Ultravioletinės ir infraraudonosios spinduliuotės intensyvumas. Ultravioletinės spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui

Saulės energija yra elektromagnetinės bangos, suskirstytos į keletą spektro dalių:

  • rentgeno spinduliai – su trumpiausiu bangos ilgiu (žemiau 2 nm);
  • ultravioletinės spinduliuotės bangos ilgis yra nuo 2 iki 400 nm;
  • matoma šviesos dalis, kurią užfiksuoja žmonių ir gyvūnų akis (400–750 nm);
  • šiltai oksiduojantis (virš 750 nm).

Kiekviena dalis randa savo pritaikymą ir yra labai svarbi planetos ir visos jos biomasės gyvenime. Apsvarstysime, kokie spinduliai yra diapazone nuo 2 iki 400 nm, kur jie naudojami ir kokį vaidmenį vaidina žmonių gyvenime.

UV spinduliuotės atradimo istorija

Pirmieji paminėjimai datuojami XIII amžiuje filosofo iš Indijos aprašymuose. Jis rašė apie nematomą violetinę šviesą, kurią atrado. Tačiau to meto techninių galimybių akivaizdžiai nepakako eksperimentiškai tai patvirtinti ir išsamiai ištirti.

Tai buvo įmanoma po penkių šimtmečių, fizikas iš Vokietijos Ritteris. Būtent jis atliko eksperimentus su sidabro chloridu, kurio skilimas veikiamas elektromagnetinės spinduliuotės. Mokslininkas pamatė, kad šis procesas vyksta greičiau ne tame pasaulio regione, kuris tuo metu jau buvo atrastas ir vadinamas infraraudonuoju, o priešingame. Paaiškėjo, kad tai nauja sritis, vis dar neištirta.

Taip 1842 metais buvo atrasta ultravioletinė spinduliuotė, kurios savybes ir pritaikymą vėliau nuodugniai išanalizavo ir ištyrė įvairūs mokslininkai. Prie to daug prisidėjo tokie žmonės kaip: Aleksandras Bekerelis, Varšuva, Dancigas, Macedonio Melloni, Frankas, Parfenovas, Galaninas ir kt.

bendrosios charakteristikos

Koks šiandien taip plačiai paplitęs pritaikymas įvairiose žmogaus veiklos srityse? Pirma, reikia pažymėti, kad ši šviesa pasirodo tik esant labai aukštai temperatūrai nuo 1500 iki 2000 0 C. Būtent šiame diapazone UV spinduliuotė pasiekia didžiausią ekspozicijos aktyvumą.

Pagal fizinę prigimtį tai yra elektromagnetinė banga, kurios ilgis kinta gana plačiame diapazone – nuo ​​10 (kartais nuo 2) iki 400 nm. Visas šios spinduliuotės diapazonas sąlygiškai suskirstytas į dvi sritis:

  1. artimas spektras. Jis pasiekia Žemę per atmosferą ir per ozono sluoksnį iš Saulės. Bangos ilgis - 380-200 nm.
  2. Toli (vakuuminis). Jį aktyviai sugeria ozonas, oro deguonis, atmosferos komponentai. Tyrinėti galima tik specialiais vakuuminiais prietaisais, dėl kurių jis ir gavo savo pavadinimą. Bangos ilgis - 200-2 nm.

Yra ultravioletinių spindulių turinčių rūšių klasifikacija. Savybės ir taikymas randa kiekvieną iš jų.

  1. Netoliese.
  2. Toliau.
  3. Ekstremalus.
  4. Vidutinis.
  5. Vakuuminis.
  6. Ilgo bangos ilgio juoda šviesa (UV-A).
  7. Trumpųjų bangų baktericidinis (UV-C).
  8. Vidutinės bangos UV-B.

Kiekviena rūšis turi savo ultravioletinės spinduliuotės bangos ilgį, tačiau jie visi neviršija jau anksčiau nurodytų bendrųjų ribų.

UV-A, arba vadinamoji juodoji šviesa, yra įdomi. Faktas yra tas, kad šio spektro bangos ilgis yra 400–315 nm. Tai yra ant ribos su matoma šviesa, kurią žmogaus akis gali užfiksuoti. Todėl tokia spinduliuotė, praeidama per tam tikrus objektus ar audinius, gali persikelti į matomos violetinės šviesos sritį, kurią žmonės išskiria kaip juodą, tamsiai mėlyną ar tamsiai violetinę.

Ultravioletinės spinduliuotės šaltinių sukuriami spektrai gali būti trijų tipų:

  • valdė;
  • nuolatinis;
  • molekulinė (juosta).

Pirmieji būdingi atomams, jonams, dujoms. Antroji grupė skirta rekombinacijai, bremsstrahlung spinduliuotei. Trečiojo tipo šaltiniai dažniausiai sutinkami tiriant retintas molekulines dujas.

Ultravioletinės spinduliuotės šaltiniai

Pagrindiniai UV spindulių šaltiniai skirstomi į tris dideles kategorijas:

  • natūralus arba natūralus;
  • dirbtinis, dirbtinis;
  • lazeris.

Pirmajai grupei priklauso vienintelis koncentratoriaus ir skleidėjo tipas – Saulė. Būtent dangaus kūnas suteikia galingiausią tokio tipo bangų, galinčių prasiskverbti ir pasiekti Žemės paviršių, krūvį. Tačiau ne visa apimtimi. Mokslininkai iškėlė teoriją, kad gyvybė Žemėje atsirado tik tada, kai ozono ekranas pradėjo apsaugoti ją nuo per didelio kenksmingos UV spinduliuotės prasiskverbimo didelėmis koncentracijomis.

Būtent šiuo laikotarpiu pradėjo egzistuoti baltymų molekulės, nukleino rūgštys ir ATP. Iki šiol ozono sluoksnis glaudžiai sąveikauja su didžiąja dalimi UV-A, UV-B ir UV-C, juos neutralizuoja ir neleidžia prasiskverbti. Todėl visos planetos apsauga nuo ultravioletinės spinduliuotės yra išskirtinai jo nuopelnas.

Kas lemia į Žemę prasiskverbiančios ultravioletinės spinduliuotės koncentraciją? Yra keli pagrindiniai veiksniai:

  • ozono skylės;
  • aukštis virš jūros lygio;
  • saulėgrįžos aukštis;
  • atmosferos dispersija;
  • spindulių atspindžio nuo natūralių žemės paviršių laipsnis;
  • debesų garų būsena.

Ultravioletinės spinduliuotės, prasiskverbiančios į Žemę iš Saulės, diapazonas svyruoja nuo 200 iki 400 nm.

Šie šaltiniai yra dirbtiniai. Tai apima visus tuos prietaisus, prietaisus, technines priemones, kurios buvo sukurtos žmogaus, kad gautų norimą šviesos spektrą su nurodytais bangos ilgio parametrais. Taip buvo siekiama išgauti ultravioletinę spinduliuotę, kurios panaudojimas gali būti itin naudingas įvairiose veiklos srityse. Dirbtiniai šaltiniai apima:

  1. Eritemos lempos, turinčios galimybę suaktyvinti vitamino D sintezę odoje. Tai apsaugo nuo rachito ir jį gydo.
  2. Prietaisai soliariumams, kuriuose žmonės ne tik įgauna gražų natūralų įdegį, bet ir gydomi nuo ligų, atsirandančių pritrūkus atviros saulės šviesos (vadinamoji žiemos depresija).
  3. Atraktantinės lempos, leidžiančios žmonėms saugiai kovoti su vabzdžiais patalpose.
  4. Gyvsidabrio-kvarco prietaisai.
  5. Excilamp.
  6. Šviečiantys prietaisai.
  7. Ksenoninės lempos.
  8. dujų išleidimo įtaisai.
  9. Aukštos temperatūros plazma.
  10. Sinchrotroninė spinduliuotė greitintuvuose.

Kitas šaltinių tipas yra lazeriai. Jų darbas paremtas įvairių dujų – ir inertinių, ir ne – generavimu. Šaltiniai gali būti:

  • azotas;
  • argonas;
  • neonas;
  • ksenonas;
  • organiniai scintiliatoriai;
  • kristalai.

Visai neseniai, maždaug prieš 4 metus, buvo išrastas laisvųjų elektronų lazeris. Ultravioletinės spinduliuotės ilgis jame lygus stebimam vakuumo sąlygomis. UV lazerių tiekėjai naudojami biotechnologijose, mikrobiologiniuose tyrimuose, masės spektrometrijoje ir pan.

Biologinis poveikis organizmams

Ultravioletinės spinduliuotės poveikis gyvoms būtybėms yra dvejopas. Viena vertus, dėl jo trūkumo gali atsirasti ligų. Tai paaiškėjo tik praėjusio amžiaus pradžioje. Dirbtinis švitinimas specialiu UV-A pagal reikiamas normas gali:

  • suaktyvinti imuninę sistemą;
  • sukelti svarbių kraujagysles plečiančių junginių (pvz., histamino) susidarymą;
  • stiprinti raumenų ir kaulų sistemą;
  • pagerinti plaučių funkciją, padidinti dujų mainų intensyvumą;
  • paveikti medžiagų apykaitos greitį ir kokybę;
  • padidinti kūno tonusą aktyvinant hormonų gamybą;
  • padidinti odos kraujagyslių sienelių pralaidumą.

Jei UV-A patenka į žmogaus organizmą pakankamais kiekiais, tai jam nesivysto tokios ligos kaip žiemos depresija ar lengvas badas, taip pat žymiai sumažėja rizika susirgti rachitu.

Ultravioletinės spinduliuotės poveikis organizmui yra šių tipų:

  • baktericidinis;
  • priešuždegiminis;
  • regeneruojantis;
  • skausmą malšinantis vaistas.

Šios savybės iš esmės paaiškina platų UV naudojimą bet kokio tipo medicinos įstaigose.

Tačiau, be minėtų privalumų, yra ir neigiamų aspektų. Egzistuoja nemažai ligų ir negalavimų, kuriais galima užsikrėsti, jei negaunate pakankamai arba, priešingai, imatės per daug.

  1. Odos vėžys. Tai pavojingiausias ultravioletinės spinduliuotės poveikis. Melanoma gali susidaryti esant per dideliam bangų poveikiui iš bet kokio šaltinio – tiek natūralaus, tiek žmogaus sukelto. Tai ypač pasakytina apie deginimosi soliariume mėgėjus. Visko reikia saiko ir atsargumo.
  2. Destruktyvus poveikis akių obuolių tinklainei. Kitaip tariant, gali išsivystyti katarakta, pterigio ar apvalkalo nudegimas. Žalingas per didelis UV poveikis akims mokslininkų įrodytas jau seniai ir patvirtintas eksperimentiniais duomenimis. Todėl dirbant su tokiais šaltiniais reikėtų stebėti.Gatvėje apsisaugoti galima tamsių akinių pagalba. Tačiau tokiu atveju reikėtų saugotis padirbinių, nes jei akiniuose nėra UV spindulius atstumiančių filtrų, tuomet destruktyvus poveikis bus dar stipresnis.
  3. Nudegimai ant odos. Vasarą jų galima užsidirbti, jei ilgą laiką nevaldomai veikiate UV spinduliais. Žiemą galite gauti juos dėl sniego ypatumų, kad jie beveik visiškai atspindėtų šias bangas. Todėl švitinimas vyksta tiek iš Saulės, tiek iš sniego pusės.
  4. Senėjimas. Jei žmonės ilgą laiką yra veikiami UV spindulių, labai anksti pradeda pasireikšti odos senėjimo požymiai: vangumas, raukšlės, suglebimas. Taip yra dėl to, kad susilpnėja ir pažeidžiamos apsauginės dangos funkcijos.
  5. Poveikis su pasekmėmis laikui bėgant. Jie susideda iš neigiamo poveikio apraiškų ne jauname amžiuje, o arčiau senatvės.

Visi šie rezultatai yra netinkamo UV dozavimo pasekmės, ty. jie atsiranda, kai ultravioletinė spinduliuotė naudojama neracionaliai, neteisingai ir nesilaikant saugos priemonių.

Ultravioletinė spinduliuotė: taikymas

Pagrindinės naudojimo sritys yra pagrįstos medžiagos savybėmis. Tai pasakytina ir apie spektrinės bangos spinduliuotę. Taigi, pagrindinės UV charakteristikos, kuriomis grindžiamas jo taikymas, yra šios:

  • aukšto lygio cheminis aktyvumas;
  • baktericidinis poveikis organizmams;
  • gebėjimas sukelti įvairių medžiagų švytėjimą skirtingais žmogaus akiai matomais atspalviais (liuminescencija).

Tai leidžia plačiai naudoti ultravioletinę spinduliuotę. Taikyti galima:

  • spektrometrinės analizės;
  • astronominiai tyrimai;
  • vaistas;
  • sterilizacija;
  • geriamojo vandens dezinfekcija;
  • fotolitografija;
  • analitinis mineralų tyrimas;
  • UV filtrai;
  • vabzdžiams gaudyti;
  • atsikratyti bakterijų ir virusų.

Kiekviena iš šių sričių naudoja tam tikrą UV spindulių tipą, turintį savo spektrą ir bangos ilgį. Pastaruoju metu ši spinduliuotės rūšis aktyviai naudojama fizikiniuose ir cheminiuose tyrimuose (atomų elektroninės konfigūracijos, molekulių ir įvairių junginių kristalinės struktūros nustatymas, darbas su jonais, fizikinių virsmų įvairiuose kosminiuose objektuose analizė).

Yra dar viena UV poveikio medžiagoms ypatybė. Kai kurios polimerinės medžiagos gali suirti veikiamos intensyvaus pastovaus šių bangų šaltinio. Pavyzdžiui, tokie kaip:

  • bet kokio slėgio polietilenas;
  • polipropilenas;
  • polimetilmetakrilatas arba organinis stiklas.

Koks poveikis? Iš šių medžiagų pagaminti gaminiai praranda spalvą, įtrūksta, išblunka ir galiausiai suyra. Todėl jie vadinami jautriais polimerais. Ši anglies grandinės irimo saulės apšvietimo sąlygomis ypatybė aktyviai naudojama nanotechnologijose, rentgeno litografijoje, transplantologijoje ir kitose srityse. Tai daugiausia daroma siekiant išlyginti gaminių paviršiaus šiurkštumą.

Spektrometrija yra pagrindinė analitinės chemijos sritis, kurios specializacija yra junginių ir jų sudėties atpažinimas pagal jų gebėjimą sugerti tam tikro bangos ilgio UV šviesą. Pasirodo, kiekvienos medžiagos spektrai yra unikalūs, todėl juos galima klasifikuoti pagal spektrometrijos rezultatus.

Be to, vabzdžiams pritraukti ir sunaikinti naudojama ultravioletinė germicidinė spinduliuotė. Veiksmas pagrįstas vabzdžio akies gebėjimu užfiksuoti žmonėms nematomus trumpųjų bangų spektrus. Todėl gyvūnai skrenda į šaltinį, kur yra sunaikinami.

Naudojimas soliariumuose – specialūs vertikalaus ir horizontalaus tipo įrenginiai, kuriuose žmogaus kūnas yra veikiamas UV-A. Tai daroma siekiant suaktyvinti melanino gamybą odoje, suteikiant jai tamsesnę spalvą, glotnumą. Be to, uždegimas išdžiūsta ir sunaikinamos kenksmingos bakterijos, esančios odos paviršiuje. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas akių ir jautrių vietų apsaugai.

medicinos sritis

Ultravioletinės spinduliuotės panaudojimas medicinoje taip pat pagrįstas jos gebėjimu sunaikinti akiai nematomus gyvus organizmus – bakterijas ir virusus, bei ypatybėmis, kurios atsiranda organizme kompetentingo apšvietimo dirbtiniu ar natūraliu apšvietimu metu.

Pagrindines UV gydymo indikacijas galima apibendrinti keliais punktais:

  1. Visų tipų uždegiminiai procesai, atviros žaizdos, pūlinys ir atviros siūlės.
  2. Su audinių, kaulų pažeidimais.
  3. Nudegimams, nušalimams ir odos ligoms gydyti.
  4. Sergant kvėpavimo takų ligomis, tuberkulioze, bronchine astma.
  5. Atsiradus ir vystantis įvairių rūšių infekcinėms ligoms.
  6. Su negalavimais, kuriuos lydi stiprus skausmas, neuralgija.
  7. Gerklės ir nosies ertmės ligos.
  8. Rachitas ir trofika
  9. Dantų ligos.
  10. Kraujospūdžio reguliavimas, širdies veiklos normalizavimas.
  11. Vėžinių navikų vystymasis.
  12. Aterosklerozė, inkstų nepakankamumas ir kai kurios kitos sąlygos.

Visos šios ligos gali turėti labai rimtų pasekmių organizmui. Todėl gydymas ir profilaktika naudojant UV yra tikras medicinos atradimas, išsaugantis tūkstančius ir milijonus žmonių gyvybių, išsaugantis ir atkuriantis jų sveikatą.

Kitas UV panaudojimo medicininiu ir biologiniu požiūriu variantas – patalpų dezinfekcija, darbo paviršių ir įrankių sterilizacija. Veiksmas pagrįstas UV gebėjimu slopinti DNR molekulių vystymąsi ir replikaciją, o tai lemia jų išnykimą. Bakterijos, grybai, pirmuonys ir virusai žūva.

Pagrindinė problema naudojant tokią spinduliuotę kambario sterilizavimui ir dezinfekcijai yra apšvietimo sritis. Juk organizmai sunaikinami tik veikiant tiesioginėms bangoms. Viskas, kas lieka išorėje, ir toliau egzistuoja.

Analitinis darbas su mineralais

Gebėjimas sukelti medžiagų liuminescenciją leidžia naudoti UV analizuojant mineralų ir vertingų uolienų kokybinę sudėtį. Šiuo atžvilgiu brangakmeniai, pusbrangiai ir dekoratyviniai akmenys yra labai įdomūs. Kokių atspalvių jie nesuteikia apšvitinti katodinėmis bangomis! Apie tai labai įdomiai parašė garsus geologas Malakhovas. Jo darbai pasakoja apie spalvų paletės švytėjimo stebėjimus, kuriuos mineralai gali suteikti įvairiuose spinduliuotės šaltiniuose.

Taigi, pavyzdžiui, topazas, kurio matomame spektre yra graži sodri mėlyna spalva, apšvitintas švyti ryškiai žaliai, o smaragdas - raudonai. Perlai apskritai negali suteikti jokios konkrečios spalvos ir mirga daugybe spalvų. Gautas reginys tiesiog fantastiškas.

Jei tiriamos uolienos sudėtyje yra urano priemaišų, paryškinimas bus žalias. Melito priemaišos suteikia mėlyną, o morganitas – alyvinį arba šviesiai violetinį atspalvį.

Naudoti filtruose

Naudojimui filtruose taip pat naudojama ultravioletinė germicidinė spinduliuotė. Tokių konstrukcijų tipai gali būti skirtingi:

  • sunku;
  • dujinis;
  • skystis.

Tokie prietaisai daugiausia naudojami chemijos pramonėje, ypač chromatografijoje. Jų pagalba galima atlikti kokybinę medžiagos sudėties analizę ir identifikuoti ją pagal priklausymą tam tikrai organinių junginių klasei.

Geriamojo vandens apdorojimas

Geriamojo vandens dezinfekcija ultravioletiniais spinduliais yra vienas moderniausių ir kokybiškiausių jo valymo nuo biologinių priemaišų metodų. Šio metodo pranašumai yra šie:

  • patikimumas;
  • efektyvumas;
  • pašalinių produktų nebuvimas vandenyje;
  • sauga;
  • pelningumas;
  • vandens organoleptinių savybių išsaugojimas.

Štai kodėl šiandien šis dezinfekavimo būdas žengia koja kojon su tradiciniu chloravimu. Veiksmas grindžiamas tomis pačiomis savybėmis - kenksmingų gyvų organizmų DNR sunaikinimu vandens sudėtyje. Naudokite UV, kurio bangos ilgis yra apie 260 nm.

Be tiesioginio poveikio kenkėjams, ultravioletiniai spinduliai taip pat naudojami cheminių junginių, naudojamų vandeniui minkštinti ir valyti, likučiams naikinti: pavyzdžiui, chlorui ar chloraminui.

juodos šviesos lempa

Tokiuose įrenginiuose įrengti specialūs skleidėjai, galintys sukurti didelio ilgio bangas, artimas matomoms. Tačiau žmogaus akiai jie vis tiek lieka neatskiriami. Tokios lempos naudojamos kaip prietaisai, nuskaitantys slaptus ženklus iš UV: pavyzdžiui, pasuose, dokumentuose, banknotuose ir pan. Tai yra, tokius ženklus galima atskirti tik veikiant tam tikram spektrui. Taip pastatytas valiutos detektorių, banknotų natūralumo tikrinimo prietaisų veikimo principas.

Paveikslo restauravimas ir autentiškumo nustatymas

Ir šioje srityje randa taikymą UV. Kiekvienas menininkas naudojo baltą spalvą, kurioje buvo skirtingų sunkiųjų metalų kiekvienu epochiniu laikotarpiu. Švitinimo dėka galima gauti vadinamuosius apatinius paveikslus, kuriuose pateikiama informacija apie paveikslo autentiškumą, taip pat apie kiekvieno dailininko konkrečią techniką, tapybos būdą.

Be to, lako plėvelė ant gaminių paviršiaus priklauso jautriems polimerams. Todėl jis gali senti veikiamas šviesos. Tai leidžia nustatyti kompozicijų ir meno pasaulio šedevrų amžių.

Saulė yra galingas šilumos ir šviesos šaltinis. Be jo planetoje negali būti gyvybės. Saulė skleidžia plika akimi nematomus spindulius. Sužinosime, kokias savybes turi ultravioletinė spinduliuotė, jos poveikį organizmui ir galimą žalą.

Saulės spektras turi infraraudonųjų, matomų ir ultravioletinių dalių. UV spinduliai turi ir teigiamą, ir neigiamą poveikį žmogui. Jis naudojamas įvairiose gyvenimo srityse. Plačiai naudojamas medicinoje, ultravioletinė spinduliuotė linkusi keisti biologinę ląstelių struktūrą, paveikdama organizmą.

Ekspozicijos šaltiniai

Pagrindinis ultravioletinių spindulių šaltinis yra saulė. Jie taip pat gaunami naudojant specialias lemputes:

  1. Gyvsidabrio-kvarco aukštas slėgis.
  2. Gyvybinis liuminescencinis.
  3. Ozono ir kvarco baktericidinis poveikis.

Šiuo metu žmonijai žinomos tik kelios bakterijų rūšys, galinčios egzistuoti be ultravioletinių spindulių. Kitoms gyvoms ląstelėms jo nebuvimas sukels mirtį.

Koks yra ultravioletinės spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui?

teigiamas veiksmas

Šiandien UV spinduliai plačiai naudojami medicinoje. Jis turi raminamąjį, analgetinį, antirachitinį ir antispaztinį poveikį. Teigiamas ultravioletinių spindulių poveikis žmogaus organizmui:

  • vitamino D suvartojimas, reikalingas kalcio pasisavinimui;
  • pagerėjo medžiagų apykaita, nes aktyvuojami fermentai;
  • nervinės įtampos mažinimas;
  • padidėjusi endorfinų gamyba;
  • vazodilatacija ir kraujotakos normalizavimas;
  • regeneracijos pagreitis.

Ultravioletas žmogui naudingas ir tuo, kad veikia imunobiologinį aktyvumą, padeda suaktyvinti apsaugines organizmo funkcijas nuo įvairių infekcijų. Esant tam tikrai koncentracijai, spinduliuotė sukelia antikūnų, kurie veikia patogenus, gamybą.

Bloga įtaka

Ultravioletinės lempos žala žmogaus organizmui dažnai viršija jo naudingas savybes. Netinkamai naudojant medicininiais tikslais, nesilaikant saugos priemonių, galimas perdozavimas, kuriam būdingi šie simptomai:

  1. Silpnumas.
  2. Apatija.
  3. Sumažėjęs apetitas.
  4. Atminties problemos.
  5. Kardiopalmusas.

Ilgas buvimas saulėje kenkia odai, akims ir imunitetui. Pernelyg didelio nudegimo saulėje pasekmės, tokios kaip nudegimai, dermatologiniai ir alerginiai bėrimai, išnyksta po kelių dienų. Ultravioletinė spinduliuotė lėtai kaupiasi organizme ir sukelia pavojingas ligas.

Odos poveikis UV spinduliams gali sukelti eritemą. Kraujagyslės išsiplečia, kuriai būdinga hiperemija ir edema. Organizme besikaupiantys histaminas ir vitaminas D patenka į kraują, o tai prisideda prie pokyčių organizme.

Eritemos vystymosi stadija priklauso nuo:

  • UV spindulių diapazonas;
  • radiacijos dozės;
  • individualus jautrumas.

Pernelyg didelis švitinimas sukelia odos nudegimą, susidarantį burbulą ir vėliau epitelio konvergenciją.

Tačiau ultravioletinės spinduliuotės žala neapsiriboja nudegimais, neracionalus jos naudojimas gali išprovokuoti patologinius kūno pokyčius.

UV poveikis odai

Dauguma merginų siekia gražaus įdegusio kūno. Tačiau oda, veikiama melanino, įgauna tamsią spalvą, todėl organizmas yra apsaugotas nuo tolesnės spinduliuotės. Tačiau tai neapsaugos nuo rimtesnių radiacijos padarinių:

  1. Šviesos jautrumas – didelis jautrumas ultravioletiniams spinduliams. Jo minimalus veiksmas gali sukelti deginimą, niežėjimą ar deginimą. Taip yra daugiausia dėl narkotikų, kosmetikos ar tam tikrų maisto produktų vartojimo.
  2. Senėjimas – UV spinduliai prasiskverbia į gilesnius odos sluoksnius, ardo kolageno skaidulas, prarandamas elastingumas, atsiranda raukšlių.
  3. Melanoma yra odos vėžys, kuris išsivysto dažnai ir ilgai būnant saulėje. Per didelė ultravioletinės spinduliuotės dozė sukelia piktybinių navikų vystymąsi ant kūno.
  4. Bazalinių ląstelių ir plokščiųjų ląstelių karcinoma yra vėžinis augimas ant kūno, dėl kurio reikia chirurginiu būdu pašalinti pažeistas vietas. Dažnai ši liga pasireiškia žmonėms, kurių darbas susijęs su ilgu buvimu saulėje.

Bet koks odos dermatitas, kurį sukelia UV spinduliai, gali sukelti odos vėžį.

UV poveikis akims

Ultravioletinė šviesa taip pat gali neigiamai paveikti akis. Dėl jo įtakos gali išsivystyti šios ligos:

  • Fotoftalmija ir elektroftalmija. Jai būdingas akių paraudimas ir patinimas, ašarojimas, fotofobija. Atsiranda tiems, kurie dažnai būna ryškioje saulėje snieguotu oru be akinių nuo saulės arba suvirintojams, kurie nesilaiko saugos taisyklių.
  • Katarakta yra lęšiuko drumstis. Ši liga dažniausiai pasireiškia vyresniame amžiuje. Jis vystosi dėl saulės spindulių poveikio akims, kurie kaupiasi visą gyvenimą.
  • Pterygium yra akies junginės peraugimas.

Taip pat galimi tam tikri akių ir vokų vėžio tipai.

Kaip UV veikia imuninę sistemą?

Kaip radiacija veikia imuninę sistemą? Tam tikra doze UV ​​spinduliai padidina apsaugines organizmo funkcijas, tačiau per didelis jų veikimas silpnina imuninę sistemą.

Radiacinė spinduliuotė keičia apsaugines ląsteles, ir jos praranda gebėjimą kovoti su įvairiais virusais, vėžinėmis ląstelėmis.

Odos apsauga

Norėdami apsisaugoti nuo saulės spindulių, turite laikytis tam tikrų taisyklių:

  1. Atviroje saulėje reikia būti saikingai, nedidelis įdegis turi fotoapsauginį poveikį.
  2. Mitybą būtina praturtinti antioksidantais ir vitaminais C ir E.
  3. Visada turėtumėte naudoti apsaugos nuo saulės priemones. Tokiu atveju turite pasirinkti įrankį su aukštu apsaugos lygiu.
  4. Naudoti ultravioletinius spindulius medicininiais tikslais leidžiama tik prižiūrint specialistui.
  5. Dirbantiems su UV šaltiniais patariama apsisaugoti kauke. Tai būtina naudojant baktericidinę lempą, kuri yra pavojinga akims.
  6. Tolygaus įdegio gerbėjai neturėtų lankytis soliariume per dažnai.

Norėdami apsisaugoti nuo radiacijos, taip pat galite naudoti specialius drabužius.

Kontraindikacijos

UV poveikis draudžiamas šiems žmonėms:

  • tiems, kurių oda yra per šviesi ir jautri;
  • su aktyvia tuberkuliozės forma;
  • vaikai;
  • sergant ūminėmis uždegiminėmis ar onkologinėmis ligomis;
  • albinosai;
  • II ir III hipertenzijos stadijose;
  • su daugybe apgamų;
  • kenčiantiems nuo sisteminių ar ginekologinių negalavimų;
  • ilgalaikis tam tikrų vaistų vartojimas;
  • su paveldimu polinkiu į odos vėžį.

Infraraudonoji spinduliuotė

Kita saulės spektro dalis – infraraudonoji spinduliuotė, kuri turi šiluminį efektą. Jis naudojamas šiuolaikinėje pirtyje.

yra nedidelis medinis kambarys su įmontuotais infraraudonųjų spindulių skleidėjais. Jų bangų įtakoje žmogaus kūnas įšyla.

Oras infraraudonųjų spindulių pirtyje nepakyla aukščiau 60 laipsnių. Tačiau spinduliai sušildo kūną iki 4 cm, kai tradicinėje vonioje šiluma prasiskverbia tik 5 mm.

Taip yra todėl, kad infraraudonųjų spindulių bangos yra tokio pat ilgio kaip šilumos bangos, sklindančios iš žmogaus. Kūnas juos priima kaip savus ir nesipriešina prasiskverbimui. Žmogaus kūno temperatūra pakyla iki 38,5 laipsnių. Dėl to virusai ir pavojingi mikroorganizmai miršta. Infraraudonųjų spindulių sauna turi gydomąjį, jauninantį ir profilaktinį poveikį. Jis skirtas bet kokio amžiaus.

Prieš apsilankydami tokioje pirtyje, turite pasikonsultuoti su specialistu, taip pat laikytis saugumo priemonių, būtinų patalpoje su infraraudonųjų spindulių skleidėjais.

Vaizdo įrašas: ultravioletiniai spinduliai.

UV medicinoje

Medicinoje yra terminas „ultravioletinis badas“. Taip atsitinka, kai organizmas negauna pakankamai saulės šviesos. Siekiant išvengti bet kokių patologijų, naudojami dirbtiniai ultravioletinės spinduliuotės šaltiniai. Jie padeda kovoti su vitamino D trūkumu žiemą ir stiprina imunitetą.

Taip pat tokia spinduliuotė naudojama gydant sąnarių, alergines ir dermatologines ligas.

Be to, UV turi šias gydomąsias savybes:

  1. Normalizuoja skydliaukės darbą.
  2. Pagerina kvėpavimo ir endokrininių sistemų veiklą.
  3. Padidina hemoglobino kiekį.
  4. Dezinfekuoja kambarį ir medicinos instrumentus.
  5. Sumažina cukraus kiekį.
  6. Padeda gydyti pūlingas žaizdas.

Reikia nepamiršti, kad ultravioletinė lempa ne visada yra naudinga ir galima didelė žala.

Kad UV spinduliuotė turėtų teigiamą poveikį organizmui, ją reikia naudoti teisingai, laikytis saugos priemonių ir neviršyti saulėje praleisto laiko. Per didelė spinduliuotės dozė yra pavojinga žmonių sveikatai ir gyvybei.

Žemės atmosferoje esantis deguonis, saulės šviesa ir vanduo yra pagrindinės sąlygos, palankios gyvybei planetoje tęstis. Mokslininkai jau seniai įrodė, kad saulės spinduliuotės intensyvumas ir spektras vakuume, kuris egzistuoja erdvėje, išlieka nepakitęs.

Žemėje jos poveikio, kurią vadiname ultravioletine spinduliuote, intensyvumas priklauso nuo daugelio veiksnių. Tarp jų: ​​sezonas, vietovės virš jūros lygio geografinė padėtis, ozono sluoksnio storis, debesuotumas, taip pat pramoninių ir gamtinių priemaišų koncentracijos oro masėse lygis.

Ultravioletiniai spinduliai

Saulės šviesa mus pasiekia dviem diapazonais. Žmogaus akis gali atskirti tik vieną iš jų. Ultravioletiniai spinduliai yra žmonėms nematomame spektre. Kas jie tokie? Tai ne kas kita, kaip elektromagnetinės bangos. Ultravioletinės spinduliuotės ilgis yra nuo 7 iki 14 nm. Tokios bangos į mūsų planetą neša didžiulius šiluminės energijos srautus, todėl jos dažnai vadinamos šiluminėmis bangomis.

Ultravioletine spinduliuote įprasta suprasti platų spektrą, susidedantį iš elektromagnetinių bangų, kurių diapazonas sąlygiškai padalintas į tolimuosius ir artimuosius spindulius. Pirmieji iš jų laikomi vakuuminiais. Juos visiškai sugeria viršutinė atmosfera. Žemės sąlygomis jų susidarymas įmanomas tik vakuuminių kamerų sąlygomis.

Kalbant apie artimuosius ultravioletinius spindulius, jie skirstomi į tris pogrupius, klasifikuojamus pagal diapazoną:

Ilgas, nuo 400 iki 315 nanometrų;

Vidutinis - nuo 315 iki 280 nanometrų;

Trumpas – nuo ​​280 iki 100 nanometrų.

Matavimo prietaisai

Kaip žmogus nustato ultravioletinę spinduliuotę? Iki šiol yra daug specialių prietaisų, skirtų ne tik profesionaliam, bet ir buitiniam naudojimui. Jais matuojamas gaunamos UV spindulių dozės intensyvumas ir dažnis, taip pat dydis. Rezultatai leidžia įvertinti galimą jų žalą organizmui.

UV šaltiniai

Pagrindinė UV spindulių „tiekėja“ mūsų planetoje, be abejo, yra Saulė. Tačiau iki šiol žmogus išrado dirbtinius ultravioletinės spinduliuotės šaltinius, kurie yra specialūs lempų įtaisai. Tarp jų:

Aukšto slėgio gyvsidabrio-kvarco lempa, galinti veikti bendrame 100–400 nm diapazone;

Liuminescencinė gyvybiškai svarbi lempa, generuojanti bangų ilgį nuo 280 iki 380 nm, didžiausias jos spinduliavimo pikas yra nuo 310 iki 320 nm;

Beozono ir ozono baktericidinės lempos, skleidžiančios ultravioletinius spindulius, kurių 80 % yra 185 nm ilgio.

UV spindulių nauda

Panašiai kaip natūrali ultravioletinė spinduliuotė, sklindanti iš Saulės, specialių prietaisų skleidžiama šviesa veikia augalų ir gyvų organizmų ląsteles, keičia jų cheminę struktūrą. Šiandien mokslininkai žino tik keletą bakterijų veislių, kurios gali egzistuoti be šių spindulių. Likę organizmai, patekę į sąlygas, kuriose nėra ultravioletinės spinduliuotės, tikrai mirs.

UV spinduliai gali turėti didelės įtakos vykstantiems medžiagų apykaitos procesams. Jie padidina serotonino ir melatonino sintezę, o tai teigiamai veikia centrinės nervų sistemos, taip pat endokrininės sistemos darbą. Veikiant ultravioletiniams spinduliams, suaktyvėja vitamino D gamyba. Ir tai yra pagrindinis komponentas, skatinantis kalcio pasisavinimą ir neleidžiantis vystytis osteoporozei bei rachitui.

UV spindulių žala

Atšiauri ultravioletinė spinduliuotė, žalinga gyviems organizmams, neleidžia ozono sluoksniams stratosferoje pasiekti Žemę. Tačiau vidutinio diapazono spinduliai, pasiekiantys mūsų planetos paviršių, gali sukelti:

Ultravioletinė eritema - stiprus odos nudegimas;

Katarakta - akies lęšiuko drumstimas, dėl kurio atsiranda aklumas;

Melanoma yra odos vėžys.

Be to, ultravioletiniai spinduliai gali turėti mutageninį poveikį, sukelti imuninių jėgų veikimo sutrikimus, o tai sukelia onkologines patologijas.

Odos pažeidimas

Ultravioletiniai spinduliai kartais sukelia:

  1. Ūminiai odos pažeidimai. Jų atsiradimą palengvina didelės saulės spinduliuotės dozės, turinčios vidutinio nuotolio spindulių. Jie veikia odą trumpai, sukeldami eritemą ir ūmią fotodermatozę.
  2. Uždelstas odos pažeidimas. Tai atsiranda po ilgalaikio ilgų bangų UV spindulių poveikio. Tai lėtinis fotodermatitas, saulės geroderma, odos fotosenėjimas, neoplazmų atsiradimas, ultravioletinių spindulių mutagenezė, bazaląstelinis ir plokščialąstelinis odos vėžys. Šiame sąraše taip pat yra herpesas.

Ir ūmią, ir uždelstą žalą kartais sukelia per didelis buvimas dirbtinėje saulės vonioje, taip pat lankymasis tuose soliariumuose, kuriuose naudojama nesertifikuota įranga arba UV lempos nekalibruotos.

Odos apsauga

Žmogaus kūnas, naudodamas ribotą saulės vonių kiekį, gali pats susidoroti su ultravioletine spinduliuote. Faktas yra tas, kad daugiau nei 20% tokių spindulių gali uždelsti sveiką epidermį. Iki šiol apsaugai nuo ultravioletinės spinduliuotės, siekiant išvengti piktybinių navikų atsiradimo, reikės:

Apriboti laiką, praleistą saulėje, o tai ypač svarbu vasaros vidurdienio valandomis;

Dėvėti lengvus, bet tuo pačiu uždarus drabužius;

Veiksmingų apsaugos nuo saulės priemonių pasirinkimas.

Naudojant ultravioletinių spindulių baktericidines savybes

UV spinduliai gali sunaikinti grybelį, taip pat kitus mikrobus, esančius ant daiktų, sienų paviršių, grindų, lubų ir ore. Medicinoje šios baktericidinės ultravioletinių spindulių savybės yra plačiai naudojamos, jų naudojimas yra tinkamas. Specialios lempos, skleidžiančios UV spindulius, užtikrina chirurginių ir manipuliacinių patalpų sterilumą. Tačiau ultravioletinę baktericidinę spinduliuotę gydytojai naudoja ne tik kovojant su įvairiomis hospitalinėmis infekcijomis, bet ir kaip vieną iš daugelio ligų šalinimo būdų.

Fototerapija

Ultravioletinės spinduliuotės naudojimas medicinoje yra vienas iš būdų atsikratyti įvairių ligų. Tokio gydymo metu susidaro dozuotas UV spindulių poveikis paciento organizmui. Tuo pačiu metu ultravioletinės spinduliuotės naudojimas medicinoje šiems tikslams tampa įmanomas dėl specialių fototerapijos lempų naudojimo.

Panaši procedūra atliekama šalinant odos, sąnarių, kvėpavimo organų, periferinės nervų sistemos, moterų lytinių organų ligas. Ultravioletinė šviesa skiriama žaizdų gijimo procesui paspartinti ir rachito profilaktikai.

Ypač efektyvus ultravioletinių spindulių naudojimas gydant psoriazę, egzemą, vitiligo, kai kurių rūšių dermatitą, niežėjimą, porfiriją, niežėjimą. Verta paminėti, kad ši procedūra nereikalauja anestezijos ir nesukelia pacientui diskomforto.

Ultravioletinius spindulius skleidžiančios lempos naudojimas leidžia gauti gerą rezultatą gydant pacientus, kuriems buvo atlikta sunkių pūlingų operacijų. Šiuo atveju pacientams padeda ir baktericidinė šių bangų savybė.

UV spindulių naudojimas kosmetologijoje

Infraraudonosios bangos aktyviai naudojamos žmogaus grožio ir sveikatos palaikymo srityje. Taigi, norint užtikrinti įvairių patalpų ir prietaisų sterilumą, būtina naudoti ultravioletinę germicidinę spinduliuotę. Pavyzdžiui, tai gali būti manikiūro įrankių infekcijos prevencija.

Ultravioletinės spinduliuotės naudojimas kosmetologijoje, žinoma, yra soliariumas. Jame specialių lempų pagalba klientai gali įdegti. Puikiai apsaugo odą nuo galimų vėlesnių nudegimų saulėje. Todėl prieš keliaujant į karštas šalis ar prie jūros kosmetologai rekomenduoja keletą kartų pasimėgauti soliariume.

Būtinas kosmetologijoje ir specialiose UV lempose. Jų dėka greitai polimerizuojamas specialus manikiūrui naudojamas gelis.

Objektų elektroninių struktūrų nustatymas

Ultravioletinė spinduliuotė taip pat taikoma fiziniams tyrimams. Jo pagalba nustatomi atspindžio, sugerties ir emisijos spektrai UV srityje. Tai leidžia patobulinti elektroninę jonų, atomų, molekulių ir kietųjų medžiagų struktūrą.

Žvaigždžių, Saulės ir kitų planetų UV spektrai neša informaciją apie fizikinius procesus, vykstančius tirtų kosminių objektų karštuose regionuose.

Vandens išgryninimas

Kur dar naudojami UV spinduliai? Ultravioletinė baktericidinė spinduliuotė yra pritaikyta geriamojo vandens dezinfekcijai. Ir jei anksčiau tam buvo naudojamas chloras, tai šiandien neigiamas jo poveikis organizmui jau gana gerai ištirtas. Taigi šios medžiagos garai gali sukelti apsinuodijimą. Pats chloro nurijimas išprovokuoja onkologinių ligų atsiradimą. Štai kodėl ultravioletinės lempos vis dažniau naudojamos vandens dezinfekcijai privačiuose namuose.

UV spinduliai taip pat naudojami baseinuose. Ultravioletiniai spinduliai bakterijoms naikinti naudojami maisto, chemijos ir farmacijos pramonėje. Šioms vietoms taip pat reikia švaraus vandens.

Oro dezinfekcija

Kur dar žmogus naudoja UV spindulius? Ultravioletinės spinduliuotės naudojimas oro dezinfekcijai taip pat pastaraisiais metais tampa vis dažnesnis. Recirkuliatoriai ir emiteriai įrengiami perpildytose vietose, pavyzdžiui, prekybos centruose, oro uostuose ir traukinių stotyse. Naudojant UV spinduliuotę, kuri veikia mikroorganizmus, galima maksimaliai – iki 99,9 % – dezinfekuoti jų buveinę.

buitiniam naudojimui

Kvarcinės lempos, skleidžiančios UV spindulius, jau daugelį metų dezinfekuoja ir valo orą klinikose ir ligoninėse. Tačiau pastaraisiais metais ultravioletinė spinduliuotė vis dažniau naudojama kasdieniame gyvenime. Jis labai efektyviai pašalina organinius teršalus, tokius kaip grybelis ir pelėsiai, virusai, mielės ir bakterijos. Ypač sparčiai šie mikroorganizmai plinta patalpose, kuriose žmonės dėl įvairių priežasčių ilgą laiką sandariai uždaro langus ir duris.

Baktericidinį švitintuvą naudoti namų sąlygomis patartina esant nedideliam būsto plotui ir gausiai šeimai su mažais vaikais ir augintiniais. UV lempa leis patalpas periodiškai dezinfekuoti, o tai sumažins ligų atsiradimo ir tolesnio perdavimo riziką.

Panašius prietaisus naudoja ir sergantieji tuberkulioze. Juk ne visada tokie pacientai gydomi ligoninėje. Būdami namuose, jie turi dezinfekuoti namus, įskaitant ultravioletinę spinduliuotę.

Taikymas kriminalistikoje

Mokslininkai sukūrė technologiją, leidžiančią aptikti minimalias sprogstamųjų medžiagų dozes. Tam naudojamas prietaisas, kuriame gaminama ultravioletinė spinduliuotė. Toks prietaisas gali aptikti pavojingų elementų buvimą ore ir vandenyje, ant audinio, taip pat ant nusikaltimu įtariamo asmens odos.

Ultravioletinė ir infraraudonoji spinduliuotė taip pat pritaikoma makrofotografuojant objektus su nematomais ir sunkiai matomais padaryto nusikaltimo pėdsakais. Tai leidžia kriminalistams ištirti dokumentus ir šūvio pėdsakus, tekstus, kurie pasikeitė dėl jų užtvindymo krauju, rašalu ir kt.

Kiti UV spindulių naudojimo būdai

Ultravioletinė spinduliuotė naudojama:

Šou versle kurti apšvietimo efektus ir apšvietimą;

Valiutos detektoriuose;

Spausdinant;

Gyvulininkystėje ir žemės ūkyje;

Vabzdžiams gaudyti;

Restauravimo metu;

Chromatografinei analizei.

Infraraudonoji spinduliuotė - tai tam tikra elektromagnetinė spinduliuotė, kuri elektromagnetinių bangų spektre užima nuo 0,77 iki 340 mikronų. Šiuo atveju intervalas nuo 0,77 iki 15 mikronų laikomas trumpabangiu, nuo 15 iki 100 mikronų - vidutinės bangos, o nuo 100 iki 340 - ilgosios bangos.

Trumpųjų bangų spektro dalis yra greta matomos šviesos, o ilgoji dalis susilieja su ultratrumpųjų radijo bangų sritimi. Todėl infraraudonoji spinduliuotė turi ir matomos šviesos savybių (sklinda tiesia linija, atspindi, lūžta kaip matoma šviesa), ir radijo bangų savybes (gali prasiskverbti per kai kurias medžiagas, kurios yra nepermatomos matomai spinduliuotei).

Infraraudonųjų spindulių skleidėjai, kurių paviršiaus temperatūra nuo 700 C iki 2500 C, turi 1,55-2,55 mikronų bangos ilgį ir yra vadinami „šviesa“ – jie yra artimesni matomai šviesai, o spinduliuotieji, kurių paviršiaus temperatūra žemesnė – ilgesnio bangos ilgio ir vadinami „ tamsu“.

Kas yra infraraudonosios spinduliuotės šaltinis?

Paprastai tariant, bet koks kūnas, įkaitintas iki tam tikros temperatūros, spinduliuoja šiluminę energiją elektromagnetinių bangų spektro infraraudonųjų spindulių diapazone ir gali perduoti šią energiją spinduliavimo šilumos perdavimu kitiems kūnams. Energijos perdavimas vyksta iš aukštesnės temperatūros kūno į žemesnės temperatūros kūną, o skirtingi kūnai turi skirtingus spinduliavimo ir sugėrimo gebėjimus, kurie priklauso nuo dviejų kūnų prigimties, nuo jų paviršiaus būklės ir kt.

Taikymas



Infraraudonieji spinduliai naudojami medicininiais tikslais, jei spinduliuotė nėra per stipri. Jie turi teigiamą poveikį žmogaus organizmui. Infraraudonieji spinduliai turi galimybę padidinti vietinę kraujotaką organizme, padidinti medžiagų apykaitą ir išplėsti kraujagysles.

  • Nuotolinio valdymo pultas
Infraraudonųjų spindulių diodai ir fotodiodai plačiai naudojami nuotolinio valdymo pultuose, automatikos sistemose, apsaugos sistemose ir t.t.. Jie neatkreipia žmogaus dėmesio dėl savo nematomumo.

  • Dažant

Infraraudonųjų spindulių skleidėjai pramonėje naudojami dažų paviršiams džiovinti. Infraraudonųjų spindulių džiovinimo metodas turi didelių pranašumų, palyginti su tradiciniu konvekciniu metodu. Visų pirma, tai, žinoma, yra ekonominis efektas. Infraraudonųjų spindulių džiovinimo greitis ir energija sunaudojama mažiau nei naudojant tradicinius metodus.

  • Maisto sterilizacija

Infraraudonųjų spindulių pagalba maisto produktai sterilizuojami dezinfekcijos tikslais.

  • Antikorozinė priemonė

Infraraudonųjų spindulių spinduliai naudojami siekiant išvengti korozijos paviršių, padengtų laku.

  • maisto pramone

Infraraudonosios spinduliuotės naudojimo maisto pramonėje ypatybė yra galimybė elektromagnetinei bangai prasiskverbti į tokius kapiliarų porėtus produktus kaip grūdai, grūdai, miltai ir kt. iki 7 mm gylio. Ši vertė priklauso nuo paviršiaus pobūdžio, struktūros, medžiagos savybių ir spinduliuotės dažnio atsako. Tam tikro dažnio diapazono elektromagnetinė banga turi ne tik šiluminį, bet ir biologinį poveikį produktui, padeda pagreitinti biochemines transformacijas biologiniuose polimeruose (krakmolas, baltymai, lipidai). Konvejeriniai džiovinimo konvejeriai gali būti sėkmingai naudojami klojant grūdus grūdų sandėliuose ir miltų malimo pramonėje.


Ultravioletinė radiacija (nuo ultra... ir violetinė), ultravioletiniai spinduliai, UV spinduliuotė, akiai nematoma elektromagnetinė spinduliuotė, užimanti spektrinę sritį tarp matomos ir rentgeno spinduliuotės bangų ilgių l 400-10 nm. Visas plotas Ultravioletinė radiacija sąlyginai skirstomi į artimuosius (400-200 nm) ir tolimas arba vakuuminis (200–10 nm); Pavardė kilusi iš to, kad Ultravioletinė radiacijaši sritis yra stipriai sugeriama oro ir jos tyrimas atliekamas naudojant vakuuminius spektrinius instrumentus.

Teigiamas poveikis

Dvidešimtajame amžiuje pirmą kartą buvo parodyta, kaip UV spinduliuotė turi teigiamą poveikį žmonėms. Fiziologinį UV spindulių poveikį praėjusio amžiaus viduryje tyrė šalies ir užsienio mokslininkai (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V. . Dugger. J. Hassesseris, H. Ronge'as, E. Biekfordas ir kiti) |1-3|. Šimtais eksperimentų įtikinamai įrodyta, kad spinduliuotė UV spektro srityje (290-400 nm) padidina simpatinės-adrenalino sistemos tonusą, aktyvina apsauginius mechanizmus, didina nespecifinio imuniteto lygį, taip pat didina sekreciją. daugelio hormonų. Veikiant UV spinduliuotei (UVR), susidaro histaminas ir panašios medžiagos, kurios turi kraujagysles plečiantį poveikį, padidina odos kraujagyslių pralaidumą. Angliavandenių ir baltymų apykaitos pokyčiai organizme. Optinės spinduliuotės veikimas keičia plaučių ventiliaciją – kvėpavimo dažnį ir ritmą; didina dujų mainus, deguonies suvartojimą, aktyvina endokrininės sistemos veiklą. Ypač reikšmingas UV spinduliuotės vaidmuo organizme formuojantis vitaminui D, kuris stiprina raumenų ir kaulų sistemą bei turi antirachitinį poveikį. Ypač verta paminėti, kad ilgalaikis UVR trūkumas gali turėti neigiamą poveikį žmogaus organizmui, vadinamą „lengvu badu“. Dažniausias šios ligos pasireiškimas yra mineralų apykaitos pažeidimas, sumažėjęs imunitetas, nuovargis ir kt.

Veiksmas ant odos

Ultravioletinės spinduliuotės poveikis odai, viršijantis natūralias odos apsaugines savybes (įdegis), sukelia nudegimus.

Ilgalaikis ultravioletinių spindulių poveikis prisideda prie melanomos, įvairių odos vėžio tipų vystymosi, pagreitina senėjimą ir raukšlių atsiradimą.

Kontroliuojamai veikiant odą ultravioletiniams spinduliams, vienas iš pagrindinių teigiamų veiksnių yra vitamino D susidarymas ant odos, su sąlyga, kad ant jos išsaugoma natūrali riebalinė plėvelė. Sebumo aliejus, esantis ant odos paviršiaus, yra veikiamas ultravioletinių spindulių, o po to vėl absorbuojamas į odą. Tačiau jei prieš išeidami į saulės šviesą nuplaunate riebalus, vitamino D susidarys nepavyks. Jei išsimaudysite iš karto po saulės spindulių ir nuplaukite riebalus, vitaminas D gali nespėti įsigerti į odą.

Veiksmas tinklainėje

Ultravioletinė spinduliuotė žmogaus akiai nepastebima, tačiau esant intensyviam poveikiui ji sukelia tipišką radiacijos sužalojimą (tinklainės nudegimą). Taigi 2008 m. rugpjūčio 1 d. dešimtys rusų per Saulės užtemimą pažeidė tinklainę, nepaisydami daugybės įspėjimų apie pavojų jį stebėti be akių apsaugos. Jie skundėsi staigiu regėjimo pablogėjimu ir dėme prieš akis.

Tačiau, kaip patvirtina dauguma oftalmologų, ultravioletiniai spinduliai yra nepaprastai reikalingi žmogaus akiai. Saulės šviesa atpalaiduoja raumenis aplink akis, stimuliuoja akių rainelę ir nervus, gerina kraujotaką. Reguliariai stiprindami tinklainės nervus saulės voniomis, atsikratysite skausmingų pojūčių akyse, atsirandančių intensyviai šviečiant saulei.


Šaltiniai:

Dezinfekciją UV lempomis prisimenu iš vaikystės - darželyje, sanatorijoje ir net vasaros stovykloje buvo kiek bauginančių statinių, kurie tamsoje švytėjo gražia violetine šviesa ir nuo kurių auklėtojos mus išvarė. Taigi, kas iš tikrųjų yra ultravioletinė spinduliuotė ir kodėl ji reikalinga žmogui?

Galbūt pirmasis klausimas, į kurį reikia atsakyti, yra tai, kas yra ultravioletiniai spinduliai ir kaip jie veikia. Paprastai tai vadinama elektromagnetine spinduliuote, kuri yra tarp matomos ir rentgeno spinduliuotės. Ultravioletiniam spinduliui būdingas bangos ilgis nuo 10 iki 400 nanometrų.
Jis buvo atrastas dar XIX amžiuje, ir tai įvyko dėl infraraudonosios spinduliuotės atradimo. Atradęs IR spektrą, 1801 m. I.V. Ritteris atkreipė dėmesį į priešingą šviesos spektro galą eksperimentuodamas su sidabro chloridu. Ir tada keli mokslininkai iš karto padarė išvadą apie ultravioletinių spindulių nevienalytiškumą.

Šiandien jis suskirstytas į tris grupes:

  • UV-A spinduliuotė – arti ultravioletinių spindulių;
  • UV-B - vidutinė;
  • UV-C – toli.

Šis skirstymas daugiausia susijęs su spindulių poveikiu žmogui. Natūralus ir pagrindinis ultravioletinės spinduliuotės šaltinis Žemėje yra Saulė. Tiesą sakant, būtent nuo šios spinduliuotės mus gelbsti kremai nuo saulės. Tuo pačiu metu tolimieji ultravioletiniai spinduliai visiškai sugeriami Žemės atmosferoje, o UV-A tiesiog pasiekia paviršių ir sukelia malonų įdegį. Ir vidutiniškai 10% UV-B sukelia tuos pačius saulės nudegimus, taip pat gali sukelti mutacijų ir odos ligų susidarymą.

Dirbtiniai ultravioletinių spindulių šaltiniai kuriami ir naudojami medicinoje, žemės ūkyje, kosmetologijoje ir įvairiose sanitarinėse įstaigose. Ultravioletinės spinduliuotės generavimas galimas keliais būdais: pagal temperatūrą (kaitinamosios lempos), judant dujoms (dujinės lempos) arba metalo garais (gyvsidabrio lempos). Tuo pačiu metu tokių šaltinių galia svyruoja nuo kelių vatų, dažniausiai mažų mobiliųjų radiatorių, iki kilovato. Pastarieji montuojami tūriniuose stacionariuose įrenginiuose. UV spindulių panaudojimo sritys yra dėl jų savybių: gebėjimo pagreitinti cheminius ir biologinius procesus, baktericidinio poveikio ir tam tikrų medžiagų liuminescencijos.

Ultravioletiniai spinduliai plačiai naudojami sprendžiant įvairias problemas. Kosmetologijoje dirbtinė UV spinduliuotė naudojama visų pirma įdegiui. Soliariumai pagal įvestus standartus gamina gana švelnų UV-A, o UV-B dalis įdegio lempose yra ne didesnė kaip 5%. Šiuolaikiniai psichologai soliariumus rekomenduoja gydyti „žiemos depresijai“, kurią daugiausia sukelia vitamino D trūkumas, nes jis susidaro veikiant UV spinduliams. Taip pat manikiūre naudojamos UV lempos, nes būtent šiame spektre išdžiūsta ypač atsparūs geliniai lakai, šelakas ir pan.

Ultravioletinės lempos naudojamos kuriant nuotraukas nestandartinėse situacijose, pavyzdžiui, fiksuoti įprastu teleskopu nematomus kosminius objektus.

Ultravioletas plačiai naudojamas ekspertinėje veikloje. Jos pagalba tikrinamas paveikslų autentiškumas, nes gaivesni dažai ir lakai tokiuose spinduliuose atrodo tamsesni, vadinasi, galima nustatyti tikrąjį kūrinio amžių. Kriminalistai taip pat naudoja UV spindulius, kad aptiktų kraujo pėdsakus ant objektų. Be to, UV šviesa plačiai naudojama kuriant paslėptus antspaudus, apsaugos priemones ir dokumentų autentiškumo patvirtinimo siūlus, taip pat kuriant šou, restoranų iškabų ar dekoracijų apšvietimą.

Sveikatos priežiūros įstaigose ultravioletinės lempos naudojamos chirurginiams instrumentams sterilizuoti. Be to, vis dar plačiai paplitusi oro dezinfekcija UV spinduliais. Yra keletas tokios įrangos tipų.

Taip vadinamos aukšto ir žemo slėgio gyvsidabrio lempos, taip pat ksenoninės blykstės lempos. Tokios lempos lemputė pagaminta iš kvarcinio stiklo. Pagrindinis germicidinių lempų privalumas – ilgas tarnavimo laikas ir momentinis veikimas. Maždaug 60% jų spindulių yra baktericidinio spektro. Gyvsidabrio lempos yra gana pavojingos eksploatacijos metu, netyčia sugadinus korpusą, būtina nuodugniai išvalyti patalpą ir demercurizuoti. Ksenoninės lempos yra mažiau pavojingos, jei yra pažeistos, ir turi didesnį baktericidinį aktyvumą. Taip pat baktericidinės lempos skirstomos į ozonines ir beozonines. Pirmiesiems būdinga tai, kad jų spektre yra 185 nanometrų ilgio banga, kuri sąveikauja su deguonimi ore ir paverčia jį ozonu. Didelės ozono koncentracijos yra pavojingos žmonėms, o tokių lempų naudojimas yra griežtai ribojamas laiku ir rekomenduojamas tik vėdinamoje vietoje. Visa tai paskatino sukurti beozonines lempas, kurių lemputė padengta specialia danga, kuri nepraleidžia į išorę 185 nm bangos.

Nepriklausomai nuo tipo, baktericidinės lempos turi bendrų trūkumų: jos veikia sudėtingoje ir brangioje įrangoje, vidutinis emiterio tarnavimo laikas yra 1,5 metų, o pačios lempos po perdegimo turi būti laikomos supakuotos atskiroje patalpoje ir išmestos. specialiu būdu pagal galiojančias taisykles.

Susideda iš lempos, atšvaitų ir kitų pagalbinių elementų. Tokie prietaisai yra dviejų tipų – atviri ir uždari, priklausomai nuo to, ar UV spinduliai praeina, ar ne. Atviras spinduliuoja ultravioletinius spindulius, sustiprintus atšvaitais, į aplinkinę erdvę, užfiksuodamas beveik visą patalpą iš karto, jei sumontuotas ant lubų ar sienos. Griežtai draudžiama apdoroti patalpas tokiu švitintuvu, kai yra žmonių.
Uždarieji švitintuvai veikia recirkuliatoriaus principu, kurio viduje sumontuota lempa, o ventiliatorius įtraukia orą į įrenginį ir išleidžia jau apšvitintą orą į lauką. Jie dedami ant sienų ne mažesniame kaip 2 m aukštyje nuo grindų. Jie gali būti naudojami žmonių akivaizdoje, tačiau gamintojas nerekomenduoja ilgalaikio poveikio, nes dalis UV spindulių gali išnykti.
Tarp tokių prietaisų trūkumų galima pastebėti atsparumą pelėsių sporoms, taip pat visus sunkumus perdirbant lempas ir griežtas naudojimo taisykles, priklausomai nuo skleidėjo tipo.

Baktericidiniai įrenginiai

Vienoje patalpoje naudojama švitintuvų grupė, sujungta į vieną įrenginį, vadinama baktericidine instaliacija. Paprastai jie yra gana dideli ir pasižymi dideliu energijos suvartojimu. Oro apdorojimas baktericidiniais įrenginiais atliekamas griežtai nesant patalpoje žmonių ir yra stebimas pagal Paleidimo eksploatuoti pažymėjimą ir Registracijos ir kontrolės žurnalą. Jis naudojamas tik medicinos ir higienos įstaigose tiek oro, tiek vandens dezinfekcijai.

Ultravioletinės oro dezinfekcijos trūkumai

Be jau išvardintų, UV spindulių naudojimas turi ir kitų trūkumų. Visų pirma, patys ultravioletiniai spinduliai yra pavojingi žmogaus organizmui, gali ne tik nudeginti odą, bet ir paveikti širdies ir kraujagyslių sistemos veiklą, pavojingi tinklainei. Be to, jis gali sukelti ozono atsiradimą, o kartu ir šioms dujoms būdingus nemalonius simptomus: kvėpavimo takų dirginimą, aterosklerozės stimuliavimą, alergijų paūmėjimą.

UV lempų efektyvumas gana prieštaringas: ore esantys patogenai leistinomis ultravioletinės spinduliuotės dozėmis inaktyvuojami tik tada, kai šie kenkėjai yra statiški. Jei mikroorganizmai juda, sąveikauja su dulkėmis ir oru, tada reikiama spinduliuotės dozė padidėja 4 kartus, ko negali sukurti įprasta UV lempa. Todėl švitintuvo efektyvumas skaičiuojamas atskirai, atsižvelgiant į visus parametrus, o išsirinkti tinkamus vienu metu paveikti visų tipų mikroorganizmus yra itin sunku.

UV spinduliai prasiskverbia gana negiliai, net jei nejudantys virusai yra po dulkių sluoksniu, viršutiniai sluoksniai apsaugo apatinius, atspindėdami nuo savęs ultravioletinius spindulius. Taigi, po valymo dezinfekcija turi būti atlikta dar kartą.
UV spinduliai negali filtruoti oro, jie kovoja tik su mikroorganizmais, išsaugodami visus mechaninius teršalus ir alergenus originalioje formoje.