Güneşten dünyaya ulaşan UVC ışınlarının tamamını, UVB ışınlarının
da büyük bir kısmını soğuruyor (Şekil 2). Yine de güneş ışınlarının
yeryüzüne ulaşabilen 290-320 nm aralığında kalan sınırlı bölümü mikrop
deaktivasyonu için kullanışlı durumda [2].
Şekil 2:
Güneş ışınlarının UV bölgede kalan optik spektrumu: Atmosfer öncesi ve
deniz seviyesindeki spektrum gösterilmiştir. Kabaca 290-320 nm
aralığındaki spektral bölge az da olsa mikrop foto deaktivasyonu için
etkilidir [1, 2].
Bu bölgedeki güneş ışını miktarı
mevsime (güneş ışınlarının düşüş açısına), bölgenin yüksekliğine,
günün saatine ve hatta ozon katmanındaki anlık değişime göre farklılık
gösterir. Güneş ışınlarının yaklaşık %5’ini UV bölgede olduğu ve UV
ışınların kabaca %5’inin de UVC bölgede olduğu varsayılarak kaba bir
hesap yapacak olursak, dünya yüzeyine düşen güneş akısının %0,25’lik
kısmının foto deaktivasyon için az da olsa etkin olan spektral bölgede
olduğunu tahmin edebiliriz. Bu da 1 kW/m2’lik standart güneş akısının
yaklaşık 0,25 W/m2‘lık kısmının bu kullanışlı spektral bölgede kaldığını
gösterir.
Diğer bir kısıtımız Şekil 2’den görebileceğimiz
gibi, 290-320 nm aralığında foto deaktivasyon verimi oldukça düşük
olması durumu. Buradaki verim 265 nm’deki verimin yaklaşık onda biri
kadar olduğunundan bu bölgede log-1 indirgenme için gereken efektif
dozun kabaca 670 J/m2 olduğunu varsayabiliriz. Bu durumda 0.25 W/m2’lik
akı varsayımında gerekli doza ulaşmak yaklaşık 45 dakika alacaktır.
Yukarıda
hesapladığımız değer tüm yıl için ortalama bir tahmin ve mevsimsel
etkilerden dolayı, yaz aylarında artan ortalama güneş akısı, sıcaklık ve
nemin virüsün değisik yüzeylerdeki ömrünü çok daha kısaltması ve bulaş
özelliğini azaltması beklenir.
Son olarak, kullanılan çoğu
pencere camının UVB bölgedeki ışınları kestiğini ve burada tahmin edilen
güneşin foto deaktivasyon etkisinin direkt güneş ışığı alan dış alanlar
için geçerli olduğunu belirtmek gerekiyor.
[1] Solar Irradiance https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_irradiance
[2]
C. D. Lytle, and J. L. Sagripanti, “Predicted inactivation of viruses
of relevance to biodefense by solar radiation,” Journal of Virology 79,
14244-14252 (2005).