Historia dezynfekcji wody promieniami UV - nowość czy stary wynalazek?

Promienie UV - dziś bardzo znana i łatwo dostępna technologia służąca do dezynfekcji wody, ale również np powietrza. Technologia ta stała się w niektórych krajach niemal standardem i wiele domów jest wyposażonych w urządzenia emitujące promienie UV, zwykle do dezynfekcji wody. Wiele gmin i miast na Zachodzie, np. w Szwajcarii posiada stacje uzdatniania wody wyposażone w ogromne promienniki bakteriobójcze. Kiedy się rozwinęła technologia UV?

Od kiedy znamy promienie UV i ich działanie?

Promienie UV zostały odkryte już w czasach wojen napoleońskich, konkretnie w 1801. Odkrycia w tym samym momencie dokonali dwaj naukowcy, w zasadzie niezależnie od siebie. Byli to: Niemiec Johann Ritter (zm. 1810) oraz Brytyjczyk William Wollaston (zm. 1828). Do wykorzystywania promieni UV do sterylizacji była jednak daleka droga, najpierw trzeba było zresztą zaczekać aż powszechnie przyjętą prawdą w świecie uczonych stanie się fakt, że drobnoustroje, mikroby, glony itp przyczyniają się do chorób (co nie było wszędzie oczywistością). Wówczas dopiero uczeni odnajdą potrzebę dezynfekcji wody czy szerszej sterylizacji.

Przez cały XIX wiek naukowcy w różnych krajach, przeważnie zachodnich prowadzili różnorakie badania, które wykazały działanie bakteriobójcze. Między innymi w roku 1903 Duńczyk Niels Finses otrzymał nagrodę Nobla z medycyny właśnie za badanie wpływu wiązek ultrafioletowych, czyli UV na bakterie wywołujące choroby skóry. Niestety długo nie kontynuował swoich badań, gdyż rok później zmarł. Właściwie rozwój wiedzy na temat promieni UV powodowały wtedy poświęcone temu jednostki.

Zdjęcie ukazuje podobiznę Nielsa Finsesa - islandzko-duńskiego lekarza, laureata nagrody Nobla z 1903 (w tym samym roku, w którym Nobla z fizyki otrzymała Maria Skłodowska-Curie). Bez działalności tego człowieka, który badał możliwości wykorzystania bakteriobójczego działania promieni UV - prawdopodobnie technologia ta nie rozwinęła się do dziś w aż takim stopniu. / Zdjęcie pochodzi z domeny publicznej.

Promienie UV historia Nordic Tec Niels Finses

A dezynfekcja wody za pomocą UV? Od kiedy jest stosowana?

Działalność XIX-wiecznych naukowców otworzyła drogę do dezynfekcji wody - po raz pierwszy skonstruowano sterylizator UV przypominający już nieco dzisiejsze modele w 1910 roku - we francuskiej Marsylii. Był on jednak bardzo niedoskonały, lampa szybko przepalała się, był więc niedostosowany do wprowadzenia go do powszechnego użytku czy komercyjnej dystrybucji. Niedługo później, bo w 1916 podobne rozwiązanie pojawiło się w USA, ten sterylizator zbudowany w stanie Kentucky również był daleki od doskonałości i nie było mowy o jego powszechnym stosowaniu.

Na dezynfekcje wody za pomocą UV - trzeba było poczekać, tym bardziej, że dwie wojny światowe w XX wieku, spowodowały, że rozmaite rządy światowe były mniej zainteresowane finansowaniem jakichkolwiek badań spoza zakresu technologii zbrojeniowych.
Mimo tego sektor prywatny pracował nad technologią wykorzystania ultrafioletu, co zaowocowało pierwszymi próbami komercyjnego wykorzystania tej technologii. W międzywojniu pojawiały się więc pierwsze patenty, niestety mniej lub bardziej trafione.

Komercyjne wykorzystanie promieni UV - pierwsze lampy UV dostępne realnie na rynku

W 1930 roku po raz pierwszy, w USA, pojawiły się promienniki emitujące UV w komercyjnym obrocie, głównie na użytek szpitali. Były to więc lampy UV typowo przemysłowe, raczej nie lampy UV do domów jednorodzinnych.
W tym samym roku, również w Stanach Zjednoczonych - pojawiła się pierwsza bardzo znacząca praca naukowa, która wywarła ogrommy wpływ na rozwój technologii, autorstwa F.L. Gatesa. Ogółem mówiąc - w tamtych czasach sterylizatory w sprzedaży rynkowej nie okazały się hitem i furory na rynku nie zrobiły, aż do nastania pokoju po II wojnie światowej.

Rozwój technologii promieni UV po II wojnie światowej

Po 1945 świat zachodni poza USA był zubożały, a społeczeństwa miały różne poważne problemy do rozwiązania, wynikłe z dziedzictwa II wojny światowej.

Mimo tego w 1955 niemal równocześnie Austriacy i Szwajcarzy zaczęli stosować dezynfekcję wody UV w swoich oczyszczalniach wody. Pomysł tym razem szybko pochwycił, dzięki czemu w 1985 w Europe Zachodniej istniało już 1500 stacji uzdatniania wody, w których stosowano tą metodę. Do końca XX wieku ta liczba zwiększyła się 4 krotnie i wynosiła 6000. Świadczy to o tym, że nie było wątpliwości co do skuteczności tej metody w wielu krajach. Liczby te robią wrażenie, aczkolwiek jeśli zdamy sobie sprawę z łącznej ilości gmin czy miast, nie licząc tu już nawet mniejszych miejscowości - zdamy sobie sprawę, że był to nadal początek drogi popularyzacji lamp UV. Niewątpliwie pomógł tu jednak gwałtowny wzrost świadomości na temat zdrowego trybu życia i znacznie czystej wody dla zdrowia - jaki miał miejsce w II połowie XX wieku.

Dziś ciężko oszacować liczbę stacji dezynfekcji wody w Europie czy na świecie - metodę tą stosuje się powszechnie w krajach rozwiniętych. Oprócz zastosowania publicznego pod koniec XX wieku stało się bardzo modne posiadanie prywatnych sterylizatorów domowych, czyli faktycznie małych, prywatnych stacji dezynfekcji wody. Rozwój tej technologii niewątpliwie wynika także ze stale pogarszającej się jakości wody oraz zwiększających się potrzeb ludzkości w tym zakresie.

Technologia sterylizacji wody UV to przykład wspaniałego wykorzystania wiedzy i technologii dla ochrony zdrowia.

Jeśli chcesz wiedzieć jak działa technologia sterylizacji wody UV od strony fizykochemicznej i jak działa od strony biologicznej - zapraszamy do innego artykułu, w którym opisaliśmy tę kwestię w sposób zrozumiały dla laika.