Свет (ультрафиолетовые лучи)

Содержание

Ультрафиолетовое излучение и рак. Что говорят исследования?

Свет (ультрафиолетовые лучи)

Что такое Ультрафиолетовое излучение?(УФ-излучение).

Виды Ультрафиолетового излучения.

Как люди подвергаются воздействию УФ-излучения?

Искусственные источники ультрафиолетовых лучей.

 Ультрафиолетовое излучение вызывает рак?

Есть ли другие проблемы со здоровьем, связанные с УФ-излучением?

Ультрафиолетовые лучи и витамин D.

Можно ли избежать воздействия Ультрафиолетового излучения.

Что такое Ультрафиолетовое излучение. (Уф-излучение)?

Ультрафиолетовое излучение(Уф-излучение) — это форма электромагнитного излучения. Основным источником УФ-излучения является солнце. Хотя оно может также поступать из искусственных источников, таких как солярии и сварочные горелки.

Радиация. Существует целый спектр энергий, от очень высокой до очень низкой энергии. Высокая энергия (высокочастотное) излучение, это такие как, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Очень низкая энергия (низкая частота) излучения, это радиоволны.

УФ-лучи имеют больше энергии, чем видимый свет, но не так существенно, как рентгеновские лучи.

Ультрафиолетовые лучи часто имеют достаточно энергии, чтобы удалить электрон из (ионизации) атома или молекулы, делая их в виде ионизирующего излучения.

Ионизирующее излучение может повредить ДНК в клетках нашего организма, что в свою очередь может привести к раку.

Но поскольку УФ-лучи не имеют достаточно энергии, чтобы проникнуть глубоко в тело, их основной эффект на кожу.

Виды Ультрафиолетового излучения. (Уф-излучения)

Ученые часто делят Ультрафиолетовое излучение -на 3 диапазона длин волн:

  • Лучи UVA самые слабые ультрафиолетовые лучи. Они могут привести к возрасту клеток кожи и могут привести к некоторому косвенному повреждению ДНК клеток. UVA лучи, в основном, связаны с долгосрочными повреждения кожи, такие как морщины, но также могут играть роль в развитии рака кожи.
  • Лучи UVB имеют немного больше энергии, чем лучи UVA. Они могут повредить ДНК непосредственно в клетках кожи и являются основными лучами, которые вызывают солнечные ожоги. Они также являются причиной большинства видов рака кожи.
  • Солнечный свет является основным источником УФ-излучения, хотя УФ-лучи составляют лишь небольшую часть солнечных лучей. Около 95% УФ-лучей от солнца, которые достигают земли, являются UVA-лучами, а остальные 5% — UVB-лучами. Прочность ультрафиолетовых лучей достигая землю зависит от нескольких факторов, таких как:
    • Время суток: УФ-лучи являются сильными между 10 утра и 4 вечера.
    • Сезон года: уровень ультрафиолетового излучения в течение весенних и летних месяцев. Это меньше коэффициента вблизи экватора.
    • Расстояние от экватора (широта): ультрафиолетовое облучение идет вниз, как вы получите дальше от экватора.
    • Высота: больше УФ-лучей достигает земли высоко в горах.
    • Облака: эффект облаков может меняться. Иногда облачные покрытия блокируют некоторые УФ от солнца и снижает воздействие УФ, в то время как некоторые типы облаков могут отражать УФ и могут увеличить воздействие УФ. Важно знать, что ультрафиолетовые лучи могут пройти даже в пасмурный день.
    • Отражения от поверхности: Ультрафиолетовые лучи могут отражаться от поверхностей, таких как вода, песок, снег, асфальт или трава, что приводит к увеличению УФ-облучения.
    • в воздухе Озона в верхних слоях атмосферы, например, отфильтровывать Уф-излучения.

    Количество ультрафиолетового воздействия на человека, зависит от силы лучей, продолжительности времени, времени суток. Поэтому очень важно на сколько защищена  кожа одеждой или солнцезащитным кремом.

    Искусственные источники ультрафиолетовых лучей

    Искусственные источники ультрафиолетовых лучей также могут быть важны. К ним относятся:

    • Лампы для искусственного загара и шезлонги: количество и тип УФ-излучения, под воздействием солярия (или стенда) зависит от конкретной лампы, находящейся в кабинке. Но также от частоты применения солярия и продолжительности самой процедуры. Большинство самомоднейших UV кроватей испускают главным образом лучи UVA,  остальные UVB.
    • Фототерапия (УФ-терапия): Некоторые проблемы кожи (такие как псориаз) помогает лечение с помощью ультрафиолетового света. Для обработки известной как ПУВА, вызванное лекарством Псорален (дается предварительно). Препарат накапливается в коже и делает ее более чувствительной к ультрафиолету. Затем пациента лечат UVA-излучением. Другой вариант лечения — использование только UVB (без препарата).
    • Ртутно-паровые лампы: Лампы ртутного пара можно использовать для освещения больших общественных зон, таких как улицы или спортзалы. Они не подвергают людей воздействию УФ-лучей, если они работают должным образом. Они фактически составлены из 2 шариков: внутренний шарик который испускает свет и ультрафиолетовые лучи, и наружный шарик который фильтрует извне.
    • Uvc лучи имеют больше энергии, чем другие типы УФ-лучей. К счастью, из-за этого они реагируют с озоном высоко в атмосфере и не достигают земли. Поэтому uvc лучи обычно не являются фактором риска для рака кожи. Но они могут также поступать из некоторых искусственных источников. Эти источники:- дуговые сварочные горелки, ртутные лампы и УФ-санирующие луковицы. Они в свою очередь убивают бактерии и другие микробы (например, в воде, воздухе, пище или на поверхностях).
    • УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ выдержка может только произойти если наружный шарик сломлен. Некоторые лампы ртутного пара предназначены для выключения при разрыве внешней лампы. Те, у которых нет этой функции, должны быть установлены только за защитным слоем или в областях, где люди не будут подвергаться воздействию, если часть лампы сломается. ДА. В действительности ультрафиолетовое излучение в большинстве случаев вызывает рак кожи-это результат воздействия UV лучей в солнечном свете. Как базально-клеточный и плоскоклеточный рак (наиболее распространенных видов рака кожи). Как правило, приобретается находясь на солнце с открытыми частями тела, и их появление обычно связано с продолжительностью жизни на солнце.Риск развития меланомы, более серьезный, но менее распространенный тип рака кожи. Он также связан с воздействием солнца, хотя, возможно, не так сильно. Рак кожи также может быть причиной воздействия некоторых искусственных источников УФ-лучей.

      Исследования на людях воздействия солнца

      Базально-и плоскоклеточный рак кожи: многие наблюдательные исследования показали, что базальный и плоскоклеточный рак кожи связаны с определенным поведением людей на солнце. А также количество маркеров воздействия солнечных лучей, таких как:

      • Проведение времени на солнце для отдыха (в том числе на пляже).
      • Проводить много времени на солнце в купальнике.
      • Проживание в районе с большим количеством солнца.
      • Имея серьезные солнечные ожоги в прошлом (с большим количеством солнечных ожогов, связанных с более высоким риском).
      • Наличие признаков солнечного повреждения кожи, таких как пятна на печени, актинические кератозы (грубые пятна на коже, которые могут быть предраковыми) и солнечный эластоз (утолщенная, сухая, морщинистая кожа, вызванная воздействием солнца) на шее.

      Меланома: Обсервационные исследования также обнаружили связь между определенным поведением и маркеры солнце и меланома кожи, в том числе:

      • Мероприятия, которые приводят к «прерывистому воздействию солнца», такие как солнечные ванны, водные виды спорта и отдых в солнечных местах
      • Предыдущие солнечные ожоги
      • Признаки поражения кожи солнцем, такие как пятна на печени, актинические кератозы и солнечный эластоз

      Другие виды рака:  Ультрафиолетовое излучение не проникает глубоко в тело.  Не следовало бы по этому ожидать, что они вызовут рак внутренних органов. Большинство исследований не нашли таких предпосылок. Однако, некоторые исследования показывали возможные связи с некоторыми другими видами рака, включая:

      • Карцинома из клеток Меркеля (менее распространенный тип рака кожи).
      • Рак губ.
      • Некоторые типы глаз рака, таких как меланома глаза и плоскоклеточный рак, конъюнктивы.

      Что показало исследования клеток?

      Клетки в лабораторных пробирках показали, что солнечный свет и моделируемый   (например, от ксеноновых или ксеноновых ртутно-дуговых ламп) могут вызвать повреждение ДНК (мутации).

      Как воздействует ультрафиолетовое излучение на животных?

      Показано, что воздействие УФ-лучей  на крыс и других лабораторных животных приводит к раку кожи. Большинство этих раковых заболеваний были плоскоклеточными карциномами. У некоторых подвергшихся воздействию животных также развились рак глаза (поражающие роговицу и конъюнктиву).

      Что говорят экспертные агентства о влиянии ультрафиолета на кожу

      Несколько национальных и международных учреждений изучают различные вещества в окружающей среде, чтобы определить, могут ли они вызвать рак. Вещество, вызывающее рак или помогающее раку расти названо канцерогеном.  Общество по борьбе с раком надеется, что эти организации оценят риски, основанные на данных лабораторных исследований, животных и людей.

      На основе данных о животных и людях, подобных приведенным выше примерам, несколько экспертных учреждений провели оценку характера УФ-излучения, вызывающего рак.

      В Международном агентстве по изучению рака (МАИР) является частью Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Его главная цель-выявление причин рака. Исходя из имеющихся данных, МАИР классифицирует УФ-излучение как » канцерогенное для человека.”

      В Национальной Токсикологической программе (NTP), который образуется из частей нескольких различных американских правительственных ведомств, включая национальные институты здоровья, центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и продовольственной и медикаментов (FDA). NTP классифицировал УФ-излучение как «человеческий канцероген.”

      Как насчет соляриев?

      Некоторые люди думают, что получение УФ-лучей от соляриев является безопасным способом получить загар, но это не так.

      МАИР классифицирует использование УФ-излучающих  устройств как “канцерогенное для человека.» Это включает в себя солнечные лампы и шезлонги (солярии).

      НТП заявил, что воздействие ультрафиолетовых ламп или шезлонги “известный канцероген для человека.”

      • Противопоказания солярий:  противопоказан к применению лицам, не достигшим 18-летнего возраста.
      • Противопоказание:  не должен использоваться, если есть повреждения кожи или открытые раны.
      • Предупреждение:  не должен быть использован на индивидуалах которые имели рак кожи или имеют историю семьи рака кожи.
      • Предупреждение: лица, неоднократно подвергшиеся воздействию УФ-излучения, должны регулярно подвергаться оценке на наличие рака кожи.

      В дополнение к раку, воздействие ультрафиолетовых лучей может причинить другие проблемы здоровья. Ультрафиолетовые лучи солнца или искусственные источники загара  могут вызвать сыпь или аллергическую реакцию. Воздействие ультрафиолетовых лучей может также причинить преждевременное вызревание кожи и пятнам на них. На пример: актинический кератосис, и солнечный эластоз.

      Ультрафиолетовые лучи могут также вызвать проблемы с глазами.

      Они могут вызвать воспаление или ожог роговицы (на передней части глаза). Также могут привести к образованию катаракты (помутнение хрусталика глаза) и птеригия (рост тканей на поверхности глаза), оба из которых могут ухудшить зрение.

      Воздействие УФ-лучей может также ослабить иммунную систему и организм может быть подвержен  инфекции. Это может привести к проблемам, таким как реактивация герпеса.

      Ультрафиолетовые лучи и витамин D

      Доктора учат, что витамин D имеет много пользы здоровью. Это может даже помочь снизить риск для некоторых видов рака. Ваша кожа получает витамин D естественно, когда она подвергается действию  ультрафиолетовых лучей от солнца. Сколько вы получаете витамина D  зависит от многих факторов: ваш возраст, цвет кожи, и насколько силен солнечный свет, где вы живете.

      Когда это возможно, старайтесь получать витамин D с помощью диеты или витаминных добавок, а не от воздействия УФ-лучей.  Диетические источники и витаминные добавки не увеличивают риск рака кожи, и, как правило, более надежны, чтобы получать необходимое их количество.

      Не возможно избежать солнечного света полностью, но есть способы ограничить его воздействие. Старайтесь оставайтесь в тени, особенно в полуденные часы, чтобы ограничить УФ воздействия солнечных лучей.

      Защитите вашу кожу одеждой и носите шляпу для защиты головы и шеи. Носите солнцезащитные очки, которые блокируют УФ, для защиты глаз и кожи вокруг них.

      Используйте солнцезащитный крем на открытых участках кожи.

      Ультрафиолетовые, инфракрасные и видимые лучи света. Их воздействие на рептилий и земноводных

      Свет (ультрафиолетовые лучи)

      Солнечный свет проникает в верхние слои атмосферы мощностью около одного киловатта на квадратный метр. Все жизненные процессы на нашей планете приводятся в движение благодаря этой энергии.

      Свет – это электромагнитное излучение, его природа основана на электромагнитных полях, которые называются фотонами. Фотоны света характеризуются различными уровнями энергии и длиной волн, выражаемой в нанометрах (нм). Самые известные длины волн – видимые. Каждая длина волны представлена определенным цветом.

      Например, Солнце желтого цвета, потому что наиболее мощные излучения в видимом диапазоне спектра именно желтые.

      Однако существуют и другие волны за пределами видимого света. Все они называются электромагнитным спектром.

      Самая мощная часть спектра – это гамма-лучи, далее следуют рентгеновские лучи, ультрафиолетовый свет, и только потом видимый свет, занимающий малую долю электромагнитного спектра и располагающийся между ультрафиолетовым и инфракрасным светом.

      Всем известен инфракрасный свет, как тепловое излучение. Спектр включает в себя микроволны и заканчивается радиоволнами, более слабыми фотонами. Для животных наибольшее полезное значение несут ультрафиолетовый, видимый и инфракрасный свет.

      Видимый свет

      Помимо обеспечения привычного для нас освещения, свет несет еще и немаловажную функцию регуляция продолжительности светового дня. Видимый спектр света находится в диапазоне от 390 до 700 нм. Именно он фиксируется глазом, а цвет зависит от длины волны.

      Индекс цветопередачи (CRI) показывает способность какого-либо источника света освещать объект, по сравнению с естественным солнечным светом принятым за 100 CRI. Искусственные источники света со значением CRI более 95 считаются светом полного спектра, способные освещать объекты так же, как и естественное освещение.

      Также важная характеристика для определения цвета излучаемого света – это цветовая температура, измеряемая в Кельвинах (К).

      Чем выше показатель цветовой температуры, тем насыщеннее голубой оттенок (7000К и выше). При низких значениях цветовой температуры свет имеет желтоватый оттенок, как например у бытовых ламп накаливания (2400К).

      Среднее значение температуры дневного света составляет около 5600К, оно может варьировать от минимального показателя 2000К на закате до 18000К при пасмурной погоде.

      Для максимального приближения условий содержания животных к естественным, необходимо размещать в вольерах лампы с максимальным индексом цветопередачи CRI и цветовой температурой около 6000К. Тропические растения необходимо обеспечивать световыми волнами в диапазоне, используемом для фотосинтеза.

      Во время этого процесса растения используют энергию света для производства сахаров, “натурального топлива” для всех живых организмов. Освещение в диапазоне 400-450 нм способствует росту и размножению растений.

      Ультрафиолетовое излучение

      Ультрафиолетовый свет или УФ-излучение занимает большую долю в электромагнитном излучении и находится на границе с видимым светом.

      Ультрафиолетовое излучение разделяют на 3 группы в зависимости от длины волн:

      • • UVA– длинноволновой ультрафиолет А, диапазон от 290 до 320 нм, имеет важное значение для рептилий.
      • • UVB – средневолновой ультрафиолет B, диапазон от 290 до 320 нм, имеет наиболее существенное значение для рептилий.
      • • UVC – коротковолновой ультрафиолет C, диапазон от 180 до 290 нм, является опасным для всех живых организмов (ультрафиолетовая стерилизация).

      Было доказано, что ультрафиолет А (UVA) влияет на аппетит, окрас, поведение и репродуктивную функцию животных. Рептилии и амфибии видят в диапазоне UVA (320- 400 нм ), поэтому именно он влияет на то, как они воспринимают окружающий мир.

      Под воздействием этого излучения цвет еды или другого животного будут выглядеть иначе, чем воспринимает глаз человека. Подача сигналов при помощи частей тела (например, Anolis sp.

      ) или изменение цвета покровов (например, Chameleon sp) распространено повсеместно среди рептилий и земноводных, и если UVA-излучение отсутствует, то эти сигналы могут восприниматься животными не корректно. Наличие ультрафиолета А играет важную роль при содержании и разведении животных.

      Ультрафиолет B находится в диапазоне волн 290-320 нм. В естественных условиях рептилии синтезируют витамин D3 под воздействием солнечных лучей UVB-спектра. В свою очередь, витамин D3 необходим для усвоения животными кальция.

      На кожных покровах UVB вступает в реакцию с предшественником витамина D, 7-дегидрохолестеролом. Под влиянием температуры и специальных механизмов кожи, провитамин D3 превращается в витамин D3.

      Печень и почки преобразуют витамин D3 в его активную форму, гормон (1,25-дигидрокиси витамин D), которые регулирует кальциевый обмен.

      Хищные и всеядные пресмыкающиеся получают большое количество необходимого витамина D3 из пищи. Растительная пища не содержит D3 (холекальцеферол), а содержит D2 (эргокальцеферол), который менее эффективен в метаболизме кальция. Именно по этой причине растительноядные пресмыкающиеся сильнее зависят от качества освещения, чем плотоядные.

      Нехватка витамина D3 достаточно быстро приводит к нарушению обмена веществ в костных тканях животных. При подобных нарушениях метаболизма патологические изменения могут отразиться не только на костных тканях, но и на других системах органов.

      Внешними проявлениями нарушений могут быть отеки, вялость, отказ от пищи, неправильно развитие костей и панциря у черепах. При обнаружении подобных симптомов, необходимо обеспечить животное не только источником UVB-излучения, но и добавить в рацион корма или добавки с кальцием.

      Но не только молодые животные подвержены подобным нарушениям при неправильном содержании, взрослые особи и яйцекладущие самки также подвергаются серьезному риску при отсутствии UVB-излучения.

      Инфракрасный свет

      Природная эктотермия рептилий и земноводных (холоднокровность) подчеркивает важность инфракрасного излучения (тепла) для терморегуляции. Диапазон инфракрасного спектра находится в сегменте не видимым человеческим глазом, но отчетливо ощущаемом теплом на коже.

      Солнце излучает большую часть своей энергии в инфракрасной части спектра. Для рептилий, активных преимущественно в светлое время суток, лучшим источников терморегуляции являются специальные греющие лампы, излучающие большое количество инфракрасного света ( +700 нм ).

      Интенсивность освещения

      Климат Земли определяется количеством солнечной энергии, попадающей на ее поверхность. На интенсивность освещения влияют множество факторов, такие как озоновый слой, географическое положение, облака, влажность воздуха, высота расположения относительно уровня моря.

      Количество света, падающего на поверхность, называется освещенностью и измеряется в люменах на квадратный метр или люксах (lux). Освещенность под прямыми солнечными лучами составляет около 100 000 lux. Обычно дневная освещенность, проходя через облака, колеблется от 5 000 до 10 000 lux, ночью от Луны она составляет всего лишь 0,23 lux.

      Густая растительность в тропических лесах также влияет на эти значения.

      Ультрафиолетовое излучение измеряется в микроваттах на квадратный сантиметр (µW/sm2). Его количество сильно отличается на разных полюсах, увеличиваясь при приближении к экватору. Количество UVB-излучения в полдень на экваторе составляет примерно 270 µW/sm2.Это значение уменьшается с заходом Солнца, и также увеличивается с рассветом.

      Животные в естественной среде обитания принимают солнечные ванны преимущественно с утра и на закате, остальную часть времени они проводят в своих убежищах, норах или в корне деревьев. В тропических лесах лишь малая часть прямых солнечных лучей может проникнуть сквозь густую растительность в нижние слои, достигнув поверхности земли.

      Уровень ультрафиолетового излучения и света, в среде обитания рептилий и амфибий, может изменяться в зависимости от целого ряда факторов:

      Среда обитания:

      В зонах тропических лесов тени значительно больше, чем в пустыне. В густых лесах значение УФ-излучения имеет широкий диапазон, на верхние ярусы леса попадает значительно больше прямых солнечных лучей, чем на лесную почву.

      В пустынных и степных зонах практически нет естественных укрытий от прямых солнечных лучей, также эффект излучения может быть усилен за счет отражения от поверхности.

      В горной местности есть долины, куда солнечный свет может проникать лишь на несколько часов в сутки.

      Суточная активность:

      Проявляя большую активность в течение светового дня, дневные животные получают больше УФ-облучения, чем ночные виды. Но даже они не проводят весь день под прямыми солнечными лучами Солнца.

      Многие виды прячутся в укрытиях в самое жаркое время дня. Прием солнечных ванн ограничивается ранним утром и вечером. В различных климатических поясах дневные циклы активности у рептилий могут отличаться.

      Некоторые виды ночных животных выходят погреться на солнце днем с целью терморегуляции.

      Широта:

      Наибольшей интенсивность ультрафиолетовое излучение обладает на экваторе, где Солнце располагается на наименьшем расстоянии от поверхности Земли, и его лучи проходят минимальное расстояние сквозь атмосферу.

      Толщина озонового слоя в тропиках по естественным причинам тоньше, чем в средних широтах, поэтому озоном поглощается меньше УФ-излучения.

      Полярные широты более удалены от Солнца, и немногочисленные ультрафиолетовые лучи вынуждены проходить через богатые озоном слои с большими потерями.

      Высота над уровнем моря:

      Интенсивность УФ-излучения увеличивается с высотой, поскольку уменьшается толщина атмосферы, поглощающей солнечные лучи.

      Погодные условия:

      Облака играют серьезную роль фильтра для лучей ультрафиолета, направляющихся к поверхности Земли. В зависимости от толщины и формы они способны поглощать до 35 – 85 % энергии солнечных излучений. Но, даже покрывая полностью небо, облака не перекроют доступ лучей к поверхности Земли.

      Солнечные лучи, остров Реюньон

      Отражение:

      Некоторые поверхности, такие как песок (12%), трава (10%) или вода (5%) способны отражать ультрафиолетовое излучение, которое на них попадает. В таких местах интенсивность УФ-излучения может быть значительно выше ожидаемых результатов даже в тени.

      Озон:

      Озоновый слой поглощает часть ультрафиолетового излучения Солнца, которое направлялось к поверхности Земли. Толщина озонового слоя изменяется в течение года, а сам он постоянно перемещается.

      Источник: http://kingzoo.ru/articles/149-chto-takoe-svet

      Что такое Ультрафиолетовый свет: УФ-излучение

      Свет (ультрафиолетовые лучи)

      Ультрафиолетовый свет — это тип электромагнитного излучения, который заставляет плакаты с черным светом светиться, отвечает за летний загар и солнечные ожоги. Однако слишком большое воздействие УФ-излучения повреждает живую ткань.

      Электромагнитное излучение исходит от солнца и передается волнами или частицами на разных длинах волн и частотах. Этот широкий диапазон длин волн известен как электромагнитный (ЭМ) спектр.

      Спектр обычно делится на семь областей в порядке уменьшения длины волны и увеличения энергии и частоты.

      Общими обозначениями являются радиоволны, микроволны, инфракрасные (ИК), видимые, ультрафиолетовые (УФ), рентгеновские и гамма-лучи.

      Ультрафиолетовый (УФ) свет попадает в диапазон ЭМ-спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами. Он имеет частоты приблизительно от 8 × 1014 до 3 × 1016 циклов в секунду или герц (Гц) и длины волн около 380 нанометров (1,5 × 10-5 дюймов) до примерно 10 нм (4 × 10-7 дюймов). Согласно «Ультрафиолетовому излучению» У.С. ВМФ, УФ обычно делится на три поддиапазона:

      • UVA или вблизи УФ (315-400 нм)
      • UVB или средний УФ (280-315 нм)
      • UVC, или далеко УФ (180-280 нм)

      В руководстве далее говорится: «Излучения с длиной волны от 10 до 180 нм иногда называют вакуумом или ультрафиолетом». Эти длины волн блокируются воздухом, и они распространяются только в вакууме.

      Ионизация

      Ионизация

      Ультрафиолетовый свет обладает достаточной энергией для разрушения химических связей. Из-за их более высоких энергий УФ-фотоны могут вызывать ионизацию, процесс, в котором электроны отрываются от атомов.

      Полученная вакансия влияет на химические свойства атомов и заставляет их образовывать или разрушать химические связи, которых они иначе не имели бы. Это может быть полезно для химической обработки, или это может повредить материалы и живые ткани.

      Этот ущерб может быть полезен, например, на дезинфицирующих поверхностях, но он также может быть вредным, особенно для кожи и глаз, на которые наиболее неблагоприятно воздействуют ультрафиолетовое излучение.

      Ультрафиолетовые эффекты

      Ультрафиолетовые эффекты

      Большая часть естественного света с ультрафиолетовыми лучами встречаются от солнца. Тем не менее, только около 10 процентов солнечного света является ультрафиолетовым излучением, и только около трети этого проникает в атмосферу когда достигает земли. Из солнечного света достигает экватора 95%, а 5% — ультрафиолет.

      Никакой измеримый УФК от солнечной радиации не достигает поверхности Земли, потому что озон, молекулярный кислород и водяной пар в верхней атмосфере полностью поглощают самые короткие длины волн УФ.

      Тем не менее, «ультрафиолетовое излучение широкого спектра действия [UVA и UVB] является самым сильным и самым разрушительным для живых существ», согласно 13-му докладу NTP по канцерогенам».

      Солнечный ожог

      Солнечный ожог

      Загар является реакцией на воздействие вредных лучей.

      По сути, загар обусловлен естественным защитным механизмом организма, который состоит из пигмента, называемого меланином, который продуцируется клетками в коже, называемыми меланоцитами.

      Меланин поглощает ультрафиолетовый свет и рассеивает его как тепло. Когда организм ощущает солнечный урон, он посылает меланин в окружающие клетки и пытается защитить их от дальнейшего повреждения. Пигмент заставляет кожу темнеть.

      «Меланин — естественный солнцезащитный крем», — сказал в интервью 2013 года помощник профессора дерматологии Медицинской школы Университета Тафтса. Тем не менее, постоянное воздействие ультрафиолетового света может подавить защиту организма. Когда это происходит, происходит токсическая реакция, приводящая к солнечному ожогу.

      Ультрафиолетовый свет может повредить ДНК в клетках организма. Тело ощущает это разрушение и наводняет область кровью, чтобы помочь в процессе заживления. Болезненное воспаление также происходит.

      Обычно в течение полудня из-за переизгашения на солнце характерный красно-омарный вид солнечного ожога начинает становиться известным и ощущаться.

      Иногда клетки с ДНК, мутированные солнечными лучами, превращаются в проблемные клетки, которые не умирают, а продолжают распространяться как рак. «Ультрафиолетовый свет вызывает случайные повреждения в процессе восстановления ДНК, так что клетки приобретают способность избегать смерти», — сказал Чжуан.

      Результатом является рак кожи, наиболее распространенная форма рака. Люди, получающие солнечные ожоги, подвергаются значительно более высокому риску. По словам Фонда рака кожи, риск смертельной формы рака кожи, называемый меланомой, удваивается для тех, кто получил пять или более солнечных ожогов.

      Другие источники ультрафиолетового света

      Другие источники ультрафиолетового света

      Для получения ультрафиолетового света был разработан ряд искусственных источников.

      По данным Общества физики здоровья, «искусственные источники включают в себя кабины для загара, черные огни, лампы для вулканизации, бактерицидные лампы, ртутные лампы, галогенные лампы, высокоинтенсивные газоразрядные лампы, флуоресцентные и лампы накаливания и некоторые типы лазеров».

      Одним из наиболее распространенных способов получения ультрафиолетового света является пропускание электрического тока через испаренную ртуть или какой-либо другой газ. Этот тип лампы обычно используется в кабинах для загара и для дезинфекции поверхностей.

      Лампы также используются в черных лампах, которые вызывают флуоресцентные краски и красители.

      Светоизлучающие диоды (светодиоды), лазеры и дуговые лампы также доступны как ультрафиолетовые источники с различными длинами волн для промышленных, медицинских и исследовательских применений.

      Флуоресценция

      Флуоресценция

      Многие вещества, включая минералы, растения, грибы и микробы, а также органические и неорганические химикаты, могут поглощать ультрафиолетовый свет. Поглощение заставляет электроны в материале прыгать на более высокий уровень энергии.

      Эти электроны могут затем вернуться к более низкому энергетическому уровню в серии меньших шагов, испуская часть своей поглощенной энергии в виде видимого света — флуоресценции.

      Материалы, используемые в качестве пигментов в краске или красителе, которые проявляют такую ​​флуоресценцию, становятся ярче под солнечным светом, потому что поглощают невидимый ультрафиолетовый свет и повторно излучают его на видимых длинах волнах.

      По этой причине они обычно используются для знаков, спасательных жилетов и других применений, в которых важна высокая видимость.

      Флуоресценцию можно также использовать для обнаружения и идентификации определенных минералов и органических материалов. Флуоресцентные зонды позволяют исследователям обнаруживать конкретные компоненты сложных биомолекулярных сборок, таких как живые клетки, с изящной чувствительностью и селективностью.

      В люминесцентных лампах, используемых для освещения, ультрафиолетовый свет с длиной волны 254 нм получается вместе с синим светом, который испускается при прохождении электрического тока через пары ртути. Это ультрафиолетовое излучение невидимо, но содержит больше энергии, чем излучаемый видимый свет.

      Энергия ультрафиолетового света поглощается флуоресцентным покрытием внутри флуоресцентной лампы и излучается как видимый свет.

      Подобные трубки без того же флуоресцентного покрытия излучают ультрафиолетовый свет, который можно использовать для дезинфекции поверхностей, поскольку ионизирующее воздействие УФ-излучения может убить большинство бактерий.

      Ультрафиолетовый свет в космосе

      Ультрафиолетовый свет в космосе

      Помимо солнца, есть многочисленные небесные источники ультрафиолетового света. По словам НАСА, в космосе очень крупные молодые звезды сияют большей частью своего света на ультрафиолетовых волнах.

      Поскольку атмосфера Земли блокирует большую часть ультрафиолетового света, особенно на более коротких длинах волн, наблюдения проводятся с использованием высотных воздушных шаров и орбитальных телескопов, оснащенных специализированными датчиками изображения и фильтрами для наблюдения в УФ-области спектра ЭМ.

      По словам Роберта Паттерсона, профессора астрономии в Университете штата Миссури, большинство наблюдений проводятся с использованием устройств с зарядовой связью (CCD), детекторов, предназначенных для чувствительности к коротковолновым фотонам. Эти наблюдения могут определять температуры поверхности самых горячих звезд и выявлять наличие промежуточных газовых облаков между Землей и квазарами.

      Лечение рака ультрафиолетовым светом

      Лечение рака

      В то время как воздействие ультрафиолетового света может привести к раку кожи, некоторые состояния кожи можно лечить с помощью ультрафиолетового света.

      В процедуре, называемой обработкой ультрафиолетовым излучением псоралина (PUVA), пациенты принимают лекарство или наносят лосьон, чтобы сделать кожу чувствительной к свету. Затем на кожу светится ультрафиолетовый свет.

      PUVA используется для лечения лимфомы, экземы, псориаза и витилиго.

      Это может показаться нелогичным для лечения рака кожи тем же, что и вызвало его, но PUVA может быть полезным из-за воздействия ультрафиолетового света на продукцию клеток кожи. Это замедляет рост, который играет важную роль в развитии болезни.

      Ключ к происхождению жизни?

      Зарождение жизни

      Недавние исследования показывают, что ультрафиолетовый свет, возможно, сыграл ключевую роль в происхождении жизни на Земле, особенно в происхождении РНК.

      В статье 2017 года в журнале Astrophysics Journal авторы исследования отмечают, что звезды красного карлика не могут излучать достаточный ультрафиолетовый свет чтобы начать биологические процессы, необходимые для образования рибонуклеиновой кислоты необходимой для всех форм жизни на Земле. Исследование также предполагает, что этот вывод может помочь в поиске жизни в других частях Вселенной.

      Жмите кнопку «» в соцсетях, чтобы не потерять информацию

      Источник: https://tagweb.ru/2017/09/17/chto-takoe-ultrafioletovyj-svet/

      Ультрафиолетовое излучение подтипы и воздействие на человека

      Свет (ультрафиолетовые лучи)

      Электромагнитный спектр ультрафиолетового излучения может быть по-разному поделен на подгруппы. Стандарт ISO по определению солнечного излучения (ISO-DIS-21348)[2] даёт следующие определения:

      НаименованиеДлина волны в нанометрахКоличество энергии на фотонАббревиатура
      Ближний400—300 нм3,10—4,13 эВNUV
      Ультрафиолет А, длинноволновой диапазон400—315 нм3,10—3,94 эВUVA
      Средний300—200 нм4,13—6,20 эВMUV
      Ультрафиолет B, средневолновой315—280 нм3,94—4,43 эВUVB
      Дальний200—122 нм6,20—10,2 эВFUV
      Ультрафиолет С, коротковолновой280—100 нм4,43—12,4 эВUVC
      Экстремальный121—10 нм10,2—124 эВEUV, XUV

      Ближний ультрафиолетовый диапазон часто называют «чёрным светом», так как он не распознаётся человеческим глазом, но при отражении от некоторых материалов спектр переходит в область видимого излучения вследствие явления фотолюминесценции.

      Для дальнего и экстремального диапазона часто используется термин «вакуумный» (VUV), в виду того, что волны этого диапазона сильно поглощаются атмосферой Земли.

      Воздействие на здоровье человека УФ излучения

      Биологические эффекты ультрафиолетового излучения в трёх спектральных участках существенно различны, поэтому биологи иногда выделяют, как наиболее важные в их работе, следующие диапазоны:

      • Ближний ультрафиолет, УФ-A лучи (UVA, 315—400 нм)
      • УФ-B лучи (UVB, 280—315 нм)
      • Дальний ультрафиолет, УФ-C лучи (UVC, 100—280 нм)

      Практически весь УФ-C и приблизительно 90 % УФ-B поглощаются при прохождении солнечного света через земную атмосферу. Излучение из диапазона УФ-A достаточно слабо поглощается атмосферой. Поэтому радиация, достигающая поверхности Земли, в значительной степени содержит ближний ультрафиолет УФ-A и в небольшой доле — УФ-B.

      Несколько позже в работах (О. Г. Газенко, Ю. Е. Нефёдов, Е. А. Шепелев, С. Н. Залогуев, Н. Е. Панфёрова, И. В. Анисимова) указанное специфическое действие излучения было подтверждено в космической медицине.

      Профилактическое УФ облучение было введено в практику космических полётов наряду с Методическими указаниями (МУ) 1989 г. «Профилактическое ультрафиолетовое облучение людей (с применением искусственных источников УФ излучения)».

      Оба документа являются надёжной базой дальнейшего совершенствования УФ профилактики.

      Действие на кожу

      Воздействие ультрафиолетового излучения на кожу, превышающее естественную защитную способность кожи к загару, приводит к ожогам.

      Ультрафиолетовое излучение может приводить к образованию мутаций (ультрафиолетовый мутагенез). Образование мутаций, в свою очередь, может вызывать рак кожи, меланому кожи и преждевременное старение.

      Действие на глаза

      Ультрафиолетовое излучение средневолнового диапазона (280—315 нм) практически неощутимо для глаз человека и в основном поглощается эпителием роговицы, что при интенсивном облучении вызывает радиационное поражение — ожог роговицы (электроофтальмия).

      Это проявляется усиленным слезотечением, светобоязнью, отёком эпителия роговицы, блефароспазмом. В результате выраженной реакции тканей глаза на ультрафиолет глубокие слои (строма роговицы) не поражаются т. к.

      человеческий организм рефлекторно устраняет воздействие ультрафиолета на органы зрения, поражённым оказывается только эпителий. После регенерации эпителия зрение, в большинстве случаев, восстанавливается полностью.

      Мягкий ультрафиолет длинноволнового диапазона (315—400 нм) воспринимается сетчаткой как слабый фиолетовый или серовато-синий свет, но почти полностью задерживается хрусталиком, особенно у людей среднего и пожилого возраста[3].

      Пациенты, которым имплантировали искусственный хрусталик ранних моделей, начинали видеть ультрафиолет; современные образцы искусственных хрусталиков ультрафиолет не пропускают. Ультрафиолет коротковолнового диапазона (100—280 нм) может проникать до сетчатки глаза.

      Так как ультрафиолетовое коротковолновое излучение обычно сопровождается ультрафиолетовым излучением других диапазонов, то при интенсивном воздействии на глаза гораздо ранее возникнет ожог роговицы (электроофтальмия), что исключит воздействие ультрафиолета на сетчатку по вышеуказанным причинам. В клинической офтальмологической практике основным видом поражения глаз ультрафиолетом является ожог роговицы (электроофтальмия).

      Защита глаз

      • Для защиты глаз от вредного воздействия ультрафиолетового излучения используются специальные защитные очки, задерживающие до 100 % ультрафиолетового излучения и прозрачные в видимом спектре. Как правило, линзы таких очков изготавливаются из специальных пластмасс или поликарбоната.
      • Многие виды контактных линз также обеспечивают 100 % защиту от УФ-лучей (обратите внимание на маркировку упаковки).
      • Фильтры для ультрафиолетовых лучей бывают твердыми, жидкими и газообразными. Например, обычное стекло непрозрачно при λ < 320 нм[4]; в более коротковолновой области прозрачны лишь специальные сорта стекол (до 300—230 нм), кварц прозрачен до 214 нм, флюорит — до 120 нм. Для еще более коротких волн нет подходящего по прозрачности материала для линз объектива, и приходится применять отражательную оптику — вогнутые зеркала. Однако для столь короткого ультрафиолета непрозрачен уже и воздух, который заметно поглощает ультрафиолет, начиная с 180 нм.

      Источник: https://www.spb-svet.ru/%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5-%D0%B8%D0%B7%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D1%82%D0%B8%D0%BF%D1%8B/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.