Кратко! Что такое ультрафиолетовое излучение, его воздействие на человека

Практически любой человек слышал об ультрафиолетовом излучении, в частности, о его вреде для здоровья. Человек его не видит и поэтому не всегда оно воспринимается должным образом. Итак, что такое ультрафиолетовое излучение? Насколько негативно его воздействие на человека? Рассмотрим в этой статье.

Что такое ультрафиолетовое излучение?

• Ультрафиолетовое излучение (УФ) является наиболее высокоэнергетической частью оптического излучения. Длина его волн варьируется в диапазоне от 100 нанометров (нм) до 400 нанометров.
• Ультрафиолетовое излучение не воспринимается глазом человека и другими органами чувств.
• Ультрафиолетовое излучение считается канцерогенным и является причиной немедленного и долгосрочного вредоносного воздействия на кожные покровы и глаза людей, а также важным параметром окружающей среды.

Ультрафиолетовое излучение по своим физическим и биологическим свойствам делится на 3 группы:

1. УФ-А излучение (UVA) — длина волн 315 — 400 нм;
2. УФ-В излучение (UVB) — длина волн 280 — 315 нм;
3. УФ-С излучение (UVC) — длина волн 100 — 280 нм.

УФ-А излучение входит в спектр видимого света, а УФ-С граничит с областью ионизирующего излучения. Степень вреда его воздействия на человека напрямую связана с длиной волны. Чем короче волна, тем энергичнее излучение, и тем более вредоносным оно будет.

Солнце является его естественным источником. Кроме того, существует множество искусственных источников, поскольку ультрафиолетовое излучение нашло огромное применение научное и практическое во многих областях: в технике, в промышленности, в медицине.

Ультрафиолетовое излучение солнца

УФ излучение солнца можно назвать «естественным» или «солнечным».  Достигает ли оно поверхности Земли или фильтруется в верхних слоях атмосферы, зависит от длины волн.

Ультрафиолет C (UVC) — коротковолновое излучение. Это самое высокоэнергетическое излучение. Оно полностью фильтруется в верхних слоях атмосферы Земли, поэтому излучение УФ-С не достигает поверхности планеты.

Ультрафиолет B (UVB) — средневолновое излучение. Это излучение также считается высокоэнергетическим и также фильтруется атмосферой. Но здесь важно состояние озонового слоя. Если разрушен озоновый слой (а мы иногда слышим такой термин, как озоновые дыры), количество УФ-В, достигающее поверхности планеты увеличивается. При хорошем раскладе примерно до 10% ультрафиолетового излучения этого диапазона все же доходит до поверхности Земли, но не более.

Из всей группы ультрафиолет A (UVA) считается длинноволновым излучением, его воздействие более мягкое. В отличие от предыдущих групп УФ это излучение в значительной степени беспрепятственно достигает поверхности Земли.

Сила естественного УФ излучения на поверхности планеты зависит от многих факторов: от широты, времен года и текущего суточного времени. Чем ближе вы подходите к экватору, тем интенсивнее оно становится. Летом ультрафиолетовое излучение сильнее, чем зимой – а в полдень оно более интенсивно, чем утром или вечером. Облачность также влияет на силу УФ. Закрытый толстый слой облаков может удерживать до 90 % ультрафиолетового излучения. С другой стороны, небольшая облачность, при которой вы все еще можете видеть солнце, и туман могут усиливать его.

Кроме того, важную роль играет то, насколько высоко находится место: ультрафиолетовое излучение увеличивается примерно на 10 % на каждые 1000 метров высоты.

Вода, песок и снег отражают УФ и таким образом усиливают его. Тень его уменьшает. Например, под зонтиком примерно на 10 — 30 % и под деревом с плотной крупной кроной — на 20 %.

Ультрафиолетовое излучение считается канцерогенным, и является причиной немедленного и долгосрочного воздействия на кожу и глаза людей, а также важным параметром окружающей среды. Вот почему его интенсивность постоянно контролируется во всем мире и публикуется в виде УФ-индекса.

УФ-индекс является показателем, который характеризует уровень ультрафиолетового излучения (повышенный, пониженный) в спектре естественного (солнечного) света.

Воздействие ультрафиолетового излучения на каждого человека и связанная с ним опасность для здоровья в значительной степени зависят от его собственного поведения. Каждый из нас может защитить себя от его негативного воздействия своим поведением во время занятий на свежем воздухе и особенно в отпуске. УФ-индекс обеспечивает руководство для этого.

УФ-индекс был определен ВОЗ и является единым во всем мире. Таким образом, например, УФ-индекс 7 в Германии означает то же самое, что и тот же показатель в Кении или Канаде.

УФ-индекс в основном зависит от положения солнца; поэтому он наиболее сильно меняется в зависимости от времени года, времени суток и географической широты. Общая концентрация озона в атмосфере, облачность и высота места также играют определенную роль.

Небольшая облачность практически не снижает УФ-индекс. С другой стороны, в особых облачных ситуациях он может даже увеличиваться в краткосрочной перспективе из-за дополнительного рассеянного излучения по сравнению с УФ-индексом при ясном небе.

Искусственно созданное ультрафиолетовое излучение

Созданное искусственное УФ идентично естественному излучению по своему способу действия. Оно нашло огромное применение в повседневной жизни, технике, медицине и оздоровлении.

Вот несколько примеров источников искусственного УФ излучения:

• Аппараты, которые применяются в соляриях; различные лампы и ртутно-кварцевые устройства; высокотемпературная плазма; газоразрядные аппараты.
• Следует выделить еще одну категорию — это лазеры, работа которых основана на применении газов: ксенона, неона, аргона и азота.

Где используется искусственно созданное УФ излучение?

УФ излучения имеют следующие характеристики: высокую химическую активность, бактерицидное воздействие на окружающую среду и возможность вызывать люминесценцию.

Поэтому ультрафиолетовое излучение успешно применяется в следующем. С помощью УФ:

• обеззараживают помещения;
• избавляются от нежелательных насекомых;
• уничтожаются патогенные бактерии и микроорганизмы;
• стерилизуют медицинские и косметические инструменты;
• проводят спектрометрические анализы;
• ионизируют воздух;
• исследуют состав минералов и горных пород и т д.

Как действует ультрафиолетовое излучение на организм человека?

• Ультрафиолетовое излучение воздействует на кожу и глаза.
• Последствия ультрафиолетового облучения возникают либо сразу (например, воспаление глаз, солнечные ожоги, аллергия на солнце), либо только спустя годы (помутнение хрусталика, рак).
• Наиболее важным изменением является повреждение наследственного материала (ДНК) в клетках глаз или кожи.

УФ проникает в глаза и кожу человека и далее в клетки, повреждая их. Считается, что ультрафиолет А проникает глубже, чем ультрафиолет В. УФ излучение в клетках глаз и кожи может вызывать различные изменения. Наиболее важным изменением является повреждение наследственного материала (ДНК) — это повреждение, которое происходит уже при низком ультрафиолетовом облучении и задолго до солнечного ожога. Системы восстановления в клетках, как правило, устраняют повреждение наследственного материала. Но частое, длительное и интенсивное воздействие УФ, а также солнечный ожог перегружают эти системы. Нанесенные повреждения больше не восстанавливаются полностью или могут стать постоянными изменениями наследственного кода (мутациями). Это увеличивает риск развития рака кожи.

Ответная реакция человеческого организма на облучение вызывает синтез меланина (пигмента, влияющего на цвет кожи, глаз и волос) в кожных покровах. Интенсивный загар образуется, как правило, лучами УФ-А или длинноволновыми.

Таким образом, солнечное УФ излучение и искусственно созданное УФ в соляриях классифицируются Международным агентством по исследованиям рака (IARC) в группу 1 высокого риска «канцерогенные для человека».

Краткосрочные и долгосрочные эффекты от воздействия ультрафиолета

Ультрафиолетовое излучение оказывает кратковременное (острое) и долгосрочное (хроническое) воздействие на человека. К краткосрочным эффектам можно отнести солнечный ожог или глазной конъюнктивит. К долгосрочным эффектам относятся: преждевременное старение кожных покровов, рак кожи и помутнение хрусталика в глазу (серая звезда или катаракта).

Первые происходят сразу или через несколько минут, часов или дней после воздействия ультрафиолета, а последние становятся видимыми (поздние последствия) через годы или даже десятилетия.

Глазные острые эффекты включают:

• воспаление роговицы (фотокератит);
• конъюнктивит (фотоконъюнктивит);
• фотохимическое повреждение сетчатки.

На коже возникают следующие острые эффекты:

• пигментация (загар) кожи с образованием светового шва;
• покраснение кожи или солнечный ожог;
• аллергия на солнце, а также фототоксические реакции;
• инициирование образования витамина D в организме;
• одним из (системных) острых эффектов, опосредованных кожей по всему телу, является подавление иммунной системы (иммуносупрессия).

Долгосрочным воздействием на глаза и кожу являются:

• помутнение хрусталика (катаракта);
• преждевременное старение кожи;
• рак кожи.

А что думаете вы по поводу вреда ультрафиолета? Напишите в комментариях.

Вам будет интересно:

Кратко! Что такое оптическое излучение и как оно влияет на организм человека

Как влияет изменение климата на ультрафиолетовое излучение и здоровье человека

6 типов кожи человека и их реакция на ультрафиолетовое излучение

Какой вред ультрафиолет наносит здоровью человека и его последствия

5 способов защиты от ультрафиолетового излучения.

6 фатальных ошибок в применении солнцезащитного крема в защите от ультрафиолетового излучения.