Intensywność promieniowania ultrafioletowego i podczerwonego. Wpływ promieniowania ultrafioletowego na organizm człowieka

Energia Słońca to fale elektromagnetyczne, które dzielą się na kilka części widma:

  • promienie rentgenowskie - o najkrótszej długości fali (poniżej 2 nm);
  • długość fali promieniowania ultrafioletowego wynosi od 2 do 400 nm;
  • widzialna część światła, która jest wychwytywana przez oko ludzi i zwierząt (400-750 nm);
  • utlenianie na ciepło (powyżej 750 nm).

Każda część znajduje swoje zastosowanie i ma ogromne znaczenie w życiu planety i całej jej biomasy. Zastanowimy się, jakie promienie mieszczą się w zakresie od 2 do 400 nm, gdzie są wykorzystywane i jaką rolę pełnią w życiu człowieka.

Historia odkrycia promieniowania UV

Pierwsze wzmianki pochodzą z XIII wieku w opisach filozofa z Indii. Napisał o odkrytym przez siebie niewidzialnym fioletowym świetle. Jednak ówczesne możliwości techniczne wyraźnie nie wystarczały, aby potwierdzić to eksperymentalnie i szczegółowo zbadać.

Było to możliwe pięć wieków później fizyk z Niemiec Ritter. To on przeprowadził eksperymenty nad chlorkiem srebra nad jego rozpadem pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego. Naukowiec zauważył, że proces ten przebiegał szybciej nie w tym rejonie świata, który do tego czasu został już odkryty i nazywał się podczerwień, ale w przeciwnym. Okazało się, że jest to nowy obszar, jeszcze nie zbadany.

Tak więc w 1842 r. Odkryto promieniowanie ultrafioletowe, którego właściwości i zastosowanie zostały następnie poddane dokładnej analizie i badaniu przez różnych naukowców. Wielki wkład w to mieli tacy ludzie jak: Alexander Becquerel, Warsawer, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin i inni.

ogólna charakterystyka

Jakie jest zastosowanie tego, co dziś jest tak rozpowszechnione w różnych gałęziach działalności człowieka? Po pierwsze należy zauważyć, że światło to pojawia się tylko w bardzo wysokich temperaturach od 1500 do 2000 0 C. To właśnie w tym zakresie promieniowanie UV osiąga swoją maksymalną aktywność pod względem ekspozycji.

Z natury fizycznej jest to fala elektromagnetyczna, której długość zmienia się w dość szerokim zakresie - od 10 (czasem od 2) do 400 nm. Cały zakres tego promieniowania jest warunkowo podzielony na dwa obszary:

  1. bliskie spektrum. Dociera do Ziemi przez atmosferę i warstwę ozonową ze Słońca. Długość fali - 380-200 nm.
  2. Daleko (próżnia). Jest aktywnie absorbowany przez ozon, tlen z powietrza, składniki atmosferyczne. Eksploracja jest możliwa tylko za pomocą specjalnych urządzeń próżniowych, od których ma swoją nazwę. Długość fali - 200-2 nm.

Istnieje klasyfikacja gatunków, które mają promieniowanie ultrafioletowe. Właściwości i zastosowanie znajdzie każdy z nich.

  1. W pobliżu.
  2. Dalej.
  3. Skrajny.
  4. Przeciętny.
  5. Próżnia.
  6. Czarne światło o dużej długości fali (UV-A).
  7. Krótkofalowe działanie bakteriobójcze (UV-C).
  8. Średnie fale UV-B.

Każdy gatunek ma swoją własną długość fali promieniowania ultrafioletowego, ale wszystkie mieszczą się w ogólnych granicach wskazanych wcześniej.

Interesujące jest UV-A, czyli tak zwane światło czarne. Faktem jest, że to widmo ma długość fali 400-315 nm. Jest to na granicy światła widzialnego, które ludzkie oko jest w stanie uchwycić. Dlatego takie promieniowanie, przechodząc przez określone przedmioty lub tkanki, może przenieść się w obszar widzialnego światła fioletowego, a ludzie rozróżniają je jako czarne, ciemnoniebieskie lub ciemnofioletowe.

Widma wytwarzane przez źródła promieniowania ultrafioletowego mogą być trzech rodzajów:

  • rządził;
  • ciągły;
  • molekularny (pasmo).

Pierwsze są charakterystyczne dla atomów, jonów, gazów. Druga grupa dotyczy rekombinacji, promieniowania bremsstrahlung. Źródła trzeciego typu są najczęściej spotykane w badaniach rozrzedzonych gazów molekularnych.

Źródła promieniowania ultrafioletowego

Główne źródła promieni UV można podzielić na trzy szerokie kategorie:

  • naturalny lub naturalny;
  • sztuczne, stworzone przez człowieka;
  • laser.

Pierwsza grupa obejmuje jedyny typ koncentratora i emitera - Słońce. To ciało niebieskie daje najpotężniejszy ładunek tego typu fal, które są w stanie przejść i dotrzeć do powierzchni Ziemi. Jednak nie w całości. Naukowcy wysunęli teorię, że życie na Ziemi powstało dopiero wtedy, gdy ekran ozonowy zaczął ją chronić przed nadmierną penetracją szkodliwego promieniowania UV w wysokich stężeniach.

To właśnie w tym okresie zaczęły istnieć cząsteczki białek, kwasy nukleinowe i ATP. Do dziś warstwa ozonowa wchodzi w ścisłą interakcję z większością promieni UV-A, UV-B i UV-C, neutralizując je i zapobiegając przedostawaniu się. Dlatego ochrona przed promieniowaniem ultrafioletowym całej planety jest wyłącznie jego zasługą.

Co decyduje o stężeniu promieniowania ultrafioletowego przenikającego przez Ziemię? Istnieje kilka głównych czynników:

  • dziury ozonowe;
  • wysokość nad poziomem morza;
  • wysokość przesilenia;
  • dyspersja atmosferyczna;
  • stopień odbicia promieni od naturalnych powierzchni ziemi;
  • stan pary chmurowej.

Zasięg promieniowania ultrafioletowego przenikającego do Ziemi ze Słońca wynosi od 200 do 400 nm.

Następujące źródła są sztuczne. Należą do nich wszystkie te urządzenia, urządzenia, środki techniczne, które zostały zaprojektowane przez człowieka w celu uzyskania pożądanego widma światła o zadanych parametrach długości fali. Dokonano tego w celu uzyskania promieniowania ultrafioletowego, którego wykorzystanie może być niezwykle przydatne w różnych dziedzinach działalności. Sztuczne źródła obejmują:

  1. Lampy rumieniowe, które mają zdolność aktywowania syntezy witaminy D w skórze. To zapobiega i leczy krzywicę.
  2. Urządzenia do solariów, w których ludzie uzyskują nie tylko piękną, naturalną opaleniznę, ale także leczą się choroby, które pojawiają się przy braku otwartego światła słonecznego (tzw. depresja zimowa).
  3. Lampy wabiące, które pozwalają walczyć z owadami w pomieszczeniach w sposób bezpieczny dla ludzi.
  4. Urządzenia rtęciowo-kwarcowe.
  5. Ekscylampa.
  6. Urządzenia świecące.
  7. Lampy ksenonowe.
  8. urządzenia do odprowadzania gazów.
  9. Plazma wysokotemperaturowa.
  10. Promieniowanie synchrotronowe w akceleratorach.

Innym rodzajem źródła są lasery. Ich praca opiera się na wytwarzaniu różnych gazów – zarówno obojętnych, jak i nie. Źródłami mogą być:

  • azot;
  • argon;
  • neon;
  • ksenon;
  • scyntylatory organiczne;
  • kryształy.

Niedawno, około 4 lata temu, wynaleziono laser na swobodnych elektronach. Długość promieniowania ultrafioletowego w nim jest równa długości obserwowanej w warunkach próżni. Dostawcy laserów UV są wykorzystywani w biotechnologii, badaniach mikrobiologicznych, spektrometrii mas i tak dalej.

Biologiczne oddziaływanie na organizmy

Wpływ promieniowania ultrafioletowego na żywe istoty jest dwojaki. Z jednej strony przy jego niedoborze mogą wystąpić choroby. Stało się to jasne dopiero na początku ubiegłego wieku. Sztuczne napromieniowanie specjalnymi promieniami UV-A w wymaganych normach jest w stanie:

  • aktywować układ odpornościowy;
  • powodują powstawanie ważnych związków rozszerzających naczynia krwionośne (np. histamina);
  • wzmocnić układ mięśniowo-szkieletowy;
  • poprawić czynność płuc, zwiększyć intensywność wymiany gazowej;
  • wpływają na szybkość i jakość metabolizmu;
  • zwiększyć napięcie ciała poprzez aktywację produkcji hormonów;
  • zwiększają przepuszczalność ścian naczyń krwionośnych na skórze.

Jeśli UV-A dostanie się do organizmu człowieka w wystarczających ilościach, wówczas nie rozwijają się u niego takie choroby jak depresja zimowa czy lekki głód, znacznie zmniejsza się również ryzyko rozwoju krzywicy.

Wpływ promieniowania ultrafioletowego na organizm jest następujący:

  • bakteriobójczy;
  • przeciwzapalny;
  • regenerujący;
  • lek przeciwbólowy.

Właściwości te w dużej mierze wyjaśniają powszechne stosowanie promieniowania UV w placówkach medycznych wszelkiego typu.

Jednak oprócz powyższych zalet istnieją również negatywne aspekty. Istnieje szereg chorób i dolegliwości, których można się nabawić, jeśli nie dostaniesz wystarczającej ilości lub wręcz przeciwnie, weźmiesz rozważane fale w nadmiarze.

  1. Nowotwór skóry. Jest to najbardziej niebezpieczna ekspozycja na promieniowanie ultrafioletowe. Czerniak może powstać przy nadmiernym wpływie fal z dowolnego źródła - zarówno naturalnego, jak i sztucznego. Dotyczy to zwłaszcza miłośników opalania w solarium. We wszystkim potrzebna jest miara i ostrożność.
  2. Niszczący wpływ na siatkówkę gałek ocznych. Innymi słowy, może rozwinąć się zaćma, skrzydlik lub oparzenie pochewki. Szkodliwy, nadmierny wpływ promieniowania UV na oczy został udowodniony przez naukowców od dawna i potwierdzony danymi eksperymentalnymi. Dlatego podczas pracy z takimi źródłami należy obserwować.Na ulicy możesz chronić się za pomocą ciemnych okularów. Jednak w tym przypadku należy uważać na podróbki, ponieważ jeśli okulary nie są wyposażone w filtry UV, destrukcyjny efekt będzie jeszcze silniejszy.
  3. Oparzenia na skórze. Latem można je zdobyć, jeśli będziesz wystawiać się na promieniowanie UV przez długi czas w sposób niekontrolowany. Zimą można je zdobyć ze względu na specyfikę śniegu, który prawie całkowicie odbija te fale. Dlatego napromieniowanie występuje zarówno od strony Słońca, jak i od strony śniegu.
  4. Starzenie się. Jeśli ludzie są narażeni na promieniowanie UV przez długi czas, bardzo wcześnie zaczynają wykazywać oznaki starzenia się skóry: letarg, zmarszczki, zwiotczenie. Wynika to z osłabienia i naruszenia funkcji bariery ochronnej powłoki.
  5. Wpływ z konsekwencjami w czasie. Polegają one na przejawach negatywnych wpływów nie w młodym wieku, ale bliżej starości.

Wszystkie te wyniki są konsekwencją niewłaściwego dozowania UV, tj. występują, gdy użycie promieniowania ultrafioletowego odbywa się w sposób irracjonalny, nieprawidłowy i bez zachowania środków bezpieczeństwa.

Promieniowanie ultrafioletowe: zastosowanie

Główne obszary zastosowania opierają się na właściwościach substancji. Dotyczy to również widmowego promieniowania falowego. Tak więc główne cechy UV, na których opiera się jego zastosowanie, to:

  • wysoki poziom aktywności chemicznej;
  • działanie bakteriobójcze na organizmy;
  • zdolność do powodowania świecenia różnych substancji w różnych odcieniach widocznych dla ludzkiego oka (luminescencja).

Pozwala to na szerokie zastosowanie promieniowania ultrafioletowego. Aplikacja jest możliwa w:

  • analizy spektrometryczne;
  • badania astronomiczne;
  • medycyna;
  • sterylizacja;
  • dezynfekcja wody pitnej;
  • fotolitografia;
  • analityczne badania minerałów;
  • filtry UV;
  • do łapania owadów;
  • aby pozbyć się bakterii i wirusów.

Każdy z tych obszarów wykorzystuje określony rodzaj promieniowania UV z własnym widmem i długością fali. Ostatnio ten rodzaj promieniowania jest aktywnie wykorzystywany w badaniach fizycznych i chemicznych (określanie konfiguracji elektronowej atomów, struktury krystalicznej cząsteczek i różnych związków, praca z jonami, analiza przemian fizycznych na różnych obiektach kosmicznych).

Istnieje jeszcze jedna cecha wpływu promieniowania UV na substancje. Niektóre materiały polimerowe są zdolne do rozkładu pod wpływem intensywnego stałego źródła tych fal. Na przykład takie jak:

  • polietylen o dowolnym ciśnieniu;
  • polipropylen;
  • polimetakrylan metylu lub szkło organiczne.

Jaki jest wpływ? Produkty wykonane z tych materiałów tracą kolor, pękają, blakną i ostatecznie zapadają się. Dlatego nazywane są wrażliwymi polimerami. Ta cecha degradacji łańcucha węglowego w warunkach oświetlenia słonecznego jest aktywnie wykorzystywana w nanotechnologiach, litografii rentgenowskiej, transplantologii i innych dziedzinach. Odbywa się to głównie w celu wygładzenia chropowatości powierzchni produktów.

Spektrometria to główna dziedzina chemii analitycznej, która specjalizuje się w identyfikowaniu związków i ich składu na podstawie ich zdolności do pochłaniania światła UV o określonej długości fali. Okazuje się, że widma są unikalne dla każdej substancji, więc można je sklasyfikować zgodnie z wynikami spektrometrii.

Ponadto stosuje się bakteriobójcze promieniowanie ultrafioletowe w celu przyciągania i niszczenia owadów. Działanie opiera się na zdolności oka owada do wychwytywania widm krótkofalowych niewidocznych dla człowieka. Dlatego zwierzęta lecą do źródła, gdzie są niszczone.

Zastosowanie w solariach - specjalnych instalacjach typu pionowego i poziomego, w których organizm ludzki narażony jest na promieniowanie UV-A. Odbywa się to w celu aktywacji produkcji melaniny w skórze, nadając jej ciemniejszy kolor, gładkość. Ponadto stany zapalne są wysuszone, a szkodliwe bakterie na powierzchni powłok są zniszczone. Szczególną uwagę należy zwrócić na ochronę oczu i wrażliwych miejsc.

dziedzina medycyny

Wykorzystanie promieniowania ultrafioletowego w medycynie opiera się również na jego zdolności do niszczenia organizmów żywych niewidocznych dla oka – bakterii i wirusów oraz na cechach, które zachodzą w organizmie podczas właściwego oświetlenia sztucznym lub naturalnym promieniowaniem.

Główne wskazania do leczenia UV można podsumować w kilku punktach:

  1. Wszelkiego rodzaju procesy zapalne, otwarte rany, ropienie i otwarte szwy.
  2. Z urazami tkanek, kości.
  3. Na oparzenia, odmrożenia i choroby skóry.
  4. Przy dolegliwościach układu oddechowego, gruźlicy, astmie oskrzelowej.
  5. Wraz z pojawieniem się i rozwojem różnych rodzajów chorób zakaźnych.
  6. Przy dolegliwościach, którym towarzyszy silny ból, nerwobóle.
  7. Choroby gardła i jamy nosowej.
  8. Krzywica i trofizm
  9. Choroby zębów.
  10. Regulacja ciśnienia krwi, normalizacja pracy serca.
  11. Rozwój guzów nowotworowych.
  12. Miażdżyca tętnic, niewydolność nerek i niektóre inne stany.

Wszystkie te choroby mogą mieć bardzo poważne konsekwencje dla organizmu. Dlatego leczenie i profilaktyka za pomocą UV jest prawdziwym odkryciem medycznym, które ratuje tysiące i miliony istnień ludzkich, zachowując i przywracając im zdrowie.

Inną opcją wykorzystania UV z medycznego i biologicznego punktu widzenia jest dezynfekcja pomieszczeń, sterylizacja powierzchni roboczych i narzędzi. Działanie opiera się na zdolności UV do hamowania rozwoju i replikacji cząsteczek DNA, co prowadzi do ich wyginięcia. Bakterie, grzyby, pierwotniaki i wirusy są zabijane.

Głównym problemem przy stosowaniu takiego promieniowania do sterylizacji i dezynfekcji pomieszczenia jest obszar oświetlenia. W końcu organizmy są niszczone tylko przy bezpośrednim uderzeniu fal bezpośrednich. Wszystko, co pozostaje na zewnątrz, nadal istnieje.

Analityczna praca z minerałami

Zdolność do indukowania luminescencji w substancjach umożliwia wykorzystanie UV do analizy składu jakościowego minerałów i cennych skał. Pod tym względem bardzo interesujące są kamienie szlachetne, półszlachetne i ozdobne. Jakich odcieni nie dają napromieniowane falami katodowymi! Bardzo ciekawie o tym pisał słynny geolog Małachow. Jego praca opowiada o obserwacjach poświaty palety barw, jaką minerały mogą dawać w różnych źródłach promieniowania.

Na przykład topaz, który ma piękny nasycony niebieski kolor w widzialnym spektrum, po napromieniowaniu świeci jasnozielonym, a szmaragdowo - czerwonym. Perły w ogóle nie mogą nadać żadnego określonego koloru i mienią się wieloma kolorami. Powstały spektakl jest po prostu fantastyczny.

Jeśli skład badanej skały zawiera zanieczyszczenia uranem, wówczas podświetlenie będzie miało kolor zielony. Zanieczyszczenia melitowe dają niebieski, a morganit - liliowy lub jasnofioletowy odcień.

Użyj w filtrach

Do stosowania w filtrach stosuje się również bakteriobójcze promieniowanie ultrafioletowe. Rodzaje takich struktur mogą być różne:

  • twardy;
  • gazowy;
  • płyn.

Urządzenia takie znajdują zastosowanie głównie w przemyśle chemicznym, w szczególności w chromatografii. Za ich pomocą można przeprowadzić jakościową analizę składu substancji i zidentyfikować ją poprzez przynależność do określonej klasy związków organicznych.

Uzdatnianie wody pitnej

Dezynfekcja wodą pitną promieniowaniem ultrafioletowym jest jedną z najnowocześniejszych i najwyższej jakości metod jej oczyszczania z zanieczyszczeń biologicznych. Zalety tej metody to:

  • niezawodność;
  • efektywność;
  • brak obcych produktów w wodzie;
  • bezpieczeństwo;
  • rentowność;
  • zachowanie właściwości organoleptycznych wody.

Dlatego dzisiaj ta metoda dezynfekcji dotrzymuje kroku tradycyjnemu chlorowaniu. Działanie opiera się na tych samych cechach - niszczeniu DNA szkodliwych organizmów żywych w składzie wody. Użyj UV o długości fali około 260 nm.

Oprócz bezpośredniego oddziaływania na szkodniki, światło ultrafioletowe wykorzystuje się również do niszczenia pozostałości związków chemicznych, które służą do zmiękczania i oczyszczania wody: takich jak np. chlor czy chloramina.

czarna lampa

Takie urządzenia są wyposażone w specjalne emitery zdolne do wytwarzania fal o dużej długości, zbliżonych do widzialnych. Jednak nadal pozostają one nie do odróżnienia dla ludzkiego oka. Takie lampy są używane jako urządzenia odczytujące tajne znaki z UV: na przykład w paszportach, dokumentach, banknotach i tak dalej. Oznacza to, że takie znaki można odróżnić tylko pod wpływem określonego spektrum. W ten sposób budowana jest zasada działania wykrywaczy walut, urządzeń do sprawdzania naturalności banknotów.

Konserwacja i ustalenie autentyczności obrazu

I w tym obszarze znajduje zastosowanie UV. Każdy artysta używał bieli, zawierającej różne metale ciężkie w każdym epokowym okresie. Dzięki napromieniowaniu możliwe jest uzyskanie tzw. podobrazi, które dostarczają informacji o autentyczności obrazu, a także o specyficznej technice, sposobie malowania każdego artysty.

Ponadto warstwa lakieru na powierzchni produktów należy do wrażliwych polimerów. Dlatego może się starzeć pod wpływem światła. Pozwala to określić wiek kompozycji i arcydzieł świata artystycznego.

Słońce jest potężnym źródłem ciepła i światła. Bez niej życie na planecie nie może istnieć. Słońce emituje promienie niewidoczne gołym okiem. Dowiemy się, jakie właściwości ma promieniowanie ultrafioletowe, jaki ma wpływ na organizm i jakie szkody może wyrządzić.

Widmo słoneczne ma część podczerwoną, widzialną i ultrafioletową. UV ma zarówno pozytywny, jak i negatywny wpływ na ludzi. Znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach życia. Powszechne zastosowanie obserwuje się w medycynie, promieniowanie ultrafioletowe ma tendencję do zmiany struktury biologicznej komórek, wpływając na organizm.

Źródła narażenia

Głównym źródłem promieni ultrafioletowych jest słońce. Uzyskuje się je również za pomocą specjalnych żarówek:

  1. Wysokie ciśnienie rtęciowo-kwarcowe.
  2. Żywotny luminescencyjny.
  3. Ozon i kwarc działają bakteriobójczo.

Obecnie ludzkości znanych jest tylko kilka rodzajów bakterii, które mogą istnieć bez promieniowania ultrafioletowego. W przypadku innych żywych komórek jego brak doprowadzi do śmierci.

Jaki jest wpływ promieniowania ultrafioletowego na organizm człowieka?

pozytywne działanie

Obecnie promieniowanie UV jest szeroko stosowane w medycynie. Działa uspokajająco, przeciwbólowo, przeciwkrzywiczo i przeciwspastycznie. Pozytywny wpływ promieni ultrafioletowych na organizm ludzki:

  • przyjmowanie witaminy D, która jest potrzebna do wchłaniania wapnia;
  • poprawiony metabolizm, ponieważ enzymy są aktywowane;
  • redukcja napięcia nerwowego;
  • zwiększona produkcja endorfin;
  • rozszerzenie naczyń i normalizacja krążenia krwi;
  • przyspieszenie regeneracji.

Ultrafiolet dla ludzi jest również przydatny, ponieważ wpływa na aktywność immunobiologiczną, pomaga aktywować funkcje ochronne organizmu przed różnymi infekcjami. Przy pewnym stężeniu promieniowanie powoduje wytwarzanie przeciwciał, które wpływają na patogeny.

Zły wpływ

Szkodliwość lampy ultrafioletowej na ciele ludzkim często przewyższa jej korzystne właściwości. Jeśli jego użycie do celów leczniczych nie jest wykonywane prawidłowo, nie przestrzegano środków bezpieczeństwa, możliwe jest przedawkowanie, charakteryzujące się następującymi objawami:

  1. Słabość.
  2. Apatia.
  3. Zmniejszony apetyt.
  4. Problemy z pamięcią.
  5. kardiopalmus.

Długotrwała ekspozycja na słońce jest szkodliwa dla skóry, oczu i odporności. Konsekwencje nadmiernego oparzenia słonecznego, takie jak oparzenia, wysypki dermatologiczne i alergiczne, ustępują po kilku dniach. Promieniowanie ultrafioletowe powoli gromadzi się w organizmie i powoduje niebezpieczne choroby.

Ekspozycja skóry na promieniowanie UV może powodować rumień. Naczynia rozszerzają się, co charakteryzuje się przekrwieniem i obrzękiem. Zgromadzona w organizmie histamina i witamina D przedostają się do krwioobiegu, co przyczynia się do zmian w organizmie.

Stopień rozwoju rumienia zależy od:

  • zasięg promieni UV;
  • dawki promieniowania;
  • indywidualna wrażliwość.

Nadmierne napromieniowanie powoduje oparzenie skóry z utworzeniem bańki i późniejszej konwergencji nabłonka.

Ale szkoda promieniowania ultrafioletowego nie ogranicza się do oparzeń, jego irracjonalne użycie może wywołać patologiczne zmiany w ciele.

Wpływ UV na skórę

Większość dziewczyn dąży do pięknego opalonego ciała. Jednak skóra nabiera ciemnego koloru pod wpływem melaniny, dzięki czemu organizm jest chroniony przed dalszym promieniowaniem. Ale nie ochroni przed poważniejszymi skutkami promieniowania:

  1. Światłoczułość - wysoka wrażliwość na światło ultrafioletowe. Jego minimalne działanie może wywołać pieczenie, swędzenie lub pieczenie. Wynika to głównie ze stosowania leków, kosmetyków czy niektórych pokarmów.
  2. Starzenie się – promienie UV wnikają w głębsze warstwy skóry, niszczą włókna kolagenowe, traci się elastyczność i pojawiają się zmarszczki.
  3. Czerniak to nowotwór skóry, który rozwija się w wyniku częstej i długotrwałej ekspozycji na słońce. Nadmierna dawka promieniowania ultrafioletowego powoduje rozwój nowotworów złośliwych na ciele.
  4. Rak podstawnokomórkowy i rak płaskonabłonkowy to rakowa narośl na ciele, która wymaga chirurgicznego usunięcia dotkniętych obszarów. Często choroba ta występuje u osób, których praca wiąże się z długim przebywaniem na słońcu.

Każde zapalenie skóry wywołane promieniami UV może powodować raka skóry.

Wpływ UV na oczy

Światło ultrafioletowe może również niekorzystnie wpływać na oczy. W wyniku jego wpływu mogą rozwinąć się następujące choroby:

  • Fotoftalmia i elektroftalmia. Charakteryzuje się zaczerwienieniem i obrzękiem oczu, łzawieniem, światłowstrętem. Pojawia się u tych, którzy często przebywają w pełnym słońcu przy śnieżnej pogodzie bez okularów przeciwsłonecznych lub u spawaczy, którzy nie przestrzegają zasad bezpieczeństwa.
  • Zaćma to zmętnienie soczewki. Choroba ta pojawia się głównie w starszym wieku. Rozwija się w wyniku działania światła słonecznego na oczy, które gromadzi się przez całe życie.
  • Pterygium to przerost spojówki oka.

Możliwe są również niektóre rodzaje nowotworów oczu i powiek.

Jak promieniowanie UV wpływa na układ odpornościowy?

Jak promieniowanie wpływa na układ odpornościowy? Promienie UV w określonej dawce zwiększają funkcje ochronne organizmu, ale ich nadmierne działanie osłabia układ odpornościowy.

Promieniowanie zmienia komórki ochronne, a te tracą zdolność do walki z różnymi wirusami, komórkami nowotworowymi.

Ochrona skóry

Aby chronić się przed promieniami słonecznymi, musisz przestrzegać pewnych zasad:

  1. Trzeba umiarkowanie przebywać na otwartym słońcu, niewielka opalenizna ma działanie fotoochronne.
  2. Konieczne jest wzbogacenie diety w przeciwutleniacze oraz witaminy C i E.
  3. Zawsze należy stosować filtry przeciwsłoneczne. W takim przypadku musisz wybrać narzędzie o wysokim poziomie ochrony.
  4. Używanie ultrafioletu do celów leczniczych jest dozwolone tylko pod nadzorem specjalisty.
  5. Osobom pracującym ze źródłami UV zaleca się ochronę za pomocą maski. Jest to konieczne w przypadku stosowania lampy bakteriobójczej, która jest niebezpieczna dla oczu.
  6. Wielbiciele równomiernej opalenizny nie powinni zbyt często odwiedzać solarium.

Aby chronić się przed promieniowaniem, możesz również użyć specjalnej odzieży.

Przeciwwskazania

Ekspozycja na promieniowanie UV jest przeciwwskazana dla następujących osób:

  • ci, którzy mają zbyt jasną i wrażliwą skórę;
  • z aktywną postacią gruźlicy;
  • dzieci;
  • w ostrych chorobach zapalnych lub onkologicznych;
  • albinosy;
  • w II i III stadium nadciśnienia tętniczego;
  • z dużą liczbą moli;
  • cierpiących na dolegliwości ogólnoustrojowe lub ginekologiczne;
  • długotrwałe stosowanie niektórych leków;
  • z dziedziczną predyspozycją do raka skóry.

Promieniowanie podczerwone

Inną częścią widma słonecznego jest promieniowanie podczerwone, które ma efekt termiczny. Znajduje zastosowanie w nowoczesnej saunie.

to mały drewniany pokój z wbudowanymi promiennikami podczerwieni. Pod wpływem ich fal ludzkie ciało się rozgrzewa.

Powietrze w saunie na podczerwień nie nagrzewa się powyżej 60 stopni. Jednak promienie ogrzewają ciało do 4 cm, podczas gdy w tradycyjnej kąpieli ciepło wnika tylko na 5 mm.

Dzieje się tak, ponieważ fale podczerwone mają taką samą długość jak fale ciepła pochodzące od człowieka. Organizm akceptuje je jako własne i nie opiera się penetracji. Temperatura ludzkiego ciała wzrasta do 38,5 stopnia. Dzięki temu giną wirusy i niebezpieczne mikroorganizmy. Sauna Infrared ma działanie lecznicze, odmładzające i profilaktyczne. Jest wskazany dla osób w każdym wieku.

Przed wizytą w takiej saunie należy skonsultować się ze specjalistą, a także przestrzegać zasad bezpieczeństwa przebywania w pomieszczeniu z promiennikami podczerwieni.

Wideo: ultrafiolet.

UV w medycynie

W medycynie istnieje termin „głód ultrafioletowy”. Dzieje się tak, gdy organizm nie otrzymuje wystarczającej ilości światła słonecznego. Aby uniknąć z tego powodu jakichkolwiek patologii, stosuje się sztuczne źródła promieniowania ultrafioletowego. Pomagają zwalczyć zimowy niedobór witaminy D i wzmacniają odporność.

Również takie promieniowanie stosuje się w leczeniu stawów, chorób alergicznych i dermatologicznych.

Ponadto promieniowanie UV ma następujące właściwości lecznicze:

  1. Normalizuje pracę tarczycy.
  2. Poprawia pracę układu oddechowego i hormonalnego.
  3. Zwiększa poziom hemoglobiny.
  4. Dezynfekuje pomieszczenie i instrumenty medyczne.
  5. Zmniejsza poziom cukru.
  6. Pomaga w leczeniu ropnych ran.

Należy pamiętać, że lampa ultrafioletowa nie zawsze jest korzystna i możliwe są wielkie szkody.

Aby promieniowanie UV miało zbawienny wpływ na organizm, należy je prawidłowo stosować, przestrzegać zasad bezpieczeństwa i nie przekraczać czasu przebywania na słońcu. Nadmierne przekroczenie dawki promieniowania jest niebezpieczne dla zdrowia i życia człowieka.

Tlen, światło słoneczne i woda zawarta w atmosferze ziemskiej to główne warunki sprzyjające kontynuacji życia na planecie. Naukowcy od dawna udowodnili, że intensywność i widmo promieniowania słonecznego w próżni istniejącej w kosmosie pozostaje niezmienione.

Na Ziemi intensywność jego oddziaływania, które nazywamy promieniowaniem ultrafioletowym, zależy od wielu czynników. Wśród nich: pora roku, położenie geograficzne obszaru nad poziomem morza, grubość warstwy ozonowej, zachmurzenie, a także poziom koncentracji zanieczyszczeń przemysłowych i naturalnych w masach powietrza.

Promienie ultrafioletowe

Światło słoneczne dociera do nas w dwóch zakresach. Ludzkie oko może rozróżnić tylko jeden z nich. Promienie ultrafioletowe należą do widma niewidocznego dla człowieka. Czym oni są? To nic innego jak fale elektromagnetyczne. Długość promieniowania ultrafioletowego mieści się w zakresie od 7 do 14 nm. Takie fale niosą ogromne przepływy energii cieplnej na naszą planetę, dlatego często nazywane są falami termicznymi.

Przez promieniowanie ultrafioletowe zwykle rozumie się szerokie widmo składające się z fal elektromagnetycznych o zakresie warunkowo podzielonym na promienie dalekie i bliskie. Pierwsze z nich są uważane za próżnię. Są całkowicie pochłaniane przez górną atmosferę. W warunkach Ziemi ich generowanie jest możliwe tylko w warunkach komór próżniowych.

Jeśli chodzi o promienie bliskiego ultrafioletu, są one podzielone na trzy podgrupy, podzielone według zasięgu na:

Długie, od 400 do 315 nanometrów;

Średni - od 315 do 280 nanometrów;

Krótkie - od 280 do 100 nanometrów.

Urządzenia pomiarowe

Jak osoba określa promieniowanie ultrafioletowe? Do tej pory istnieje wiele specjalnych urządzeń przeznaczonych nie tylko do użytku profesjonalnego, ale także do użytku domowego. Mierzą intensywność i częstotliwość, a także wielkość otrzymanej dawki promieni UV. Wyniki pozwalają nam ocenić ich ewentualne szkody dla organizmu.

Źródła UV

Głównym „dostawcą” promieni UV na naszej planecie jest oczywiście Słońce. Jednak do tej pory człowiek wynalazł sztuczne źródła promieniowania ultrafioletowego, które są specjalnymi urządzeniami lampowymi. Pomiędzy nimi:

Wysokociśnieniowa lampa rtęciowo-kwarcowa, zdolna do pracy w ogólnym zakresie od 100 do 400 nm;

Fluorescencyjna lampa witalna generująca fale o długości od 280 do 380 nm, maksymalny szczyt jej promieniowania wynosi od 310 do 320 nm;

Bezozonowe i ozonowe lampy bakteriobójcze, które wytwarzają promienie ultrafioletowe, z których 80% ma długość 185 nm.

Korzyści z promieni UV

Podobnie jak naturalne promieniowanie ultrafioletowe pochodzące ze Słońca, światło wytwarzane przez specjalne urządzenia oddziałuje na komórki roślin i organizmy żywe, zmieniając ich strukturę chemiczną. Obecnie naukowcy znają tylko kilka odmian bakterii, które mogą istnieć bez tych promieni. Reszta organizmów, gdy znajdzie się w warunkach, w których nie ma promieniowania ultrafioletowego, z pewnością umrze.

Promienie UV mogą mieć znaczący wpływ na zachodzące procesy metaboliczne. Zwiększają syntezę serotoniny i melatoniny, co korzystnie wpływa na pracę ośrodkowego układu nerwowego, a także układu hormonalnego. Pod wpływem światła ultrafioletowego aktywowana jest produkcja witaminy D. I to jest główny składnik, który sprzyja wchłanianiu wapnia i zapobiega rozwojowi osteoporozy i krzywicy.

Szkodliwość promieni UV

Silne promieniowanie ultrafioletowe, szkodliwe dla organizmów żywych, nie pozwala warstwom ozonowym w stratosferze dotrzeć do Ziemi. Jednak promienie w średnim zakresie, docierając do powierzchni naszej planety, mogą powodować:

Rumień ultrafioletowy - ciężkie oparzenie skóry;

Zaćma - zmętnienie soczewki oka, które prowadzi do ślepoty;

Czerniak to rak skóry.

Ponadto promienie ultrafioletowe mogą mieć działanie mutagenne, powodować nieprawidłowe działanie sił odpornościowych, co powoduje patologie onkologiczne.

Uszkodzenie skóry

Promienie ultrafioletowe czasami powodują:

  1. Ostre zmiany skórne. Ich występowaniu sprzyjają wysokie dawki promieniowania słonecznego zawierające promienie średniego zasięgu. Działają na skórę krótkotrwale, powodując rumień i ostrą fotodermatozę.
  2. Opóźnione uszkodzenie skóry. Występuje po długotrwałej ekspozycji na długofalowe promienie UV. Są to przewlekłe fotodermatozy, geroderma słoneczna, fotostarzenie skóry, występowanie nowotworów, mutageneza ultrafioletowa, rak podstawnokomórkowy i płaskonabłonkowy skóry. Ta lista obejmuje również opryszczkę.

Zarówno ostre, jak i opóźnione uszkodzenia są czasami spowodowane nadmierną ekspozycją na sztuczne opalanie, a także wizytami w tych solariach, które używają niecertyfikowanego sprzętu lub w których lampy UV nie są skalibrowane.

Ochrona skóry

Organizm ludzki przy ograniczonej ilości jakichkolwiek opalań jest w stanie samodzielnie poradzić sobie z promieniowaniem ultrafioletowym. Faktem jest, że ponad 20% takich promieni może opóźnić zdrowy naskórek. Do tej pory ochrona przed promieniowaniem ultrafioletowym, aby uniknąć występowania nowotworów złośliwych, będzie wymagać:

Ograniczenie czasu spędzanego na słońcu, co jest szczególnie ważne w letnie godziny południowe;

Noszenie lekkiej, ale jednocześnie zamkniętej odzieży;

Dobór skutecznych filtrów przeciwsłonecznych.

Wykorzystanie bakteriobójczych właściwości światła ultrafioletowego

Promienie UV mogą zabijać grzyby, a także inne drobnoustroje znajdujące się na przedmiotach, powierzchniach ścian, podłogach, sufitach iw powietrzu. W medycynie te bakteriobójcze właściwości promieniowania ultrafioletowego są szeroko stosowane, a ich stosowanie jest właściwe. Specjalne lampy wytwarzające promienie UV zapewniają sterylność sal operacyjnych i manipulacyjnych. Jednak bakteriobójcze promieniowanie ultrafioletowe jest wykorzystywane przez lekarzy nie tylko do zwalczania różnych zakażeń szpitalnych, ale także jako jedna z metod eliminacji wielu chorób.

Światłolecznictwo

Wykorzystanie promieniowania ultrafioletowego w medycynie jest jedną z metod pozbycia się różnych chorób. W procesie takiego zabiegu powstaje dozowane działanie promieni UV na organizm pacjenta. Jednocześnie wykorzystanie promieniowania ultrafioletowego w medycynie do tych celów staje się możliwe dzięki zastosowaniu specjalnych lamp do fototerapii.

Podobną procedurę przeprowadza się w celu wyeliminowania chorób skóry, stawów, narządów oddechowych, obwodowego układu nerwowego i żeńskich narządów płciowych. Światło ultrafioletowe jest przepisywane w celu przyspieszenia procesu gojenia się ran i zapobiegania krzywicy.

Szczególnie skuteczne jest zastosowanie promieniowania ultrafioletowego w leczeniu łuszczycy, egzemy, bielactwa, niektórych rodzajów zapalenia skóry, świerzbiączki, porfirii, świądu. Warto zaznaczyć, że zabieg ten nie wymaga znieczulenia i nie powoduje dyskomfortu dla pacjenta.

Zastosowanie lampy wytwarzającej ultrafiolet pozwala uzyskać dobry wynik w leczeniu pacjentów, którzy przeszli ciężkie operacje ropne. W tym przypadku bakteriobójcze właściwości tych fal również pomagają pacjentom.

Wykorzystanie promieni UV w kosmetyce

Fale podczerwone są aktywnie wykorzystywane w dziedzinie zachowania piękna i zdrowia człowieka. Zatem stosowanie bakteriobójczego promieniowania ultrafioletowego jest niezbędne do zapewnienia sterylności różnych pomieszczeń i urządzeń. Na przykład może to być zapobieganie infekcji narzędzi do manicure.

Wykorzystanie promieniowania ultrafioletowego w kosmetologii to oczywiście solarium. W nim za pomocą specjalnych lamp klienci mogą się opalić. Doskonale chroni skórę przed ewentualnymi kolejnymi oparzeniami słonecznymi. Dlatego kosmetolodzy zalecają kilka sesji w solarium przed wyjazdem do gorących krajów lub nad morze.

Niezbędny w kosmetologii i specjalnych lampach UV. Dzięki nim następuje szybka polimeryzacja specjalnego żelu używanego do manicure.

Wyznaczanie struktur elektronowych obiektów

Promieniowanie ultrafioletowe znajduje również zastosowanie w badaniach fizycznych. Za jego pomocą określa się widma odbicia, absorpcji i emisji w zakresie UV. Umożliwia to udoskonalenie struktury elektronowej jonów, atomów, cząsteczek i ciał stałych.

Widma UV gwiazd, Słońca i innych planet niosą informacje o procesach fizycznych zachodzących w gorących obszarach badanych obiektów kosmicznych.

Oczyszczanie wody

Gdzie jeszcze wykorzystuje się promienie UV? Bakteriobójcze promieniowanie ultrafioletowe znajduje zastosowanie w dezynfekcji wody pitnej. A jeśli wcześniej używano do tego celu chloru, to dzisiaj jego negatywny wpływ na organizm został już dość dobrze zbadany. Tak więc opary tej substancji mogą powodować zatrucie. Spożycie samego chloru wywołuje występowanie chorób onkologicznych. Dlatego do dezynfekcji wody w domach prywatnych coraz częściej stosuje się lampy ultrafioletowe.

Promienie UV są również wykorzystywane w basenach. Emitery ultrafioletowe do eliminowania bakterii stosowane są w przemyśle spożywczym, chemicznym i farmaceutycznym. Obszary te również potrzebują czystej wody.

Dezynfekcja powietrza

Gdzie jeszcze człowiek używa promieni UV? W ostatnich latach coraz powszechniejsze staje się również wykorzystanie promieniowania ultrafioletowego do dezynfekcji powietrza. Recyrkulatory i emitery są instalowane w zatłoczonych miejscach, takich jak supermarkety, lotniska i dworce kolejowe. Wykorzystanie promieniowania UV, które oddziałuje na mikroorganizmy, umożliwia dezynfekcję ich siedlisk w najwyższym stopniu, aż do 99,9%.

użytek krajowy

Kwarcowe lampy wytwarzające promienie UV od wielu lat dezynfekują i oczyszczają powietrze w przychodniach i szpitalach. Jednak w ostatnich latach promieniowanie ultrafioletowe jest coraz częściej wykorzystywane w życiu codziennym. Jest wysoce skuteczny w usuwaniu zanieczyszczeń organicznych, takich jak grzyby i pleśń, wirusy, drożdże i bakterie. Mikroorganizmy te rozprzestrzeniają się szczególnie szybko w pomieszczeniach, w których ludzie z różnych powodów przez długi czas szczelnie zamykają okna i drzwi.

Zastosowanie naświetlacza bakteriobójczego w warunkach domowych staje się wskazane przy niewielkiej powierzchni mieszkania i dużej rodzinie z małymi dziećmi i zwierzętami domowymi. Lampa UV pozwoli na okresową dezynfekcję pomieszczeń, minimalizując ryzyko wystąpienia i dalszego przenoszenia chorób.

Z podobnych urządzeń korzystają także chorzy na gruźlicę. W końcu tacy pacjenci nie zawsze otrzymują leczenie w szpitalu. Będąc w domu, muszą zdezynfekować swój dom, w tym za pomocą promieniowania ultrafioletowego.

Zastosowanie w kryminalistyce

Naukowcy opracowali technologię, która pozwala wykrywać minimalne dawki materiałów wybuchowych. W tym celu stosuje się urządzenie, w którym wytwarzane jest promieniowanie ultrafioletowe. Takie urządzenie jest w stanie wykryć obecność niebezpiecznych pierwiastków w powietrzu iw wodzie, na tkaninie, a także na skórze osoby podejrzanej o popełnienie przestępstwa.

Promieniowanie ultrafioletowe i podczerwone znajduje również zastosowanie w makrofotografii obiektów z niewidocznymi i słabo widocznymi śladami popełnionego wykroczenia. Pozwala to kryminalistom badać dokumenty i ślady po strzale, teksty, które uległy zmianom w wyniku zalania krwią, atramentem itp.

Inne zastosowania promieni UV

Promieniowanie ultrafioletowe stosuje się:

W showbiznesie do tworzenia efektów świetlnych i oświetlenia;

W wykrywaczach walut;

w druku;

W hodowli zwierząt i rolnictwie;

Do łapania owadów;

W renowacji;

Do analizy chromatograficznej.

Promieniowanie podczerwone - jest to rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, które w widmie fal elektromagnetycznych zajmuje zakres od 0,77 do 340 mikronów. W tym przypadku zakres od 0,77 do 15 mikronów jest uważany za falę krótkofalową, od 15 do 100 mikronów - falę średnią i od 100 do 340 - falę długą.

Krótkofalowa część widma sąsiaduje ze światłem widzialnym, a część długofalowa łączy się z obszarem ultrakrótkich fal radiowych. Dlatego promieniowanie podczerwone ma zarówno właściwości światła widzialnego (rozchodzi się w linii prostej, odbija, załamuje się jak światło widzialne), jak i właściwości fal radiowych (może przechodzić przez niektóre materiały nieprzezroczyste dla promieniowania widzialnego).

Emitery podczerwieni o temperaturze powierzchni od 700 C do 2500 C mają długość fali 1,55-2,55 mikrona i nazywane są "światłem" - są bliższe długości fali światła widzialnego, emitery o niższej temperaturze powierzchni mają dłuższą długość fali i nazywane są " ciemny".

Co jest źródłem promieniowania podczerwonego?

Ogólnie rzecz biorąc, każde ciało ogrzane do określonej temperatury emituje energię cieplną w zakresie podczerwieni widma fal elektromagnetycznych i może przenosić tę energię poprzez promieniowanie cieplne do innych ciał. Transfer energii następuje z ciała o wyższej temperaturze do ciała o niższej temperaturze, podczas gdy różne ciała mają różne zdolności promieniujące i pochłaniające, które zależą od natury obu ciał, stanu ich powierzchni itp.

Aplikacja



Promienie podczerwone są wykorzystywane do celów medycznych, jeśli promieniowanie nie jest zbyt silne. Mają pozytywny wpływ na organizm człowieka. Promienie podczerwone mają zdolność zwiększania lokalnego przepływu krwi w organizmie, zwiększania metabolizmu i rozszerzania naczyń krwionośnych.

  • Pilot
Diody i fotodiody na podczerwień są szeroko stosowane w pilotach, systemach automatyki, systemach bezpieczeństwa itp. Ze względu na swoją niewidzialność nie rozpraszają uwagi człowieka.

  • podczas malowania

Promienniki podczerwieni stosowane są w przemyśle do suszenia powierzchni lakierniczych. Metoda suszenia na podczerwień ma istotne zalety w porównaniu z tradycyjną metodą konwekcyjną. Przede wszystkim jest to oczywiście efekt ekonomiczny. Szybkość i energia zużywana podczas suszenia na podczerwień jest mniejsza niż w przypadku tradycyjnych metod.

  • Sterylizacja żywności

Za pomocą promieniowania podczerwonego produkty spożywcze są sterylizowane w celu dezynfekcji.

  • Środek antykorozyjny

Promieniowanie podczerwone stosuje się w celu zapobiegania korozji powierzchni pokrytych lakierem.

  • przemysł spożywczy

Cechą wykorzystania promieniowania podczerwonego w przemyśle spożywczym jest możliwość wnikania fali elektromagnetycznej w takie produkty kapilarno-porowate jak zboże, zboża, mąka itp. na głębokość do 7 mm. Wartość ta zależy od rodzaju powierzchni, struktury, właściwości materiału oraz odpowiedzi częstotliwościowej promieniowania. Fala elektromagnetyczna o określonym zakresie częstotliwości ma nie tylko termiczny, ale i biologiczny wpływ na produkt, pomaga przyspieszyć przemiany biochemiczne polimerów biologicznych (skrobia, białko, lipidy). Taśmociągi suszarnicze z powodzeniem mogą być stosowane przy układaniu zboża w spichlerzach oraz w przemyśle mącznym.


Promieniowanie ultrafioletowe (z ultra... i fiolet), promienie ultrafioletowe, promieniowanie UV, promieniowanie elektromagnetyczne niewidoczne dla oka, zajmujące obszar widmowy między promieniowaniem widzialnym a promieniowaniem rentgenowskim w zakresie długości fal l 400-10 nm. Cały region Promieniowanie ultrafioletowe warunkowo podzielony na bliskie (400-200 nm) i odległe lub próżniowe (200-10 nm); Nazwisko pochodzi od tego, że Promieniowanie ultrafioletowe obszar ten jest silnie absorbowany przez powietrze, a jego badanie przeprowadza się za pomocą próżniowych instrumentów spektralnych.

Pozytywne efekty

W XX wieku po raz pierwszy wykazano korzystny wpływ promieniowania UV na człowieka. Fizjologiczny wpływ promieni UV badali badacze krajowi i zagraniczni w połowie ubiegłego wieku (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V. Dugger, J. Hassesser, H. Ronge, E. Biekford i inni) |1-3|. W setkach eksperymentów przekonująco udowodniono, że promieniowanie w zakresie UV widma (290-400 nm) zwiększa napięcie układu współczulno-adrenalinowego, aktywuje mechanizmy ochronne, zwiększa poziom odporności niespecyficznej, a także zwiększa wydzielanie szeregu hormonów. Pod wpływem promieniowania UV (UVR) powstaje histamina i podobne substancje, które działają wazodylatacyjnie, zwiększają przepuszczalność naczyń skórnych. Zmiany w metabolizmie węglowodanów i białek w organizmie. Działanie promieniowania optycznego zmienia wentylację płucną – częstotliwość i rytm oddychania; zwiększa wymianę gazową, zużycie tlenu, aktywuje aktywność układu hormonalnego. Szczególnie istotna jest rola promieniowania UV w tworzeniu się w organizmie witaminy D, która wzmacnia układ mięśniowo-szkieletowy i działa przeciwkrzywiczo. Na szczególną uwagę zasługuje fakt, że długotrwały niedobór UVR może mieć niekorzystny wpływ na organizm ludzki, określany jako „głód światła”. Najczęstszym objawem tej choroby jest naruszenie metabolizmu mineralnego, obniżona odporność, zmęczenie itp.

Działanie na skórę

Działanie promieniowania ultrafioletowego na skórę, przekraczające naturalne zdolności ochronne skóry (opalanie) prowadzi do oparzeń.

Długotrwała ekspozycja na promieniowanie ultrafioletowe przyczynia się do rozwoju czerniaka, różnych typów nowotworów skóry, przyspiesza starzenie i pojawianie się zmarszczek.

Przy kontrolowanej ekspozycji skóry na promienie ultrafioletowe jednym z głównych pozytywnych czynników jest tworzenie się witaminy D na skórze, pod warunkiem zachowania na niej naturalnego filmu tłuszczowego. Olej sebum na powierzchni skóry jest wystawiony na działanie światła ultrafioletowego, a następnie ponownie wchłaniany przez skórę. Ale jeśli zmyjesz sebum przed wyjściem na słońce, witamina D nie może się wytworzyć. Jeśli weźmiesz kąpiel natychmiast po ekspozycji na słońce i zmyjesz tłuszcz, witamina D może nie mieć czasu na wchłonięcie się w skórę.

Działanie na siatkówkę

Promieniowanie ultrafioletowe jest niezauważalne dla ludzkiego oka, ale przy intensywnym narażeniu powoduje typowy uraz popromienny (oparzenie siatkówki). Tak więc 1 sierpnia 2008 roku dziesiątki Rosjan uszkodziło siatkówkę podczas zaćmienia Słońca, pomimo licznych ostrzeżeń o niebezpieczeństwach obserwowania tego bez ochrony oczu. Skarżyli się na gwałtowne pogorszenie wzroku i plamkę przed oczami.

Jednak ultrafiolet jest niezwykle niezbędny dla ludzkiego oka, co potwierdza większość okulistów. Światło słoneczne działa rozluźniająco na mięśnie wokół oczu, stymuluje tęczówkę i nerwy oczu oraz poprawia krążenie krwi. Regularnie wzmacniając nerwy siatkówki poprzez opalanie, pozbędziesz się bolesnych odczuć w oczach, które pojawiają się podczas intensywnego nasłonecznienia.


Źródła:

Dezynfekcję lampami UV pamiętam z dzieciństwa – w przedszkolu, sanatorium, a nawet na kolonii znajdowały się nieco przerażające budowle, które w ciemności świeciły pięknym fioletowym światłem i od których wychowawcy nas wypędzali. Czym dokładnie jest promieniowanie ultrafioletowe i dlaczego człowiek go potrzebuje?

Być może pierwszym pytaniem, na które należy odpowiedzieć, jest to, czym są promienie ultrafioletowe i jak działają. Nazywa się to zwykle promieniowaniem elektromagnetycznym, które mieści się w zakresie między promieniowaniem widzialnym a promieniowaniem rentgenowskim. Ultrafiolet charakteryzuje się długością fali od 10 do 400 nanometrów.
Został odkryty w XIX wieku, a stało się to dzięki odkryciu promieniowania podczerwonego. Po odkryciu widma IR w 1801 r. I.V. Ritter zwrócił uwagę na przeciwny koniec widma światła podczas eksperymentów z chlorkiem srebra. A potem kilku naukowców od razu doszło do wniosku o heterogeniczności ultrafioletu.

Dziś dzieli się na trzy grupy:

  • promieniowanie UV-A - bliskie ultrafioletowi;
  • UV-B - średni;
  • UV-C - daleko.

Podział ten wynika w dużej mierze z wpływu promieni na człowieka. Naturalnym i głównym źródłem promieniowania ultrafioletowego na Ziemi jest Słońce. W rzeczywistości to przed tym promieniowaniem chronią nas filtry przeciwsłoneczne. Jednocześnie daleki ultrafiolet jest całkowicie pochłaniany przez ziemską atmosferę, a UV-A dociera tylko do powierzchni, powodując przyjemną opaleniznę. I średnio 10% UV-B wywołuje te same oparzenia słoneczne, a także może prowadzić do powstawania mutacji i chorób skóry.

Sztuczne źródła ultrafioletu są tworzone i wykorzystywane w medycynie, rolnictwie, kosmetologii i różnych instytucjach sanitarnych. Generowanie promieniowania ultrafioletowego jest możliwe na kilka sposobów: przez temperaturę (lampy żarowe), ruch gazów (lampy gazowe) lub par metali (lampy rtęciowe). Jednocześnie moc takich źródeł waha się od kilku watów, zwykle małych przenośnych promienników, do kilowata. Te ostatnie są montowane w wolumetrycznych instalacjach stacjonarnych. Obszary zastosowania promieni UV wynikają z ich właściwości: zdolności do przyspieszania procesów chemicznych i biologicznych, działania bakteriobójczego oraz luminescencji niektórych substancji.

Ultrafiolet jest szeroko stosowany do rozwiązywania różnych problemów. W kosmetologii wykorzystanie sztucznego promieniowania UV stosuje się przede wszystkim do opalania. Solaria wytwarzają raczej łagodne UV-A zgodnie z wprowadzonymi normami, a udział UV-B w lampach opalających wynosi nie więcej niż 5%. Współcześni psycholodzy zalecają solaria do leczenia „zimowej depresji”, która spowodowana jest głównie niedoborem witaminy D, która powstaje pod wpływem promieni UV. Lampy UV są również stosowane w manicure, ponieważ w tym spektrum wysychają szczególnie odporne lakiery żelowe, szelak i tym podobne.

Lampy ultrafioletowe służą do tworzenia fotografii w niestandardowych sytuacjach, na przykład do uchwycenia obiektów kosmicznych, które są niewidoczne za pomocą konwencjonalnego teleskopu.

Ultrafiolet jest szeroko stosowany w działaniach eksperckich. Za jego pomocą sprawdza się autentyczność obrazów, ponieważ świeższe farby i werniksy w takich promieniach wyglądają na ciemniejsze, co oznacza, że ​​\u200b\u200bmożna ustalić prawdziwy wiek dzieła. Technicy kryminalistyczni wykorzystują również promienie UV do wykrywania śladów krwi na przedmiotach. Ponadto światło UV jest szeroko stosowane do tworzenia ukrytych pieczęci, zabezpieczeń i nici uwierzytelniających dokumenty, a także w projektowaniu oświetlenia pokazów, szyldów restauracyjnych lub dekoracji.

W placówkach służby zdrowia lampy ultrafioletowe służą do sterylizacji narzędzi chirurgicznych. Ponadto nadal powszechna jest dezynfekcja powietrza za pomocą promieni UV. Istnieje kilka rodzajów takiego sprzętu.

Tak zwane wysoko- i niskociśnieniowe lampy rtęciowe oraz ksenonowe lampy błyskowe. Żarówka takiej lampy wykonana jest ze szkła kwarcowego. Główną zaletą lamp bakteriobójczych jest ich długa żywotność i natychmiastowa zdolność do pracy. Około 60% ich promieni znajduje się w spektrum bakteriobójczym. Lampy rtęciowe są dość niebezpieczne w eksploatacji, w przypadku przypadkowego uszkodzenia obudowy konieczne jest dokładne oczyszczenie i odrdzewienie pomieszczenia. Lampy ksenonowe są mniej niebezpieczne w przypadku uszkodzenia i mają wyższą aktywność bakteriobójczą. Również lampy bakteriobójcze dzielą się na ozonowe i bezozonowe. Te pierwsze charakteryzują się obecnością w ich widmie fali o długości 185 nanometrów, która oddziałuje z tlenem w powietrzu i zamienia go w ozon. Wysokie stężenia ozonu są niebezpieczne dla ludzi, a stosowanie takich lamp jest ściśle ograniczone w czasie i zalecane tylko w wentylowanym pomieszczeniu. Wszystko to doprowadziło do powstania lamp bezozonowych, których bańka pokryta jest specjalną powłoką nie przepuszczającą fali o długości 185 nm na zewnątrz.

Niezależnie od rodzaju lampy bakteriobójcze mają wspólne wady: pracują w skomplikowanych i drogich urządzeniach, średnia żywotność emitera to 1,5 roku, a same lampy po przepaleniu muszą być przechowywane zapakowane w osobnym pomieszczeniu i utylizowane w specjalny sposób, zgodnie z obowiązującymi przepisami.

Składa się z lampy, reflektorów i innych elementów pomocniczych. Takie urządzenia są dwojakiego rodzaju - otwarte i zamknięte, w zależności od tego, czy promienie UV przechodzą, czy nie. Otwarte emitują światło ultrafioletowe, wzmocnione reflektorami, w przestrzeń wokół, rejestrując jednocześnie prawie całe pomieszczenie, jeśli są zainstalowane na suficie lub ścianie. Surowo zabrania się traktowania pomieszczeń takim naświetlaczem w obecności ludzi.
Zamknięte naświetlacze działają na zasadzie recyrkulatora, wewnątrz którego zainstalowana jest lampa, a wentylator zasysa powietrze do urządzenia i wypuszcza już napromieniowane powietrze na zewnątrz. Umieszcza się je na ścianach na wysokości co najmniej 2 m od podłogi. Można ich używać w obecności ludzi, ale producent nie zaleca długotrwałego narażenia, ponieważ część promieni UV może przenikać.
Wśród wad takich urządzeń można wymienić odporność na zarodniki pleśni, a także wszelkie trudności związane z recyklingiem lamp i surowe przepisy dotyczące użytkowania, w zależności od rodzaju emitera.

Instalacje bakteriobójcze

Grupa naświetlaczy połączonych w jedno urządzenie używane w jednym pomieszczeniu nazywana jest instalacją bakteriobójczą. Zwykle są dość duże i charakteryzują się dużym poborem mocy. Oczyszczanie powietrza instalacjami bakteriobójczymi odbywa się ściśle pod nieobecność osób w pomieszczeniu i jest monitorowane zgodnie z Protokołem Rozruchu oraz Dziennikiem Rejestracji i Kontroli. Stosowany jest wyłącznie w placówkach medycznych i higienicznych do dezynfekcji zarówno powietrza jak i wody.

Wady dezynfekcji powietrza ultrafioletem

Oprócz już wymienionych, stosowanie emiterów UV ma inne wady. Przede wszystkim sam ultrafiolet jest niebezpieczny dla organizmu człowieka, może nie tylko powodować oparzenia skóry, ale także wpływać na funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego, jest niebezpieczny dla siatkówki. Ponadto może powodować pojawienie się ozonu, a wraz z nim nieprzyjemne objawy towarzyszące temu gazowi: podrażnienie dróg oddechowych, pobudzenie miażdżycy, zaostrzenie alergii.

Skuteczność lamp UV jest dość kontrowersyjna: inaktywacja patogenów w powietrzu przez dopuszczalne dawki promieniowania ultrafioletowego następuje tylko wtedy, gdy szkodniki te są statyczne. Jeśli mikroorganizmy poruszają się, wchodzą w interakcje z pyłem i powietrzem, wówczas wymagana dawka promieniowania wzrasta 4-krotnie, czego nie jest w stanie wytworzyć konwencjonalna lampa UV. Dlatego wydajność naświetlacza jest obliczana osobno, biorąc pod uwagę wszystkie parametry, i niezwykle trudno jest wybrać odpowiednie do oddziaływania na wszystkie rodzaje mikroorganizmów jednocześnie.

Penetracja promieni UV jest stosunkowo płytka i nawet jeśli nieruchome wirusy znajdują się pod warstwą kurzu, górne warstwy chronią dolne, odbijając od siebie ultrafiolet. Dlatego po czyszczeniu należy ponownie przeprowadzić dezynfekcję.
Promienniki UV nie mogą filtrować powietrza, zwalczają jedynie mikroorganizmy, zachowując wszystkie zanieczyszczenia mechaniczne i alergeny w ich pierwotnej postaci.