Puoi vivere senza cibo per tre settimane e senza acqua fino a tre giorni. Ma non puoi vivere senza aria per più di tre brevi minuti. Non è solo l'abbondanza di aria che conta:la qualità è essenziale, pure. Sfortunatamente, l'aria può essere contaminata da pericolosi germi noti come agenti patogeni aerodispersi, come batteri e virus.

Le malattie trasmesse per via aerea si trasmettono molto facilmente, e può provocare malattie respiratorie che possono essere pericolose per la vita. Non c'è quindi da meravigliarsi se le epidemie di malattie infettive trasmesse per via aerea sono una delle principali preoccupazioni per la salute pubblica, e che i ricercatori stanno lavorando duramente per elaborare tecnologie per fornire aria pulita. Finora, però, tali tecnologie hanno avuto un successo limitato.

Ora un nuovo studio suggerisce che il plasma non termico, un gas freddo composto da particelle caricate elettricamente, nonostante non abbia una carica complessiva, potrebbe inattivare i virus presenti nell'aria e fornire aria sterile. Sebbene la tecnologia abbia una lunga storia e molte applicazioni (in medicina e nell'industria alimentare), questo è un uso completamente nuovo per esso.

Epidemie devastanti

I virus che possono diffondersi nell'aria includono l'influenza (influenza), raffreddore comune (rinovirus), varicella zoster (varicella), parotite e morbillo. Il morbillo, in particolare, è stato etichettato come una bomba a orologeria per la salute pubblica poiché molti genitori non riescono a vaccinare i propri figli. È importante sottolineare che la vaccinazione è l'unico modo per prevenire completamente il morbillo.

Gli individui infetti possono trasmettere virus nell'aria attraverso goccioline e piccole particelle escrete durante gli starnuti e la tosse. Questi virus possono diffondersi molto rapidamente da persona a persona attraverso l'aria, soprattutto in aree affollate come scuole e case di cura.

L'influenza è uno dei virus più diffusi nell'aria ed è molto contagiosa. La malattia può variare da malattie respiratorie lievi a gravi e persino la morte, con sintomi tra cui insorgenza improvvisa di febbre, tosse, gola infiammata, rinorrea, male alla testa, malessere e dolori muscolari e articolari. Ricoveri e decessi dovuti al virus dell'influenza possono verificarsi in gruppi ad alto rischio, inclusi bambini, gli anziani, donne incinte, individui con un sistema immunitario indebolito – come HIV o malati di cancro – e alcuni individui con malattie croniche.

Secondo l'OMS, l'influenza provoca più di 3 milioni di casi di malattia grave all'anno e circa 290, 000-650, 000 morti. La pandemia più letale del virus dell'influenza fu l'influenza spagnola (H1N1) nel 1918-1919 che infettò circa un quarto della popolazione mondiale e causò oltre 40 milioni di morti. Anche i virus aerotrasportati di recente comparsa come la sindrome respiratoria acuta grave (SARS) si sono diffusi rapidamente dalla Cina in molti paesi in tutto il mondo.

Il trattamento delle infezioni virali aeree lievi comprende riposo e liquidi. Però, non esistono farmaci antivirali specifici per il trattamento delle infezioni gravi. È anche molto difficile impedirti di prenderli, anche se puoi ridurre l'esposizione attraverso alcune buone abitudini come il lavaggio regolare delle mani. Se hai un'infezione, puoi ridurre il rischio di trasmetterli coprendo starnuti e colpi di tosse con un fazzoletto o una mascherina ospedaliera.

Purificando l'aria

Attualmente sono disponibili metodi di disinfezione dell'aria, ma hanno diversi limiti. Irradiazione germicida ultravioletta (UVGI), Per esempio, è un metodo di disinfezione che utilizza la luce ultravioletta per uccidere o inattivare i microrganismi distruggendo il loro DNA in modo che non possano riprodursi all'interno del corpo umano. Però, la sovraesposizione ai raggi UVGI ha effetti negativi sulla salute, che porta a eritema cutaneo (arrossamento superficiale della pelle) e una condizione dolorosa degli occhi nota come fotocheratite.

La filtrazione dell'aria è un buon metodo per pulire l'aria facendola passare attraverso un filtro che rimuove le particelle e impedisce agli agenti patogeni esterni di penetrare negli edifici come le strutture sanitarie. Però, alcuni agenti patogeni presenti nell'aria sono troppo piccoli per essere rimossi e possono passare attraverso i filtri dell'aria.

Tuttavia, il nuovo metodo sviluppato dai ricercatori dell'Università del Michigan offre speranza. Il loro studio, pubblicato sul Journal of Physics, mostra che un plasma non termico può inattivare il 99,9% dei virus presenti nell'aria rilasciando energia, frammenti carichi di molecole d'aria che possono distruggere i virus in meno di un secondo. Il plasma non termico può anche uccidere i batteri attraverso la distruzione della loro parete cellulare.

Il plasma è stato prodotto in un reattore al plasma non termico. Quando gli agenti patogeni nell'aria lo attraversano, reagiscono con i suoi atomi instabili chiamati radicali (come l'ozono). Questi alterano i lipidi, proteine ​​e acidi nucleici dei microrganismi che incontrano, uccidendo i patogeni o rendendoli innocui. Il dispositivo funziona anche filtrando gli agenti patogeni dal flusso d'aria.

La combinazione di filtrazione e inattivazione degli agenti patogeni presenti nell'aria fornirà un modo più efficiente di fornire aria sterile rispetto ai dispositivi attuali. Il team di ricerca ha già iniziato a testare il reattore sui flussi d'aria di ventilazione in un allevamento di suini per determinarne l'efficacia nel prevenire la diffusione di agenti patogeni presenti nell'aria.

Ma mentre il dispositivo è efficace, è sicuro? Sappiamo che l'ozono è legato alle condizioni respiratorie. Ma i ricercatori affermano che l'esposizione all'ozono dal dispositivo rientra negli standard di regolamentazione, il che significa che non dovrebbe costituire un pericolo per la sicurezza.

Quindi sembra che i reattori al plasma non termici abbiano il potenziale per sostituire la tradizionale maschera facciale e fornire aria sterile, specialmente in aree affollate come sui trasporti pubblici, e nelle scuole e negli ospedali.

Data la difficoltà di prevenire la trasmissione di malattie trasmesse per via aerea, questa è una grande notizia. Anche se spesso possiamo scegliere quale cibo mangiare e quali bevande bere, non possiamo, Dopotutto, scegli che aria respiriamo.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.