Lampada UV in acquario

Luce invisibile che uccide.

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Perché i raggi UV-C sterilizzano?

L’effetto dei raggi UV-C è paragonabile a quello che hanno i raggi UV-B, ma con una velocità ed intensità molto maggiore. Si può quindi pensare che i raggi UV-C brucino quello che incontrano.

Nel dettaglio, oltre all’effetto di bruciatura, i raggi UV-C danneggiano irrimediabilmente le molecole di DNA, portando alla morte l’organismo colpito, se l’esposizione è sufficientemente intensa e prolungata.

Effetto UV-C su DNA
Illustrazione dell’effetto dei raggi UV-C sulla molecola di DNA.

Se l’esposizione è breve o poco intensa, possono comunque verificarsi problemi gravi, quali tumori alla pelle o danni all’occhio.

La radiazione UV-C è particolarmente efficace a lunghezze d’onda attorno ai 260-270 nm.

Importanti precauzioni di sicurezza

Come abbiamo appena visto, i raggi UV-C hanno effetti estremamente dannosi.
Già una sola breve esposizione può provocare danni irrimediabili agli occhi e alla pelle, oltre ad aumentare le probabilità di formazione di tumori a queste strutture.
Se vogliamo quindi evitare opacizzazioni del cristallino, cataratta o melanomi, è bene evitare di entrare in contatto con i raggi UV-C: accendere la lampada UV fuori dal suo contenitore, guardare dentro alle aperture dei contenitori “per vedere se la lampada va” o azioni simili sono da evitare, anche per soli pochi secondi!

Come produrre i raggi UV-C

Abbiamo visto che i raggi UV-C sono quelli usati nelle lampade sterilizzatrici. Come possiamo produrli?

Lampade a vapori di mercurio

Le lampade a vapori di mercurio sono quelle più utilizzate e producono il massimo di UV-C attorno alla frequenza di 250-255 nm, oltre ad una produzione spuria di luce blu che, come vedremo, può tornare utile.

Spettro UVC
Spettro di emissione di una lampada UV-C (da lighting.philips.com).

L’aspetto delle lampade UV-C è simile a quello delle normali lampade fluorescenti (tubi lineari, PL, CFL…) e per funzionare richiedono un ballast esterno, come i normali tubi o le PL.

Ballast per lampada PL.
Ballast per lampada PL.

La differenza più evidente è quella del tubo, che è completamente trasparente, anziché essere ricoperto di fosfòri bianchi.
Riproponiamo il confronto con la lampada per rettili, che emette raggi UV-B.

L’efficienza delle lampade UV-C a mercurio è del 30-35%, quindi una lampada a mercurio da 10 watt produrrà circa 3-4 watt di raggi UV-C mentre la potenza rimanente sarà persa in calore e luce ad altre lunghezze d’onda.

LED UV-C

Esistono LED in grado di emettere radiazioni UV-C a frequenze variabili tra i 255 e i 280 nm.

L’efficienza dei LED UV è bassa a lunghezze d’onda inferiori (circa 5% a 365 nm) ma cresce rapidamente all’aumentare della lunghezza d’onda, con già il 20% di efficienza a 390 nm.

Attualmente solo pochi prodotti usano LED UV-C, data la loro minore resa. Tuttavia, dato il rapido sviluppo della tecnologia LED, non si può certo escludere che i LED possano soppiantare le lampade a vapori di mercurio anche nel campo degli UV-C.

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Diego Zennaro
Ho acquari in giro per casa da sempre, mi piace sperimentare, confrontare e, soprattutto, diffondere quello che ho trovato. Cerco sempre di comprendere i motivi per cui si fanno le cose e spero di trasmettere questo anche negli articoletti che scrivo :) Nel frattempo, provo a far diventare rossa qualche pianta e a cercarne sempre di nuove o particolari. Prima o poi riuscirò pure a posizionarle in maniera graziosa. Ultimamente i discus mi hanno un po' distratto da questa ricerca.