Radiațiile ultraviolete în medicină, dispozitive, indicații, metode. Utilizarea iradierii ultraviolete la copii și adulți

Soarele ne trimite lumină, căldură și radiații ultraviolete (UV). Cu toții suntem expuși la radiațiile ultraviolete de la soare și surse artificiale utilizate în industrie, comerț și alte sectoare ale economiei.

Regiunea radiației ultraviolete include unde în intervalul 100 – 400 nm și este împărțită în mod convențional în trei grupuri:

  • UV-A (UVA) (315–400 nm)
  • UVB (280–315 nm)
  • UV-C (UVC) (100–280 nm)
Toate radiațiile UVC și aproximativ 90% din radiațiile UVB la trecerea prin atmosferă sunt absorbite de ozon, vapori de apă, oxigen și dioxid de carbon. Radiațiile UVA sunt cele mai puțin expuse atmosferei. Astfel, radiația ultravioletă care ajunge la suprafața Pământului constă în principal din UVA și o mică parte din radiația UVB.

Influența factorilor naturali asupra nivelului radiațiilor ultraviolete:

Înălțimea Soarelui

Cu cât soarele este mai sus pe cer, cu atât nivelul radiațiilor ultraviolete este mai mare. În consecință, nivelul radiațiilor ultraviolete variază în funcție de momentul zilei și sezon. În afara tropicelor, cel mai mare grad de radiație se observă în lunile de vară când soarele este la zenit în jurul prânzului.

Latitudine

Pe măsură ce vă apropiați de regiunile ecuatoriale, gradul de radiație crește.

Înnorarea

Gradul de radiație ultravioletă este mai mare în cer senin, dar chiar și în prezența norilor gradul de radiație ultravioletă poate fi ridicat. În acest caz, radiația ultravioletă, împrăștiată, este reflectată de diferite suprafețe și, prin urmare, nivelul general al radiației ultraviolete poate fi destul de ridicat.

Înălţime

Pe măsură ce altitudinea crește, stratul în scădere al atmosferei absoarbe radiațiile ultraviolete într-o măsură mai mică. Cu o creștere a altitudinii la fiecare 1000 m, nivelul radiațiilor ultraviolete crește cu 10% - 12%.

Ozon

Stratul de ozon absoarbe o parte din radiația ultravioletă vizată suprafața pământului. Grosimea stratului de ozon variază pe parcursul anului și chiar pe parcursul zilei.

Reflecția de pe suprafața Pământului

Radiația ultravioletă reflectat sau împrăștiat în grade diferite diferite suprafețe, de exemplu, zăpada pură poate reflecta până la 80% din radiațiile ultraviolete, nisipul uscat de coastă aproximativ 15%, spuma de mare aproximativ 25%.
  1. Mai mult de 90% din radiațiile UV pot pătrunde prin acoperirea norilor ușori.
  2. Zăpada curată reflectă până la 80% din radiația UV.
  3. Radiația UV crește cu 4% la fiecare 300 m de creștere.
  4. Oamenii care lucrează în interior sunt expuși la radiații UV de 5-10 ori mai puține pe an decât cei care lucrează în aer liber.
  5. În apă la o adâncime de 0,5 m, nivelul radiației UV este de 40% din nivelul radiației UV la suprafață.
  6. Primim 60% din cantitatea totală de radiații UV în intervalul de timp de la 10-00 la 14-00 ore.
  7. Umbra reduce nivelul radiațiilor UV cu 50% sau mai mult.
  8. Nisipul alb reflectă până la 15% din radiația UV.

Efectele radiațiilor ultraviolete asupra sănătății

Cantități mici de radiații ultraviolete sunt benefice și necesare pentru producerea vitaminei D. Radiațiile ultraviolete sunt, de asemenea, utilizate pentru tratarea mai multor boli, printre care rahitismul, psoriazisul și eczema. Tratamentul se efectuează sub supraveghere medicală, luând în considerare beneficiile tratamentului și riscurile expunerii la radiații ultraviolete.
Cu toate acestea, expunerea pe termen lung la radiațiile ultraviolete la om poate duce la leziuni acute și cronice ale pielii, ochilor și sistemului imunitar.
O concepție greșită populară este că numai persoanele cu pielea deschisă ar trebui să fie îngrijorate de „expunerea excesivă la soare”. Pielea mai închisă la culoare are niveluri mai ridicate de melanină, pigment protector. Persoanele cu o astfel de piele au o incidență mai mică a cancerului de piele. Cu toate acestea, cancerul de piele este diagnosticat și în această populație, dar adesea într-un stadiu mai târziu și mai periculos.
Riscul de deteriorare a ochilor și a sistemului imunitar din cauza radiațiilor ultraviolete nu depinde de tipul de piele.
Cele mai cunoscute leziuni acute rezultate din expunerea excesivă la radiații ultraviolete sunt arsuri solare iar bronzarea, cu expunerea prelungita la radiatiile ultraviolete determina modificari degenerative ale celulelor si vaselor de sange, ceea ce duce la imbatranirea prematura a pielii. Radiațiile ultraviolete pot provoca, de asemenea, leziuni oculare acute.
Leziunile cronice includ cancerul de piele și cataracta.
În fiecare an se înregistrează 2-3 milioane de cazuri de cancer de piele non-malign și 132.000 de cazuri de melanom de piele. Cancerul de piele necanceros poate fi îndepărtat chirurgicalși rareori fatal, melanomul malign este una dintre principalele cauze de deces în populația cu pielea deschisă.
În fiecare an, aproximativ 12 până la 15 milioane de oameni orbesc din cauza cataractei. Studiile au arătat că până la 20% din orbire poate fi cauzată sau agravată de expunerea la soare, în special în India, Pakistan și alte țări apropiate de ecuator.
Există, de asemenea, speculații că radiațiile ultraviolete pot crește riscul de boli infecțioase și pot limita eficacitatea vaccinărilor.
Cu toate acestea, în ciuda tuturor celor de mai sus, mulți consideră că bronzarea intensă este normală. Copiii, adolescenții și părinții lor percep bronzarea ca un indicator al atractivității și sănătății bune.

Grup de risc

  • Expunerea prelungită la soare în timpul copilăriei crește riscul de a dezvolta cancer de piele mai târziu și poate provoca leziuni grave ale ochilor.
  • Toți copiii sub 15 ani au piele sensibilași ochii - protejează-i și dă-le un exemplu bun!
  • Copiii sub un an nu trebuie expuși la lumina directă a soarelui!
  • Părinți, protejați-vă copiii de soare! Învață-i despre utilizarea cremelor solare și expunerea la soare!

Efectele epuizării stratului de ozon asupra sănătății

Epuizarea stratului de ozon este probabil să crească efectele adverse ale radiațiilor ultraviolete, deoarece ozonul stratosferic este un absorbant eficient al radiațiilor ultraviolete.
Pe măsură ce stratul de ozon scade, filtrul de protecție furnizat de atmosferă scade. În consecință, populația și mediul sunt expuse la niveluri mai ridicate de radiații ultraviolete, în special radiații UVB, care au un impact major asupra sănătății oamenilor, animalelor, organismelor marine și vieții vegetale.
Modelele de calcul prevăd că o scădere cu 10% a ozonului stratosferic ar putea provoca încă 300.000 de cancere de piele necanceroase, 4.500 de cancere de piele maligne și 1,6 până la 1,75 milioane de cazuri de cataractă anual.

INDICE GLOBAL SOLAR ULTRAVIOLET (UV).

Introducere

Începând cu anii 1970, a existat o creștere a incidenței cancerului de piele în rândul persoanelor cu pielea deschisă. Această creștere este asociată cu obiceiurile populației de a fi „la soare” sub componenta sa ultravioletă și cu opinia general acceptată despre atractivitatea și beneficiile bronzării.
Astfel, există o nevoie urgentă de a crește gradul de conștientizare a publicului efecte nocive radiații ultraviolete, cu scopul de a schimba obiceiurile populației pentru a preveni tendința de creștere a cazurilor de cancer de piele.
Global Ultraviolet Index este o măsură simplificată a nivelului de radiații ultraviolete de pe suprafața Pământului și un indicator al potențialelor pericole pentru piele. Acesta servește ca mijloc de conștientizare a publicului și de avertizare asupra necesității de a lua măsuri de protecție împotriva expunerii la radiațiile ultraviolete.
UVI a fost dezvoltat de Organizația Mondială a Sănătății cu asistența Programului Națiunilor Unite pentru Drepturile Omului mediu inconjurator, Organizația Meteorologică Mondială, Comisia Internațională pentru Protecția Radiațiilor Neionizante, Oficiul Federal German pentru Protecția împotriva Radiațiilor.
De la primul anunț din 1995, au avut loc mai multe reuniuni internaționale de experți (Les Diablerets; Baltimore, 1996; Les Diablerets, 1997; Munchen, 2000) pentru a eficientiza educația publică despre UVR și pentru a promova utilizarea UVR ca mijloc de protecție solară.

Ce este indicele ultraviolet solar global?

Indicele UV solar global (UVI) caracterizează nivelul radiației ultraviolete solare de la suprafața Pământului. Indicele UV ia valori de la zero și mai sus. Mai mult, cu cât valoarea indicelui UV este mai mare, cu atât este mai mare pericolul potențial pentru pielea și ochii oamenilor și cu atât timpul necesar pentru a dăuna sănătății este mai scurt.
Valorile indicelui UV corespund nivelurilor de expunere la radiațiile ultraviolete de la soare în următoarele categorii:

De ce ai nevoie de un indice ultraviolet?

Indexul UV este un mijloc important de conștientizare a publicului cu privire la riscurile expunerii excesive la radiațiile ultraviolete și de avertizare cu privire la necesitatea utilizării de protecție solară. Nivelul radiațiilor ultraviolete și, prin urmare, valorile indicelui UV variază pe parcursul zilei. De obicei este afișată valoarea maximă a radiației ultraviolete observată într-o perioadă de 4 ore în jurul prânzului solar. Amiaza însorită durează de la 12:00 la 14:00.
Atunci când oamenii își fac planuri pentru ziua și decid „cu ce să se îmbrace”, ei sunt de obicei ghidați de prognoza meteo (sau de vederea de la fereastră) și mai ales de prognoza temperaturii aerului.
Similar cu scara de temperatură, indicele UV arată nivelul radiațiilor ultraviolete și posibil pericol influenta Soarelui.
Cunoașterea prognozei indicelui UV poate ajuta pe toată lumea să facă alegeri sănătoase.

Măsuri de protecție necesare în funcție de valoarea indicelui UV
Nu necesită protecție Protecție necesară Este necesară o protecție sporită
Nu te băga
sediul
nu reprezinta
pericole
La pranz
stai in umbra!
Poartă haine
cu mâneci lungi și pălărie!
Folosește protecție solară!
Așteptați orele de prânz
în interior!
Stai la umbră în aer liber!
Asigurați-vă că purtați haine
mâneci lungi, pălărie,
foloseste protectie solara!

Chiar și pentru persoanele cu piele deschisă foarte sensibilă, riscul de afectare a sănătății este minim la valorile indicelui UV sub 3 și în circumstanțe normale nu este necesară utilizarea produselor de protecție.
Protecția este necesară pentru valorile indicelui UV de peste 3, sunt necesare măsuri de protecție sporite pentru valorile indicelui UV de 8 și mai sus. În acest caz, trebuie să utilizați toate echipamentele de protecție:

  • Limitați expunerea la soare în timpul prânzului.
  • Rămâi în umbră.
  • Purtați mâneci lungi.
  • Purtați o pălărie cu boruri largi pentru a vă proteja ochii, fața și gâtul.
  • Protejați-vă ochii cu ochelari montați.
  • Folosiți protecție solară cu un factor de protecție solară (SPF) de 15+. Nu utilizați protecție solară pentru a vă extinde expunerea la soare.
  • Protejați-vă micuții: Acest lucru este deosebit de important.

Mituri și realitate

MIT REALITATE
Bronzul la soare este benefic. Bronzul este apărarea organismului împotriva daunelor ulterioare cauzate de radiațiile ultraviolete.
Bronzul te protejează de soare. Un bronz închis pe pielea deschisă oferă o protecție limitată, echivalentă cu un SPF (factor de protecție solară) de aproximativ 4.
Nu te vei bronza într-o zi înnorată. Până la 80% din radiațiile ultraviolete ale soarelui pătrund în nori. Ceața poate crește nivelul radiațiilor ultraviolete.
Nu te vei bronza în apă. Apa oferă o protecție minimă împotriva radiațiilor ultraviolete, iar reflexia din apă poate crește nivelul radiațiilor ultraviolete.
Radiațiile ultraviolete nu sunt periculoase iarna. Nivelurile radiațiilor UV sunt în general mai scăzute în timpul lunilor de iarnă, dar reflexia zăpezii le poate dubla, mai ales la altitudini. Fii deosebit de atent la începutul primăverii când temperatura aerului este scăzută, dar radiația UV solară este puternică.
Crema solară este un mijloc de protecție, pot crește timpul de bronzare. Protecția solară nu trebuie folosită pentru a prelungi timpul petrecut la soare, ci pentru a spori protecția împotriva radiațiilor ultraviolete.
Nu te vei arde dacă faci pauze în timp ce te bronzezi. Expunerea la radiațiile ultraviolete tinde să se acumuleze pe parcursul zilei.
Nu te vei bronza dacă căldura soarelui este imperceptibilă. Bronzul solar este cauzat de radiațiile ultraviolete, care nu pot fi simțite. Când simțim căldura Soarelui, simțim radiația sa infraroșie, nu ultravioletă.

TINE MINTE!

  • Bronzul nu oprește radiațiile ultraviolete! Chiar dacă pielea ta este bronzată, limitează expunerea la soare la ora prânzului și folosește măsuri de protecție solară.
  • Limitați-vă timpul de plajă! Bronzul este un indiciu că pielea ta a primit o supradoză de radiații ultraviolete! Protejează-ți pielea!
  • Purta Ochelari de soare, pălărie cu boruri largi și îmbrăcăminte de protecție, folosește protecție solară SPF 15+.
  • Folosirea protecției solare nu este un mijloc de a vă prelungi timpul la soare, ci de a reduce riscurile pentru sănătate de a fi la soare.
  • Luarea anumitor medicamente, precum și utilizarea parfumurilor și deodorantelor, fac pielea mai sensibilă, provocând arsuri solare severe.
  • Expunerea la soare crește riscul de a dezvolta cancer de piele, accelerează îmbătrânirea pielii și dăunează ochilor. Protejeaza-te!
  • Shadow este unul dintre cele mai bune mijloace protectie impotriva radiatiilor solare. Încercați să stați la umbră în timpul orelor de amiază, când radiația UV este cea mai mare.
  • Cerul înnorat nu previne arsurile solare. Radiațiile ultraviolete pătrund în nori.
  • Amintiți-vă că deteriorarea pielii și a ochilor este cauzată de radiațiile ultraviolete, care nu pot fi văzute sau simțite - NU ȚĂLAȚI PĂCEL DE TEMPERATURILE MODERATE!
  • Dacă vă așteptați să fiți în aer liber în timpul zilei, asigurați-vă că purtați protecție solară, o pălărie și mâneci lungi.
  • Când vă aflați pe pârtiile de schi, nu uitați că altitudinea și zăpada senină vă pot dubla expunerea la UV și nu uitați de ochelari de soare și de protecție solară! La munte, nivelul radiațiilor ultraviolete crește cu aproximativ 10% la fiecare 1000 m.
  • Surse de informare:
    1. Materiale de pe site-ul web al Organizației Mondiale a Sănătății (OMS).
    http://www.who.int/uv/intersunprogramme/activities/uv_index/en/index.html
    2."Indexul global al UV solar. Un ghid practic". „Indexul global al UV solar. Un ghid practic”, OMS 2002
    http://www.who.int/uv/publications/globalindex/en/index.html
    Orientările sunt recomandate de Organizația Mondială a Sănătății, Organizația Meteorologică Mondială, Programul Națiunilor Unite pentru Mediu și Comisia Internațională pentru Protecția Radiațiilor Neionizante.

    Prognoza indicelui UV și grosimii stratului de ozon furnizate.

Radiația ultravioletă în medicină este utilizată în intervalul optic de 180-380 nm (spectru integral), care este împărțit în regiune de unde scurte (C sau AF) - 180-280 nm, unde medie (B) - 280-315 nm și unde lungă (A) - 315-380 nm (DUV).

Fizice și efect fiziologic radiații ultraviolete

Pătrunde în țesuturile biologice la o adâncime de 0,1-1 mm, este absorbit de molecule de acizi nucleici, proteine ​​și lipide, are energie fotonică suficientă pentru a rupe legăturile covalente, excitație electronică, disociere și ionizare a moleculelor (efect fotoelectric), ceea ce duce la formarea de radicali liberi, ioni, peroxizi (efect fotochimic), i.e. are loc o conversie consistentă a energiei undelor electromagnetice în energie chimică.

Mecanismul de acțiune al radiațiilor UV este biofizic, umoral și neuro-reflex:

Modificări în structura electronică a atomilor și moleculelor, configurația ionică, proprietăți electrice celule;
- inactivarea, denaturarea si coagularea proteinelor;
- fotoliza - defalcarea structurilor proteinelor complexe - eliberarea histaminei, acetilcolinei, aminelor biogene;
- fotooxidare - reacții oxidative crescute în țesuturi;
- fotosinteza - sinteza reparatorie in acizii nucleici, eliminarea leziunilor in ADN;
- fotoizomerizare - rearanjarea internă a atomilor într-o moleculă, substanțele capătă noi proprietăți chimice și biologice (provitamina - D2, D3),
- fotosensibilitate;
- eritem, cu CUF se dezvoltă în 1,5-2 ore, cu DUF - 4-24 ore;
- pigmentare;
- termoreglare.

Radiațiile ultraviolete au un efect asupra stare functionala diverse organeși sisteme umane:

Piele;
- sistemul nervos central si periferic;
- sistem nervos autonom;
- sistemul cardiovascular;
- sistemul sanguin;
- hipotalamus-hipofizo-glandele suprarenale;
- Sistemul endocrin;
- toate tipurile de metabolism, metabolism mineral;
- organe respiratorii, centru respirator.

Efectul de vindecare al radiațiilor ultraviolete

Reacția organelor și sistemelor depinde de lungimea de undă, doza și metoda de expunere la radiațiile UV.

Iradierea locală:

Antiinflamator (A, B, C);
- bactericid (C);
- analgezic (A, B, C);
- epitelizant, regenerant (A, B)

Expunerea generală:

Stimularea reacțiilor imune (A, B, C);
- desensibilizant (A, B, C);
- reglarea echilibrului de vitamine „D”, „C” și procesele metabolice(A, B).

Indicații pentru terapia UV:

Acut, subacut și cronic proces inflamator;
- traumatisme ale țesuturilor moi și oaselor;
- rana;
- boli de piele;
- arsuri si degeraturi;
- ulcer trofic;
- rahitism;
- boli ale sistemului musculo-scheletic, articulațiilor, reumatism;
- boli infecțioase- gripa, tuse convulsiva, erizipel;
- sindrom de durere, nevralgie, nevrite;
- astm bronsic;
- boli ORL - amigdalita, otita medie, rinită alergică, faringita, laringita;
- compensarea deficienței solare, crescând rezistența și rezistența organismului.

Indicații pentru iradierea ultravioletă în stomatologie

Boli ale mucoasei bucale;
- boli parodontale;
- boli dentare - boli necarioase, carii, pulpite, parodontite;
- boli inflamatorii regiunea maxilo-facială;
- boli ale ATM;
- dureri faciale.

Contraindicații ale terapiei UV:

Neoplasme maligne,
- predispoziție la sângerare,
- tuberculoza activa,
- insuficienta renala functionala,
-hipertensiune arterială stadiul III,
- forme severe ateroscleroza.
- tireotoxicoza.

Dispozitive cu radiații ultraviolete:

Surse integrate folosind lămpi DRT (tub cu arc cu mercur) de diferite puteri:

ORK-21M (DRT-375) - iradiere locală și generală
- OKN-11M (DRT-230) - iradiere locală
- Mayachnye OKB-ZO (DRT-1000) și OKM-9 (DRT-375) - iradiere de grup și generală
- ON-7 și UGN-1 (DRT-230). OUN-250 și OUN-500 (DRT-400) - iradiere locală
- OUP-2 (DRT-120) - otolaringologie, oftalmologie, stomatologie.

Unda scurtă selectivă (180-280 nm) utilizează lămpi cu arc bactericide (BA) în modul de descărcare electrică strălucitoare într-un amestec de vapori de mercur și argon. Lămpi de trei tipuri: DB-15, DB-30-1, DB-60.

Se produc iradiatoarele:

Montat pe perete (OBN)
- plafon (OBP)
- pe un trepied (OBSh) și mobil (OBP)
- local (BOD) cu lampă DRB-8, BOP-4, OKUF-5M
- pentru iradierea sângelui (AUFOK) - MD-73M "Isolda" (cu lampă presiune scăzută LB-8).

Unda lungă selectivă (310-320 nm) utilizează lămpi fluorescente pentru eritem (LE), 15-30 W, din sticlă uveoliană cu un strat intern de fosfor:

Iradiatoare montate pe perete (OE)
- distribuție reflectată suspendată (OED)
- mobil (OEP).

Iradiatoare de tip far (EOKS-2000) cu lampă cu arc cu xenon (DKS TB-2000).

Un iradiator cu ultraviolete pe un trepied (OUSH1) cu o lampă fluorescentă (LE153), un iradiator cu ultraviolete cu far mare (OMU), un iradiator cu ultraviolete de masă (OUN-2).

Lampa cu descărcare în gaz de joasă presiune LUF-153 în unitățile UUD-1, UDD-2L pentru Puva și terapie, în iradiatorul UV pentru membre OUK-1, pentru cap OUG-1 și în iradiatoarele EOD-10, EGD- 5. Unitatile pentru iradiere generala si locala sunt produse in strainatate: Puva, Psolylux, Psorymox, Valdman.

Tehnica și metodologia terapiei cu ultraviolete

Expunerea generală

Efectuați conform uneia dintre următoarele scheme:

Principal (de la 1/4 la 3 biodoze, adăugând 1/4 fiecare)
- lent (de la 1/8 la 2 biodoze, adăugând 1/8 fiecare)
- accelerat (de la 1/2 la 4 biodoze, adaugand 1/2 odata).

Iradierea locală

Iradierea zonei afectate, câmpuri, zone reflexogene, etalonată sau pe zone, extrafocală. fracțională.

Caracteristicile iradierii cu doze eritematoase:

O zonă a pielii poate fi iradiată de cel mult 5 ori, iar membrana mucoasă - de cel mult 6-8 ori. Iradierea repetată a aceleiași zone a pielii este posibilă numai după ce eritemul s-a diminuat. Doza de radiație ulterioară este crescută cu 1/2-1 biodoză. La tratarea cu raze UV, se folosesc ochelari de protecție împotriva luminii pentru pacient și personalul medical.

Dozare

Dozarea iradierii UV se realizează prin determinarea biodozei, biodoza este cantitatea minimă de radiații UV suficientă pentru a obține cel mai slab prag de eritem pe piele în cel mai putin timp, cu o distanta fixa fata de iradiator (20 - 100 cm). Biodoza este determinată cu ajutorul unui biodozimetru BD-2.

Există diferite doze iradierea ultravioletă:

Suberitemală (mai puțin de 1 biodoză)
- eritem mic (1-2 biodoze)
- mediu (3-4 biodoze)
- mare (5-6 biodoze)
- hipereritemală (7-8 biodoze)
- masiv (peste 8 biodoze).

Pentru dezinfectarea aerului:

Radiații indirecte timp de 20-60 de minute, în prezența oamenilor,
- radiatii directe 30-40 de minute, in lipsa oamenilor.

Radiații ultraviolete Pregătit de elevul de clasa a XI-a Yumaev Vyacheslav

Radiații ultraviolete - invizibile pentru ochi radiatie electromagnetica, ocupând regiunea dintre limita inferioară a spectrului vizibil și Limita superioară radiații cu raze X. Lungimea de undă a radiației UV variază de la 100 la 400 nm (1 nm = 10 m). Conform clasificării Comisiei Internaționale pentru Iluminare (CIE), spectrul radiațiilor UV este împărțit în trei intervale: UV-A - lungime de undă lungă (315 - 400 nm) UV-B - lungime de undă medie (280 - 315 nm) UV- C - lungime de undă scurtă (100 - 280 nm.) Întreaga regiune UVR este împărțită convențional în: - aproape (400-200 nm); - la distanţă sau vid (200-10 nm).

Proprietăți: Activitate chimică ridicată, invizibilă, capacitate mare de penetrare, ucide microorganismele, în doze mici are un efect benefic asupra organismului uman: bronzarea, razele UV inițiază procesul de formare a vitaminei D, care este necesară organismului pentru absorbția calciului și asigură dezvoltarea normală a scheletului osos, radiațiile ultraviolete sunt active influențează sinteza hormonilor responsabili de ritmul biologic; dar in doze mari are efecte biologice negative: modificari in dezvoltarea si metabolismul celular, efecte asupra ochilor.

Spectrul radiațiilor UV: linie (atomi, ioni și molecule de lumină); constă din dungi (molecule grele); Spectru continuu (apare în timpul inhibării și recombinării electronilor).

Descoperirea radiațiilor UV: Radiația aproape UV a fost descoperită în 1801 de către omul de știință german N. Ritter și savantul englez W. Wollaston pe baza efectului fotochimic al acestei radiații asupra clorurii de argint. Radiația UV în vid a fost descoperită de omul de știință german W. Schumann folosind un spectrograf în vid cu o prismă de fluorit și plăci fotografice fără gelatină pe care le-a construit. El a fost capabil să detecteze radiații cu unde scurte de până la 130 nm. N. Ritter W. Wollaston

Caracteristicile radiațiilor UV Până la 90% din această radiație este absorbită de ozonul atmosferic. Pentru fiecare creștere de altitudine cu 1000 m, nivelul UV crește cu 12%

Aplicatie: Medicina: utilizarea radiatiilor UV in medicina se datoreaza faptului ca are efecte bactericide, mutagene, terapeutice (medicinale), antimitotice, preventive, dezinfectante; laser biomedicine Show business: Iluminare, efecte luminoase

Cosmetologie: În cosmetologie, iradierea ultravioletă este utilizată pe scară largă în solarii pentru a obține un bronz uniform, frumos. O deficiență a razelor UV duce la deficit de vitamine, scăderea imunității și performanță slabă sistem nervos, apariția instabilității psihice. Radiațiile ultraviolete au un efect semnificativ asupra metabolismului fosfor-calciu, stimulează formarea vitaminei D și îmbunătățește toate procesele metabolice din organism.

Industria alimentară: Dezinfectarea apei, aerului, spațiilor, recipientelor și ambalajelor cu radiații UV. Trebuie subliniat faptul că utilizarea UVI ca factor fizic impactul asupra microorganismelor poate asigura dezinfecția mediului într-un grad foarte ridicat, de exemplu până la 99,9%.

Criminalistică: Oamenii de știință au dezvoltat tehnologie care poate detecta cele mai mici doze explozivi. Dispozitivul de detectare a urmelor de explozivi folosește un fir foarte subțire (este de două mii de ori mai subțire decât un păr uman), care strălucește sub influența radiațiilor ultraviolete, dar orice contact cu explozivi: trinitrotoluen sau alți explozivi folosiți în bombe îi oprește strălucirea. . Aparatul detectează prezența explozibililor în aer, în apă, pe țesătură și pe pielea suspecților de infracțiuni. Folosind cerneluri UV invizibile pentru protecție carduri bancareși bancnote din contrafacere. Imaginile și elementele de design invizibile în lumina normală sunt aplicate pe card sau întregul card este făcut să strălucească în razele UV.

Surse de radiații UV: emise de toate solidele a căror temperatură este >1000 C, precum și vaporii luminoși de mercur; stele (inclusiv Soarele); instalatii laser; lămpi cu descărcare în gaz cu tuburi de cuarț (lămpi de cuarț), mercur; redresoare cu mercur

Protecție împotriva radiațiilor UV: Aplicarea de ecrane solare: - chimică ( substanțe chimiceși creme de acoperire); - fizice (diverse bariere care reflectă, absorb sau împrăștie razele). Îmbrăcăminte specială (de exemplu, din poplin). Pentru protejarea ochilor în condiții industriale se folosesc filtre de lumină (ochelari, căști) din sticlă verde închis. Protecția completă împotriva UV de toate lungimile de undă este asigurată de sticlă flint (sticlă care conține oxid de plumb) de 2 mm grosime.

Vă mulțumim pentru atenție!

Radiația UV este undele electromagnetice, care sunt invizibile la ochiul uman. Ocupă o poziție spectrală între vizibil și radiații cu raze X. Intervalul de radiație ultravioletă este de obicei împărțit în aproape, mijloc și departe (vid).

Biologii au făcut o astfel de împărțire a razelor UV, astfel încât să poată vedea mai bine diferența dintre efectul razelor de diferite lungimi asupra unei persoane.

  • Aproape de ultraviolete se numește în mod obișnuit UV-A.
  • mediu - UV-B,
  • departe - UV-C.

Radiațiile ultraviolete provin de la soare și atmosfera planetei noastre Pământ ne protejează de efectele puternice ale razelor ultraviolete. Soarele este unul dintre puținii emițători naturali de UV. În același timp, UV-C cu ultraviolete îndepărtate este blocat aproape complet de atmosfera Pământului. Acele 10% din raze ultraviolete cu unde lungi ajung la noi sub forma soarelui. În consecință, ultravioletele care ajung pe planetă sunt în principal UV-A, iar în cantități mici UV-B.

Una dintre principalele proprietăți ale radiațiilor ultraviolete este activitatea sa chimică, datorită căreia radiația UV o are influență mare asupra corpului uman. Radiația ultravioletă cu unde scurte este considerată cea mai periculoasă pentru corpul nostru. În ciuda faptului că planeta noastră ne protejează cât mai mult de expunerea la razele ultraviolete, dacă nu iei anumite măsuri de precauție, poți totuși să suferi de ele. Sursele de radiație cu unde scurte sunt aparatele de sudură și lămpile cu ultraviolete.

Proprietățile pozitive ale luminii ultraviolete

Abia în secolul al XX-lea cercetările au început să demonstreze efectele pozitive ale radiațiilor UV asupra corpului uman. Rezultatul acestor studii a fost identificarea următoarelor proprietăți benefice: întărirea imunității umane, activare mecanisme de apărare, îmbunătățirea circulației sanguine, dilatarea vaselor de sânge, creșterea permeabilității vasculare, creșterea secreției unui număr de hormoni.

O altă proprietate a luminii ultraviolete este capacitatea sa schimbă carbohidrații și metabolismul proteinelor substante umane. Razele UV pot afecta, de asemenea, ventilația plămânilor - frecvența și ritmul respirației, creșterea schimbului de gaze și nivelul consumului de oxigen. Se îmbunătățește și funcționarea Sistemul endocrin, organismul produce vitamina D, care întărește SIstemul musculoscheletal persoană.

Aplicarea radiațiilor ultraviolete în medicină

Destul de des, lumina ultravioletă este folosită în medicină. În ciuda faptului că în unele cazuri razele ultraviolete pot avea un efect negativ asupra corpului uman, când utilizarea corectă pot fi utile.

Instituțiile medicale au inventat de mult aplicație utilă lumină ultravioletă artificială. Există diferiți emițători care pot ajuta o persoană care folosește razele ultraviolete face față diverse boli . De asemenea, sunt împărțite în cele care emit unde lungi, medii și scurte. Fiecare dintre ele este utilizat într-un caz specific. Astfel, radiațiile cu undă lungă sunt potrivite pentru tratarea căilor respiratorii, pentru afectarea aparatului osteoarticular, precum și în cazul diferitelor leziuni ale pielii. Putem vedea, de asemenea, radiații cu unde lungi în solar.

Tratamentul îndeplinește o funcție ușor diferită ultraviolete cu undă medie. Este prescris în principal persoanelor care suferă de imunodeficiență și tulburări metabolice. De asemenea, este utilizat în tratamentul afecțiunilor musculo-scheletice și are efect analgezic.

Radiația cu unde scurte De asemenea, este utilizat în tratamentul bolilor de piele, boli ale urechilor, nasului, leziunilor tractului respirator, diabetul zaharat, cu afectarea valvelor cardiace.

Pe lângă diferitele dispozitive care emit lumină ultravioletă artificială, care sunt utilizate în medicina de masă, există și lasere ultraviolete, având un efect mai țintit. Aceste lasere sunt utilizate, de exemplu, în microchirurgia oculară. Astfel de lasere sunt folosite și pentru cercetarea științifică.

Aplicarea radiațiilor ultraviolete în alte zone

Pe lângă medicină, radiațiile ultraviolete sunt folosite în multe alte domenii, îmbunătățindu-ne semnificativ viața. Deci, ultravioletele sunt excelente dezinfectant, și este folosit, printre altele, pentru tratarea diferitelor obiecte, a apei și a aerului din interior. Lumina ultravioletă este utilizată pe scară largă și în tipar: Cu ajutorul ultravioletelor se produc diverse sigilii și ștampile, se usucă vopselele și lacurile, iar bancnotele sunt protejate de contrafacere. Pe lângă proprietățile sale benefice, atunci când este aplicată corect, lumina ultravioletă poate crea frumusețe: este folosită pentru diferite efecte de iluminare (cel mai des acest lucru se întâmplă la discoteci și spectacole). Razele UV ajută și la identificarea incendiilor.

Una dintre consecințele negative expunerea la ultraviolete asupra corpului uman este electrooftalmie. Acest termen se referă la deteriorarea organului vizual uman, în care corneea ochiului arde și se umflă, iar o durere tăioasă apare în ochi. Această boală poate apărea dacă o persoană se uită la razele soarelui fără echipament special de protecție ( ochelari de soare) sau se află într-o zonă înzăpezită pe vreme însorită, cu lumină foarte puternică. Electrooftalmia poate fi cauzată și de spațiile de cuarț.

Consecințele negative pot fi obținute și datorită expunerii lungi și intense la razele ultraviolete de pe corp. Pot exista destul de multe astfel de consecințe, până la dezvoltare diverse patologii. Principalele simptome ale supraexpunerii sunt

Consecințele radiațiilor puternice sunt următoarele: hipercalcemie, întârziere de creștere, hemoliza, deteriorarea imunității, diverse arsuri și boli de piele. Persoanele care lucrează în mod constant în aer liber, precum și acele persoane care lucrează constant cu dispozitive care emit lumină ultravioletă artificială, sunt cele mai susceptibile la expunerea excesivă.

Spre deosebire de emițătorii UV folosiți în medicină, saloanele de bronzat sunt mai periculoase pentru o persoană. Vizitele la solar nu sunt controlate de nimeni altul decât de persoana însăși. Persoanele care vizitează adesea solaruri pentru a obține un bronz frumos neglijează adesea efectele negative ale radiațiilor UV, în ciuda faptului că vizitele frecvente la solar pot duce chiar la moarte.

Dobândirea unei culori mai închise a pielii se produce datorită faptului că organismul nostru luptă împotriva efectelor traumatice ale radiațiilor UV asupra acesteia și produce un pigment colorant numit melanină. Și dacă roșeața pielii este un defect temporar care dispare după ceva timp, atunci pistruii și petele de vârstă care apar pe corp, care apar ca urmare a proliferării celulelor epiteliale - leziuni permanente ale pielii.

Lumina ultravioletă pătrunde adânc în piele, poate modifica celulele pielii la nivel genetic și duce la mutageneza ultravioletă. Una dintre complicațiile acestei mutageneze este melanomul, o tumoare a pielii. Acesta este cel care poate duce la moarte.

Pentru a evita efectele negative ale expunerii la razele UV, trebuie să vă oferiți o anumită protecție. La diferite întreprinderi care lucrează cu dispozitive care emit radiații ultraviolete artificiale, este necesar să se folosească îmbrăcăminte specială, căști, scuturi, ecrane izolante, ochelari de protecție și un ecran portabil. Persoanele care nu sunt implicate în activitățile unor astfel de întreprinderi trebuie să se limiteze de la vizitele excesive la solar și expunerea prelungită la soare deschis, vara, să folosească creme de protecție solară, spray-uri sau loțiuni și, de asemenea, să poarte ochelari de soare și îmbrăcăminte închisă din țesături naturale. .

Există, de asemenea Consecințe negative din lipsa radiațiilor UV. Absența pe termen lung a UVR poate duce la o boală numită „foame luminoasă”. Principalele sale simptome sunt foarte asemănătoare cu cele ale expunerii excesive la radiațiile ultraviolete. Cu această boală, imunitatea unei persoane scade, metabolismul este perturbat, apar oboseală, iritabilitate etc.

Conceptul de raze ultraviolete a fost întâlnit pentru prima dată de un filozof indian din secolul al XIII-lea în lucrarea sa. Atmosfera din zona pe care a descris-o Bhootakasha conținea raze violete care nu se văd cu ochiul liber.

La scurt timp după ce a fost descoperită radiația infraroșie, fizicianul german Johann Wilhelm Ritter a început să caute radiații la capătul opus al spectrului, cu o lungime de undă mai scurtă decât cea a violetului.În 1801, a descoperit că clorura de argint, care se descompune mai repede atunci când este expus la lumină. se descompune sub influența radiațiilor invizibile în afara regiunii violete a spectrului. Clorura de argint albîn câteva minute se întunecă la lumină. Diferite părți ale spectrului au efecte diferite asupra ratei de întunecare. Acest lucru se întâmplă cel mai repede în fața regiunii violete a spectrului. Mulți oameni de știință, inclusiv Ritter, au fost apoi de acord că lumina constă din trei componente distincte: o componentă oxidativă sau termică (infraroșu), o componentă iluminantă (lumină vizibilă) și o componentă reducătoare (ultravioletă). La acea vreme, radiațiile ultraviolete erau numite și radiații actinice. Idei despre unitatea celor trei diverse părți spectrul a fost exprimat pentru prima dată abia în 1842 în lucrările lui Alexander Becquerel, Macedonio Melloni și alții.

Subtipuri

Degradarea polimerilor și a coloranților

Scopul aplicatiei

Lumină neagră

Analiza chimica

spectrometrie UV

Spectrofotometria UV se bazează pe iradierea unei substanțe cu radiații UV monocromatice, a cărei lungime de undă se modifică în timp. Substanța absoarbe radiația UV la diferite lungimi de undă în grade diferite. Un grafic, a cărui axă de ordonate arată cantitatea de radiație transmisă sau reflectată, iar axa absciselor lungimea de undă, formează un spectru. Spectrele sunt unice pentru fiecare substanță, ceea ce stă la baza identificării substanțelor individuale dintr-un amestec, precum și pentru măsurarea cantitativă a acestora.

Analiza minerală

Multe minerale conțin substanțe care, atunci când sunt iluminate de lumina ultravioletă, încep să emită lumină vizibilă. Fiecare impuritate strălucește în felul său, ceea ce face posibilă determinarea compoziției unui mineral dat după natura strălucirii. A. A. Malakhov în cartea sa „Interesant despre geologie” (Moscova, „Tânăra gardă”, 1969. 240 p.) vorbește despre asta în felul acesta: „O strălucire neobișnuită de minerale este cauzată de catod, ultraviolete și razele X. În lumea pietrei moarte, acele minerale care luminează și strălucesc cel mai puternic sunt cele care, odată ajunse în zona luminii ultraviolete, vorbesc despre cele mai mici impurități de uraniu sau mangan incluse în rocă. Multe alte minerale care nu conțin impurități luminează, de asemenea, o culoare ciudată „nepământeană”. Am petrecut toată ziua în laborator, unde am observat strălucirea luminiscentă a mineralelor. Calcitul obișnuit incolor a devenit miraculos colorat sub influența diferitelor surse de lumină. Razele catodice au făcut cristalul roșu rubiniu; în lumină ultravioletă s-a luminat cu tonuri de roșu purpuriu. Cele două minerale, fluorit și zircon, nu se distingeau în raze X. Ambele erau verzi. Dar de îndată ce lumina catodică a fost conectată, fluoritul a devenit violet, iar zirconul a devenit galben lămâie.” (pag. 11).

Analiza cromatografică calitativă

Cromatogramele obţinute prin TLC sunt adesea vizualizate sub lumină ultravioletă, ceea ce face posibilă identificarea unui număr de materie organică prin culoarea strălucitoare și indicele de retenție.

Prinderea insectelor

Radiația ultravioletă este adesea folosită atunci când prindeți insecte cu lumină (adesea în combinație cu lămpi care emit în partea vizibilă a spectrului). Acest lucru se datorează faptului că, pentru majoritatea insectelor, intervalul vizibil este deplasat în comparație cu viziunea umană, în partea cu unde scurte a spectrului: insectele nu văd ceea ce oamenii percep ca roșu, dar văd lumină ultravioletă moale.

Bronzare artificială și „soare de munte”

La anumite doze, bronzarea artificială poate îmbunătăți starea și aspectul pielii umane și favorizează formarea vitaminei D. În prezent sunt populare fotaria, care în viața de zi cu zi sunt adesea numite solarii.

Ultraviolete în restaurare

Unul dintre principalele instrumente ale experților este radiațiile ultraviolete, razele X și infraroșii. Raze ultraviolete vă permit să determinați îmbătrânirea filmului de lac - lacul mai proaspăt arată mai întunecat în lumina ultravioletă. În lumina unei lămpi ultraviolete mari de laborator, zonele restaurate și semnăturile scrise de mână apar ca pete mai întunecate. Razele X sunt blocate de elementele cele mai grele. ÎN corpul uman Acest os, iar în poză este văruit. Baza albului este în cele mai multe cazuri plumbul; în secolul al XIX-lea, zincul a început să fie folosit, iar în secolul al XX-lea, titanul. Toate acestea sunt metale grele. În cele din urmă, pe film obținem o imagine a vopselei de sub văruire. Underpainting este „scrierea de mână” individuală a artistului, un element al propriei sale tehnici unice. Pentru a analiza subvopsirea, se folosește o bază de date cu fotografii cu raze X ale picturilor marilor maeștri. Aceste fotografii sunt, de asemenea, folosite pentru a determina autenticitatea unui tablou.

Note

  1. ISO 21348 Proces pentru determinarea iradiantelor solare. Arhivat din original pe 23 iunie 2012.
  2. Bobukh, Evgheni Despre viziunea animală. Arhivat din original pe 7 noiembrie 2012. Consultat la 6 noiembrie 2012.
  3. Enciclopedia sovietică
  4. V. K. Popov // UFN. - 1985. - T. 147. - P. 587-604.
  5. A. K. Shuaibov, V. S. Shevera Laser cu azot ultraviolet la 337,1 nm în modul de repetare frecventă // Jurnalul de fizică ucraineană. - 1977. - T. 22. - Nr. 1. - P. 157-158.
  6. A. G. Molchanov