Sistema a baixo custo de neutralização do coronavírus no ar pode virar realidade com protótipo da UFMG

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Equipamento tem projeto simples para possibilitar que usuários o montem nas próprias casas; resultados sobre a eficácia do aparelho devem sair na primeira quinzena de junho

 

Inativação do coronavírus do ar, a um baixo custo e através de um sistema que poderia ser montado pela própria pessoa em sua casa. Parece uma realidade distante, mas um grupo multidisciplinar de pesquisadores da UFMG, com participação de colaboradores externos, está desenvolvendo o protótipo deste equipamento, que fará a neutralização dos vírus que estão dispersos em forma aerossol. O aparelho está sendo criado para possibilitar um amplo acesso à esterilização do ar em pequenos ambientes, como o de quartos de hospitais ou residências. Os primeiros testes já foram feitos e resultados devem sair na primeira quinzena de junho.

Equipamentos similares estão disponíveis em outros países, porém os valores para se obter uma tecnologia tão desejável neste momento de pandemia são bastante restritivos: circulam acima dos 1.000 reais. A versão da UFMG tem um custo estimado em menos de 400 reais. Além disso, a proposta de tornar a configuração do produto aberta também diferencia a criação brasileira. As pessoas comprariam as peças e elas mesmas, ou um marceneiro contratado, poderiam fazer a montagem sem grandes dificuldades. Vale ressaltar que o preço estimado de construção já inclui a mão de obra da marcenaria, ou seja, o valor final poderá ser ainda mais baixo.

“Desenvolver um equipamento eficiente e de baixo custo, adequado não só a hospitais era o nosso objetivo. Chegar às residências, especialmente às pessoas do grupo de risco”, afirma um dos colaboradores do projeto, o professor do Departamento de Fotografia e Cinema da Escola de Belas Artes (EBA) da UFMG Alexandre Leão. “Foi nesse espírito também que construímos o protótipo, que foi quase todo elaborado com peças doadas e participação voluntária”.

O pesquisador ressalta também o potencial da criação em longo prazo, que pode ir além do foco inicial no vírus SARS-CoV-2. “Claro que agora o nosso objetivo é o coronavírus, mas os pesquisadores do Instituto de Ciências Biológicas (ICB) estão muito otimistas avaliando de forma mais ampla, pensando em outras doenças que ainda possam ser beneficiadas”. Dentre as possibilidades para a aplicação futura, pode-se citar enfermidades como o sarampo e a tuberculose.

Funcionamento

Feito de MDF cru – material derivado da madeira de média densidade -, com papel alumínio de cozinha e um ventilador normalmente utilizado para computadores, o protótipo deixa clara a intenção de estabelecer um projeto simples e barato. A parte mais cara fica apenas na compra da lâmpada UV-C. “É um projeto de cunho social! Por isso fizemos assim, colocando de forma graficamente bem construída de modo que qualquer marceneiro possa fazer”, salienta Alexandre Leão.

O equipamento em si (foto em anexo) é uma estrutura tubular, com cerca de 90 centímetros de comprimento, que capta por uma extremidade o ar à sua volta. Esse ar passa por dentro do aparelho, onde está localizada a lâmpada UV-C ligada, e sai na extremidade superior. Quando o vírus recebe a luz ultravioleta ele é inativado, de modo a deixá-lo incapaz de contaminar. Se for feita a coleta do ar o exame vai detectar a presença do genoma viral, ou seja, vai mostrar que o vírus ainda está presente. Mas ele não terá mais seu potencial de causar a doença.

O protótipo foi pensado para ficar ligado por 24 horas. Por isso houve uma preocupação em garantir que o ventilador utilizado fosse de baixo ruído, evitando grandes incômodos durante o uso cotidiano. Sua capacidade de ‘filtragem’ é de 55 metros cúbicos de ar por hora, o que costuma ser o suficiente para um quarto residencial de tamanho médio. Para verificar se a área interna dos ambientes seria protegida pelo aparelho basta fazer o cálculo considerando a estrutura total de cada cômodo.

Foco multidisciplinar

Agora em momentos finais de aprovação do protótipo, a equipe de pesquisadores iniciou o trabalho há cerca de dois meses. À época, a Commission Internationale de l’éclairage (CIE – Comissão Internacional de Iluminantes) liberou o acesso para seus membros a um documento que aborda o uso da luz UV-C em vírus, diante da situação de pandemia. Como participante da CIE, Alexandre Leão acessou os dados e viu o potencial de trazer a informação para a universidade. Através do contato com profissionais de áreas diversas dentro da instituição, foi reunida uma equipe com ampla bagagem científica.

Assim, além do professor EBA, que participa do projeto tanto na área de imagem científica quanto com seu conhecimento como engenheiro mecânico, foram mobilizados dentro da UFMG: Jônatas Abrahão – virologia / Instituto de Ciências Biológicas (ICB); Gregory Kitten – biomateriais / ICB; Rudolf Huebner – engenharia mecânica / Escola de Engenharia; Thalita Arantes – biomedicina / Centro de Microscopia UFMG; Wagner Rodrigues – física / Instituto de Ciências Exatas; Willi de Barros – conservação preventiva / EBA. A equipe foi complementada com Euler Santos, especialista em negócios da Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa (Fundep), Estêvão Urbano, médico presidente da Sociedade Mineira de Infectologia, e Luciana Mafra, médica do Hospital Júlia Kubitschek.

Testes

Segundo os especialistas da UFMG, o processo está em fase experimental de validação da eficiência do equipamento para inativação de vírus. Para isso eles têm testado o protótipo em vírus mais resistentes que o SARS-CoV-2. Os primeiros resultados com essa variante viral, comum em ambientes, porém inofensiva aos seres humanos, estão previstos para a primeira quinzena de junho.

Também serão realizados experimentos concentrados na eficácia da lâmpada UV-C. Para isso os pesquisadores conseguiram amostras do SARS-CoV-2, o que possibilita um teste real do protótipo contra o coronavírus.

A primeira parte da pesquisa, portanto, encaminha-se para as últimas etapas. Ainda não é possível definir datas para uma versão final, apta para o uso da sociedade. Entretanto, caso os próximos resultados comprovem a qualidade do equipamento será iniciado o debate para planejar os caminhos a serem seguidos.

Monitoramento do ar

Paralelamente ao desenvolvimento do protótipo, a UFMG também está integrada a uma equipe do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN), órgão vinculado à Comissão de Energia Nuclear (CNEN) e ao Ministério de Ciência e Tecnologia (MCTIC), para realizar o monitoramento do vírus em aerossóis atmosféricos em Belo Horizonte. A Universidade está responsável pela análise semanal das amostras de partículas pequenas contidas no ar coletadas pela CDTN.

A pesquisa, que teve início na região centro-sul da capital mineira, onde há maior incidência da doença, e no interior e entorno de hospitais, locais de maior chance de contaminação, auxiliará na compreensão da rota de contaminação do coronavírus pelo ar, onde e como a contaminação é mais gerada, até que distância o vírus pode ser propagado, em que quantidade, e como evitar essa contaminação.

Para Alexandre Leão, a existência das duas frentes de ação na UFMG simultaneamente pode se tornar um importante foco de direcionamento no combate à Covid-19. “A Universidade de São Paulo (USP) também está com um projeto na linha de fazer a análise da qualidade do ar para detectar o vírus presente. Eu já tinha entrado em contato com eles para ver qual é o método que estão usando. Agora temos esse na UFMG e CDTN. Pode ser um grande aliado no futuro, na hora de direcionar os locais de instalação do nosso equipamento. A partir da indicação dos lugares mais afetados, tanto hospitais quanto outros, teremos uma base para pensar em nossas ações após o fim do desenvolvimento”.

Foto Alexandre Leão

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