U kunt drie weken zonder voedsel en maximaal drie dagen zonder water. Maar je kunt niet langer dan drie korte minuten zonder lucht leven. Het is niet alleen de overvloed aan lucht die ertoe doet – de kwaliteit is essentieel, te. Helaas, lucht kan verontreinigd zijn met gevaarlijke ziektekiemen die bekend staan ​​als ziekteverwekkers in de lucht, zoals bacteriën en virussen.

Ziekten via de lucht worden heel gemakkelijk overgedragen, en kan leiden tot aandoeningen van de luchtwegen die levensbedreigend kunnen zijn. Het is daarom geen wonder dat uitbraken van besmettelijke ziekten via de lucht een groot probleem voor de volksgezondheid vormen, en dat onderzoekers hard werken om met technologieën te komen die voor schone lucht zorgen. Tot dusver, echter, dergelijke technologieën hebben beperkt succes gehad.

Nu suggereert een nieuwe studie dat niet-thermisch plasma - een koel gas dat bestaat uit elektrisch geladen deeltjes, ondanks het feit dat ze geen totale lading hebben, kunnen in de lucht verspreide virussen inactiveren en steriele lucht leveren. Hoewel de technologie een lange geschiedenis en vele toepassingen kent (in de geneeskunde en de voedingsindustrie), dit is een volledig nieuwe toepassing ervan.

Verwoestende uitbraken

Virussen die zich door de lucht kunnen verspreiden zijn onder meer influenza (griep), verkoudheid (rhinovirus), varicella zoster (waterpokken), bof en mazelen. Vooral mazelen zijn bestempeld als een tijdbom voor de volksgezondheid, omdat veel ouders hun kinderen niet vaccineren. belangrijk, vaccinatie is de enige manier om het krijgen van mazelen volledig te voorkomen.

Geïnfecteerde personen kunnen virussen in de lucht overbrengen via druppeltjes en kleine deeltjes die worden uitgescheiden tijdens niezen en hoesten. Deze virussen kunnen zich via de lucht zeer snel van persoon tot persoon verspreiden, vooral in drukke gebieden zoals scholen en verpleeghuizen.

Griep is een van de meest voorkomende virussen in de lucht en is zeer besmettelijk. Ziekte kan variëren van milde tot ernstige luchtwegaandoeningen en zelfs de dood, met symptomen zoals plotseling begin van koorts, hoest, keelpijn, loopneus, hoofdpijn, malaise en spier- en gewrichtspijn. Ziekenhuisopname en sterfgevallen als gevolg van het influenzavirus kunnen voorkomen bij risicogroepen, waaronder kinderen, de ouderen, zwangere vrouw, personen met een verzwakt immuunsysteem – zoals HIV- of kankerpatiënten – en sommige personen met chronische ziekten.

Volgens de WHO, de griep leidt tot meer dan 3 miljoen gevallen van ernstige ziekte per jaar en ongeveer 290, 000-650, 000 doden. De meest dodelijke pandemie van het influenzavirus was de Spaanse griep (H1N1) in 1918-1919 die ongeveer een kwart van de wereldbevolking besmette en meer dan 40 miljoen doden veroorzaakte. Nieuw opgekomen virussen in de lucht, zoals Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) verspreidden zich ook snel vanuit China naar veel landen over de hele wereld.

Behandeling van milde virale infecties via de lucht omvat rust en vloeistoffen. Echter, er zijn geen specifieke antivirale middelen voor de behandeling van ernstige infecties. Het is ook heel moeilijk om te voorkomen dat je ze pakt, hoewel u de blootstelling kunt verminderen door enkele goede gewoonten, zoals regelmatig handen wassen. Als u een infectie heeft, u kunt het risico op overdracht verkleinen door niezen en hoesten te bedekken met een tissue of een ziekenhuismasker.

De lucht opruimen

Er zijn momenteel luchtdesinfectiemethoden beschikbaar, maar ze hebben verschillende beperkingen. Ultraviolette kiemdodende bestraling (UVGI), bijvoorbeeld, is een desinfectiemethode die ultraviolet licht gebruikt om micro-organismen te doden of te inactiveren door hun DNA te vernietigen, zodat ze zich niet in het menselijk lichaam kunnen voortplanten. Echter, overmatige blootstelling aan UVGI heeft nadelige gevolgen voor de gezondheid, leidend tot huiderytheem (oppervlakkige roodheid van de huid) en een pijnlijke oogaandoening die bekend staat als fotokeratitis.

Luchtfiltratie is een goede methode om de lucht te reinigen door deze door een filter te leiden dat deeltjes verwijdert en voorkomt dat ziekteverwekkers van buitenaf in gebouwen zoals zorginstellingen binnendringen. Echter, sommige ziekteverwekkers in de lucht zijn te klein om te worden verwijderd en kunnen door luchtfilters gaan.

De nieuwe methode die onderzoekers van de University of Michigan hebben ontwikkeld, biedt wel hoop. hun studie, gepubliceerd in het Journal of Physics, toont aan dat een niet-thermisch plasma 99,9% van de virussen in de lucht kan inactiveren door energetische, geladen fragmenten van luchtmoleculen die virussen in minder dan een seconde kunnen vernietigen. Het niet-thermische plasma kan ook bacteriën doden door vernietiging van hun celwand.

Het plasma werd geproduceerd in een niet-thermische plasmareactor. Wanneer ziekteverwekkers in de lucht er doorheen gaan, ze reageren met zijn onstabiele atomen die radicalen worden genoemd (zoals ozon). Deze veranderen de lipiden, eiwitten en nucleïnezuren van de micro-organismen die ze tegenkomen – ze doden de ziekteverwekkers of maken ze onschadelijk. Het apparaat werkt ook door ziekteverwekkers uit de luchtstroom te filteren.

De combinatie van filtratie en inactivering van in de lucht verspreide ziekteverwekkers zal een efficiëntere manier bieden om steriele lucht te leveren dan de huidige apparaten. Het onderzoeksteam is al begonnen met het testen van de reactor op ventilatieluchtstromen op een varkensbedrijf om de werkzaamheid te bepalen bij het voorkomen van de verspreiding van ziekteverwekkers in de lucht.

Maar hoewel het apparaat effectief is, is het veilig? We weten dat ozon verband houdt met aandoeningen van de luchtwegen. Maar de onderzoekers zeggen dat de blootstelling aan ozon van het apparaat binnen de wettelijke normen valt, wat betekent dat het geen veiligheidsrisico mag vormen.

Het lijkt er dus op dat niet-thermische plasmareactoren het potentieel hebben om het traditionele gezichtsmasker te vervangen en steriele lucht te leveren - vooral in drukke gebieden zoals in het openbaar vervoer, en in scholen en ziekenhuizen.

Gezien hoe moeilijk het is om de overdracht van door de lucht overgedragen ziekten te voorkomen, dit is geweldig nieuws. Hoewel we vaak kunnen kiezen wat we eten en welke dranken we willen drinken, we kunnen niet, ten slotte, kiezen welke lucht we inademen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.