Mit UV-C-Strahlen gegen Corona

Licht mit Schattenseiten: 1877 stellten zwei englische Forscher fest, dass UV-Strahlen offensichtlich auch Keime reduzieren, sogar vernichten können. Das war der Beginn einer intensiven Forschung, die 1902 eine weitere Entwicklungsstufe erreichte. Der Mediziner Dr. Gustav Kaiser entdeckte, dass künstlich hergestellte UV-Strahlung mit Quarzlampen die Wundheilung fördert. Auch heute noch kennen viele die sogenannte Höhensonne, die bei Heilung und Wachstumsförderung bei Kindern helfen sollte.

Die blau leuchtende UV-Strahlung wird mittels Quarzlampen erzeugt – noch. Denn mittlerweile sind die ersten LED-Lampen dazu auf dem Markt. Die kleine blau strahlende Familie, hört auf die Namen UV-A, -B und -C-Strahlen. Die ersten Beiden sind bei richtiger Handhabung harmlos und werden von Zahnärzten oder Nagelstudio-Besitzern zum Härten eingesetzt. UV-C-Strahlen aber haben es richtig in sich. Sie werden in der Natur von der Ozonschicht aus dem Sonnenlicht absorbiert und kommen auf der Erde nicht an. Raumfahrer haben deshalb besondere Anzüge an, wenn sie am Spacelab außen arbeiten. Doch bleiben wir auf der Erde, auch hier hat UV-C einen enormen Vorteil: Es tötet Keime, Bakterien und Viren – auch das neue SARS-CoV-2 oder Corona-Virus. Die neuen, geschlossenen UV-C-Systeme zur Raumluftentkeimung sind im Betrieb natürlich harmlos. Nur bei der Oberflächenentkeimung, wobei Lampen offen eingesetzt werden müssen, sollte niemand anwesend sein. Dennoch: Beide Ansätze sind gut erforscht und vielfältig einsatzbereit, anders als die Entwicklungen in der Pharmaindustrie.

Die Berichte über die Pest aus dem frühen Mittelalter bis hin zum Tagebuch des Samuel Pepys Ende 1665 in London erinnern sehr an unsere heutigen Hygiene-Maßnahmen. Bereits damals sprach man von „schlechter Luft“ und wir alle kennen die Bilder aus dem Mittelalter, wo Ärzte mit Schnabelmasken, in denen Essigschwämme waren, in kompletter Verhüllung zu sehen sind. Gruselig? Ja, aber da halten unsere aufopfernd arbeitenden Pfleger/innen und Ärzte / Ärztinnen auf den Intensivstationen locker mit. Immerhin liegt das Risiko in verseuchter Raumluft zu erkranken bei 1:100, bei einem Flug mit dem Flugzeug abzustürzen wiederrum bei 1:70 Millionen und ein kämpfender Soldat in Krisengebieten hat ein Risiko von 1:75 zu sterben. Die Hygiene-Maßnahmen sind also notwendig, aber es könnte mehr und auch entschlossener getan werden.

DER CORONA-VIRUS: KLEIN UND WEIT UNTERWEGS

Aerosole fungieren als Corona-Taxi. Aerosole sind also in aller Munde. Aber was passiert da eigentlich? Wenn ein Infizierter ausatmet, gibt er seine Viren in die Raumluft ab. Dort bedient sich das Virus quasi als Anhalter kleinster Partikel, der Aerosole oder Tröpfchen, und schwebt mit ihnen davon. In einem Raum, der nicht richtig belüftet wird, hält er sich so bis zu sieben – andere sagen bis zu sechzehn Stunden auf. Ein Kinderspiel für Corona, durch Nase und Rachen dann in den Körper weiterer Menschen einzudringen. Ein Virus gilt nicht als Lebewesen und braucht zur Vermehrung einen Wirt.

Verwirbelungen in der Luft können den Bewegungsradius des Virus von 1,5 m – 2 m auf bis zu 10 m und mehr ausweiten. Beispiel: Niest jemand in einem Büro, während gerade jemand vorbeigeht, reicht diese Bewegung schon aus, um die Reise des Virus zu verlängern. Auch Joggen, Fahrradfahren, Tanzen oder Singen beispielsweise erhöhen den Bewegungsradius des Virus. Bleiben wir doch mal beim Singen. Singen war bisher etwas, das wir als schön empfanden, wenn es jemand mit Ausbildung ausübte. Heute könnte man das anders werten, wenn ein Chor zu singen beginnt. Immerhin ist der Radius der ausgeatmeten Luft bei einem Sänger bis zu 20-fach größer als bei einem Normalbürger.

Corona setzt den Viren die Krone auf, aber das Virus ist nicht neu. Schon lange kannte man seine Familie und der jüngste Sprössling ist einfach nur eine äußerst wandelbare Version, die mit hoher Geschwindigkeit mutiert. Es ist unklar, ob die viel zitierte Influenza-Todeswelle mit 25.000 Toten in 2017/18, nicht damals schon eine Corona-Welle war, so einige Meinungen. Bewiesen ist, dass, laut RKI damals, „nur“ ca. 1647 Tote eindeutig auf Influenza zurückzuführen waren.

Erschwerenderweise ist der Corona-Virus auch noch unglaublich klein: manche nur 5 bis 12 nm. Ein Influenza- Virus ist immerhin ca. 80-120 nm groß. Nur sogenannte HEPA-Filter bewältigen daher die Filterung mit entsprechendem Überdruck von Lüftungsanlagen. Aber der Aufwand ist hoch, energetisch nicht überall sinnvoll und das Auswechseln der Filter muss regelmäßig von geschultem Personal bewältigt und speziell entsorgt werden. Operationssäle und Reinräume verfügen über diese aufwendige Technik.

UV-TECHNOLOGIE HILFT SOFORT UND ZUVERLÄSSIG

Mittlerweile gibt es geschlossene UV-C-Systeme, die in ihrem Gehäuse die UV-C-Strahlung sicher produzieren. Diese Geräte saugen die Raumluft mit den verkeimten Aerosolen an und führen sie in einer fein abgestimmten Geschwindigkeit im Inneren an den UV-Lampen vorbei. Auf der anderen Seite kommt reine Luft heraus. Das geschieht kaum hörbar und ohne jede andere Belästigung. Obendrein werden Gerüche beseitigt.

Aber wie funktioniert das genau? Die UV-C-Strahlen (Wellenlänge: 280 – 200 nm) bringen mit ihrer harten Strahlung die Membran der Viren zum Platzen und deaktivieren sie, weil ihre DNA dabei zerstört wird. Eine Vermehrung ist nicht mehr möglich. Das geht blitzschnell und es entstehen keine Gefährdungen oder Emissionen, wie bei anderen Methoden (Ozon, statische Aufladungen, Filterentsorgung etc.). Ein kleines UV-C-Gerät kann bereits 65 m³/h Raumluft reinigen.

Ganz neu ist das keineswegs, denn es ist schon lange Praxis z. B. bei der Lebensmittelproduktion oder Wasserentkeimung. Die sündhaft teuren, japanischen Koi-Karpfen fühlen sich nur mittels UV-C-Wasserentkeimung richtig wohl. In China und Südkorea hat man sehr schnell UV-C zur Entkeimung bei Bussen, Zügen, Trams etc. eingesetzt. Mittlerweile baut man UV-C-Technik in Europa in Rettungswagen ein. Speziell für medizinische Einrichtungen, Veranstaltungszentren, Hotels oder große Bürokomplexe usw. ist diese Technologie von Interesse. Besonders, da man weiß: Der nächste Virus kommt bestimmt.

In der Praxis geht eine effektive Bekämpfung des Corona-Virus mit UV-C-Geräten immer mit einer abgestimmten Beratung und der Einbindung in ein Hygienekonzept einher, besonders bei größeren, stark frequentierten Objekten. Wichtig ist das Profiling im Objekt für den zielgenauen Einsatz moderner Entkeimungstechnologie. Je nach Objektgröße ist im Zweifelsfall auch ein Simulationsverfahren zur Erfassung der Luftströmungsverhältnisse ratsam. Ist Personal im Objekt im Einsatz, helfen Trainings und Verhaltensschulungen die Akzeptanz für die gesund erhaltenden Maßnahmen zu erhöhen.

Corona fordert uns alle heraus. Die gute Nachricht ist, dass wir Mittel und Wege haben, Menschen zu schützen und unser Geschäft sicher zu betreiben.