant, la bande 200-220 nm ne semble pas être un important producteur d'ozone. De plus, une dégradation des surfaces par les UV peut se produire à la suite d' une exposition chronique aux rayons UV.

Équilibrer le mal de l'action et de l'inaction


Même si le Far-UVC est quelque peu nocif, il peut toujours être utilisé. Les petits dégâts causés par la lumière UV-lointaine peuvent être beaucoup moins graves que les gros dégâts causés par covid-19, ou par les dommages économiques causés par l'auto-isolation universelle, qui, selon un auteur, est d'environ 10 millions de dollars par minute, plus de nombreuses difficultés personnelles. qui sera déclenchée par la prochaine récession.

De plus, il est plus facile de protéger une personne des rayons ultraviolets qu'un virus. Les écrans solaires, les vêtements et les lunettes de protection UV peuvent être moins dangereux que l'isolement semi-permanent de la population ou un éclair de croissance exponentielle de Covid-19, qui fait des millions ou des dizaines de millions de victimes de fait.
Le rayonnement ultraviolet dans un environnement artificiel peut même être contrôlé intellectuellement - la vision par ordinateur peut déterminer l'emplacement des personnes et inclure le rayonnement ultraviolet uniquement dans les endroits où il n'y a personne. Un tel projet, au mieux, sera prêt au début de 2021.

Si les déclarations de sécurité de Far-UVC ne sont pas complètement vraies, une combinaison de Far-UVC avec une protection physique de la peau et des yeux, comme des lunettes, peut toujours présenter des risques acceptables de cancer et de lésions oculaires. À plus long terme, ce Far-UVC «presque sûr» peut être combiné avec un contrôle intelligent à différents niveaux de détail; imaginez un ascenseur que Far-UVC brille brillamment à chaque fois que les gens le quittent, ou des «murs» de piliers de lumière Far-UVC séparant les personnes qui s'éteignent automatiquement pendant un moment lorsqu'une personne les traverse. En fin de compte, le système peut même ajuster la puissance des UV-lointains à l'aide de l'IA.

Considérations épidémiologiques


Même la solution Far-UVC idéale, qui est inoffensive pour les humains, 100% mortelle pour les particules de Covid-19 et facilement mise à l'échelle, peut ne pas être suffisante pour réduire R0 à exactement 0. Mais la question clé est de savoir si elle peut abaisser R0 ci-dessous 1, et aussi si cela vous permet de poursuivre l'essentiel de l'activité économique.

Jusqu'à présent, nous ne connaissons pas l'efficacité et la sécurité réelles de l'utilisation constante de Far-UVC. Une simple expérience préliminaire qui pourrait être faite: mettre les échantillons de virus dans des boîtes avec des souris - éventuellement sous forme d'aérosol - et traiter certaines cellules avec Far-UVC, en laissant les autres cellules seules, et voir si le niveau d'infection dans le traité cellules.

Problèmes de mise à l'échelle


Même un système parfait est inutile s'il ne peut pas être mis à l'échelle et mis en œuvre dans le monde entier. Les excimères au chlorure de krypton peuvent être des sources de Far-UVC, mais les LED Far-UVC modernes avec nitrure d'aluminium (AlN) sont la meilleure solution à long terme. À plus long terme, les lasers peuvent produire des UV lointains collimatés. Des recherches supplémentaires et des commentaires d'experts sur la source la plus efficace de UV-lointain sont nécessaires.

Considérations énergétiques


La quantité d'énergie Far-UVC nécessaire pour tuer 99% des particules virales est estimée à environ 20 J / m2. Avec une puissance de, disons, 5 W / m2, le système prendra 4 secondes pour stériliser essentiellement l'aérosol viral, qui peut être transmis de personne à personne. Cependant, un système à faible consommation d'énergie aura encore certains avantages, car nous savons que les gens peuvent être infectés par de l'air infecté 30 minutes plus tôt. Une puissance plus élevée à ces longueurs d'onde peut être difficile à atteindre avec des lampes excimer Kr-Cl, car leur efficacité est de ~ 10%. Les LED AlN Far-UVC sont susceptibles d'avoir une efficacité de conversion beaucoup plus élevée .

Polyvalence


L'un des plus grands avantages de Far-UVC est qu'il sera une arme très courante contre les agents pathogènes. Les UV-lointains tuent / désactivent les bactéries, les virus et autres agents pathogènes. SARM, C-DIFF, grippe, etc. est LL tué par UVC, comme c'est le cas dans le prochain pathogène problématique.

Sommaire


Il existe de nombreuses raisons différentes pour lesquelles la propagation omniprésente de l'éclairage Far-UVC peut ne pas fonctionner, mais si c'est le cas, elle peut présenter d'énormes avantages. Pour cette raison, les auteurs estiment qu'en ce moment critique, il devrait accorder plus d'attention. Les essais d'évolutivité, de sécurité et d'efficacité doivent être effectués le plus rapidement possible, de préférence en parallèle. Plus important encore, l'idée nécessite plus d'attention de la part d'experts dans des domaines pertinents - la physique des ultraviolets, l'épidémiologie et les personnes qui étudient l'étiologie du cancer de la peau. Au moment de la rédaction du présent rapport, certains rapports indiquent quequi est estimé par le gouvernement américain que l'épidémie pourrait durer jusqu'à 18 mois), donc un plan comme Far-UVC, qui pourrait prendre des mois à mettre en œuvre, peut toujours être un élément important de la réponse à la fin de cette année.

Application. Autres façons d'utiliser le rayonnement ultraviolet pour contrôler le coronavirus


Une explication de la saisonnalité de la grippe et d'autres infections est que les UV solaires tuent les virus. Cependant, les gens passent beaucoup de temps à l'intérieur même en été, surtout pendant l'auto-isolement. La plupart de nos infections surviennent à l'intérieur: à la maison, dans les transports et au travail. Le rayonnement ultraviolet du Soleil pourrait expliquer en partie les cas plus faibles de coronavirus dans les pays du Sud.

Si nous remplaçons les ampoules partout par des sources de lumière qui, en plus de la lumière habituelle, émettent également de la lumière ultraviolette avec une certaine longueur d'onde, nous tuerons la plupart des virus dans l'air et nettoyerons les fomites (particules de virus sur les surfaces). Ainsi, nous allons créer un «été artificiel» partout et abaisser le coronavirus R0 en dessous de 1.

Les principaux obstacles sont la durée d'exposition et les dommages possibles aux personnes. Récemment, à Moscou, 20 enfants ont eu des brûlures aux yeux après qu'un enseignant a oublié d'éteindre le nettoyeur UV dans la classe.

En plus de l'idée d'utiliser la gamme Far-UVC relativement sûre, il existe plusieurs autres idées pour prévenir les dommages aux yeux et à la peau d'une personne atteinte d'ultraviolets:

1) La lumière ultraviolette contrôlée intelligemment. La lumière ultraviolette s'allume au niveau maximum lorsqu'il n'y a personne dans la pièce. Nous avons déjà des détecteurs de mouvement pour l'éclairage, mais ici, ils fonctionneront dans l'autre sens. Les sources de lumière à détection de mouvement peuvent également diriger la lumière dans des directions où il n'y a pas de mouvement, donc il n'y a personne. En vidéoVous pouvez voir des sources de lumière UV avec des détecteurs de mouvement en vente.
Ou, par exemple, l'intensité lumineuse peut être temporairement augmentée après le son des éternuements. Mais cela rendra l'ensemble du système plus complexe et sa mise en œuvre à grande échelle prendra plus de temps.

2) Pas de sources "trop ​​fortes" de rayonnement UV , qui produisent l'intensité du niveau de rayonnement UV du Soleil au niveau du sol et agissent principalement sur les fomites. Comme vous le savez, les gens peuvent vivre au moins 1 heure de soleil sans dommages graves (sur les plages). Nous pourrions utiliser cette estimation comme guide pour calibrer les sources UV.

3) Lumière ultraviolette forte + gants. Tout le monde portera des gants, des masques et des lunettes dans la rue. Dans ce cas, aucune zone de la peau ne sera exposée à la lumière ultraviolette (et aux virus). Le port d'un équipement de protection individuelle sera efficace dans tous les cas. Les femmes de l'Est portent des vêtements complets et elles vont bien.

4) Une lampe frontale UV portable dirigera la lumière ultraviolette dans la direction opposée aux yeux humains, mais illuminera tout ce qu'elle inhale ou touche, ainsi que les mains. La lumière sera la plus forte près du visage humain (mais n'affectera pas le visage) et attaquera les gouttelettes et la poussière qu'une personne est sur le point de respirer. Cependant, cette lumière sera diffusée à une distance de 1 à 2 mètres à un niveau plus sûr. Les lampes frontales et lampes de poche UV existent déjà et sont venduesmais peut ne pas être assez fort pour la désinfection. Cela sera particulièrement efficace si des sources de lumière Far UVC portables sont utilisées, mais d'autres gammes UV peuvent être essayées si la peau est protégée. De plus, des sources UV étroites peuvent être utilisées pour stériliser les masques et respirateurs jetables, ce qui permettra de les réutiliser.

5) Lampe de poche UV qui émet un rayonnement ultraviolet dans un faisceau large. Il peut être utilisé par les nettoyeurs comme étape supplémentaire lors du nettoyage des surfaces.

Avantages de la lumière UV


  1. Plus facile, plus facile, moins cher et plus rapide à construire que les autres solutions.
  2. Moins de dommages aux personnes, car la lumière ultraviolette peut être dirigée et pas toujours allumée.
  3. Tester l'implémentation (produit minimal viable, en termes de démarrage) pour des implémentations plus avancées.
  4. Mobile peut être utilisé à plusieurs endroits.

Moins:

  1. Moins efficace que les plafonniers UV toujours allumés.
  2. Nécessite un temps / effort supplémentaire en plus des procédures de nettoyage normales.

La lumière artificielle existe maintenant presque partout où les gens modernes vivent: à la maison, dans n'importe quel magasin, dans les voitures et même dans les rues. Il suffit de remplacer une partie des lampes électriques. Un grand nombre de lampes peuvent être produites en 0,5 à 1 an, et moins pour les endroits critiques, tels que les ascenseurs, même sur des périodes plus courtes.

Cependant, il y a le problème de tester réellement la technologie jusqu'à ce qu'elle soit approuvée par la FDA comme étant sûre et efficace. Il est techniquement difficile de produire des LED ultraviolettes profondes (220 nm).

Un bon début sera l'installation de lampes ultraviolettes dans des lieux d'utilisation à court terme par des personnes, où le risque d'infection est néanmoins élevé: ascenseurs, magasins, toilettes.
Il est beaucoup plus pratique de porter une protection contre la lumière qu'une protection contre les virus, et après plusieurs mois de blocage, l'idée de revenir à une vie presque normale, mais avec un écran solaire et / ou des gants, sera assez agréable.

Références:

Welch, D., Buonanno, M., Grilj, V. et al. Lumière UV-lointaine: un nouvel outil pour contrôler la propagation des maladies microbiennes transmises par l'air . Sci Rep 8, 2752 (2018). doi.org/10.1038/s41598-018-21058-w
Narita K, Asano K, Morimoto Y, Igarashi T, Nakane A (2018) L'irradiation chronique avec une lumière UVC de 222 nm n'induit ni dommages à l'ADN ni lésions épidermiques dans la peau de souris, même à fortes doses . PLOS ONE 13 (7): e0201259. doi.org 10.1371 / journal.pone.0201259

Willie Taylor, Emily Camilleri, D.Levi Craft, George Korza, Maria Rocha Granados, Jaliyah Peterson, Renata Szczpaniak, Sandra K.Weller, Ralf Moeller, Thierry Douki, Wendy WK Mok, Peter Setlow Les dommages à l'ADN tuent les spores bactériennes et les cellules exposées aux 222 nm Rayonnement UV
appliqué et microbiologie environnementale février 2020, AEM.03039-19; DOI: 10.1128 / AEM.03039-19 La
société Colorado utilise la technologie d'éclairage UV pour tuer 99,9% des bactéries et virus . Fox Denver 7 Macrh 2020

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