עוצמת קרינה אולטרה סגולה ואינפרא אדום. השפעות של קרינה אולטרה סגולה על גוף האדם

האנרגיה של השמש היא גלים אלקטרומגנטיים, המחולקים למספר חלקים של הספקטרום:

• קרני רנטגן - עם אורך הגל הקצר ביותר (מתחת ל-2 ננומטר);
• אורך הגל של קרינה אולטרה סגולה הוא בין 2 ל 400 ננומטר;
• החלק הגלוי של האור שנלכד בעין של בני אדם ובעלי חיים (400-750 ננומטר);
• חמצון חם (מעל 750 ננומטר).

כל חלק מוצא את יישומו ויש לו חשיבות רבה בחיי הפלנטה ובכל הביומסה שלו. נשקול אילו קרניים נמצאות בטווח שבין 2 ל-400 ננומטר, היכן משתמשים בהן ואיזה תפקיד הן ממלאות בחייהם של אנשים.

היסטוריה של גילוי קרינת UV

האזכורים הראשונים מתוארכים למאה ה-13 בתיאוריו של פילוסוף מהודו. הוא כתב על האור הסגול הבלתי נראה שגילה. עם זאת, היכולות הטכניות של אז לא הספיקו בבירור כדי לאשר זאת בניסוי וללמוד אותו בפירוט.

זה היה אפשרי חמש מאות שנים מאוחר יותר, פיזיקאי מגרמניה, ריטר. זה היה זה שערך ניסויים על כלוריד כסף על ריקבון שלו בהשפעת קרינה אלקטרומגנטית. המדען ראה שהתהליך הזה היה מהיר יותר לא באותו אזור של העולם, שכבר התגלה אז ונקרא אינפרא אדום, אלא באזור ההפוך. התברר שמדובר באזור חדש, שעדיין לא נחקר.

כך, בשנת 1842, התגלתה קרינה אולטרה סגולה, שתכונותיה ויישומה עברו לאחר מכן ניתוח ומחקר יסודיים על ידי מדענים שונים. תרומה גדולה לכך ניתנה על ידי אנשים כמו: אלכסנדר בקרל, ורשה, דנציג, מקדוניו מלוני, פרנק, פרפנוב, גלנין ואחרים.

מאפיינים כלליים

מה יישומו כיום כה נפוץ בענפי פעילות אנושית שונים? ראשית, יש לציין שאור זה מופיע רק בטמפרטורות גבוהות מאוד מ-1500 עד 2000 0 C. בטווח זה מגיע ה-UV לשיא פעילותו מבחינת חשיפה.

מטבעו הפיזי, מדובר בגל אלקטרומגנטי, שאורכו משתנה על פני טווח רחב למדי - מ-10 (לעיתים מ-2) ל-400 ננומטר. כל הטווח של קרינה זו מחולק על תנאי לשני אזורים:

1. ליד הספקטרום. הוא מגיע לכדור הארץ דרך האטמוספירה ושכבת האוזון מהשמש. אורך גל - 380-200 ננומטר.
2. רחוק (וואקום). זה נספג באופן פעיל על ידי אוזון, חמצן אוויר, רכיבים אטמוספריים. אפשר לחקור רק עם מכשירי ואקום מיוחדים, שעבורם קיבל את שמו. אורך גל - 200-2 ננומטר.

יש סיווג של מינים שיש להם קרינה אולטרה סגולה. מאפיינים ויישום מוצאים כל אחד מהם.

1. ליד.
2. נוסף.
3. קיצוני.
4. מְמוּצָע.
5. לִשְׁאוֹב.
6. אור שחור באורך גל ארוך (UV-A).
7. קוטל חיידקים גל קצר (UV-C).
8. UV-B גל בינוני.

לכל מין יש אורך גל משלו של קרינה אולטרה סגולה, אבל כולם נמצאים בגבולות הכלליים שכבר צוינו קודם לכן.

UV-A, או מה שנקרא אור שחור, הוא מעניין. העובדה היא שלספקטרום זה יש אורך גל של 400-315 ננומטר. זה על הגבול עם האור הנראה, שהעין האנושית מסוגלת ללכוד. לכן, קרינה כזו, העוברת דרך עצמים או רקמות מסוימים, מסוגלת לנוע לאזור האור הסגול הנראה, ואנשים מבחינים בה כשחור, כחול כהה או סגול כהה.

הספקטרום המיוצר על ידי מקורות קרינה אולטרה סגול יכול להיות משלושה סוגים:

• שלט;
• רָצִיף;
• מולקולרי (להקה).

הראשונים אופייניים לאטומים, יונים, גזים. הקבוצה השנייה מיועדת לרקומבינציה, קרינת ברמססטרהלונג. מקורות מהסוג השלישי נתקלים לרוב במחקר של גזים מולקולריים נדירים.

מקורות לקרינה אולטרה סגולה

המקורות העיקריים של קרני UV מתחלקים לשלוש קטגוריות רחבות:

• טבעי או טבעי;
• מלאכותי, מעשה ידי אדם;
• לייזר.

הקבוצה הראשונה כוללת את הסוג היחיד של רכז ופולט - השמש. הגוף השמימי הוא שנותן את המטען החזק ביותר מסוג זה של גלים, המסוגלים לעבור ולהגיע אל פני כדור הארץ. עם זאת, לא בשלמותו. מדענים הציגו את התיאוריה שחיים על פני כדור הארץ נוצרו רק כאשר מסך האוזון החל להגן עליו מפני חדירת יתר של קרינת UV מזיקה בריכוזים גבוהים.

בתקופה זו החלו מולקולות חלבון, חומצות גרעין ו-ATP להתקיים. עד היום שכבת האוזון נכנסת לאינטראקציה הדוקה עם עיקר ה-UV-A, UV-B ו-UV-C, מנטרלת אותם ומונעת מהם לעבור דרכם. לכן, הגנה מפני קרינה אולטרה סגולה של כדור הארץ כולו היא הכשרון שלו בלבד.

מה קובע את ריכוז הקרינה האולטרה סגולה החודרת לכדור הארץ? ישנם מספר גורמים עיקריים:

• חורי אוזון;
• גובה מעל פני הים;
• גובה היפוך;
• פיזור אטמוספרי;
• מידת ההשתקפות של קרניים מפני השטח הטבעי של כדור הארץ;
• מצב אדי ענן.

טווח הקרינה האולטרה סגולה החודרת לכדור הארץ מהשמש נע בין 200 ל-400 ננומטר.

המקורות הבאים הם מלאכותיים. אלה כוללים את כל אותם מכשירים, מכשירים, אמצעים טכניים שתוכננו על ידי האדם כדי להשיג את הספקטרום הרצוי של אור עם פרמטרים של אורך גל נתונים. הדבר נעשה על מנת להשיג קרינה אולטרה סגולה, שהשימוש בה יכול להיות שימושי ביותר בתחומי פעילות שונים. מקורות מלאכותיים כוללים:

1. מנורות אריתמה בעלות יכולת להפעיל את הסינתזה של ויטמין D בעור. זה מונע ומרפא רככת.
2. מכשירים לסולריומים, שבהם אנשים מקבלים לא רק שיזוף טבעי יפה, אלא מטופלים גם במחלות המתרחשות כאשר יש חוסר באור שמש פתוח (מה שנקרא דיכאון חורף).
3. מנורות מושכות המאפשרות לך להילחם בחרקים בתוך הבית בבטחה עבור בני אדם.
4. מכשירי כספית-קוורץ.
5. אקסלמפ.
6. מכשירים זוהרים.
7. מנורות קסנון.
8. מכשירי פריקת גז.
9. פלזמה בטמפרטורה גבוהה.
10. קרינת סינכרוטרון במאיצים.

סוג אחר של מקור הוא לייזרים. עבודתם מבוססת על יצירת גזים שונים - גם אינרטי וגם לא. מקורות יכולים להיות:

• חַנקָן;
• אַרגוֹן;
• נֵאוֹן;
• קסנון;
• נצנצים אורגניים;
• קריסטלים.

לאחרונה, לפני כ-4 שנים, הומצא לייזר אלקטרוני חופשי. אורך הקרינה האולטרה סגולה בו שווה לזה הנצפית בתנאי ואקום. ספקי לייזר UV משמשים בביוטכנולוגיה, מחקר מיקרוביולוגי, ספקטרומטריית מסה וכן הלאה.

השפעות ביולוגיות על אורגניזמים

ההשפעה של קרינה אולטרה סגולה על יצורים חיים היא כפולה. מצד אחד, עם המחסור שלה, מחלות יכולות להופיע. זה התברר רק בתחילת המאה הקודמת. הקרנה מלאכותית עם UV-A מיוחד בנורמות הנדרשות מסוגלת:

• להפעיל את מערכת החיסון;
• לגרום להיווצרות תרכובות חשובות להרחבת כלי דם (היסטמין, למשל);
• לחזק את מערכת השרירים והשלד;
• לשפר את תפקוד הריאות, להגביר את עוצמת חילופי הגזים;
• להשפיע על מהירות ואיכות חילוף החומרים;
• להגביר את הטון של הגוף על ידי הפעלת ייצור ההורמונים;
• להגביר את החדירות של דפנות כלי הדם על העור.

אם UV-A חודר לגוף האדם בכמות מספקת, אז הוא לא מפתח מחלות כמו דיכאון חורף או רעב קל, וגם הסיכון לפתח רככת מופחת באופן משמעותי.

ההשפעה של קרינה אולטרה סגולה על הגוף היא מהסוגים הבאים:

• קוטל חיידקים;
• אנטי דלקתי;
• מתחדש;
• משכך כאבים.

תכונות אלו מסבירות במידה רבה את השימוש הנרחב ב-UV במוסדות רפואיים מכל סוג.

עם זאת, בנוסף ליתרונות לעיל, ישנם גם היבטים שליליים. ישנן מספר מחלות ומחלות שניתן לרכוש אם לא מקבלים מספיק או להיפך, לוקחים את הגלים הנחשבים בעודף.

1. סרטן העור. זוהי החשיפה המסוכנת ביותר לקרינה אולטרה סגולה. מלנומה יכולה להיווצר עם השפעה מוגזמת של גלים מכל מקור - טבעי ומעשה ידי אדם. זה נכון במיוחד עבור אוהבי שיזוף בסולריום. בכל דבר יש צורך במידה ובזהירות.
2. השפעה הרסנית על הרשתית של גלגלי העין. במילים אחרות, עלולה להתפתח כוויה קטרקט, פטריגיום או נדן. ההשפעות המוגזמות המזיקות של UV על העיניים הוכחו על ידי מדענים במשך זמן רב ואושרו על ידי נתונים ניסיוניים. לכן, כאשר עובדים עם מקורות כאלה, אתה צריך להתבונן. ברחוב, אתה יכול להגן על עצמך בעזרת משקפיים כהים. עם זאת, במקרה זה, אתה צריך להיזהר מזיופים, כי אם המשקפיים לא מצוידים במסננים דוחי UV, אז ההשפעה ההרסנית תהיה חזקה עוד יותר.
3. כוויות על העור. בקיץ, ניתן להרוויח אותם אם תחשוף את עצמך ל-UV במשך זמן רב ללא שליטה. בחורף, אתה יכול להשיג אותם בגלל המוזרות של השלג לשקף את הגלים האלה כמעט לחלוטין. לכן, הקרנה מתרחשת הן מצד השמש והן מצד השלג.
4. הְזדַקְנוּת. אם אנשים נחשפים ל-UV במשך זמן רב, אז הם מתחילים להראות סימנים של הזדקנות העור מוקדם מאוד: עייפות, קמטים, רפיון. זאת בשל העובדה שתפקודי מחסום ההגנה של המיכל נחלשים ומופרים.
5. השפעה עם השלכות לאורך זמן. הם מורכבים מביטויים של השפעות שליליות לא בגיל צעיר, אלא קרוב יותר לזקנה.

כל התוצאות הללו הן השלכות של מינון שגוי של UV, כלומר. הם מתרחשים כאשר השימוש בקרינה אולטרה סגולה מתבצע באופן לא הגיוני, שגוי, וללא שמירה על אמצעי בטיחות.

קרינה אולטרה סגולה: יישום

תחומי השימוש העיקריים מבוססים על תכונות החומר. זה נכון גם לקרינת גלים ספקטרליים. אז, המאפיינים העיקריים של UV, שעליהם מבוסס היישום שלו, הם:

• פעילות כימית ברמה גבוהה;
• השפעה קוטל חיידקים על אורגניזמים;
• היכולת לגרום לזוהר של חומרים שונים בגוונים שונים הנראים לעין האנושית (זוהר).

זה מאפשר שימוש נרחב בקרינה אולטרה סגולה. יישום אפשרי ב:

• ניתוחים ספקטרומטריים;
• מחקר אסטרונומי;
• תרופה;
• סְטֶרִילִיזַציָה;
• חיטוי מי שתייה;
• פוטוליטוגרפיה;
• מחקר אנליטי של מינרלים;
• מסנני UV;
• לתפיסת חרקים;
• להיפטר מחיידקים ווירוסים.

כל אחד מהאזורים הללו משתמש בסוג ספציפי של UV עם ספקטרום ואורך גל משלו. לאחרונה נעשה שימוש פעיל בקרינה מסוג זה במחקר פיסיקלי וכימי (קביעת התצורה האלקטרונית של אטומים, מבנה הגבישי של מולקולות ותרכובות שונות, עבודה עם יונים, ניתוח טרנספורמציות פיזיקליות על עצמים בחלל שונים).

ישנה תכונה נוספת של השפעת UV על חומרים. חומרים פולימריים מסוימים מסוגלים להתפרק בהשפעת מקור קבוע אינטנסיבי של גלים אלה. לדוגמה, כגון:

• פוליאתילן של כל לחץ;
• פוליפרופילן;
• פולימתיל מתאקרילט או זכוכית אורגנית.

מה ההשפעה? מוצרים העשויים מחומרים אלו מאבדים צבע, נסדקים, דוהים ובסופו של דבר קורסים. לכן, הם נקראים פולימרים רגישים. תכונה זו של פירוק שרשרת פחמן בתנאי תאורה סולארית משמשת באופן פעיל בננוטכנולוגיות, ליתוגרפיה של קרני רנטגן, השתלות ותחומים אחרים. זה נעשה בעיקר כדי להחליק את חספוס פני השטח של המוצרים.

ספקטרומטריה היא תחום מרכזי בכימיה אנליטית המתמחה בזיהוי תרכובות והרכבן לפי יכולתן לקלוט אור UV באורך גל מסוים. מסתבר שהספקטרום ייחודי לכל חומר ולכן ניתן לסווג אותם לפי תוצאות הספקטרומטריה.

כמו כן, השימוש בקרינה קוטל חיידקים אולטרה סגול מתבצע כדי למשוך ולהשמיד חרקים. הפעולה מבוססת על היכולת של עין החרק ללכוד ספקטרום גל קצר בלתי נראה לבני אדם. לכן, בעלי חיים עפים למקור, שם הם מושמדים.

שימוש בסולריומים - מתקנים מיוחדים מסוג אנכי ואופקי, בהם גוף האדם חשוף ל-UV-A. זה נעשה כדי להפעיל את ייצור המלנין בעור, נותן לו צבע כהה יותר, חלקות. בנוסף, הדלקת מתייבשת וחיידקים מזיקים על פני המעי הגס מושמדים. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת להגנה על העיניים והאזורים הרגישים.

תחום רפואי

השימוש בקרינה אולטרה סגולה ברפואה מבוסס גם על יכולתה להשמיד אורגניזמים חיים בלתי נראים לעין - חיידקים ווירוסים, ועל התכונות המתרחשות בגוף בזמן תאורה מוכשרת בקרינה מלאכותית או טבעית.

ניתן לסכם את האינדיקציות העיקריות לטיפול UV במספר נקודות:

1. כל סוגי התהליכים הדלקתיים, פצעים פתוחים, פצעונים ותפרים פתוחים.
2. עם פציעות של רקמות, עצמות.
3. לכוויות, כוויות קור ומחלות עור.
4. עם מחלות בדרכי הנשימה, שחפת, אסטמה של הסימפונות.
5. עם הופעתה והתפתחותן של סוגים שונים של מחלות זיהומיות.
6. עם מחלות המלוות בכאבים עזים, עצבים.
7. מחלות של הגרון וחלל האף.
8. רככת וטרופי
9. מחלות שיניים.
10. ויסות לחץ דם, נורמליזציה של הלב.
11. התפתחות גידולים סרטניים.
12. טרשת עורקים, אי ספיקת כליות ועוד כמה מצבים.

לכל המחלות הללו יכולות להיות השלכות חמורות מאוד על הגוף. לכן, טיפול ומניעה באמצעות UV הוא תגלית רפואית של ממש המצילה אלפי ומיליוני חיי אדם, משמרת ומשקם את בריאותם.

אפשרות נוספת לשימוש ב-UV מבחינה רפואית וביולוגית היא חיטוי חצרים, עיקור משטחי עבודה וכלי עבודה. הפעולה מבוססת על יכולת ה-UV לעכב התפתחות ושכפול של מולקולות DNA, מה שמוביל להכחדתן. חיידקים, פטריות, פרוטוזואה ווירוסים נהרגים.

הבעיה העיקרית בעת שימוש בקרינה כזו לסטריליזציה וחיטוי של החדר היא אזור ההארה. אחרי הכל, אורגניזמים מושמדים רק עם השפעה ישירה של גלים ישירים. כל מה שנשאר בחוץ ממשיך להתקיים.

עבודה אנליטית עם מינרלים

היכולת להשרות זוהר בחומרים מאפשרת להשתמש ב-UV כדי לנתח את ההרכב האיכותי של מינרלים וסלעים יקרי ערך. בהקשר זה, אבנים יקרות, חצי יקרות ונוי מעניינות מאוד. איזה סוג של גוונים הם לא נותנים כשהם מוקרנים בגלי קתודה! מלאכוב, הגיאולוג המפורסם, כתב על כך בצורה מאוד מעניינת. עבודתו מספרת על תצפיות על זוהר פלטת הצבעים, אשר מינרלים יכולים לתת במקורות קרינה שונים.

כך, למשל, טופז, שיש לו צבע כחול רווי יפה בספקטרום הנראה, זוהר בירוק עז כאשר מוקרנים, ואזמרגד - אדום. פנינים לא יכולות לתת צבע מסוים בכלל ומנצנצות עם הרבה צבעים. המחזה שנוצר פשוט פנטסטי.

אם הרכב הסלע הנחקר מכיל זיהומי אורניום, אזי ההדגשה תראה צבע ירוק. זיהומים מליטים נותנים כחול, ומורגנייט - גוון לילך או סגול חיוור.

השתמש במסננים

לשימוש במסננים, נעשה שימוש גם בקרינה קוטל חיידקים אולטרה סגול. סוגי מבנים כאלה יכולים להיות שונים:

• קָשֶׁה;
• גזי;
• נוזל.

מכשירים כאלה משמשים בעיקר בתעשייה הכימית, בפרט, בכרומטוגרפיה. בעזרתם, ניתן לבצע ניתוח איכותי של הרכב החומר ולזהות אותו על ידי השתייכות לקבוצה מסוימת של תרכובות אורגניות.

טיפול במי שתייה

חיטוי בקרינה אולטרה סגולה של מי השתייה היא אחת השיטות המודרניות והאיכותיות ביותר לטיהורם מזיהומים ביולוגיים. היתרונות של שיטה זו הם:

• מהימנות;
• יְעִילוּת;
• היעדר מוצרים זרים במים;
• בְּטִיחוּת;
• רווחיות;
• שימור התכונות האורגנולפטיות של המים.

לכן היום שיטת החיטוי הזו עומדת בקצב ההכלרה המסורתית. הפעולה מבוססת על אותן תכונות - הרס ה-DNA של יצורים חיים מזיקים בהרכב המים. השתמש ב-UV עם אורך גל של כ-260 ננומטר.

בנוסף להשפעה ישירה על מזיקים, אור אולטרה סגול משמש גם להשמדת שאריות של תרכובות כימיות המשמשות לריכוך וטיהור מים: כמו, למשל, כלור או כלורמין.

מנורת אור שחור

מכשירים כאלה מצוידים בפולטים מיוחדים המסוגלים לייצר גלים באורך גדול, קרוב לעין. עם זאת, הם עדיין לא ניתנים להבחנה בעין האנושית. מנורות כאלה משמשות כמכשירים הקוראים שלטים סודיים מ-UV: למשל בדרכונים, מסמכים, שטרות וכדומה. כלומר, ניתן להבחין בסימנים כאלה רק בפעולה של ספקטרום מסוים. לפיכך, נבנה עקרון הפעולה של גלאי מטבעות, מכשירים לבדיקת הטבעיות של שטרות.

שחזור וקביעת האותנטיות של הציור

ובאזור זה מוצא יישום UV. כל אמן השתמש בלבן, המכיל מתכות כבדות שונות בכל תקופת זמן. הודות להקרנה, ניתן להשיג מה שנקרא ציורי תת, המספקים מידע על האותנטיות של הציור, כמו גם על הטכניקה הספציפית, אופן הציור של כל אמן.

בנוסף, סרט הלכה על פני המוצרים שייך לפולימרים רגישים. לכן, הוא מסוגל להזדקן בהשפעת האור. זה מאפשר לך לקבוע את הגיל של יצירות ויצירות מופת של העולם האמנותי.

השמש היא מקור חזק של חום ואור. בלעדיו, לא יכולים להיות חיים על הפלנטה. השמש פולטת קרניים שאינן נראות לעין בלתי מזוינת. נגלה אילו תכונות יש לקרינה אולטרה סגולה, השפעתה על הגוף ופגיעה אפשרית.

בספקטרום השמש יש חלקים אינפרא אדום, גלוי ואולטרה סגול. ל-UV יש השפעות חיוביות ושליליות על בני אדם. הוא משמש בתחומי חיים שונים. שימוש נרחב מצוי ברפואה, קרינה אולטרה סגולה נוטה לשנות את המבנה הביולוגי של התאים, ומשפיעה על הגוף.

מקורות חשיפה

המקור העיקרי של קרניים אולטרה סגולות הוא השמש. הם מתקבלים גם באמצעות נורות מיוחדות:

1. לחץ גבוה כספית-קוורץ.
2. זוהר חיוני.
3. אוזון וקוורץ קוטל חיידקים.

נכון לעכשיו, ידועים לאנושות רק סוגים בודדים של חיידקים שיכולים להתקיים ללא קרינה אולטרה סגולה. עבור תאים חיים אחרים, היעדרו יוביל למוות.

מהי ההשפעה של קרינה אולטרה סגולה על גוף האדם?

פעולה חיובית

כיום, UV נמצא בשימוש נרחב ברפואה. יש לו השפעה מרגיעה, משככת כאבים, אנטי-רכיטית ואנטי-ספסטית. ההשפעה החיובית של קרניים אולטרה סגולות על גוף האדם:

• צריכת ויטמין D, הוא נחוץ לספיגת סידן;
• חילוף חומרים משופר, כאשר אנזימים מופעלים;
• הפחתת מתח עצבי;
• ייצור מוגבר של אנדורפינים;
• הרחבת כלי הדם ונורמליזציה של זרימת הדם;
• האצת התחדשות.

אולטרה סגול לבני אדם שימושי גם בכך שהוא משפיע על הפעילות האימונוביולוגית, עוזר להפעיל את תפקודי ההגנה של הגוף מפני זיהומים שונים. בריכוז מסוים, הקרינה גורמת לייצור נוגדנים המשפיעים על פתוגנים.

השפעה רעה

הנזק של מנורה אולטרה סגולה בגוף האדם עולה לעתים קרובות על תכונותיה המועילות. אם השימוש בו למטרות רפואיות אינו מבוצע כראוי, אמצעי בטיחות לא נצפו, תיתכן מנת יתר, המאופיינת בסימפטומים הבאים:

1. חוּלשָׁה.
2. אֲדִישׁוּת.
3. תיאבון מופחת.
4. בעיות זיכרון.
5. קרדיופלמוס.

חשיפה ממושכת לשמש מזיקה לעור, לעיניים ולחסינות. ההשלכות של כוויות שמש מוגזמות, כגון כוויות, פריחות דרמטולוגיות ואלרגיות, נעלמות לאחר מספר ימים. קרינה אולטרה סגולה מצטברת לאט בגוף וגורמת למחלות מסוכנות.

חשיפה של העור ל-UV עלולה לגרום לאריתמה. כלי הדם מתרחבים, המתאפיין בהיפרמיה ובבצקות. ההיסטמין וויטמין D המצטברים בגוף נכנסים למחזור הדם, מה שתורם לשינויים בגוף.

שלב ההתפתחות של אריתמה תלוי ב:

• מגוון של קרני UV;
• מינוני קרינה;
• רגישות אישית.

קרינה מוגזמת גורמת לכוויות בעור עם היווצרות בועה והתכנסות של האפיתל לאחר מכן.

אבל הנזק של קרינה אולטרה סגולה אינו מוגבל לכוויות, השימוש הלא רציונלי שלה יכול לעורר שינויים פתולוגיים בגוף.

השפעת UV על העור

רוב הבנות שואפות לגוף שזוף ויפה. עם זאת, העור מקבל צבע כהה בהשפעת המלנין, ולכן הגוף מוגן מפני קרינה נוספת. אבל זה לא יגן מפני ההשפעות החמורות יותר של קרינה:

1. רגישות לאור - רגישות גבוהה לאור אולטרה סגול. פעולתו המינימלית יכולה לעורר צריבה, גירוד או צריבה. הדבר נובע בעיקר משימוש בתרופות, קוסמטיקה או מזונות מסוימים.
2. הזדקנות - קרני UV חודרות לשכבות העמוקות יותר של העור, הורסות סיבי קולגן, גמישות אובדת ומופיעים קמטים.
3. מלנומה היא סרטן עור המתפתח כתוצאה מחשיפה תכופה וממושכת לשמש. מינון מופרז של קרינה אולטרה סגול גורם להתפתחות של ניאופלזמות ממאירות בגוף.
4. קרצינומה של תאי בסיס ותאי קשקש היא גידול סרטני בגוף הדורש הסרה כירורגית של האזורים הפגועים. לעתים קרובות מחלה זו מתרחשת אצל אנשים שעבודתם כרוכה בשהייה ארוכה בשמש.

כל דלקת עור הנגרמת על ידי קרני UV עלולה לגרום לסרטן העור.

השפעת UV על העיניים

אור אולטרה סגול יכול גם להשפיע לרעה על העיניים. כתוצאה מהשפעתו, המחלות הבאות עלולות להתפתח:

• פוטופטלמיה ואלקטרופטלמיה. זה מאופיין באדמומיות ונפיחות של העיניים, דמעות, פוטופוביה. מופיע אצל אלה שנמצאים לעתים קרובות בשמש הבהירה במזג אוויר מושלג ללא משקפי שמש או אצל רתכים שאינם מקפידים על כללי הבטיחות.
• קטרקט הוא עכירות של העדשה. מחלה זו מופיעה בעיקר בגיל מבוגר. הוא מתפתח כתוצאה מפעולת אור השמש על העיניים, המצטבר לאורך החיים.
• פטריגיום הוא צמיחת יתר של הלחמית של העין.

ייתכנו גם סוגים מסוימים של סרטן בעיניים ובעפעפיים.

כיצד UV משפיע על מערכת החיסון?

כיצד משפיעה הקרינה על מערכת החיסון? במינון מסוים, קרני UV מגבירות את תפקודי ההגנה של הגוף, אך פעולתן המוגזמת מחלישה את המערכת החיסונית.

קרינת קרינה משנה תאי הגנה, והם מאבדים את יכולתם להילחם בווירוסים שונים, תאים סרטניים.

הגנה על העור

כדי להגן על עצמך מפני קרני השמש, עליך לעקוב אחר כללים מסוימים:

1. אתה צריך להיות בשמש הפתוחה במתינות, לשיזוף קטן יש אפקט פוטו-פרוטקטיבי.
2. יש צורך להעשיר את התזונה בנוגדי חמצון ובוויטמינים C ו-E.
3. תמיד כדאי להשתמש בקרם הגנה. במקרה זה, אתה צריך לבחור כלי עם רמת הגנה גבוהה.
4. השימוש באולטרה סגול למטרות רפואיות מותר רק בפיקוח של מומחה.
5. למי שעובד עם מקורות UV מומלץ להגן על עצמו במסכה. זה הכרחי בעת שימוש במנורה קוטל חיידקים, אשר מסוכנת לעיניים.
6. חובבי שיזוף אחיד לא צריכים לבקר בסולריום לעתים קרובות מדי.

כדי להגן על עצמך מפני קרינה, אתה יכול גם להשתמש בביגוד מיוחד.

התוויות נגד

חשיפה ל-UV אסורה לאנשים הבאים:

• אלה שיש להם עור בהיר ורגיש מדי;
• עם צורה פעילה של שחפת;
• יְלָדִים;
• במחלות דלקתיות או אונקולוגיות חריפות;
• לבקנים;
• בשלבים II ו-III של יתר לחץ דם;
• עם מספר רב של שומות;
• אלו הסובלים ממחלות מערכתיות או גינקולוגיות;
• שימוש ארוך טווח בתרופות מסוימות;
• עם נטייה תורשתית לסרטן העור.

קרינה אינפרא - אדומה

חלק נוסף בספקטרום השמש הוא קרינת אינפרא אדומה, שיש לה השפעה תרמית. הוא משמש בסאונה המודרנית.

הוא חדר עץ קטן עם פולטי אינפרא אדום מובנים. בהשפעת הגלים שלהם, גוף האדם מתחמם.

האוויר בסאונת האינפרא אדום אינו עולה מעל 60 מעלות. עם זאת, הקרניים מחממות את הגוף עד 4 ס"מ, כאשר באמבטיה מסורתית החום חודר רק 5 מ"מ.

הסיבה לכך היא שגלי אינפרא אדום הם באורך זהה לגלי חום המגיעים מאדם. הגוף מקבל אותם כשלו ואינו מתנגד לחדירה. הטמפרטורה של גוף האדם עולה ל-38.5 מעלות. הודות לכך, וירוסים ומיקרואורגניזמים מסוכנים מתים. לסאונה אינפרא אדום יש השפעה מרפאה, התחדשות ומניעתית. זה מסומן לכל הגילאים.

לפני ביקור בסאונה כזו, עליך להתייעץ עם מומחה, וכן לעקוב אחר אמצעי הבטיחות עבור שהייה בחדר עם פולטי אינפרא אדום.

וידאו: אולטרה סגול.

UV ברפואה

ברפואה יש מונח "רעב אולטרה סגול". זה קורה כאשר הגוף אינו מקבל מספיק אור שמש. כדי למנוע כל פתולוגיות מכך, משתמשים במקורות מלאכותיים של קרינה אולטרה סגולה. הם עוזרים להילחם במחסור בוויטמין D בחורף ולהגביר את החסינות.

כמו כן, קרינה כזו משמשת לטיפול במפרקים, מחלות אלרגיות ודרמטולוגיות.

בנוסף, ל-UV יש את תכונות הריפוי הבאות:

1. מנרמל את העבודה של בלוטת התריס.
2. משפר את תפקוד מערכת הנשימה והאנדוקרינית.
3. מגביר את המוגלובין.
4. מחטא את החדר ואת המכשירים הרפואיים.
5. מפחית את רמות הסוכר.
6. מסייע בטיפול בפצעים מוגלתיים.

יש לזכור כי מנורת אולטרה סגול היא לא תמיד יתרון, וייתכן נזק גדול.

על מנת שלקרינת UV תהיה השפעה מיטיבה על הגוף, יש להשתמש בה נכון, להקפיד על אמצעי זהירות ואל לחרוג מזמן השהייה בשמש. עודף מופרז במינון הקרינה מסוכן לבריאות האדם ולחייו.

חמצן, אור שמש ומים הכלולים באטמוספירה של כדור הארץ הם התנאים העיקריים התורמים להמשך החיים על הפלנטה. חוקרים הוכיחו זה מכבר שעוצמת וספקטרום קרינת השמש בוואקום הקיים בחלל נותרו ללא שינוי.

על כדור הארץ, עוצמת השפעתו, שאנו מכנים קרינה אולטרה סגולה, תלויה בגורמים רבים. ביניהם: העונה, מיקומו הגיאוגרפי של האזור מעל פני הים, עובי שכבת האוזון, עננות וכן רמת ריכוז הזיהומים התעשייתיים והטבעיים במוניות האוויר.

קרניים אולטרא - סגולות

אור השמש מגיע אלינו בשני טווחים. העין האנושית יכולה להבחין רק באחד מהם. קרניים אולטרה סגולות נמצאות בספקטרום הבלתי נראה לבני אדם. מה הם? אין זה אלא גלים אלקטרומגנטיים. אורכה של קרינה אולטרה סגולה הוא בטווח שבין 7 ל-14 ננומטר. גלים כאלה נושאים זרימות עצומות של אנרגיה תרמית לכוכב הלכת שלנו, וזו הסיבה שהם נקראים לעתים קרובות גלים תרמיים.

על ידי קרינה אולטרה סגולה נהוג להבין ספקטרום נרחב המורכב מגלים אלקטרומגנטיים עם טווח המחולק באופן מותנה לקרניים רחוקות וקרובות. הראשונים שבהם נחשבים לוואקום. הם נספגים לחלוטין באטמוספירה העליונה. בתנאי כדור הארץ, היצירה שלהם אפשרית רק בתנאים של תאי ואקום.

באשר לקרניים האולטרה סגולות הקרובות, הן מחולקות לשלוש תת-קבוצות, המסווגות לפי טווח ל:

ארוך, נע בין 400 ל-315 ננומטר;

בינוני - מ-315 עד 280 ננומטר;

קצר - מ-280 עד 100 ננומטר.

כלי מדידה

כיצד אדם קובע קרינה אולטרה סגולה? נכון להיום, ישנם מכשירים מיוחדים רבים המיועדים לא רק עבור מקצועי, אלא גם לשימוש ביתי. הם מודדים את העוצמה והתדירות, כמו גם את גודל המינון המתקבל של קרני UV. התוצאות מאפשרות לנו להעריך את הפגיעה האפשרית שלהם בגוף.

מקורות UV

ה"ספק" העיקרי של קרני UV על הפלנטה שלנו הוא, כמובן, השמש. עם זאת, עד כה, מקורות מלאכותיים של קרינה אולטרה סגולה הומצאו על ידי האדם, שהם מכשירי מנורה מיוחדים. ביניהם:

מנורת כספית-קוורץ בלחץ גבוה המסוגלת לפעול בטווח הכללי של 100 עד 400 ננומטר;

מנורה חיונית פלורסנטית המייצרת אורכי גל מ-280 עד 380 ננומטר, השיא המרבי של הקרינה שלה הוא בין 310 ל-320 ננומטר;

מנורות נטולות אוזון וקוטל חיידקים אוזון המפיקות קרניים אולטרה סגולות, ש-80% מהן באורך 185 ננומטר.

היתרונות של קרני UV

בדומה לקרינה האולטרה סגולה הטבעית המגיעה מהשמש, האור המיוצר על ידי מכשירים מיוחדים משפיע על תאי הצמחים והאורגניזמים החיים, ומשנה את המבנה הכימי שלהם. כיום, החוקרים מכירים רק כמה סוגים של חיידקים שיכולים להתקיים ללא קרניים אלו. שאר האורגניזמים, פעם בתנאים שבהם אין קרינה אולטרה סגולה, בהחלט ימותו.

לקרני UV יכולה להיות השפעה משמעותית על תהליכים מטבוליים מתמשכים. הם מגבירים את הסינתזה של סרוטונין ומלטונין, אשר משפיעים לטובה על עבודת מערכת העצבים המרכזית, כמו גם על המערכת האנדוקרינית. בהשפעת האור האולטרה סגול מופעל ייצור ויטמין D. וזהו המרכיב העיקרי המקדם את ספיגת הסידן ומונע התפתחות אוסטאופורוזיס ורככת.

נזק של קרני UV

קרינה אולטרה סגולה קשה, מזיקה לאורגניזמים חיים, אינה נותנת לשכבות האוזון בסטרטוספירה להגיע לכדור הארץ. עם זאת, קרניים בטווח האמצעי, המגיעות לפני השטח של הפלנטה שלנו, יכולות לגרום:

אריתמה אולטרה סגולה - כוויה קשה של העור;

קטרקט - עכירות של עדשת העין, מה שמוביל לעיוורון;

מלנומה היא סרטן העור.

בנוסף, לקרניים אולטרה סגולות יש השפעה מוטגנית, לגרום לתקלות בכוחות החיסון, מה שגורם לפתולוגיות אונקולוגיות.

נגע בעור

קרניים אולטרה סגולות גורמות לפעמים:

1. נגעים חריפים בעור. התרחשותם מתאפשרת על ידי מינונים גבוהים של קרינת שמש המכילה קרניים בינוניות. הם פועלים על העור לזמן קצר, וגורמים לאריתמה ולפוטודרמטוזיס חריפה.
2. פגיעה עורית מאוחרת. זה מתרחש לאחר חשיפה ממושכת לקרני UV ארוכות גלים. אלה הם פוטודרמטיטיס כרונית, גרודרמה סולארית, הזדקנות צילום של העור, הופעת ניאופלזמות, מוטגנזה אולטרה סגולה, סרטן עור תאי בסיס ותאים קשקשיים. רשימה זו כוללת גם הרפס.

נזקים חריפים ומעוכבים נגרמים לפעמים מחשיפה מוגזמת לשיזוף מלאכותי, כמו גם מביקורים באותם מכוני שיזוף המשתמשים בציוד לא מוסמך או שבהם מנורות UV אינן מכוילות.

הגנה על העור

גוף האדם, עם כמות מוגבלת של כל שיזוף, מסוגל להתמודד עם קרינה אולטרה סגולה בעצמו. העובדה היא כי מעל 20% של קרניים כאלה יכול לעכב אפידרמיס בריא. עד כה, הגנה מפני קרינה אולטרה סגולה, על מנת למנוע התרחשות של גידולים ממאירים, תדרוש:

הגבלת זמן השהייה בשמש, שחשוב במיוחד בשעות הצהריים של הקיץ;

לובש בגדים קלים, אך באותו זמן סגורים;

מבחר מסנני קרינה יעילים.

שימוש בתכונות קוטל החיידקים של אור אולטרה סגול

קרני UV יכולות להרוג פטריות, כמו גם חיידקים אחרים שנמצאים על חפצים, משטחי קירות, רצפות, תקרות ובאוויר. ברפואה נעשה שימוש נרחב בתכונות קוטל חיידקים אלו של קרינה אולטרה סגולה, והשימוש בהן מתאים. מנורות מיוחדות המייצרות קרני UV מבטיחות את הסטריליות של חדרי ניתוח ומניפולציה. עם זאת, קרינה קוטל חיידקים אולטרה סגול משמשת את הרופאים לא רק כדי להילחם בזיהומים נוסוקומיים שונים, אלא גם כאחת השיטות לחיסול מחלות רבות.

פוטותרפיה

השימוש בקרינה אולטרה סגולה ברפואה היא אחת השיטות להיפטר ממחלות שונות. בתהליך של טיפול כזה נוצרת השפעה במינון של קרני UV על גוף המטופל. במקביל, השימוש בקרינה אולטרה סגולה ברפואה למטרות אלו מתאפשר עקב שימוש במנורות פוטותרפיה מיוחדות.

הליך דומה מתבצע כדי לחסל מחלות של העור, המפרקים, איברי הנשימה, מערכת העצבים ההיקפית ואיברי המין הנשיים. אור אולטרה סגול נקבע כדי להאיץ את תהליך הריפוי של פצעים ולמנוע רככת.

יעיל במיוחד הוא השימוש בקרינה אולטרה סגולה בטיפול בפסוריאזיס, אקזמה, ויטיליגו, סוגים מסוימים של דרמטיטיס, פרוריגו, פורפיריה, גרד. ראוי לציין כי הליך זה אינו מצריך הרדמה ואינו גורם לאי נוחות למטופל.

השימוש במנורה המייצרת אולטרה סגול מאפשר להגיע לתוצאה טובה בטיפול בחולים שעברו פעולות מוגלתיות קשות. במקרה זה, תכונת החיידקים של הגלים הללו עוזרת גם לחולים.

השימוש בקרני UV בקוסמטיקה

גלי אינפרא אדום משמשים באופן פעיל בתחום השמירה על היופי והבריאות של האדם. לפיכך, השימוש בקרינה קוטל חיידקים אולטרה סגול הכרחי כדי להבטיח את הסטריליות של חדרים ומכשירים שונים. לדוגמה, זה יכול להיות מניעת זיהום של כלי מניקור.

השימוש בקרינה אולטרה סגולה בקוסמטיקה הוא כמובן סולריום. בו, בעזרת מנורות מיוחדות, הלקוחות יכולים להשתזף. זה מגן בצורה מושלמת על העור מפני כוויות שמש אפשריות שלאחר מכן. לכן קוסמטיקאיות ממליצות לקיים מספר מפגשים בסולריום לפני נסיעה למדינות חמות או לים.

הכרחי בקוסמטיקה ומנורות UV מיוחדות. הודות להם, יש פילמור מהיר של ג'ל מיוחד המשמש למניקור.

קביעת מבנים אלקטרוניים של עצמים

קרינה אולטרה סגולה מוצאת את יישומו גם במחקר פיזיקלי. בעזרתו נקבעות ספקטרום ההשתקפות, הקליטה והפליטה באזור ה-UV. זה מאפשר לעדן את המבנה האלקטרוני של יונים, אטומים, מולקולות ומוצקים.

ספקטרום ה-UV של כוכבים, השמש וכוכבי לכת אחרים נושאים מידע על התהליכים הפיזיקליים המתרחשים באזורים החמים של עצמים בחלל הנחקרים.

טיהור מים

איפה עוד משתמשים בקרני UV? קרינה קוטל חיידקים אולטרה סגול מוצאת את היישום שלה לחיטוי מי שתייה. ואם קודם לכן השתמשו בכלור למטרה זו, היום ההשפעה השלילית שלו על הגוף כבר נחקרה די טוב. אז, אדים של חומר זה יכולים לגרום להרעלה. בליעת הכלור עצמה מעוררת את התרחשותן של מחלות אונקולוגיות. לכן נעשה שימוש יותר ויותר במנורות אולטרה סגול לחיטוי מים בבתים פרטיים.

קרני UV משמשות גם בבריכות שחייה. פולטי אולטרה סגול לחיסול חיידקים משמשים בתעשיות המזון, הכימיקלים והתרופות. אזורים אלו זקוקים גם למים נקיים.

חיטוי אוויר

איפה עוד משתמש אדם בקרני UV? גם השימוש בקרינה אולטרה סגולה לחיטוי אוויר הופך נפוץ יותר בשנים האחרונות. מחזרים ופולטים מותקנים במקומות צפופים, כמו סופרמרקטים, שדות תעופה ותחנות רכבת. השימוש בקרינת UV, המשפיעה על מיקרואורגניזמים, מאפשר לחטא את בית הגידול שלהם ברמה הגבוהה ביותר, עד 99.9%.

שימוש ביתי

מנורות קוורץ המייצרות קרני UV מחטאות ומטהרות את האוויר במרפאות ובבתי חולים כבר שנים רבות. עם זאת, בשנים האחרונות נעשה שימוש הולך וגובר בקרינה אולטרה סגולה בחיי היומיום. זה יעיל מאוד בחיסול מזהמים אורגניים כמו פטריות ועובש, וירוסים, שמרים וחיידקים. מיקרואורגניזמים אלו מתפשטים במהירות במיוחד בחדרים שבהם אנשים, מסיבות שונות, סוגרים היטב חלונות ודלתות למשך זמן רב.

השימוש במקרין קוטל חיידקים בתנאים ביתיים הופך להיות רצוי עם שטח קטן של דיור ומשפחה גדולה עם ילדים קטנים וחיות מחמד. מנורת UV תאפשר חיטוי של חדרים מעת לעת, ותצמצם את הסיכון להתפרצות והעברת מחלות נוספות.

מכשירים דומים משמשים גם חולי שחפת. הרי לא תמיד חולים כאלה מקבלים טיפול בבית חולים. כשהם בבית, הם צריכים לחטא את ביתם, כולל באמצעות קרינה אולטרה סגולה.

יישום בזיהוי פלילי

מדענים פיתחו טכנולוגיה המאפשרת לזהות את המינונים המינימליים של חומרי נפץ. לשם כך, נעשה שימוש במכשיר שבו מופקת קרינה אולטרה סגולה. מכשיר כזה מסוגל לזהות נוכחות של אלמנטים מסוכנים באוויר ובמים, על בד וגם על עורו של חשוד בפשע.

קרינה אולטרה סגולה ואינפרא אדום מוצאת את יישומו גם בצילום מאקרו של עצמים עם עקבות בלתי נראים וכמעט לא נראים לעין של עבירה שבוצעה. זה מאפשר למדענים לזיהוי פלילי לחקור מסמכים ועקבות של ירייה, טקסטים שעברו שינויים כתוצאה מהצפתם בדם, דיו וכו'.

שימושים אחרים בקרני UV

קרינה אולטרה סגולה משמשת:

בשואו עסקי ליצור אפקטי תאורה ותאורה;

בגלאי מטבעות;

בדפוס;

בגידול בעלי חיים ובחקלאות;

לתפיסת חרקים;

בשיקום;

לניתוח כרומטוגרפי.

קרינה אינפרא - אדומה - זהו סוג של קרינה אלקטרומגנטית, אשר תופסת טווח שבין 0.77 ל-340 מיקרון בספקטרום הגלים האלקטרומגנטיים. במקרה זה, הטווח שבין 0.77 ל-15 מיקרון נחשב לגלים קצרים, מ-15 ל-100 מיקרון - גל בינוני, ומ-100 ל-340 - גל ארוך.

החלק הקצר של הספקטרום צמוד לאור הנראה, והחלק הארוך מתמזג עם אזור גלי הרדיו הקצרים. לכן, לקרינת אינפרא אדום יש גם תכונות של אור נראה (מתפשט בקו ישר, מחזיר, נשבר כמו אור נראה) וגם תכונות של גלי רדיו (היא יכולה לעבור דרך כמה חומרים אטומים לקרינה נראית).

פולטי אינפרא אדום עם טמפרטורת פני השטח של 700 C עד 2500 C הם בעלי אורך גל של 1.55-2.55 מיקרון והם נקראים "אור" - הם קרובים יותר באורך הגל לאור הנראה, פולטים עם טמפרטורת פני השטח נמוכה יותר הם בעלי אורך גל ארוך יותר ונקראים " אפל".

מהו המקור לקרינה אינפרא אדומה?

באופן כללי, כל גוף המחומם לטמפרטורה מסוימת מקרין אנרגיה תרמית בטווח האינפרא אדום של ספקטרום הגלים האלקטרומגנטיים ויכול להעביר אנרגיה זו באמצעות העברת חום קרינה לגופים אחרים. העברת אנרגיה מתרחשת מגוף עם טמפרטורה גבוהה יותר לגוף עם טמפרטורה נמוכה יותר, בעוד לגופים שונים יש יכולות הקרנה וספיגה שונות, התלויות באופי שני הגופים, במצב פני השטח שלהם וכו'.

יישום



קרני אינפרא אדום משמשות למטרות רפואיות אם הקרינה אינה חזקה מדי. יש להם השפעה חיובית על גוף האדם. לקרני אינפרא אדום יש את היכולת להגביר את זרימת הדם המקומית בגוף, להגביר את חילוף החומרים ולהרחיב את כלי הדם.

• שלט רחוק

דיודות אינפרא אדום ופוטודיודות נמצאות בשימוש נרחב בשלטים רחוקים, מערכות אוטומציה, מערכות אבטחה וכו'. הן אינן מסיטות את תשומת ליבו של אדם בשל אי הנראות שלהן.

• בעת ציור

פולטי אינפרא אדום משמשים בתעשייה לייבוש משטחי צבע. לשיטת הייבוש באינפרא אדום יתרונות משמעותיים על פני שיטת ההסעה המסורתית. קודם כל, מדובר כמובן באפקט כלכלי. המהירות והאנרגיה המושקעים בייבוש אינפרא אדום פחותים מאלה שבשיטות מסורתיות.

• עיקור מזון

בעזרת קרינת אינפרא אדומה מעקרים מוצרי מזון לצורך חיטוי.

• חומר נגד קורוזיה

קרני אינפרא אדום מיושמות, למטרת מניעת קורוזיה של המשטחים המכוסים בלכה.

• תעשיית המזון

תכונה של השימוש בקרינה אינפרא אדומה בתעשיית המזון היא האפשרות של חדירת גל אלקטרומגנטי למוצרים נקבוביים נימיים כגון דגנים, דגנים, קמח וכו' לעומק של עד 7 מ"מ. ערך זה תלוי באופי המשטח, במבנה, בתכונות החומר ובתגובת התדר של הקרינה. לגל אלקטרומגנטי בטווח תדרים מסוים יש לא רק השפעה תרמית, אלא גם ביולוגית על המוצר, הוא עוזר להאיץ טרנספורמציות ביוכימיות בפולימרים ביולוגיים (עמילן, חלבון, שומנים). ניתן להשתמש בהצלחה במסועים לייבוש מסועים בהנחת תבואה באסנים ובתעשיית טחינת הקמח.


קרינה אולטרא - סגולה (מ אוּלְטרָה... וסגול), קרני אולטרה סגול, קרינת UV, קרינה אלקטרומגנטית בלתי נראית לעין, תופסת את האזור הספקטרלי שבין קרינת רנטגן נראית באורכי גל l 400-10 נ"מ.כל האזור קרינה אולטרא - סגולהמחולק על תנאי לקרוב (400-200 נ"מ) ומרוחקים, או ואקום (200-10 נ"מ); שם המשפחה נובע מהעובדה ש קרינה אולטרא - סגולהאזור זה נספג חזק באוויר והמחקר שלו מתבצע באמצעות מכשירים ספקטרליים ואקום.

השפעות חיוביות

במאה העשרים, הוכח לראשונה כיצד לקרינת UV השפעה מועילה על בני אדם. ההשפעה הפיזיולוגית של קרני UV נחקרה על ידי חוקרים מקומיים וזרים באמצע המאה הקודמת (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V דוגר, ג'יי האסר, ה' רונג', אי בייקפורד ואחרים) |1-3|. הוכח בצורה משכנעת במאות ניסויים שקרינה באזור ה-UV של הספקטרום (290-400 ננומטר) מגבירה את הטון של מערכת האדרנלין הסימפתטית, מפעילה מנגנוני הגנה, מגבירה את רמת החסינות הלא ספציפית, וגם מגבירה את ההפרשה. של מספר הורמונים. בהשפעת קרינת UV (UVR), נוצרים היסטמין וחומרים דומים, בעלי אפקט מרחיב כלי דם, מגבירים את החדירות של כלי העור. שינויים בחילוף החומרים של פחמימות וחלבונים בגוף. פעולת הקרינה האופטית משנה אוורור ריאתי - תדירות וקצב הנשימה; מגביר את חילופי הגזים, צריכת החמצן, מפעיל את הפעילות של המערכת האנדוקרינית. משמעותי במיוחד הוא תפקידה של קרינת ה-UV ביצירת ויטמין D בגוף, המחזק את מערכת השרירים והשלד ובעל אפקט אנטי-רכיטיס. ראוי לציין במיוחד שלמחסור ארוך טווח ב-UVR יכול להיות השפעות שליליות על גוף האדם, המכונה "רעב קל". הביטוי השכיח ביותר של מחלה זו הוא הפרה של חילוף החומרים המינרלים, ירידה בחסינות, עייפות וכו '.

פעולה על העור

פעולת הקרינה האולטרה סגולה על העור, החורגת מיכולת ההגנה הטבעית של העור (שיזוף) מובילה לכוויות.

חשיפה ממושכת לקרינה אולטרה סגולה תורמת להתפתחות מלנומה, סוגים שונים של סרטן עור, מזרזת הזדקנות והופעת קמטים.

בחשיפה מבוקרת של העור לקרניים אולטרה סגולות, אחד הגורמים החיוביים העיקריים הוא היווצרות ויטמין D על העור, בתנאי שהסרט השומני הטבעי נשמר עליו. שמן חלב על פני העור נחשף לאור אולטרה סגול ולאחר מכן נספג מחדש בעור. אבל אם אתה שוטף את החלב לפני היציאה לאור השמש, ויטמין D לא יכול להיווצר. אם אתה עושה אמבטיה מיד לאחר חשיפה לשמש ותשטוף את השומן, ייתכן שוויטמין D לא יספיק להיספג בעור.

פעולה על הרשתית

קרינה אולטרה סגולה אינה מורגשת לעין האנושית, אך בחשיפה אינטנסיבית היא גורמת לפגיעה קרינה אופיינית (צריבה ברשתית). אז, ב-1 באוגוסט 2008, עשרות רוסים פגעו ברשתית במהלך ליקוי חמה, למרות אזהרות רבות לגבי הסכנות שבהתבוננות בה ללא הגנה על העיניים. הם התלוננו על ירידה חדה בראייה וכתם לנגד עיניהם.

עם זאת, אולטרה סגול הכרחי ביותר עבור העין האנושית, כפי שמעידים רוב רופאי העיניים. לאור השמש יש השפעה מרגיעה על השרירים מסביב לעיניים, ממריץ את הקשתית והעצבים של העיניים ומגביר את זרימת הדם. חיזוק קבוע של עצבי הרשתית עם שיזוף, תיפטר מהתחושות הכואבות בעיניים המתרחשות בזמן אור שמש עז.


מקורות:

אני זוכרת חיטוי עם מנורות UV מהילדות - בגן, בסנטוריום ואפילו בקייטנה היו מבנים קצת מפחידים שזוהרו באור סגול ויפה בחושך ומהם המחנכים הבריחו אותנו. אז מהי בעצם קרינה אולטרה סגולה ולמה אדם צריך אותה?

אולי השאלה הראשונה שיש לענות עליה היא מהן קרניים אולטרה סגולות וכיצד הן פועלות. זה מכונה בדרך כלל קרינה אלקטרומגנטית, שנמצאת בטווח שבין קרינה נראית לקרינת רנטגן. אולטרה סגול מאופיין באורך גל של 10 עד 400 ננומטר.
הוא התגלה עוד במאה ה-19, וזה קרה הודות לגילוי קרינת אינפרא אדום. לאחר שגילה את ספקטרום ה-IR, בשנת 1801 I.V. ריטר משך את תשומת הלב לקצה הנגדי של ספקטרום האור במהלך ניסויים עם כלוריד כסף. ואז הגיעו כמה מדענים בבת אחת למסקנה על ההטרוגניות של האולטרה סגול.

כיום הוא מחולק לשלוש קבוצות:

• קרינת UV-A - ליד אולטרה סגול;
• UV-B - בינוני;
• UV-C - רחוק.

חלוקה זו נובעת בעיקר מהשפעת הקרניים על האדם. המקור הטבעי והעיקרי לקרינה אולטרה סגולה בכדור הארץ הוא השמש. למעשה, מקרינה זו אנו ניצלים על ידי מסנני קרינה. במקביל, האולטרה סגול הרחוק נספג לחלוטין באטמוספירה של כדור הארץ, ו-UV-A רק מגיע לפני השטח, וגורם לשיזוף נעים. ובממוצע, 10% מ-UV-B מעוררים את אותן כוויות שמש, ויכולים גם להוביל להיווצרות מוטציות ומחלות עור.

מקורות מלאכותיים של אולטרה סגול נוצרים ומשמשים ברפואה, חקלאות, קוסמטולוגיה ומוסדות סניטריים שונים. יצירת קרינה אולטרה סגולה אפשרית בכמה דרכים: על ידי טמפרטורה (מנורות ליבון), על ידי תנועת גזים (מנורות גז) או אדי מתכת (מנורות כספית). יחד עם זאת, הספק של מקורות כאלה משתנה מכמה וואטים, בדרך כלל רדיאטורים ניידים קטנים, ועד קילוואט. האחרונים מותקנים במתקנים נייחים נפחיים. תחומי היישום של קרני UV נובעים מתכונותיהן: היכולת להאיץ תהליכים כימיים וביולוגיים, השפעת החיידקים וזוהר של חומרים מסוימים.

אולטרה סגול נמצא בשימוש נרחב לפתרון מגוון בעיות. בתחום הקוסמטיקה, השימוש בקרינת UV מלאכותית משמש בעיקר לשיזוף. סולריום מייצר UV-A מתון למדי על פי התקנים שהוכנסו, וחלקו של UV-B במנורות שיזוף הוא לא יותר מ-5%. פסיכולוגים מודרניים ממליצים על סולריום לטיפול ב"דיכאון חורף", הנגרם בעיקר ממחסור בוויטמין D, שכן הוא נוצר בהשפעת קרני UV. כמו כן, נעשה שימוש במנורות UV במניקור, שכן בספקטרום זה מתייבשים לקים ג'ל עמידים במיוחד, שלאק וכדומה.

מנורות אולטרה סגול משמשות ליצירת צילומים במצבים לא סטנדרטיים, למשל, כדי ללכוד אובייקטים בחלל שאינם נראים בטלסקופ רגיל.

אולטרה סגול נמצא בשימוש נרחב בפעילויות מומחים. בעזרתו נבדקת האותנטיות של הציורים, שכן צבעים ולכות טריים יותר בקרניים כאלה נראים כהים יותר, מה שאומר שניתן לקבוע את הגיל האמיתי של העבודה. אנשי זיהוי פלילי גם משתמשים בקרני UV כדי לזהות עקבות של דם על חפצים. בנוסף, נעשה שימוש נרחב באור UV לפיתוח חותמות נסתרות, מאפייני אבטחה וחוטי אימות מסמכים, כמו גם בעיצוב תאורה של מופעים, שלטי מסעדות או קישוטים.

במתקני בריאות, מנורות אולטרה סגול משמשות לעיקור מכשירי ניתוח. בנוסף, חיטוי אוויר באמצעות קרני UV עדיין נפוץ. ישנם מספר סוגים של ציוד כזה.

מה שנקרא מנורות כספית בלחץ גבוה ונמוך, כמו גם מנורות פלאש קסנון. הנורה של מנורה כזו עשויה מזכוכית קוורץ. היתרון העיקרי של מנורות קוטל חיידקים הוא חיי השירות הארוכים שלהן ויכולת העבודה המיידית שלהן. כ-60% מהקרניים שלהם נמצאות בספקטרום קוטל החיידקים. מנורות כספית הן די מסוכנות בפעולה; במקרה של נזק מקרי לדיור, יש צורך בניקוי יסודי ושחרור של החדר. מנורות קסנון מסוכנות פחות אם ניזוק ובעלות פעילות קוטל חיידקים גבוהה יותר. כמו כן מנורות קוטלי חיידקים מחולקות לאוזון וללא אוזון. הראשונים מתאפיינים בנוכחות בספקטרום שלהם של גל באורך של 185 ננומטר, המקיים אינטראקציה עם חמצן באוויר והופך אותו לאוזון. ריכוזים גבוהים של אוזון מסוכנים לבני אדם, והשימוש במנורות כאלה מוגבל בזמן ומומלץ רק באזור מאוורר. כל זה הוביל ליצירת מנורות נטולות אוזון, שהנורה שלהן מצופה בציפוי מיוחד שאינו מעביר גל של 185 ננומטר החוצה.

ללא קשר לסוג, למנורות קוטלי חיידקים יש חסרונות נפוצים: הן עובדות בציוד מורכב ויקר, אורך החיים הממוצע של הפולט הוא 1.5 שנים, ויש לאחסן את המנורות עצמן, לאחר הצריבה, ארוזות בחדר נפרד ולהשליכה. דרך מיוחדת בהתאם לתקנות הקיימות.

מורכב מנורה, מחזירי אור ואלמנטים עזר אחרים. מכשירים כאלה הם משני סוגים - פתוחים וסגורים, תלוי אם קרני UV חולפות או לא. פתח פולט אולטרה סגול, משופר על ידי מחזירי אור, לתוך החלל מסביב, לוכד כמעט את כל החדר בבת אחת, אם מותקן על התקרה או הקיר. אסור בתכלית האיסור לטפל בחצרים עם מקרן כזה בנוכחות אנשים.
מקרינים סגורים פועלים על פי העיקרון של מחזר, שבתוכו מותקנת מנורה, והמאוורר שואב אוויר לתוך המכשיר ומשחרר את האוויר שכבר מוקרן החוצה. הם ממוקמים על הקירות בגובה של לפחות 2 מ' מהרצפה. ניתן להשתמש בהם בנוכחות אנשים, אך חשיפה לטווח ארוך אינה מומלצת על ידי היצרן, שכן חלק מקרני ה-UV עלולות להתעלף.
בין החסרונות של מכשירים כאלה, אפשר לציין חסינות בפני נבגי עובש, כמו גם את כל הקשיים של מיחזור מנורות ותקנות קפדניות לשימוש, בהתאם לסוג הפולט.

מתקנים קוטלי חיידקים

קבוצה של מקרינים המשולבים למכשיר אחד המשמש בחדר אחד נקראת מתקן קוטל חיידקים. בדרך כלל הם די גדולים ומאופיינים בצריכת חשמל גבוהה. טיפול באוויר במתקנים קוטלי חיידקים מתבצע אך ורק בהיעדר אנשים בחדר ומנוטר על פי תעודת ההטמעה ויומן הרישום והבקרה. הוא משמש רק במוסדות רפואיים והיגייניים לחיטוי אוויר ומים כאחד.

חסרונות של חיטוי אוויר אולטרה סגול

בנוסף לאלו שכבר רשומים, לשימוש בפולטות UV יש חסרונות נוספים. קודם כל, האולטרה סגול עצמו מסוכן לגוף האדם, זה לא רק יכול לגרום לכוויות בעור, אלא גם להשפיע על תפקוד מערכת הלב וכלי הדם, זה מסוכן לרשתית. בנוסף, הוא עלול לגרום להופעת אוזון, ואיתו לתסמינים הלא נעימים הגלומים בגז זה: גירוי של דרכי הנשימה, גירוי טרשת עורקים, החמרה של אלרגיות.

היעילות של מנורות UV שנויה במחלוקת למדי: ביטול הפתוגנים באוויר על ידי מינונים מותרים של קרינה אולטרה סגולה מתרחשת רק כאשר מזיקים אלה הם סטטיים. אם מיקרואורגניזמים נעים, מקיימים אינטראקציה עם אבק ואוויר, מינון הקרינה הנדרש גדל פי 4, מה שמנורת UV קונבנציונלית לא יכולה ליצור. לכן, היעילות של הקרן מחושבת בנפרד, תוך התחשבות בכל הפרמטרים, וקשה מאוד לבחור את הנכונים להשפעה על כל סוגי המיקרואורגניזמים בבת אחת.

חדירת קרני ה-UV רדודה יחסית, וגם אם הנגיפים הבלתי ניידים נמצאים מתחת לשכבת אבק, השכבות העליונות מגנות על התחתונות על ידי החזרת אולטרה סגול מעצמן. אז לאחר הניקוי יש לבצע חיטוי שוב.
מקריני UV אינם יכולים לסנן את האוויר, הם נלחמים רק במיקרואורגניזמים, שומרים על כל המזהמים המכניים והאלרגנים בצורתם המקורית.