You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ БАКТЕРИЦИДНОЇ СИСТЕМИ ДЖЕРЕЛ УЛЬТРАФІОЛЕТОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ДЛЯ ОЗДОРОВЛЕННЯ ВИРОБНИЧОГО СЕРЕДОВИЩА

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ БАКТЕРИЦИДНОЇ СИСТЕМИ ДЖЕРЕЛ УЛЬТРАФІОЛЕТОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ДЛЯ ОЗДОРОВЛЕННЯ ВИРОБНИЧОГО СЕРЕДОВИЩА

ISSN 2223-6775
Український журнал з проблем медицини праці. Том 21, № 3, 2025
https://doi.org/10.33573/ujoh2025.03.216

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ БАКТЕРИЦИДНОЇ СИСТЕМИ ДЖЕРЕЛ УЛЬТРАФІОЛЕТОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ДЛЯ ОЗДОРОВЛЕННЯ ВИРОБНИЧОГО СЕРЕДОВИЩА

Назаренко В. І.1, Брухно Р. П.1,2, Сокуренко С. А.3, Марінський Ю. І.1

1 Державна установа «Інститут медицини праці імені Ю. І. Кундієва Національної академії медичних наук України», м. Київ, Україна
2 Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, м. Київ, Україна
3 Товариство з обмеженою відповідальністю «Нафтогаз Цифрові Технології», м. Київ, Україна

Повна стаття (PDF), УКР

Вступ. Мікробне забруднення виробничих, офісних і житлових приміщень є достатньо поширеним чинником біологічного походження. Для зменшення мікробного забруднення використовуються різноманітні джерела ультрафіолетового (УФ) випромінювання на основі ртутних ламп і світлодіодів (СД), бактерицидна ефективність яких сягає 99,9 % при значно меншому енергоспоживанні. Відповідно до наказу Міністерства охорони здоров’я (МОЗ) України від 06.05.2021 № 882 бактерицидні джерела УФ випромінювання поділяються на опромінювачі відкритого та закритого типу (рециркулятори), проміжне положення займають екрановані УФ джерела. У кожного типу опромінювачів є свої технічні переваги та недоліки при використанні. Серед недоліків використання УФ опромінювачів відкритого типу є недостатня ефективність у затінку за наявності оптичних завад у приміщенні та необхідність контролю ризиків для шкіри та органу зору людини. У випадку рециркуляторів – відсутність прямого УФ опромінення поверхонь та їхнього очищення як побічний ефект очищення повітря, ризики озоноутворення при використанні ртутних ламп. Тому створення ефективної бактерицидної системи для оздоровлення приміщень до рекомендованих міжнародних стандартів чистоти, яка поєднувала би технічні переваги джерел УФ випромінювання відкритого та закритого типів й уникала недоліків, є актуальним завданням сучасної гігієни.

Мета дослідження – визначення ефективності бактерицидної системи джерел УФ випромінювання відкритого та закритого типу для оздоровлення офісних і виробничих приміщень.

Матеріали та методи дослідження. Дослідження бактерицидної ефективності системи УФ опромінювачів (УФО) проведені в лабораторно-навчальних приміщеннях Київського національного університету будівництва і архітектури (КНУБА) Міністерства освіти і науки України та в офісах відкритого типу і з розділеними приміщеннями Товариства з обмеженою відповідальністю «Нафтогаз Цифрові Технології» (ТОВ «Нафтогаз ЦТ», м. Київ). До складу системи УФО входили опромінювачі відкритого типу LED UVC T5-5W-275NM та рециркулятори e.uv.115.1x12W/ Ultra UV-2-60 (Україна). Інтенсивність УФ випромінювання при роботі УФО на рівні робочих столів складала 1 мВт/м², що відповідало вимогам біологічної безпеки за ДСТУ EN 62471:2017 для тривалості експозиції 8 год. Рециркулятори встановлювали відповідно до інструкції виробника та рекомендацій Центру громадського здоров’я МОЗ України (2020 р.). Забрудненість робочих поверхонь столів у приміщеннях бактеріями вивчали за показником – кількість колонієутворюючих одиниць (КУО) методом змивів тампонами. Відбори змивів проводили безпосередньо перед встановленням системи УФО і через 2,5–3,0 міс. її роботи. З показників мікрофлори визначали загальну кількість мікроорганізмів і наявність Staphylococcus aureus (золотистого стафілокока) на тест-системах виробництва R-Biopharm AG (Німеччина). Інкубацію відібраних проб у термостаті проводили згідно з інструкцією виробника. Загальну оцінку щодо мікробного забруднення приміщень проводили відповідно до рекомендацій стандарту SBM-2015. Достовірність результатів проаналізували з використанням ліцензійних програм Microsoft Office Excel 2007/Windows, STATISTICA 6.0.

Результати. Вихідний рівень загального мікробного забруднення в офісних і лабораторних приміщеннях до встановлення системи УФО складав від 31 КУО/дм² (офіс із розділеними приміщеннями ТОВ «Нафтогаз ЦТ») до 83 КУО/дм² (офіс відкритого типу ТОВ «Нафтогаз ЦТ»). При роботі системи УФО в приміщеннях КНУБА зменшується кількість КУО мікрофлори в 4,4 разу до критерію «відсутність забруднення» (< 20 КУО/дм²). В офісі відкритого типу використання системи УФО призводить до зменшення загальної кількості мікрофлори в 9,2 разу – з 83 КУО/дм² до 9 КУО/дм². В офісі з розділеними приміщеннями спостерігається зменшення загальної кількості мікрофлори в 10,4 разу – з 52 КУО/дм² до 3 КУО/дм². В обох випадках у разі роботи системи УФО офісні приміщення відповідали критерію «відсутність забруднення», тоді як у приміщеннях без УФО кількість КУО практично не зменшується і ступінь забруднення за критеріями стандарту SBM-2015 залишається на вихідному рівні.

Висновки. Показник мікробного забруднення в офісних і лабораторних приміщеннях складав від 31 КУО/дм² (офіс з розділеними приміщеннями) до 83 КУО/дм² (офіс відкритого типу). Використання системи УФО в лабораторних і офісних приміщеннях призводить до зменшення КУО мікрофлори в 4,4–10,4 разу; приміщення відповідають критерію «відсутність забруднення» (< 20 КУО/дм²) європейського стандарту SBM–2015. У приміщеннях без УФО кількість КУО практично не змінюється протягом усього періоду УФ експозиції. У місцях скупчення працівників, коли площа й об’єм приміщення на одну людину є значно менше ніж нормативні показники, може спостерігатися присутність золотистого стафілокока на рівні 1–2 КУО/дм². Використання комбінованої системи УФО призводить до зникнення золотистого стафілокока в лабораторних приміщеннях протягом усього періоду дослідження. Існує необхідність імплементації вимог європейського стандарту SBM–2015 щодо обмеження мікробного забруднення для приміщень не медичного призначення з метою оздоровлення умов праці.

Ключові слова: джерела бактерицидного ультрафіолетового випромінювання, мікробне забруднення, офісні та виробничі приміщення, оздоровлення виробничого середовища.


Література

  1. Microbiological Contamination of the Office Environment in Dental and Medical Practice. A. Baudet, M. Guillaso, L. Grimmer et al. Antibiotics. 2021. Vol. 10, No. 11. P. 1375. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics10111375.

  2. The evaluation of microbial contamination in the working environment of tanneries. Ju. Skora, B. Gutarowska, L. Stępien et al. Med Pr Work Health Saf. 2014. Vol. 65, No. 1. P. 15–32. DOI: https://doi.org/10.13075/mp.5893.2014.005.

  3. The hygienic principles of using bactericidal ultraviolet monochrome LED irradiators of the open type for premises air disinfecting. V. I. Nazarenko, I. M. Cherednichenko, Yu. I. Leonov et al. Ukrainian Journal of Occupational Health. 2022. Vol. 18, No. 3. P. 216–223. DOI: https://doi.org/10.33573/ujoh2022.03.216.

  4. Mohammed O. A. M. Surface Microbial Contamination and Air Quality before and after Regular Cleaning Procedures. Atmosphere. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 352. DOI: https://doi.org/10.3390/atmos14020352.

  5. Microbiological Contamination in Office Buildings by Work Space Structure. D.-H. Won, E.-H. Huh, H.-C. Jeong, K.-W. Moon. Journal of Environmental Health Sciences. 2012. Vol. 38, No. 3. P. 213–222. DOI: https://doi.org/10.5668/JEHS.2012.38.3.213.

  6. Структура респіраторної захворюваності та роль урбанізації в поширеності даної групи захворювань. М. І. Марущак, Л. Р. Коробко, Б. В. Ничик та ін. Health & Education. 2024. № 2. С. 62–74. DOI: https://doi.org/10.32782/health-2024.2.

  7. Про затвердження Державних санітарних норм та правил «Гігієнічні вимоги до розміщення, облаштування, обладнання та експлуатації перинатальних центрів»: наказ МОЗ України від 26.01.2012 № 55 [Реєстрація: Мін’юст України від 20.02.2012 за № 248/20561]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0248-12#Text (дата звернення: 09.07.2025).

  8. Про затвердження гігієнічних регламентів допустимого вмісту хімічних і біологічних речовин у повітрі робочої зони: наказ МОЗ України від 14.07.2020 № 1596 [Зареєстр. в Мін’юст України від 03.08.2020 за № 741/35024]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0741-20#Text (дата звернення: 09.07.2025).

  9. Leonov Yu. I., Nazarenko V. I., Myshchenko I. The problem of hygienic standardization of air concentration of microorganisms in office premises. Ukrainian Journal of Occupational Health. 2022. Vol. 18, No. 2. P. 147–154. DOI: https://doi.org/10.33573/ujoh2022.02.147.

  10. Institute of Building Biology + Sustainability IBN. Standard of Building Biology Testing Methods: SBM–2015. Germany, 2015. URL: https://buildingbiology.com/building-biology-standard/ (дата звернення: 15.05.2025).

  11. Lang D. The Spectrum of Mercury Low Pressure Lamps for Disinfection. LinkedIn. 2020. 23 Apr. URL: https://www.linkedin.com/pulse/spectrum-mercury-low-pressure-lamps-disinfection-dieter-lang (дата звернення: 10.04.2025).

  12. The influence of UV-LED lamps radiation on indicators of microflora in university auditoriums. V. I. Nazarenko, Yu. I. Leonov, V. A. Glyva et al. Ukrainian Journal of Occupational Health. 2023. Vol. 19, No. 1. P. 42–50. DOI: https://doi.org/10.33573/ujoh2023.01.042.

  13. Застосування бактерицидних ультрафіолетових монохромних LED опромінювачів для знезараження повітря та поверхонь у приміщеннях: методичні рекомендації [затв. НАМН України від 14.11.2023]. В. І. Назаренко, Ю. І. Леонов, І. М. Чередніченко та ін. Київ, 2023. 12 с.

  14. The efficacy of UVC LEDs and low pressure mercury lamps for the reduction of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes on produce. A. Green, V. Popović, K. Warriner, T. Koutchma. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2020. Vol. 64. P. 102410. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ifset.2020.102410.

  15. Alternative Technologies to Low-pressure Germicidal Mercury Lamps for Water Disinfection Applications. Nichia LED/LD. 2024. 22 Oct. URL: https://led-ld.nichia.co.jp/en/blog/m000024.html (дата звернення: 15.05.2025).

  16. ДСТУ EN 62471:2017. Безпечність ламп і лампових систем фотобіологічна [EN 62471:2008, IDT; IEC 62471:2006, MOD]. Київ, 2018. 33 с. URL: http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=74817 (дата звернення: 15.05.2025).

  17. Про затвердження санітарно-протиепідемічних правил і норм використання ультрафіолетового бактерицидного випромінювання: наказ МОЗ України від 06.05.2021 № 882 [Зареєстр. в Мін’юсті України від 28.07.2021 за № 978/36600]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0978-21#Text (дата звернення: 09.07.2025).

  18. Directive 2006/25/EC of the European Parliament and of the Council of 5 April 2006 on the Minimum Health and Safety Requirements Regarding the Exposure of Workers to Risks arising from Physical Agents (Artificial Optical Radiation). Official Journal of the European Union. 2006. L114/38. URL: https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2006:114:0038:0059:en:PDF (дата звернення: 09.06.2025).

  19. ACGIH. Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents & Biological Exposure Indices. Cincinnati: Signature Publications, 2019. 308 p. URL: https://riesgosygestion.com/wp-content/uploads/2019/06/tlv2019_entire-book.pdf (дата звернення: 09.06.2025).

  20. Центр громадського здоров’я МОЗ України. Рекомендації щодо використання ультрафіолетового опромінення (УФ) для дезінфекції. 2020. URL: https://phc.org.ua/news/rekomendacii-schodo-vikoristannya-ultrafioletovogo-oprominennya-uf-dlya-dezinfekcii (дата звернення: 09.06.2025).

  21. ГОСТ Р 8.760-2011. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение энергетических и эффективных характеристик ультрафиолетового излучения бактерицидных облучателей. Методика измерений. URL: https://vsegost.com/Catalog/53/53852.shtml (дата звернення: 09.06.2025).

  22. ДСТУ-Н РМГ 70:2007. Метрологія. Характеристики ультрафіолетового випромінення бактерицидних опромінювачів. Методика виконання вимірювань (РМГ 70-2003, IDT). URL: https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=53260 (дата звернення: 09.06.2025).

  23. ДСНтаП. Гігієнічна класифікація праці за показниками шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкості та напруженості трудового процесу [затверджена наказом МОЗ України від 08 квітня 2014 року № 248]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0472-14#Text (дата звернення: 09.07.2025).

  24. Сурмашева О. В., Черниш О. О., Боровик М. П. Оцінка ефективності знезараження повітря приміщень за застосування рециркулятора ультрафіолетового бактерицидного. Екологія та медицина: матеріали всеукр. наук.-практ. конф. (Київ, 18–19 бер. 2021 р.). Київ, 2021. С. 285–289. URL: https://health.gov.ua/wp-content/uploads/2024/03/ecology-and-medicine-conference-proceedings-2021.pdf (дата звернення: 15.05.2025).

  25. Effectiveness, Safety, and Challenges of UVC Irradiation in Indoor Environments: A Decade of Review and Prospects. C. Lin, Ju. He, Z. Liu, Q. Liang. Building and Environment. 2025. Vol. 276. P. 112868. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2025.112868.

  26. Коваленко Н. І., Замазій Т. М. Санітарна мікробіологія: методичні вказівки з дисципліни «Мікробіологія, вірусологія та імунологія»; упоряд. Н. І. Коваленко, Т. М. Замазій. Харків: ХНМУ, 2021. 48 с. URL: https://repo.knmu.edu.ua/server/api/core/bitstreams/0fdad0d7-3150-4e98-86af-fe4ea42e7ee2/content (дата звернення: 09.07.2025).

  27. ДСТУ Б EN ISO 7730:2011. Ергономіка теплового середовища. Аналітичне визначення та інтерпретація теплового комфорту на основі розрахунків показників PMV і PPD і критеріїв локального теплового комфорту [EN ISO 7730:2005, IDT]. URL: https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=28002 (дата звернення: 01.04.2025).

  28. ДСанПіН 3.3.2-007-98. Гігієнічні вимоги до організації роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин [затв. постановою Головного держ. санітарного лікаря України від 10 грудня 1998 № 7]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0007282-98#Text (дата звернення: 01.05.2025).

  29. ДСН 3.3.6.042-99. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень [затв. постановою Головного держ. санітарного лікаря України від 01.12.1999 № 42]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/va042282-99#Text (дата звернення: 01.05.2025).