Z pojęciem promieni ultrafioletowych po raz pierwszy zetknął się XIII-wieczny filozof indyjski Śri Madhwaczarja w jego pracy Anuvyakhyana. Atmosferę okolicy, którą opisał Bhootakasza zawierał fioletowe promienie, których nie można zobaczyć normalnym okiem.
Krótko po odkryciu promieniowania podczerwonego niemiecki fizyk Johann Wilhelm Ritter zaczął szukać promieniowania na przeciwległym końcu widma, o długości fali krótszej niż fioletowa. W 1801 r. odkrył, że chlorek srebra, który rozkłada się pod wpływem światła, rozkłada się szybciej pod działaniem niewidzialnego promieniowania poza fioletowym obszarem widma. Następnie wielu naukowców, w tym Ritter, doszło do porozumienia, że światło składa się z trzech oddzielnych składników: składnika utleniającego lub termicznego (podczerwień), składnika oświetlającego (światło widzialne) i składnika redukującego (ultrafioletowego). W tym czasie promieniowanie ultrafioletowe nazywano również „promieniowaniem aktynicznym”.
Idee o jedności trzech różnych części spektrum zostały po raz pierwszy wyrażone dopiero w tym roku w pracach Alexandra Becquerela, Macedonio Melloniego i innych.
| Nazwać | Skrót | Długość fali w nanometrach | Ilość energii na foton |
|---|---|---|---|
| W pobliżu | NUV | 400 nm - 300 nm | 3,10 - 4,13 eV |
| Przeciętny | MUV | 300 nm - 200 nm | 4,13 - 6,20 eV |
| Dalej | FUV | 200 nm - 122 nm | 6,20 - 10,2 eV |
| Skrajny | EUV, XUV | 121 nm - 10 nm | 10,2 - 124 eV |
| Próżnia | VUV | 200 nm - 10 nm | 6,20 - 124 eV |
| Ultrafiolet A, długa długość fali, czarne światło | UVA | 400 nm - 315 nm | 3,10 - 3,94 eV |
| Ultrafiolet B (średni zasięg) | UVB | 315 nm - 280 nm | 3,94 - 4,43 eV |
| Ultrafiolet C, fale krótkie, zakres bakteriobójczy | UVC | 280 nm - 100 nm | 4,43 - 12,4 eV |
Zakres bliskiego ultrafioletu jest często określany jako „światło czarne”, ponieważ nie jest widoczny dla ludzkiego oka.
Biologiczne skutki promieniowania ultrafioletowego w trzech zakresach widmowych są znacząco różne, dlatego biolodzy czasami wyróżniają następujące zakresy jako najważniejsze w swojej pracy:
Prawie całe promieniowanie UVC i około 90% UVB są pochłaniane przez ozon, a także parę wodną, tlen i dwutlenek węgla, gdy światło słoneczne przechodzi przez atmosferę ziemską. Promieniowanie z zakresu UVA jest raczej słabo pochłaniane przez atmosferę. Dlatego promieniowanie docierające do powierzchni Ziemi zawiera dużą część promieniowania ultrafioletowego bliskiego ultrafioletu, aw niewielkiej części - UVB.
W XX wieku po raz pierwszy pokazano, dlaczego promieniowanie UV ma korzystny wpływ na człowieka. Fizjologiczne działanie promieni UV zostało zbadane przez krajowych i zagranicznych badaczy 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 sympatyczno-adrenalinowego, aktywuje mechanizmy ochronne, zwiększa poziom odporności nieswoistej, a także zwiększa wydzielanie wielu hormonów. Pod wpływem promieniowania UV (UVR) powstają histamina i podobne substancje, które działają rozszerzająco na naczynia krwionośne, zwiększają przepuszczalność naczyń skórnych. Zmiany w metabolizmie węglowodanów i białek w organizmie. Działanie promieniowania optycznego zmienia wentylację płuc – częstotliwość i rytm oddychania; zwiększa wymianę gazową, zużycie tlenu, aktywuje aktywność układu hormonalnego. Szczególnie istotna jest rola promieniowania UV w tworzeniu w organizmie witaminy D, która wzmacnia układ mięśniowo-szkieletowy oraz działa przeciwkrzyżycowo. Na szczególną uwagę zasługuje fakt, że długotrwały niedobór promieniowania UV może mieć niekorzystny wpływ na organizm ludzki, określany jako „głód świetlny”. Najczęstszym objawem tej choroby jest naruszenie metabolizmu minerałów, obniżona odporność, zmęczenie itp.
Nieco później w pracach (O. G. Gazenko, Yu. E. Nefedov, E. A. Shepelev, S. N. Zaloguev, N. E. Panferova, I. V. Anisimova) potwierdzono wskazany specyficzny efekt promieniowania w medycynie kosmicznej . Profilaktyczne napromienianie promieniowaniem UV zostało wprowadzone do praktyki lotów kosmicznych wraz z Wytycznymi (MU) 1989 „Profilaktyczne napromienianie ludzi promieniowaniem ultrafioletowym (przy użyciu sztucznych źródeł promieniowania UV)” . Oba dokumenty stanowią wiarygodną podstawę do dalszego doskonalenia profilaktyki UV.
Działanie promieniowania ultrafioletowego na skórę przekraczające naturalną zdolność ochronną skóry (opalanie) prowadzi do oparzeń.
Długotrwała ekspozycja na promieniowanie ultrafioletowe przyczynia się do rozwoju czerniaka, różnych rodzajów raka skóry.
Głównym źródłem promieniowania ultrafioletowego na Ziemi jest Słońce. Stosunek natężenia promieniowania UV-A do UV-B, czyli całkowita ilość promieni ultrafioletowych docierających do powierzchni Ziemi, zależy od następujących czynników:
Dzięki stworzeniu i ulepszeniu sztucznych źródeł promieniowania UV, które szło równolegle z rozwojem elektrycznych źródeł światła widzialnego, dziś zapewniani są specjaliści zajmujący się promieniowaniem UV w medycynie, placówkach profilaktycznych, sanitarno-higienicznych, rolnictwie itp. ze znacznie większymi możliwościami niż przy wykorzystaniu naturalnego promieniowania UV. Rozwój i produkcja lamp UV do instalacji fotobiologicznych (UFBD) jest obecnie prowadzona przez wiele dużych firm produkujących lampy elektryczne (Osram, LightTech,
W latach 70. i 80. LL rumieniowe, poza placówkami medycznymi, były wykorzystywane w specjalnych „fotariach” (np. dla górników i pracowników górskich), w wydzielonych budynkach użyteczności publicznej i przemysłowych w regionach północnych, a także do napromieniania młodych zwierząt gospodarskich .
Widmo LE30 radykalnie różni się od widma słonecznego; obszar B odpowiada za większość promieniowania w obszarze UV, promieniowanie o długości fali λ< 300нм, которое в естественных условиях вообще отсутствует, может достигать 20 % от общего УФ излучения. Обладая хорошим «анитирахитным действием», излучение эритемных ламп с максимумом в диапазоне 305-315 нм оказывает одновременно сильное повреждающее воздействие на коньюктиву (слизистую оболочку глаза). Отметим, что в номенклатуре УФ ИИ фирмы Philips присутствуют ЛЛ типа TL12 с предельно близкими к ЛЭ30 спектральными характеристиками, которые наряду с более «жесткой» УФ ЛЛ типа TL01 используются в медицине для лечения фотодерматозов. Диапазон существующих УФ ИИ. которые используются в фототерапевтических установках, достаточно велик; наряду с указанными выше УФ ЛЛ, это лампы типа ДРТ или специальные МГЛ зарубежного производства, но с обязательной фильтрацией УФС излучения и ограничением доли УФВ либо путем легирования кварца, либо с помощью специальных светофильтров, входящих в комплект облучателя.
W związku z tym, że SAD jest niewątpliwie jednym z przejawów „awarii słonecznej”, nieunikniony jest powrót zainteresowania do lamp tzw. również w regionie UV. Szereg zagranicznych firm włączyło do swojego asortymentu LLs o pełnym spektrum, na przykład firmy Osram i Radium produkują podobne UV IR o mocy 18, 36 i 58 W pod nazwami odpowiednio „Biolux” i „Biosun”. ”, których charakterystyki spektralne praktycznie się pokrywają. Lampy te oczywiście nie mają „działania przeciw krzywicy”, ale pomagają wyeliminować szereg niekorzystnych syndromów u osób związanych ze złym stanem zdrowia w okresie jesienno-zimowym i mogą być również wykorzystywane w celach profilaktycznych w placówkach oświatowych , szkoły, przedszkola, przedsiębiorstwa i instytucje do wyrównania „lekkiego głodu”. Jednocześnie należy przypomnieć, że LL „pełnego widma” w porównaniu z LL chromatyczności LB mają wydajność świetlną o około 30% mniejszą, co nieuchronnie prowadzi do wzrostu kosztów energii i kapitału w instalacji oświetleniowej i napromieniowującej. Instalacje takie muszą być zaprojektowane i eksploatowane zgodnie z wymaganiami CTES 009/E:2002 „Bezpieczeństwo fotobiologiczne lamp i systemów lampowych”.
Te lampy UV LL są stosowane jako lampy atraktantowe w specjalnych pułapkach świetlnych instalowanych w kawiarniach, restauracjach, zakładach przemysłu spożywczego, fermach bydła i drobiu, magazynach odzieżowych itp.
Lampa światła czarnego to lampa, która emituje głównie w zakresie promieniowania ultrafioletowego o długich falach (zakres UVA) i wytwarza bardzo mało światła widzialnego.
Aby chronić dokumenty przed fałszowaniem, często są one zaopatrzone w etykiety UV, które są widoczne tylko w świetle UV. Większość paszportów, a także banknotów różnych krajów, zawiera elementy zabezpieczające w postaci farby lub nici, które świecą w świetle ultrafioletowym.
Promieniowanie ultrafioletowe emitowane przez lampy światła czarnego jest dość łagodne i ma najmniej poważny negatywny wpływ na zdrowie człowieka.
Lampa kwarcowa używana do sterylizacji w laboratorium
Lampy ultrafioletowe służą do sterylizacji (dezynfekcji) wody, powietrza i różnych powierzchni we wszystkich sferach ludzkiej działalności. W najpopularniejszych lampach niskociśnieniowych 86% promieniowania przypada na długość fali 254 nm, co jest zgodne ze szczytem krzywej skuteczności bakteriobójczej (czyli efektywności absorpcji UV przez cząsteczki DNA). Ten szczyt ma długość fali około 254 nm, co ma największy wpływ na DNA, ale szkło kwarcowe używane wcześniej do produkcji żarówki, a także inne naturalne substancje (takie jak woda) opóźniają przenikanie promieniowania UV. Stopień dezynfekcji zależy od dawki, która jest równa iloczynowi intensywności i czasu. Emisja fal „niepotrzebnych” do dezynfekcji powoduje, że lampa UV potrzebuje więcej czasu na napromieniowanie przedmiotu wymaganą dawką, a co za tym idzie, spada wydajność urządzenia. Dlatego obecnie przestarzałe kwarcowe lampy bakteriobójcze, które ze względu na małą szerokość pasma, a także ze względu na to, że emitowały całe widmo UV na wymaganej długości fali zaledwie 254 nm, miały stosunkowo niską wydajność, są zastępowane przez nowa generacja lamp UV, w której wnętrze szkła pokryte jest powłoką opracowaną w nanotechnologii, która pozwala zwiększyć przepuszczalność szkła tylko dla fal UV o długości fali 254 nm. Pozwala to znacznie zmniejszyć zużycie energii lamp UV oraz zwiększyć ich wydajność.
Bakteriobójcze promieniowanie UV o tych długościach fal powoduje dimeryzację tyminy w cząsteczkach DNA. Nagromadzenie takich zmian w DNA mikroorganizmów prowadzi do spowolnienia ich reprodukcji i wyginięcia.
Obróbka ultrafioletowa wody, powietrza i powierzchni nie ma przedłużonego efektu. Zaletą tej funkcji jest wykluczenie szkodliwego wpływu na ludzi i zwierzęta. W przypadku oczyszczania ścieków za pomocą promieniowania UV, zrzuty nie mają wpływu na roślinność zbiorników wodnych, jak na przykład zrzut wody oczyszczonej chlorem, który niszczy życie jeszcze długo po użyciu w oczyszczalni.
Metoda dezynfekcji UV okazała się skuteczna w dezaktywacji patogenów i wirusów przenoszonych przez wodę bez pogarszania smaku i zapachu wody oraz bez wprowadzania do wody niepożądanych produktów ubocznych. Ta metoda dezynfekcji zyskuje popularność jako alternatywa lub dodatek do tradycyjnych środków dezynfekcyjnych, takich jak chlor, ze względu na bezpieczeństwo, ekonomię i skuteczność.
Zasada działania promieniowania UV. Dezynfekcja UV polega na naświetlaniu drobnoustrojów w wodzie promieniowaniem UV o określonym natężeniu (wystarczająca długość fali do całkowitego zniszczenia drobnoustrojów to 260,5 nm) przez określony czas. W wyniku takiego napromieniowania mikroorganizmy „mikrobiologicznie” giną, ponieważ tracą zdolność do reprodukcji. Promieniowanie UV w zakresie długości fali ok. 254 nm dobrze przenika przez wodę i ścianę komórkową drobnoustroju wodnego i jest absorbowane przez DNA drobnoustrojów, uszkadzając jego strukturę. W rezultacie proces rozmnażania mikroorganizmów zostaje zatrzymany.
Chociaż obróbka UV jest dziesięciokrotnie gorsza od ozonowania pod względem skuteczności dezynfekcji wody, dziś stosowanie promieniowania UV jest jedną z najskuteczniejszych i najbezpieczniejszych metod dezynfekcji wody w przypadkach, gdy ilość uzdatnianej wody nie jest duża.
Spektrofotometria UV polega na naświetlaniu substancji monochromatycznym promieniowaniem UV, którego długość fali zmienia się w czasie. Substancja w różnym stopniu pochłania promieniowanie UV o różnych długościach fal. Wykres, na osi y, na której kreślona jest ilość przepuszczonego lub odbitego promieniowania, a na odciętej - długość fali, tworzy widmo. Widma są niepowtarzalne dla każdej substancji, jest to podstawa do identyfikacji poszczególnych substancji w mieszaninie, a także ich ilościowego pomiaru.
Wiele minerałów zawiera substancje, które po oświetleniu promieniowaniem ultrafioletowym zaczynają emitować światło widzialne. Każde zanieczyszczenie żarzy się na swój sposób, co umożliwia określenie składu danego minerału na podstawie charakteru żarzenia. A. A. Malakhov w swojej książce „Ciekawe o geologii” (M., „Molodaya Gvardiya”, 1969. 240 s) mówi o tym w następujący sposób: „Niezwykły blask minerałów jest spowodowany przez katodę, ultrafiolet i promieniowanie rentgenowskie. W świecie martwego kamienia najjaśniej jaśnieją i błyszczą te minerały, które wpadając w strefę światła ultrafioletowego, mówią o najmniejszych zanieczyszczeniach uranu lub manganu zawartych w składzie skały. Wiele innych minerałów, które nie zawierają żadnych zanieczyszczeń, również błyska dziwnym „nieziemskim” kolorem. Cały dzień spędziłem w laboratorium, gdzie obserwowałem luminescencyjny blask minerałów. Zwykły bezbarwny kalcyt barwiony cudownie pod wpływem różnych źródeł światła. Promienie katodowe nadały kryształowi rubinową czerwień, w ultrafiolecie rozświetliły szkarłatne odcienie czerwieni. Dwa minerały - fluoryt i cyrkon - nie różniły się w promieniowaniu rentgenowskim. Oba były zielone. Ale gdy tylko włączono światło katodowe, fluoryt stał się fioletowy, a cyrkon – cytrynowożółty”. (s. 11).
Trudno przecenić wpływ światła słonecznego na człowieka - pod jego działaniem w organizmie uruchamiane są najważniejsze procesy fizjologiczne i biochemiczne. Widmo słoneczne dzieli się na część podczerwoną i widzialną, a także najbardziej aktywną biologicznie część ultrafioletową, która ma ogromny wpływ na wszystkie żywe organizmy na naszej planecie. Promieniowanie ultrafioletowe to krótkofalowa część widma słonecznego, która jest niedostrzegalna dla ludzkiego oka, która ma charakter elektromagnetyczny i aktywność fotochemiczną.
Ze względu na swoje właściwości ultrafiolet jest z powodzeniem stosowany w różnych dziedzinach życia człowieka. Promieniowanie UV znalazło szerokie zastosowanie w medycynie, ponieważ może zmieniać strukturę chemiczną komórek i tkanek, wpływając w różny sposób na człowieka.
Głównym źródłem promieniowania UV jest słońce. Udział ultrafioletu w całkowitym strumieniu światła słonecznego nie jest stały. To zależy od:
Zakres widma ultrafioletowego, który dociera do powierzchni ziemi, jest warunkowo podzielony według długości fali na:
Wpływ każdego zakresu promieniowania UV na organizm człowieka jest inny: im krótsza długość fali, tym głębiej przenika przez skórę. Prawo to określa pozytywny lub negatywny wpływ promieniowania ultrafioletowego na organizm ludzki.
Promieniowanie UV bliskiego zasięgu najbardziej niekorzystnie wpływa na zdrowie i niesie ryzyko poważnych chorób.
Promienie UV-C powinny być rozproszone w warstwie ozonowej, ale ze względu na złą ekologię docierają do powierzchni ziemi. Promienie ultrafioletowe z zakresu A i B są mniej niebezpieczne, przy ścisłym dawkowaniu promieniowanie dalekiego i średniego zakresu ma korzystny wpływ na organizm człowieka.
Najważniejszymi źródłami fal UV oddziałujących na organizm człowieka są: 
Cechami charakterystycznymi każdej lampy UV są moc jej promieniowania, zakres widma fal, rodzaj szkła, żywotność. Od tych parametrów zależy, jak lampa będzie użyteczna lub szkodliwa dla ludzi.
Przed napromieniowaniem falami ultrafioletowymi ze sztucznych źródeł w celu leczenia lub profilaktyki chorób należy skonsultować się ze specjalistą, aby dobrać niezbędną i wystarczającą dawkę rumieniową, która jest indywidualna dla każdej osoby, biorąc pod uwagę jej rodzaj skóry, wiek, istniejące schorzenia.
Należy rozumieć, że ultrafiolet to promieniowanie elektromagnetyczne, które ma nie tylko pozytywny wpływ na organizm ludzki.
Bakteriobójcza lampa ultrafioletowa używana do opalania przyniesie znaczne szkody, a nie korzyści dla organizmu. Tylko profesjonalista, który jest dobrze zorientowany we wszystkich niuansach tego typu urządzeń, powinien używać sztucznych źródeł promieniowania UV.
Promieniowanie ultrafioletowe jest szeroko stosowane w dziedzinie współczesnej medycyny. I nie jest to zaskakujące, bo Promienie UV działają przeciwbólowo, łagodząco, przeciw krzywicy i przeciwskurczowo. Pod ich wpływem następuje: 
Dobroczynny wpływ fal ultrafioletowych na organizm człowieka wyraża się także w zmianie jego reaktywności immunobiologicznej – zdolności organizmu do pełnienia funkcji ochronnych przed patogenami różnych chorób. Ściśle dawkowane promieniowanie ultrafioletowe stymuluje produkcję przeciwciał, zwiększając tym samym odporność organizmu na infekcje.
Ekspozycja na promienie UV na skórze powoduje reakcję - rumień (zaczerwienienie). Występuje rozszerzenie naczyń krwionośnych, wyrażone przekrwieniem i obrzękiem. Powstające w skórze produkty rozpadu (histamina i witamina D) dostają się do krwiobiegu, co pod wpływem fal UV powoduje ogólne zmiany w organizmie.
Stopień rozwoju rumienia zależy od:
Przy nadmiernym promieniowaniu UV dotknięty obszar skóry jest bardzo bolesny i opuchnięty, pojawia się oparzenie z pojawieniem się pęcherza i dalszą zbieżnością nabłonka.
Ale oparzenia skóry są dalekie od najpoważniejszych konsekwencji długotrwałego narażenia człowieka na promieniowanie ultrafioletowe. Nieuzasadnione użycie promieni UV powoduje zmiany patologiczne w organizmie.
Pomimo swojej ważnej roli w medycynie, Zagrożenia zdrowotne związane z promieniowaniem UV przeważają nad korzyściami.. Większość ludzi nie jest w stanie dokładnie kontrolować terapeutycznej dawki promieniowania ultrafioletowego i terminowo stosować metody ochronne, dlatego często dochodzi do jego przedawkowania, co powoduje następujące zjawiska:
Nadmierne opalanie uszkadza skórę, oczy i układ odpornościowy (obronny). Spostrzegane i widoczne efekty nadmiernej ekspozycji na promieniowanie UV (oparzenia skóry i błon śluzowych oczu, zapalenie skóry i reakcje alergiczne) znikają w ciągu kilku dni. Promieniowanie ultrafioletowe kumuluje się przez długi czas i powoduje bardzo poważne choroby.
Piękna, równomierna opalenizna to marzenie każdej osoby, zwłaszcza płci pięknej. Należy jednak rozumieć, że komórki skóry ciemnieją pod wpływem uwolnionego w nich pigmentu barwiącego - melaniny w celu ochrony przed dalszą ekspozycją na promieniowanie ultrafioletowe. Więc opalanie to reakcja ochronna naszej skóry na uszkodzenie jej komórek przez promienie ultrafioletowe. Nie chroni jednak skóry przed poważniejszymi skutkami promieniowania UV: 
Wszelkie zjawiska zapalenia skóry lub uczulenia skóry pod wpływem promieniowania ultrafioletowego są czynnikami prowokującymi do rozwoju raka skóry.
Promienie ultrafioletowe, w zależności od głębokości penetracji, mogą również niekorzystnie wpływać na stan ludzkiego oka: 
Nadmiar promieni UV może prowadzić do różnych form raka oka i powiek.
Jeśli dawkowane stosowanie promieniowania UV pomaga wzmocnić obronę organizmu, to nadmierna ekspozycja na światło ultrafioletowe osłabia układ odpornościowy. Zostało to udowodnione w badaniach naukowych prowadzonych przez amerykańskich naukowców nad wirusem opryszczki. Promieniowanie ultrafioletowe zmienia aktywność komórek odpowiedzialnych za odporność organizmu, nie może powstrzymać rozmnażania się wirusów czy bakterii, komórek nowotworowych.
Aby uniknąć negatywnego wpływu promieni UV na skórę, oczy i zdrowie, każda osoba potrzebuje ochrony przed promieniowaniem ultrafioletowym. W przypadku konieczności przebywania na słońcu przez dłuższy czas lub w miejscu pracy narażonym na działanie wysokich dawek promieni ultrafioletowych konieczne jest sprawdzenie, czy wskaźnik UV jest prawidłowy. W przedsiębiorstwach służy do tego urządzenie zwane radiometrem.
Przy obliczaniu wskaźnika na stacjach meteorologicznych uwzględnia się: 
Indeks UV jest wskaźnikiem potencjalnego zagrożenia dla organizmu człowieka w wyniku narażenia na dawkę promieniowania ultrafioletowego. Wartość wskaźnika oceniana jest w skali od 1 do 11+. Uważa się, że norma wskaźnika UV wynosi nie więcej niż 2 jednostki.
Wysokie wartości indeksu (6-11+) zwiększają ryzyko niekorzystnego wpływu na ludzkie oczy i skórę, dlatego należy podjąć środki ochronne.
Wdrożenie prostych zasad bezpieczeństwa zmniejszy szkodliwość promieniowania UV dla ludzi i pozwoli uniknąć występowania chorób związanych z niekorzystnym wpływem promieniowania ultrafioletowego na organizm.
Następujące kategorie osób powinny uważać na ekspozycję na promieniowanie ultrafioletowe: 
Promieniowanie UV jest dla takich osób przeciwwskazane nawet w małych dawkach, stopień ochrony przed promieniami słonecznymi powinien być maksymalny.
Wpływu promieniowania ultrafioletowego na organizm człowieka i jego zdrowie nie można jednoznacznie nazwać pozytywnym lub negatywnym. Należy wziąć pod uwagę zbyt wiele czynników, gdy dotyka człowieka w różnych warunkach środowiskowych i promieniowaniu z różnych źródeł. Najważniejszą rzeczą do zapamiętania jest zasada: wszelka ekspozycja człowieka na światło ultrafioletowe powinna być ograniczona do minimum przed konsultacją ze specjalistą i ściśle dozowane zgodnie z zaleceniami lekarza po badaniu i badaniu.
promieniowanie ultrafioletowe
Odkrycie promieniowania podczerwonego skłoniło niemieckiego fizyka Johanna Wilhelma Rittera do rozpoczęcia badań na przeciwległym końcu widma, sąsiadującym z jego fioletowym obszarem. Bardzo szybko odkryto, że istnieje promieniowanie o bardzo silnej aktywności chemicznej. Nowe promieniowanie nazywa się promieniami ultrafioletowymi.
Co to jest promieniowanie ultrafioletowe? A jaki ma wpływ na procesy ziemskie i działanie na organizmy żywe?
Promieniowanie ultrafioletowe, podobnie jak podczerwień, jest falą elektromagnetyczną. To właśnie te promieniowanie ograniczają widmo światła widzialnego z dwóch stron. Oba rodzaje promieni nie są postrzegane przez narządy wzroku. Różnice w ich właściwościach wynikają z różnicy długości fali.
Zakres promieniowania ultrafioletowego, znajdujący się pomiędzy promieniowaniem widzialnym a rentgenowskim, jest dość szeroki: od 10 do 380 mikrometrów (µm).
Główną właściwością promieniowania podczerwonego jest jego efekt cieplny, natomiast najważniejszą cechą promieniowania ultrafioletowego jest jego aktywność chemiczna. To właśnie dzięki tej funkcji promieniowanie ultrafioletowe ma ogromny wpływ na organizm człowieka.
Efekt biologiczny wywierany przez różne długości fal ultrafioletowych ma znaczne różnice. Dlatego biolodzy podzielili cały zakres UV na 3 obszary:
Atmosfera otaczająca naszą planetę jest rodzajem tarczy, która chroni Ziemię przed potężnym strumieniem promieniowania ultrafioletowego pochodzącego ze Słońca.
Ponadto promienie UV-C są pochłaniane przez ozon, tlen, parę wodną i dwutlenek węgla w prawie 90%. Dlatego do powierzchni Ziemi dociera głównie promieniowanie zawierające UV-A i niewielką część UV-B.
Najbardziej agresywne jest promieniowanie krótkofalowe. Biologiczny wpływ krótkofalowego promieniowania UV na kontakt z żywymi tkankami może mieć raczej destrukcyjne działanie. Ale na szczęście osłona ozonowa planety chroni nas przed jej skutkami. Nie należy jednak zapominać, że źródłami promieni z tego konkretnego zakresu są lampy ultrafioletowe i spawarki.
Biologiczny efekt długofalowego promieniowania UV to głównie działanie rumieniowe (powodujące zaczerwienienie skóry) oraz działanie opalające. Promienie te są dość delikatne dla skóry i tkanek. Chociaż istnieje indywidualna zależność skóry od ekspozycji na promieniowanie UV.
Również oczy narażone na intensywne promieniowanie ultrafioletowe mogą cierpieć.
Wszyscy wiedzą o wpływie promieniowania ultrafioletowego na ludzi. Ale w większości jest to powierzchowne. Spróbujmy omówić ten temat bardziej szczegółowo.
Chroniczny głód słoneczny prowadzi do wielu negatywnych konsekwencji. Podobnie jak druga skrajność – chęć zdobycia „pięknego, czekoladowego koloru ciała” dzięki długiemu przebywaniu pod palącym słońcem. Jak i dlaczego promieniowanie ultrafioletowe wpływa na skórę? Co grozi niekontrolowaną ekspozycją na słońce?
Naturalnie zaczerwienienie skóry nie zawsze prowadzi do czekoladowej opalenizny. Ciemnienie skóry następuje w wyniku wytworzenia przez organizm pigmentu barwiącego - melaniny, jako dowód zmagania się naszego organizmu z traumatycznym działaniem części UV promieniowania słonecznego. Jednocześnie, jeśli zaczerwienienie jest przejściowym stanem skóry, to utrata jej elastyczności, wzrost komórek nabłonka w postaci piegów i plam starczych jest uporczywym defektem kosmetycznym. Ultrafiolet, wnikając głęboko w skórę, może powodować mutagenezę ultrafioletową, czyli uszkodzenie komórek skóry na poziomie genów. Jej największym powikłaniem jest czerniak – nowotwór skóry. Przerzuty czerniaka mogą być śmiertelne.
Czy istnieje ochrona przed promieniowaniem UV dla skóry? Aby chronić skórę przed słońcem, zwłaszcza na plaży, wystarczy przestrzegać kilku zasad.
Aby chronić skórę przed promieniowaniem ultrafioletowym, konieczne jest stosowanie specjalnie dobranej odzieży.
Innym przejawem negatywnego wpływu promieniowania ultrafioletowego na organizm człowieka jest elektroftalmia, czyli uszkodzenie struktur oka pod wpływem intensywnego promieniowania ultrafioletowego.
Uderzającym czynnikiem w tym procesie jest średniofalowy zakres fal ultrafioletowych.
Dzieje się tak często w następujących warunkach:
W przypadku elektroftalmii dochodzi do oparzenia rogówki. Objawy takiej zmiany to:
Na szczęście zwykle głębokie warstwy rogówki nie są naruszone, a po wygojeniu nabłonka przywracane jest widzenie.
Opisane powyżej objawy mogą powodować nie tylko dyskomfort, ale także prawdziwe cierpienie. Jak udzielić pierwszej pomocy w przypadku elektroftalmii?
Pomogą w tym następujące kroki:
Kompresy z mokrych torebek z czarnej herbaty i surowych, startych ziemniaków doskonale łagodzą ból oczu.
Jeśli pomoc nie działa, udaj się do lekarza. Zaleci terapię mającą na celu przywrócenie rogówki.
Wszystkich tych kłopotów można by uniknąć stosując okulary przeciwsłoneczne ze specjalnym oznaczeniem - UV 400, które całkowicie ochroni oczy przed wszelkiego rodzaju falami ultrafioletowymi.
W medycynie istnieje termin „głód ultrafioletowy”. Ten stan organizmu występuje, gdy nie ma lub jest niewystarczająca ekspozycja na światło słoneczne na ludzkim ciele.
Aby uniknąć powstałych patologii, stosuje się sztuczne źródła promieniowania UV. Ich dawkowane stosowanie pomaga uporać się z zimowym niedoborem witaminy D w organizmie i zwiększyć odporność.
Oprócz tego terapia ultrafioletowa jest szeroko stosowana w leczeniu stawów, schorzeniach dermatologicznych i alergicznych.
Promieniowanie ultrafioletowe pomaga również:
Jak w przypadku każdego poważnego wpływu na organizm ludzki, należy wziąć pod uwagę nie tylko korzyści, ale także możliwe szkody spowodowane promieniowaniem ultrafioletowym.
Przeciwwskazaniami do terapii ultrafioletowej są ostre choroby zapalne i onkologiczne, krwawienia, II i III etapy nadciśnienia, aktywna postać gruźlicy.
Każde odkrycie naukowe niesie ze sobą zarówno potencjalne zagrożenia dla ludzkości, jak i wielkie perspektywy jego wykorzystania. Znajomość skutków narażenia na promieniowanie ultrafioletowe na organizm człowieka pozwoliła nie tylko zminimalizować jego negatywny wpływ, ale także w pełni zastosować promieniowanie ultrafioletowe w medycynie i innych dziedzinach życia.
Większość ludzi łatwo dostrzega paralelę między promieniowaniem słonecznym a rakiem skóry.
Ale rzadko kto jest świadomy związku między tymi samymi promieniami a poważnymi chorobami oczu.
Które promienie są najbardziej niebezpieczne, kiedy i dlaczego? Rozwiążmy to.
Promieniowanie UV jest niewidoczne dla ludzkiego oka. Składa się z belek o różnych długościach.
Źródłem promieni UV jest Słońce. Większość ludzi myśli, ale przebywanie w bezpośrednim świetle słonecznym jest szkodliwe. Ale w rzeczywistości odbite promienie są nie mniej niebezpieczne.
Na przykład do 85% promieni odbija się od pokrywy śnieżnej; z betonu i suchego piasku około 25%; z trawy - 3%. Również promienie są doskonale odbijane od powierzchni wody. Dzięki temu nawet będąc w cieniu jesteśmy narażeni na promieniowanie słoneczne.
Nawiasem mówiąc, źródła światła sztucznego (świetlówki energooszczędne, świetlówki, solaria, lampy bakteriobójcze itp.) często emitują również światło ultrafioletowe.
Tak więc dawkę promieniowania otrzymujemy nie tylko na ulicy, ale nawet w ścianach naszego domu czy biura.
Chociaż promienie ultrafioletowe rzadko docierają do siatkówki osoby dorosłej, powodują uszkodzenie rogówki i soczewki. Zapewne zauważyłeś, jak bliżej starości dana osoba ma zażółcenie soczewki oka, które może przekształcić się w zaćmę.
Dzieci spędzają znacznie więcej czasu na świeżym powietrzu niż dorośli. Oznacza to, że są jeszcze bardziej podatne na promieniowanie ultrafioletowe.
Niedo końca ukształtowane oko dziecka jest bardziej narażone na szkodliwe działanie promieniowania UV.
W ten sposób w pierwszym roku życia do siatkówki dociera 90% promieni UV-A i 50% promieni UV-B.
W wieku 10-13 lat to samo dzieje się odpowiednio z 65% i 25% promieni.
Im młodsze dziecko, tym bardziej jego oczy są narażone na szkodliwe działanie promieniowania słonecznego.
W wieku 18 lat osoba otrzymuje już 25% promieniowania, które zwykle ma miejsce w ciągu życia.
Zobaczmy, ile i jakie promienie są w stanie przeniknąć do tkanek oka.
W pełni ukształtowane oko ma mechanizm ochronny, który praktycznie zapobiega uszkodzeniom siatkówki przez promieniowanie UV. Chociaż ryzyko uszkodzenia rogówki i soczewki oka pozostaje wysokie przez całe życie.
Dlatego tak ważna jest ochrona oczu!
Okulary przeciwsłoneczne lub oprawki z przezroczystymi soczewkami średnie i wysokie indeksy W 100% chronią oczy przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Ale promienie odbite od tylnej powierzchni soczewek nadal są w stanie przeniknąć do tkanek oka. Dlatego najpełniejszą ochronę oczu uzyskuje się poprzez nałożenie specjalnych powłok również na wewnętrzną powierzchnię soczewki.
Czapki, czapki i szerokie zauszniki to dodatkowe wyposażenie ochronne.
Jakie komplikacje mogą powodować promienie UV-A i/lub UV/B:
Znany jest korzystny wpływ promieniowania słonecznego na syntezę witaminy D. Nie ma jednak faktów świadczących o jej korzystnym wpływie na ludzkie oko. W przeciwieństwie do skóry, która jest w większości uszkodzona przez bezpośrednie działanie promieni słonecznych, światło ultrafioletowe ma negatywny wpływ na oko prawie wszędzie (z powodu odbić) i praktycznie przez cały rok.
Ważne jest, aby chronić oczy nie tylko przed naturalnym promieniowaniem słonecznym, ale również przed promieniowaniem sztucznym.
Pamiętaj, że działanie promieniowania UV na oczy kumuluje się.
Olga Szadyarowa
Tlen, światło słoneczne i woda zawarte w ziemskiej atmosferze to główne warunki sprzyjające kontynuacji życia na planecie. Naukowcy od dawna udowadniają, 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, miąższość warstwy ozonowej, zachmurzenie, a także poziom koncentracji zanieczyszczeń przemysłowych i naturalnych w masach powietrza.
Światło słoneczne dociera do nas w dwóch zakresach. Ludzkie oko może odróżnić tylko jedną z nich. Promienie ultrafioletowe są w widmie niewidocznym dla ludzi. Czym oni są? To nic innego jak fale elektromagnetyczne. Długość promieniowania ultrafioletowego mieści się w zakresie od 7 do 14 nm. Takie fale przenoszą ogromne przepływy energii cieplnej na naszą planetę, dlatego często nazywane są falami termicznymi.
Przez promieniowanie ultrafioletowe rozumie się zwykle szerokie spektrum składające się z fal elektromagnetycznych o zasięgu warunkowo podzielonym na promienie dalekie i bliskie. Pierwsze z nich to próżnia. Są całkowicie pochłaniane przez górną atmosferę. W warunkach ziemskich ich generowanie jest możliwe tylko w warunkach komór próżniowych.
Jeśli chodzi o promienie bliskiego ultrafioletu, są one podzielone na trzy podgrupy, podzielone według zakresu na:
Długie, od 400 do 315 nanometrów;
Średni - od 315 do 280 nanometrów;
Krótki - od 280 do 100 nanometrów.
Jak dana osoba określa promieniowanie ultrafioletowe? Do chwili obecnej istnieje wiele specjalnych urządzeń przeznaczonych nie tylko do użytku profesjonalnego, ale także domowego. Mierzą intensywność i częstotliwość, a także wielkość otrzymanej dawki promieni UV. Wyniki pozwalają nam ocenić ich ewentualną szkodę dla organizmu.
Głównym „dostawcą” promieni UV na naszej planecie jest oczywiście Słońce. Jednak do tej pory człowiek wymyślił sztuczne źródła promieniowania ultrafioletowego, które są specjalnymi lampami. Pomiędzy nimi:
Wysokociśnieniowa lampa rtęciowo-kwarcowa zdolna do pracy w ogólnym zakresie od 100 do 400 nm;
Fluorescencyjna lampa życiowa wytwarzająca 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.
Podobnie jak naturalne promieniowanie ultrafioletowe pochodzące ze Słońca, światło wytwarzane przez specjalne urządzenia oddziałuje na komórki roślin i organizmów żywych, zmieniając ich strukturę chemiczną. Dziś naukowcy znają tylko kilka odmian bakterii, które mogą istnieć bez tych promieni. Reszta organizmów, raz 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 wspomaga wchłanianie wapnia i zapobiega rozwojowi osteoporozy i krzywicy.
Silne promieniowanie ultrafioletowe, szkodliwe dla organizmów żywych, nie pozwala warstwom ozonowym w stratosferze dotrzeć do Ziemi. Jednak promienie ze średniego zasięgu, 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.
Promienie ultrafioletowe czasami powodują:
Zarówno ostre, jak i opóźnione uszkodzenia są czasami spowodowane nadmierną ekspozycją na sztuczne opalanie, a także wizytami w tych solarium, które używają niecertyfikowanego sprzętu lub gdzie lampy UV nie są skalibrowane.
Organizm ludzki, przy ograniczonej ilości opalania, 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, w celu uniknięcia wystąpienia nowotworów złośliwych, będzie wymagała:
Ograniczenie czasu spędzanego na słońcu, co jest szczególnie ważne podczas letnich godzin południowych;
Noszenie lekkiej, ale jednocześnie zamkniętej odzieży;
Dobór skutecznych filtrów przeciwsłonecznych.
Promienie UV mogą zabijać grzyby, a także inne drobnoustroje, które znajdują się na przedmiotach, powierzchniach ścian, podłogach, sufitach iw powietrzu. W medycynie te bakteriobójcze właściwości promieniowania ultrafioletowego są szeroko stosowane i ich zastosowanie jest właściwe. Specjalne lampy wytwarzające promienie UV zapewniają sterylność sal operacyjnych i manipulacyjnych. Jednak promieniowanie ultrafioletowe bakteriobójcze jest wykorzystywane przez lekarzy nie tylko do zwalczania różnych infekcji szpitalnych, ale także jako jedna z metod eliminowania wielu chorób.
Zastosowanie promieniowania ultrafioletowego w medycynie jest jedną z metod pozbycia się różnych chorób. W procesie takiego leczenia powstaje dozowany wpływ 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, świądu, porfirii, świądu. Warto zaznaczyć, że zabieg ten nie wymaga znieczulenia i nie powoduje dyskomfortu u pacjenta.
Zastosowanie lampy wytwarzającej promieniowanie ultrafioletowe pozwala uzyskać dobry wynik w leczeniu pacjentów, którzy przeszli ciężkie operacje ropne. W tym przypadku właściwości bakteriobójcze tych fal również pomagają pacjentom.
Fale podczerwone są aktywnie wykorzystywane w dziedzinie utrzymania ludzkiego piękna i zdrowia. Dlatego stosowanie ultrafioletowego promieniowania bakteriobójczego jest niezbędne do zapewnienia sterylności różnych pomieszczeń i urządzeń. Na przykład może to być zapobieganie infekcji narzędzi do manicure.
Zastosowanie promieniowania ultrafioletowego w kosmetologii to oczywiście solarium. W nim za pomocą specjalnych lamp klienci mogą uzyskać opaleniznę. Doskonale chroni skórę przed ewentualnymi późniejszymi oparzeniami słonecznymi. Dlatego kosmetolodzy zalecają kilka sesji w solarium przed podróżą do gorących krajów lub nad morze.
Niezbędny w kosmetyce i specjalnych lampach UV. Dzięki nim następuje szybka polimeryzacja specjalnego żelu używanego do manicure.
Promieniowanie ultrafioletowe znajduje również zastosowanie w badaniach fizycznych. Za jego pomocą wyznaczane są widma odbicia, absorpcji i emisji w obszarze 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.
Gdzie jeszcze stosuje się promienie UV? Promieniowanie ultrafioletowe bakteriobójcze znajduje zastosowanie do dezynfekcji wody pitnej. A jeśli wcześniej w tym celu był używany chlor, dziś jego negatywny wpływ na organizm został już dość dobrze zbadany. Tak więc opary tej substancji mogą powodować zatrucie. Spożycie samego chloru powoduje występowanie chorób onkologicznych. Dlatego do dezynfekcji wody w domach prywatnych coraz częściej stosuje się lampy ultrafioletowe.
Promienie UV są również wykorzystywane w basenach. Emitery ultrafioletu do eliminacji bakterii są stosowane w przemyśle spożywczym, chemicznym i farmaceutycznym. Obszary te również potrzebują czystej wody.
Gdzie jeszcze dana osoba używa promieni UV? W ostatnich latach coraz powszechniejsze staje się również stosowanie promieniowania ultrafioletowego do dezynfekcji powietrza. Recyrkulatory i emitery są instalowane w zatłoczonych miejscach, takich jak supermarkety, lotniska i dworce kolejowe. Zastosowanie promieniowania UV, które oddziałuje na drobnoustroje, pozwala na dezynfekcję ich siedliska w najwyższym stopniu, nawet do 99,9%.
Lampy kwarcowe wytwarzające promienie UV od wielu lat dezynfekują i oczyszczają powietrze w klinikach 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 szczególnie szybko rozprzestrzeniają się w pomieszczeniach, w których ludzie z różnych powodów przez długi czas szczelnie zamykają okna i drzwi.
Stosowanie promiennika bakteriobójczego w warunkach domowych staje się wskazane przy niewielkiej powierzchni mieszkalnej 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 również chorzy na gruźlicę. W końcu tacy pacjenci nie zawsze są leczeni w szpitalu. Będąc w domu, muszą dezynfekować swój dom, w tym za pomocą promieniowania ultrafioletowego.
Naukowcy opracowali technologię, która umożliwia wykrywanie minimalnych dawek 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 i wodzie, na tkaninie, a także na skórze podejrzanego o popełnienie przestępstwa.
Promieniowanie ultrafioletowe i podczerwone znajduje również zastosowanie w makrofotografii obiektów z niewidocznymi i ledwo widocznymi śladami popełnionego przestępstwa. Pozwala to naukowcom medycyny sądowej na badanie dokumentów i śladów strzału, tekstów, które uległy zmianom w wyniku zalania ich krwią, atramentem itp.
Stosowane jest promieniowanie ultrafioletowe:
W showbiznesie do tworzenia efektów świetlnych i oświetlenia;
W wykrywaczach walut;
w druku;
W hodowli zwierząt i rolnictwie;
Do łapania owadów;
W restauracji;
Do analizy chromatograficznej.
