Rayos ultravioleta e infrarrojos visibles. Trabajo analítico con minerales. El efecto de los rayos UV en los ojos.

El oxígeno, la luz solar y el agua contenida en la atmósfera terrestre son las principales condiciones propicias para la continuación de la vida en el planeta. Los investigadores han demostrado durante mucho tiempo que la intensidad y el espectro de la radiación solar en el vacío que existe en el espacio permanece sin cambios.

En la Tierra, la intensidad de su impacto, que llamamos radiación ultravioleta, depende de muchos factores. Entre ellos: la estación del año, la ubicación geográfica de la zona sobre el nivel del mar, el espesor de la capa de ozono, la nubosidad, así como el nivel de concentración de impurezas industriales y naturales en las masas de aire.

Rayos ultravioleta

La luz del sol nos llega en dos rangos. El ojo humano solo puede distinguir uno de ellos. Los rayos ultravioleta están en el espectro invisible para los humanos. ¿Qué son? No son más que ondas electromagnéticas. La longitud de la radiación ultravioleta está en el rango de 7 a 14 nm. Tales ondas transportan enormes flujos de energía térmica a nuestro planeta, razón por la cual a menudo se les llama ondas térmicas.

Por radiación ultravioleta se suele entender un espectro extenso que consiste en ondas electromagnéticas con un rango dividido condicionalmente en rayos lejanos y cercanos. Los primeros de ellos se consideran vacíos. Son completamente absorbidos por la atmósfera superior. En las condiciones de la Tierra, su generación solo es posible en las condiciones de las cámaras de vacío.

En cuanto a los rayos ultravioleta cercanos, se dividen en tres subgrupos, clasificados por rango en:

Largo, que va desde 400 a 315 nanómetros;

Medio - de 315 a 280 nanómetros;

Corto: de 280 a 100 nanómetros.

Instrumentos de medición

¿Cómo determina una persona la radiación ultravioleta? Hasta la fecha, hay muchos dispositivos especiales diseñados no solo para uso profesional, sino también para uso doméstico. Miden la intensidad y la frecuencia, así como la magnitud de la dosis recibida de rayos UV. Los resultados nos permiten evaluar su posible daño al cuerpo.

Fuentes UV

El principal "proveedor" de rayos UV de nuestro planeta es, por supuesto, el Sol. Sin embargo, hasta la fecha, el hombre ha inventado fuentes artificiales de radiación ultravioleta, que son dispositivos especiales de lámparas. Entre ellos:

Lámpara de mercurio y cuarzo presión alta, capaz de operar en el rango general de 100 a 400 nm;

Lámpara vital fluorescente que genera longitudes de onda de 280 a 380 nm, el pico máximo de su radiación está entre 310 y 320 nm;

Ozoneless y ozono lámparas germicidas, que produce rayos ultravioleta, el 80% de los cuales tienen una longitud de 185 nm.

Los beneficios de los rayos UV

Similar a la radiación ultravioleta natural proveniente del sol, la luz producida dispositivos especiales, afecta las células de las plantas y los organismos vivos, cambiando su estructura química. Hoy en día, los investigadores conocen solo unas pocas variedades de bacterias que pueden existir sin estos rayos. El resto de los organismos, una vez en condiciones donde no hay Radiación ultravioleta seguramente morirá.

Los rayos UV pueden tener un impacto significativo en los procesos metabólicos en curso. Aumentan la síntesis de serotonina y melatonina, lo que tiene un efecto positivo en el trabajo del sistema nervioso central, así como en el sistema endocrino. Bajo la influencia de la luz ultravioleta, se activa la producción de vitamina D. Y este es el componente principal que promueve la absorción de calcio y previene el desarrollo de osteoporosis y raquitismo.

Daño de los rayos UV

La fuerte radiación ultravioleta, perjudicial para los organismos vivos, no permite que las capas de ozono de la estratosfera lleguen a la Tierra. Sin embargo, los rayos en el rango medio, al llegar a la superficie de nuestro planeta, pueden causar:

Eritema ultravioleta: una quemadura grave de la piel;

Catarata - opacidad del cristalino del ojo, que conduce a la ceguera;

El melanoma es cáncer de piel.

Además, los rayos ultravioleta pueden tener un efecto mutagénico, causar disfunciones en las fuerzas inmunes, lo que provoca patologías oncológicas.

Lesion de piel

Los rayos ultravioleta a veces causan:

1. Lesiones cutáneas agudas. Altas dosis contribuyen a su aparición. radiación solar, que contiene rayos de rango medio. Actúan sobre la piel durante un tiempo breve, provocando eritema y fotodermatosis aguda.
2. Lesión tardía de la piel. Ocurre después de una exposición prolongada a los rayos UV de onda larga. Estos son la fotodermatitis crónica, el geroderma solar, el fotoenvejecimiento de la piel, la aparición de neoplasias, la mutagénesis ultravioleta, el cáncer de piel de células basales y de células escamosas. Esta lista también incluye el herpes.

Tanto el daño agudo como el tardío a veces son causados ​​por la exposición excesiva a los baños de sol artificiales, así como por las visitas a los salones de bronceado que utilizan equipos no certificados o donde las lámparas UV no están calibradas.

Protección de la piel

El cuerpo humano, con una cantidad limitada de baños de sol, es capaz de hacer frente a la radiación ultravioleta por sí mismo. El hecho es que más del 20% de tales rayos pueden retrasar una epidermis saludable. Hasta la fecha, la protección contra la radiación ultravioleta, para evitar la aparición de tumores malignos, requerirá:

Limitar el tiempo de exposición al sol, especialmente importante durante las horas del mediodía de verano;

Usar ropa ligera, pero al mismo tiempo cerrada;

Selección de protectores solares efectivos.

Uso de las propiedades bactericidas de la luz ultravioleta

Los rayos UV pueden matar hongos, así como otros microbios que se encuentran en objetos, superficies de paredes, pisos, techos y en el aire. En medicina, estas propiedades bactericidas de la radiación ultravioleta son ampliamente utilizadas y su uso es apropiado. Lámparas especiales que producen rayos UV garantizan la esterilidad de las salas de cirugía y manipulación. Sin embargo, los médicos utilizan la radiación germicida ultravioleta no sólo para combatir diversas infecciones nosocomiales, pero también como uno de los métodos para eliminar muchas enfermedades.

Fototerapia

El uso de la radiación ultravioleta en medicina es uno de los métodos para deshacerse de varias enfermedades. En el proceso de dicho tratamiento se produce un efecto dosificado de los rayos UV sobre el cuerpo del paciente. Al mismo tiempo, el uso de la radiación ultravioleta en medicina para estos fines se hace posible gracias al uso de lámparas especiales de fototerapia.

Se lleva a cabo un procedimiento similar para eliminar enfermedades de la piel, articulaciones, órganos respiratorios, periféricos. sistema nervioso, órganos genitales femeninos. La luz ultravioleta se prescribe para acelerar el proceso de curación de heridas y para prevenir el raquitismo.

Especialmente efectivo es el uso de radiación ultravioleta en el tratamiento de psoriasis, eccema, vitiligo, algunos tipos de dermatitis, prurigo, porfiria, prurito. Vale la pena señalar que este procedimiento no requiere anestesia y no causa molestias al paciente.

El uso de una lámpara que produce luz ultravioleta permite obtener buen resultado en el tratamiento de pacientes que se han sometido a operaciones purulentas severas. En este caso, la propiedad bactericida de estas ondas también ayuda a los pacientes.

El uso de los rayos UV en cosmetología.

Las ondas infrarrojas se utilizan activamente en el campo del mantenimiento de la belleza y la salud humanas. Por lo tanto, el uso de radiación germicida ultravioleta es necesario para garantizar la esterilidad. varios locales y electrodomésticos. Por ejemplo, puede ser la prevención de infecciones de herramientas de manicura.

El uso de la radiación ultravioleta en cosmetología es, por supuesto, un solarium. En él, con la ayuda de lámparas especiales, los clientes pueden broncearse. Protege perfectamente la piel de posibles quemaduras solares posteriores. Por eso, los esteticistas recomiendan realizar varias sesiones en el solárium antes de viajar a países cálidos o al mar.

Necesario en cosmetología y lámparas UV especiales. Gracias a ellos, se produce una rápida polimerización de un gel especial utilizado para la manicura.

Determinación de estructuras electrónicas de objetos.

La radiación ultravioleta también encuentra su aplicación en la investigación física. Con su ayuda, se determinan los espectros de reflexión, absorción y emisión en la región UV. Esto hace posible refinar la estructura electrónica de iones, átomos, moléculas y sólidos.

Los espectros UV de las estrellas, el Sol y otros planetas contienen información sobre los procesos físicos que ocurren en las regiones calientes de los objetos espaciales estudiados.

Purificación del agua

¿Dónde más se utilizan los rayos UV? La radiación germicida ultravioleta encuentra su aplicación para la desinfección agua potable. Y si antes se usaba cloro para este fin, hoy ya se ha estudiado bastante bien su efecto negativo en el organismo. Entonces, los vapores de esta sustancia pueden causar envenenamiento. La propia ingestión de cloro provoca la aparición de enfermedades oncológicas. Es por eso que las lámparas ultravioleta se utilizan cada vez más para desinfectar el agua en casas particulares.

Los rayos UV también se utilizan en las piscinas. Los emisores ultravioleta para eliminar bacterias se utilizan en la industria alimentaria, química y farmacéutica. Estas áreas también necesitan agua limpia.

Desinfección del aire

¿Dónde más usa una persona los rayos UV? El uso de radiación ultravioleta para la desinfección del aire también se está volviendo más común en los últimos años. Los recirculadores y emisores se instalan en lugares concurridos, como supermercados, aeropuertos y estaciones de tren. El uso de la radiación UV, que afecta a los microorganismos, permite desinfectar su hábitat en el mismo alto grado, hasta el 99,9%.

uso doméstico

Las lámparas de cuarzo que producen rayos UV llevan muchos años desinfectando y purificando el aire en clínicas y hospitales. Sin embargo, en los últimos años, la radiación ultravioleta se ha utilizado cada vez más en la vida cotidiana. Es altamente efectivo en la eliminación de contaminantes orgánicos como hongos y moho, virus, levaduras y bacterias. Estos microorganismos se propagan particularmente rápido en habitaciones donde las personas varias razones cerrar ventanas y puertas durante mucho tiempo.

Uso irradiador bactericida en condiciones domésticas, se vuelve conveniente con un área pequeña de vivienda y una familia numerosa en la que hay niños pequeños y mascotas. Una lámpara UV permitirá desinfectar las habitaciones periódicamente, minimizando el riesgo de aparición y posterior transmisión de enfermedades.

Los pacientes con tuberculosis también utilizan dispositivos similares. Después de todo, estos pacientes no siempre reciben tratamiento en un hospital. Mientras están en casa, necesitan desinfectar su hogar, incluido el uso de radiación ultravioleta.

Aplicación en medicina forense

Los científicos han desarrollado una tecnología que permite detectar las dosis mínimas de explosivos. Para ello se utiliza un dispositivo en el que se produce radiación ultravioleta. Este dispositivo puede detectar la presencia elementos peligrosos en el aire y en el agua, en la tela, así como en la piel de un sospechoso de un crimen.

La radiación ultravioleta e infrarroja también encuentra su aplicación en la fotografía macro de objetos con rastros invisibles y apenas visibles de un delito cometido. Esto permite a los forenses estudiar documentos y rastros de un disparo, textos que han sufrido cambios como consecuencia de su inundación con sangre, tinta, etc.

Otros usos de los rayos UV

La radiación ultravioleta se utiliza:

En el mundo del espectáculo para crear efectos de iluminación e iluminación;

En detectores de moneda;

En imprenta;

En ganadería y agricultura;

Para atrapar insectos;

En restauración;

Para análisis cromatográfico.

¿Qué es la luz?

La luz del sol penetra en la atmósfera superior con una potencia de aproximadamente un kilovatio por metro cuadrado. Todos los procesos de vida en nuestro planeta están impulsados ​​por esta energía. La luz es radiación electromagnética, su naturaleza se basa en campos electromagnéticos llamados fotones. Los fotones de luz tienen diferentes niveles de energía y longitudes de onda, expresados ​​en nanómetros (nm). Las longitudes de onda más conocidas son las visibles. Cada longitud de onda está representada por un color específico. Por ejemplo, el sol color amarillo, porque la radiación más poderosa en el rango visible del espectro es amarilla.

Sin embargo, hay otras ondas más allá de la luz visible. Todos ellos se denominan espectro electromagnético. La parte más poderosa del espectro son los rayos gamma, seguidos de los rayos X, la luz ultravioleta y solo después la luz visible, que ocupa una pequeña fracción del espectro electromagnético y se ubica entre la luz ultravioleta y la infrarroja. Todo el mundo conoce la luz infrarroja como radiación térmica. El espectro incluye microondas y termina con ondas de radio, fotones más débiles. Para los animales lo mejor valor útil llevan luz ultravioleta, visible e infrarroja.

luz visible.

Además de proporcionarnos la iluminación habitual, la luz también tiene la importante función de regular la duración de las horas de luz. El espectro de luz visible está en el rango de 390 a 700 nm. Es él quien está fijado por el ojo, y el color depende de la longitud de onda. El índice de reproducción cromática (CRI) mide la capacidad de una fuente de luz para iluminar un objeto, en comparación con la luz solar natural como 100 CRI. Las fuentes de luz artificial con un valor CRI superior a 95 se consideran luz de espectro completo capaz de iluminar objetos de la misma manera que luz. También una característica importante para determinar el color de la luz emitida es la temperatura de color, medida en Kelvin (K).

Cuanto mayor sea la temperatura de color, más rico será el tinte azul (7000K y superior). A temperaturas de color bajas, la luz tiene un tinte amarillento, como el de las lámparas incandescentes domésticas (2400K).

Promedio de temperatura luz es de unos 5600K, puede variar desde un mínimo de 2000K al atardecer hasta 18000K con tiempo nublado. Para que las condiciones de mantenimiento de los animales se acerquen lo más posible a las naturales, es necesario colocar lámparas en recintos con un índice de reproducción cromática máximo CRI y una temperatura de color de aproximadamente 6000K. plantas tropicales es necesario proporcionar ondas de luz en el rango utilizado para la fotosíntesis. Durante este proceso, las plantas utilizan la energía de la luz para producir azúcares, el “combustible natural” de todos los organismos vivos. La iluminación en el rango de 400-450 nm promueve el crecimiento y la reproducción de las plantas.

Radiación ultravioleta

La luz ultravioleta o radiación UV ocupa una gran parte de la radiación electromagnética y se encuentra en el límite con la luz visible.

La radiación ultravioleta se divide en 3 grupos según la longitud de onda:

• . UVA - ultravioleta A de onda larga, rango de 290 a 320 nm, tiene importancia para reptiles
• . UVB - ultravioleta B de onda media, el rango de 290 a 320 nm, es el más significativo para los reptiles.
• . UVC: ultravioleta C de onda corta, rango de 180 a 290 nm, es peligroso para todos los organismos vivos (esterilización ultravioleta).

Se ha demostrado que los rayos ultravioleta A (UVA) afectan el apetito, el color, el comportamiento y la función reproductiva de los animales. Los reptiles y los anfibios ven en el rango de los rayos UVA (320-400 nm), por lo que afecta la forma en que perciben el mundo que los rodea. Bajo la influencia de esta radiación, el color de la comida o de otro animal se verá diferente de lo que percibe el ojo humano. La señalización de partes del cuerpo (p. ej., Anolis sp.) o la decoloración del tegumento (p. ej., Chameleon sp.) es omnipresente en reptiles y anfibios, y si la radiación UVA no está presente, es posible que los animales no perciban correctamente estas señales. La presencia de ultravioleta A juega un papel importante en el mantenimiento y la cría de animales.

El ultravioleta B está en el rango de longitud de onda 290-320 nm. EN vivos Los reptiles sintetizan vitamina D3 bajo la influencia de rayos de sol espectro UVB. A su vez, la vitamina D3 es necesaria para la absorción de calcio por parte de los animales. En la piel, los rayos UVB reaccionan con el precursor de la vitamina D, el 7-dehidrocolesterol. Bajo la influencia de la temperatura y los mecanismos especiales de la piel, la provitamina D3 se convierte en vitamina D3. El hígado y los riñones convierten la vitamina D3 en su forma activa, una hormona (vitamina D 1,25-dihidróxido), que regula el metabolismo del calcio.

Los reptiles carnívoros y omnívoros obtienen una gran cantidad de la vitamina D3 necesaria de los alimentos. Los alimentos vegetales no contienen D3 (colecalceferol) sino D2 (ergocalceferol), que es menos eficiente en el metabolismo del calcio. Es por esta razón que los reptiles herbívoros dependen más de la calidad de la iluminación que los carnívoros.

La falta de vitamina D3 conduce rápidamente a trastornos metabólicos en los tejidos óseos animales. Con tales trastornos metabólicos, los cambios patológicos pueden afectar no solo a los tejidos óseos, sino también a otros sistemas de órganos. Las manifestaciones externas de los trastornos pueden ser hinchazón, letargo, rechazo de alimentos, desarrollo inadecuado de huesos y caparazones en tortugas. Cuando se detectan tales síntomas, es necesario proporcionar al animal no solo una fuente de radiación UVB, sino también agregar alimentos o suplementos de calcio a la dieta. Pero no solo los animales jóvenes son susceptibles a estos trastornos si no se manejan adecuadamente, los adultos y las hembras que ponen huevos también corren un grave riesgo en ausencia de radiación UVB.

luz infrarroja

La ectotermia natural de reptiles y anfibios (sangre fría) enfatiza la importancia radiación infrarroja(calor) para la termorregulación. El rango del espectro infrarrojo está en el segmento no visible para el ojo humano, pero se siente claramente por el calor de la piel. El sol irradia la mayor parte de su energía en la parte infrarroja del espectro. Para reptiles activos principalmente durante el día, las mejores fuentes termorregulación son lámparas calefactoras especiales que emiten una gran cantidad de luz infrarroja (+700 nm).

Intensidad de luz

El clima de la Tierra está determinado por la cantidad de energía solar que llega a su superficie. La intensidad de la luz se ve afectada por muchos factores, como la capa de ozono, posición geográfica, nubes, humedad del aire, altitud relativa al nivel del mar. La cantidad de luz que cae sobre una superficie se llama iluminancia y se mide en lúmenes por metro cuadrado o lux. La iluminación con luz solar directa es de unos 100.000 lux. Por lo general, la iluminación diurna, pasando a través de las nubes, oscila entre 5.000 y 10.000 lux, por la noche desde la Luna es de solo 0,23 lux. La densa vegetación en las selvas tropicales también afecta estos valores.

La radiación ultravioleta se mide en microvatios por centímetro cuadrado (µW/sm2). Su cantidad es muy diferente en los diferentes polos, aumentando a medida que te acercas al ecuador. La cantidad de radiación UVB al mediodía en el ecuador es de aproximadamente 270 µW/sm2 Este valor disminuye con la puesta del sol y también aumenta con el amanecer. Los animales en su hábitat natural toman broncearse principalmente por la mañana y al atardecer, el resto del tiempo lo pasan en sus refugios, madrigueras o en las raíces de los árboles. En los bosques tropicales, solo una pequeña parte de la luz solar directa puede penetrar a través de la densa vegetación hacia las capas inferiores, alcanzando la superficie de la tierra.

El nivel de radiación ultravioleta y de luz en el hábitat de los reptiles y anfibios puede variar en función de varios factores:

Hábitat:

En las zonas de selva tropical hay mucha más sombra que en el desierto. En bosques densos, el valor de la radiación UV tiene un amplio rango, niveles superiores Los bosques reciben significativamente más luz solar directa que el suelo del bosque. en el desierto y zonas de estepa prácticamente no hay refugio natural de la luz solar directa, y el efecto de la radiación puede mejorarse por reflexión desde la superficie. En las tierras altas hay valles donde la luz del sol solo puede penetrar unas pocas horas al día.

Al ser más activos durante el día, los animales diurnos reciben más radiación UV que las especies nocturnas. Pero incluso ellos no pasan todo el día bajo la luz solar directa. Muchas especies se esconden en refugios durante las horas más calurosas del día. Tomar el sol se limita a las primeras horas de la mañana y la tarde. En diferentes zonas climáticas, los ciclos diarios de actividad de los reptiles pueden diferir. Algunas especies de animales nocturnos salen a tomar el sol durante el día con el propósito de termorregulación.

Latitud:

La radiación ultravioleta es más intensa en el ecuador, donde el Sol está a la distancia más cercana de la superficie de la Tierra y sus rayos pasan a través distancia minima a través de la atmósfera. El espesor de la capa de ozono en los trópicos es naturalmente más delgado que en las latitudes medias, por lo que el ozono absorbe menos radiación UV. Las latitudes polares están más alejadas del Sol, y los pocos rayos ultravioleta se ven obligados a atravesar las capas ricas en ozono con grandes pérdidas.

Altura sobre el nivel del mar:

La intensidad de la radiación UV aumenta con la altura a medida que disminuye el espesor de la atmósfera que absorbe los rayos del sol.

Tiempo:

Las nubes juegan un papel importante como filtro de los rayos ultravioleta que se dirigen a la superficie de la Tierra. Según el grosor y la forma, son capaces de absorber hasta un 35 - 85 % de la energía de la radiación solar. Pero, incluso cubriendo el cielo por completo, las nubes no bloquearán el acceso de los rayos a la superficie de la Tierra.

Reflexión:

Algunas superficies como la arena (12%), la hierba (10%) o el agua (5%) son capaces de reflejar la radiación ultravioleta que incide sobre ellas. En tales lugares, la intensidad de la radiación UV puede ser mucho mayor que los resultados esperados, incluso en la sombra.

Ozono:

La capa de ozono absorbe parte de la radiación ultravioleta del sol que se dirige hacia la superficie terrestre. El espesor de la capa de ozono cambia a lo largo del año y se mueve constantemente.

Radiación infrarroja - este es un tipo de radiación electromagnética, que ocupa un rango de 0,77 a 340 micras en el espectro de ondas electromagnéticas. En este caso, el rango de 0,77 a 15 micrones se considera onda corta, de 15 a 100 micrones, onda media, y de 100 a 340, onda larga.

La parte de onda corta del espectro está adyacente a la luz visible, y la parte de onda larga se fusiona con la región de ondas de radio ultracortas. Por lo tanto, la radiación infrarroja tiene tanto las propiedades de la luz visible (se propaga en línea recta, refleja, refracta como la luz visible) como las propiedades de las ondas de radio (puede atravesar algunos materiales que son opacos a la radiación visible).

Los emisores de infrarrojos con una temperatura superficial de 700 C a 2500 C tienen una longitud de onda de 1,55 a 2,55 micrones y se denominan "luz": tienen una longitud de onda más cercana a la luz visible, los emisores con una temperatura superficial más baja tienen una longitud de onda más larga y se denominan " oscuro".

¿Cuál es la fuente de radiación infrarroja?

En términos generales, cualquier cuerpo calentado a cierta temperatura irradia energía térmica en el rango infrarrojo del espectro de ondas electromagnéticas y puede transferir esta energía a través de la transferencia de calor radiante a otros cuerpos. La transferencia de energía se produce desde un cuerpo con más alta temperatura a un cuerpo con una temperatura más baja, mientras que, diferentes cuerpos tienen diferentes capacidades de radiación y absorción, que dependen de la naturaleza de los dos cuerpos, del estado de su superficie, etc.

• Control remoto

Los diodos y fotodiodos infrarrojos son ampliamente utilizados en controles remotos, sistemas de automatización, sistemas de seguridad, etc. No distraen la atención de una persona debido a su invisibilidad.

• al pintar

Los emisores de infrarrojos se utilizan en la industria para secar superficies pintadas. El método de secado por infrarrojos tiene ventajas significativas sobre el método tradicional de convección. En primer lugar, esto es, por supuesto, un efecto económico. La velocidad y la energía que se gasta con el secado por infrarrojos es menor que con los métodos tradicionales.

• Esterilización de alimentos

Con la ayuda de la radiación infrarroja, los productos alimenticios se esterilizan con el fin de desinfectarlos.

• Agente anticorrosión

Se aplican los rayos infrarrojos, con el fin de la prevención de la corrosión de las superficies cubiertas con el barniz.

• industria de alimentos

Una característica del uso de la radiación IR en Industria de alimentos es la posibilidad de penetración de una onda electromagnética en productos de porosidad capilar como granos, cereales, harina, etc. hasta una profundidad de 7 mm. Este valor depende de la naturaleza de la superficie, estructura, propiedades del material y respuesta frecuente radiación. onda electromagnética un cierto rango de frecuencia no solo tiene un efecto térmico, sino también biológico en el producto, ayuda a acelerar las transformaciones bioquímicas en polímeros biológicos (almidón, proteína, lípidos). Las cintas transportadoras de secado se pueden utilizar con éxito al depositar grano en graneros y en la industria de molienda de harina.


Radiación ultravioleta (desde ultra... y violeta), rayos ultravioleta, radiación UV, radiación electromagnética invisible al ojo, que ocupa la región espectral entre la radiación visible y la radiación de rayos X dentro de las longitudes de onda l 400-10 Nuevo Méjico. Toda la región Radiación ultravioleta dividido condicionalmente en cerca de (400-200 Nuevo Méjico) y distante, o vacío (200-10 Nuevo Méjico); El apellido proviene del hecho de que Radiación ultravioleta esta zona es fuertemente absorbida por el aire y su estudio se realiza mediante instrumentos espectrales de vacío.

Efectos positivos

En el siglo XX, se demostró por primera vez cómo la radiación ultravioleta tiene un efecto beneficioso en los humanos. El efecto fisiológico de los rayos UV fue estudiado por investigadores nacionales y extranjeros a mediados del siglo pasado (G. Varshaver. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V Dugger, J. Hassesser, H. Ronge, E. Biekford y otros) |1-3|. Se ha demostrado de manera convincente en cientos de experimentos que la radiación en la región UV del espectro (290-400 nm) aumenta el tono del sistema simpático-adrenalina, activa mecanismos de protección, aumenta el nivel de inmunidad no específica y también aumenta la secreción de una serie de hormonas. Bajo la influencia de la radiación UV (UVR), se forman histamina y sustancias similares, que tienen un efecto vasodilatador y aumentan la permeabilidad de los vasos de la piel. Cambios en el metabolismo de carbohidratos y proteínas en el cuerpo. La acción de la radiación óptica cambia la ventilación pulmonar: la frecuencia y el ritmo de la respiración; aumenta el intercambio de gases, el consumo de oxígeno, activa la actividad del sistema endocrino. Particularmente significativo es el papel de la radiación UV en la formación de vitamina D en el cuerpo, que fortalece el sistema musculoesquelético y tiene un efecto antirracitis. De particular interés es que la deficiencia de UVR a largo plazo puede tener efectos adversos en el cuerpo humano, lo que se conoce como "inanición de luz". La manifestación más común de esta enfermedad es una violación del metabolismo mineral, disminución de la inmunidad, fatiga, etc.

Acción sobre la piel

La acción de la radiación ultravioleta sobre la piel que excede la capacidad protectora natural de la piel (bronceado) provoca quemaduras.

La exposición prolongada a la radiación ultravioleta contribuye al desarrollo de melanoma, varios tipos de cáncer de piel, acelera el envejecimiento y la aparición de arrugas.

Con la exposición controlada de la piel a los rayos ultravioleta, uno de los principales factores positivos es la formación de vitamina D en la piel, siempre que se conserve sobre ella la película grasa natural. El aceite de sebo en la superficie de la piel se expone a la luz ultravioleta y luego se reabsorbe en la piel. Pero si se lava el sebo antes de salir a la luz del sol, no se puede formar vitamina D. Si se baña inmediatamente después de la exposición al sol y se lava la grasa, es posible que la vitamina D no tenga tiempo de ser absorbida por la piel.

Acción sobre la retina

La radiación ultravioleta es imperceptible para el ojo humano, pero con una exposición intensa provoca una lesión por radiación típica (quemadura de retina). Así, el 1 de agosto de 2008, decenas de rusos se dañaron la retina durante un eclipse solar, a pesar de las numerosas advertencias sobre los peligros de observarlo sin protección ocular. Se quejaron de una fuerte disminución de la visión y una mancha delante de sus ojos.

Sin embargo, el ultravioleta es extremadamente necesario para el ojo humano, como atestiguan la mayoría de los oftalmólogos. La luz del sol tiene un efecto relajante sobre los músculos alrededor de los ojos, estimula el iris y los nervios de los ojos y aumenta la circulación sanguínea. Al fortalecer regularmente los nervios de la retina tomando el sol, se librará de las sensaciones dolorosas en los ojos que se producen durante la luz solar intensa.


Fuentes:

En el cuerpo.

Radiación ultravioleta.

La radiación ultravioleta forma parte de la radiación solar con una longitud de onda de 10 a 400 nm.

Los rayos ultravioleta con una longitud de onda de 10 a 290 nm no alcanzan la superficie terrestre. Las propiedades de la radiación ultravioleta con diferentes longitudes de onda no son las mismas. Las ondas más cortas (de 10 a 200 nm) en su acción se acercan a la radiación ionizante. Esta zona fue nombrada ozonizando La energía de la radiación ultravioleta con una longitud de onda de 200 a 400 nm no es suficiente para excitar los átomos; reacciones fotoquímicas.

Para nosotros valor más alto tiene parte del espectro de 200 a 400 nm. Esta zona se divide en

región C - de 200 a 280 nm

área B- de 280 a 320 nm

región A- de 320 a 400 nm

Región C llamado bactericida El efecto predominante de la radiación ultravioleta en esta área es un efecto bactericida, que se usa ampliamente para la desinfección del agua, el aire, etc. Las áreas B y A también tienen un efecto bactericida, pero en mucha menor medida.

Región B llamado eritema, porque bajo la influencia de la radiación ultravioleta de esta área, se produce eritema. En la zona B también es muy pronunciado acción vitamínica. El efecto formador de vitaminas más poderoso tiene una región con una longitud de onda larga de 265 a 315 nm.

Región A fue nombrado broncearse. Bajo la influencia de la radiación ultravioleta de esta área, se produce un bronceado: la formación de melanina, que es una reacción protectora del cuerpo.

El papel de la UVI muy grande. Aumenta el tono del cuerpo, el rendimiento mental y físico, la resistencia a las infecciones, estimula la actividad de las glándulas endocrinas, la hematopoyesis.

Bajo la acción de la radiación ultravioleta, se forman vitamina D, histamina, hormonas tisulares y pigmentos.

La falta de radiación ultravioleta Afecta negativamente al cuerpo y puede conducir a:

1. Raquitismo en niños

2. Disminución de la reactividad inmunológica general

3. Disminución del rendimiento físico y mental

4. Incidencia creciente

5. Violación del metabolismo del calcio (debido a la falta de vitamina D) - osteoporosis, osteomalacia, caries

Sin embargo, no se debe olvidar el efecto negativo de la radiación ultravioleta, que recientemente ha recibido mucha atención.

Efecto negativo de la sobreexposición:

1. Exacerbación de una serie de enfermedades crónicas. Por lo tanto, no se puede recomendar tomar el sol para enfermedades como la tuberculosis, el reumatismo, las úlceras de estómago y duodeno, las enfermedades cardiovasculares, todo tipo de procesos tumorales.

2. Se ha demostrado el papel de la radiación ultravioleta en el desarrollo cáncer de piel, en particular melanoma

3. Posiblemente la ocurrencia de un déficit algunos aminoácidos aromáticos - tirosina, fenilalanina, así como vitamina C y vitamina PP, que participan en la síntesis de melanina

4. El número va en aumento compuestos de peróxido, lo que conduce a un consumo excesivo de proteínas y hierro y a la formación de radiomiméticos - compuestos con actividad mutagénica.

5. Posible ocurrencia quemadura fotoquimica en el caso de que el pigmento protector no tenga tiempo de formarse. Una quemadura fotoquímica se caracteriza por fiebre, dolor de cabeza y malestar general.

6. Con una exposición excesiva a la radiación ultravioleta, fotoftalmia - conjuntivitis, acompañada de enrojecimiento, sensación de arena en los ojos, ardor, lagrimeo, fotofobia, a veces pérdida temporal de la visión. La fotoftalmia es posible no solo bajo la acción de la luz directa, sino también reflejada y difusa, y se puede observar en escaladores, esquiadores, soldadores eléctricos, en fotoriums, quirófanos. En condiciones industriales (por ejemplo, soldadores), si la córnea se daña por la intensa radiación ultravioleta, se pueden desarrollar cataratas.

7. Fotosensibilidad - hipersensibilidad a la acción de la radiación ultravioleta, que se manifiesta en reacciones fotoalérgicas como urticaria, dermatitis, eczema. Para la aparición de fotosensibilidad, por regla general, es necesaria la presencia de factores tanto exógenos como endógenos. Los factores endógenos incluyen enfermedades de la tiroides, páncreas, hígado, patologías enzimáticas que conducen a la acumulación de porfirinas, ácidos grasos, bilirrubina. Factores exógenos - varios agentes químicos - alquitrán, asfalto, aceite de creosota, combustibles y lubricantes, colorantes (acridina, creosota).

Radiación infrarroja.

La radiación infrarroja es parte de la radiación solar en el rango de longitud de onda de 670 a 3400 nm.

El estudio infrarrojo proporciona principalmente acción térmica. Además, actualmente instalado línea completa efectos biológicos.

El efecto térmico está determinado principalmente por la onda larga. onda larga parte de la radiación infrarroja (más de 1400 nm) es retenida por las capas superficiales de la piel, por lo que se calientan, aparece una sensación de ardor. Debido a este efecto, la parte de longitud de onda larga de la radiación se llama "rayos abrasadores".En suficiente intensidad de radiación, eritema y quemaduras son posibles.

onda corta parte de la radiación penetra en los tejidos hasta una profundidad de unos 3 cm, por lo que puede provocar el calentamiento de los tejidos, incluidas las meninges. Es la influencia de la radiación infrarroja de onda corta la que causa un fenómeno como insolación. Además, provoca sobrecalentamiento y opacidad del cristalino, lo que conduce al desarrollo de cataratas.

Reacciones generales en respuesta a la acción de la radiación infrarroja, se caracterizan por hiperemia, aumento del intercambio de gases, aumento de la función excretora de los riñones y un cambio en el estado funcional del sistema nervioso.

Es difícil sobrestimar la influencia de la luz del sol en una persona: bajo su acción, se inician los procesos fisiológicos y bioquímicos más importantes en el cuerpo. El espectro solar se divide en partes infrarroja y visible, así como la parte ultravioleta biológicamente más activa, que tiene un gran impacto en todos los organismos vivos de nuestro planeta. La radiación ultravioleta es una parte del espectro solar de onda corta, imperceptible para el ojo humano, que tiene un carácter electromagnético y actividad fotoquímica.

Debido a sus propiedades, el ultravioleta se utiliza con éxito en varios campos vida humana. La radiación ultravioleta ha recibido un amplio uso en medicina, ya que es capaz de cambiar la estructura química de las células y tejidos, teniendo un efecto diferente en los humanos.

rango de longitud de onda ultravioleta

La principal fuente de radiación UV es el sol.. La parte del ultravioleta en el flujo total. luz del sol voluble. Depende de:

• hora del día;
• época del año;
• actividad solar;
• latitud geográfica;
• el estado de la atmosfera.

A pesar de que el cuerpo celeste está lejos de nosotros y su actividad no siempre es la misma, una cantidad suficiente de ultravioleta llega a la superficie de la Tierra. Pero esto es solo su pequeña parte de longitud de onda larga. Las ondas cortas son absorbidas por la atmósfera a una distancia de unos 50 km de la superficie de nuestro planeta.

El rango ultravioleta del espectro, que llega a la superficie de la tierra, se divide condicionalmente por longitud de onda en:

• lejos (400 - 315 nm) - rayos UV - A;
• medio (315 - 280 nm) - rayos UV - B;
• cerca (280 - 100 nm) - rayos UV - C.

El efecto de cada rango UV en cuerpo humano diferente: cuanto más corta es la longitud de onda, más profundamente penetra en la piel. Esta ley determina el efecto positivo o negativo de la radiación ultravioleta en el cuerpo humano.

La radiación ultravioleta de rango cercano afecta más negativamente a la salud y conlleva el riesgo de enfermedades graves.

Los rayos UV-C deberían dispersarse en la capa de ozono, pero debido a la mala ecología, llegan a la superficie de la tierra. Los rayos ultravioleta de rango A y B son menos peligrosos, con una dosificación estricta, la radiación de rango medio y lejano tiene un efecto beneficioso en el cuerpo humano.

Fuentes artificiales de radiación ultravioleta

Las fuentes más importantes de ondas UV que afectan al cuerpo humano son:

• lámparas bactericidas - fuentes de ondas UV - C, utilizadas para desinfectar agua, aire u otros objetos ambiente externo;
• arco de soldadura industrial - fuentes de todas las ondas del espectro solar;
• eritema Lámparas fluorescentes- fuentes de ondas UV del rango A y B, utilizadas con fines terapéuticos y en solariums;
• lamparas industriales - fuentes poderosas ondas ultravioleta utilizadas en procesos de producción para fijar pinturas, tintas o curar polímeros.

Las características de cualquier lámpara UV son la potencia de su radiación, el rango del espectro de onda, el tipo de vidrio, la vida útil. De estos parámetros depende cómo la lámpara será útil o dañina para los humanos.

Antes de la irradiación con ondas ultravioleta de fuentes artificiales para el tratamiento o prevención de enfermedades, se debe consultar con un especialista para seleccionar la dosis eritemal necesaria y suficiente, que es individual para cada persona, teniendo en cuenta su tipo de piel, edad, enfermedades existentes.

Debe entenderse que el ultravioleta es radiación electromagnética, que no solo tiene un efecto positivo en el cuerpo humano.

bactericida lámpara ultravioleta utilizado para el bronceado traerá un daño significativo y no beneficiará al cuerpo. Solo un profesional que esté bien versado en todos los matices de tales dispositivos debe usar fuentes artificiales de radiación UV.

El efecto positivo de la radiación UV en el cuerpo humano.

La radiación ultravioleta es ampliamente utilizada en el campo de la medicina moderna. Y esto no es de extrañar, porque Los rayos UV producen efectos analgésicos, calmantes, antirraquíticos y antiespásticos.. Bajo su influencia ocurre:

• la formación de vitamina D, necesaria para la absorción de calcio, el desarrollo y fortalecimiento del tejido óseo;
• disminución de la excitabilidad de las terminaciones nerviosas;
• aumento del metabolismo, porque provoca la activación de enzimas;
• vasodilatación y mejora de la circulación sanguínea;
• estimular la producción de endorfinas - "hormonas de la felicidad";
• aumento de la velocidad de los procesos regenerativos.

El efecto beneficioso de las ondas ultravioleta en el cuerpo humano también se expresa en un cambio en su reactividad inmunobiológica: la capacidad del cuerpo para manifestar funciones protectoras contra patógenos de diversas enfermedades. La radiación ultravioleta en dosis estrictas estimula la producción de anticuerpos, lo que aumenta la resistencia del cuerpo humano a las infecciones.

La exposición a los rayos UV en la piel provoca una reacción: eritema (enrojecimiento). Hay una expansión de los vasos sanguíneos, expresada por hiperemia e hinchazón. Los productos de descomposición formados en la piel (histamina y vitamina D) ingresan al torrente sanguíneo, lo que provoca cambios generales en el cuerpo cuando se expone a las ondas UV.

El grado de desarrollo del eritema depende de:

• valores de dosis UV;
• gama de rayos ultravioleta;
• sensibilidad individual.

Con una exposición excesiva a los rayos UV, el área afectada de la piel está muy adolorida e hinchada, se produce una quemadura con la aparición de una ampolla y una mayor convergencia del epitelio.

Pero las quemaduras en la piel están lejos de ser las consecuencias más graves de la exposición prolongada a la radiación ultravioleta en una persona. El uso irrazonable de los rayos UV provoca cambios patológicos en el cuerpo.

El impacto negativo de la radiación ultravioleta en los humanos

A pesar de su importante papel en la medicina, Los riesgos para la salud de la radiación ultravioleta superan los beneficios.. La mayoría de las personas no pueden controlar con precisión la dosis terapéutica de radiación ultravioleta y recurrir a métodos de protección de manera oportuna, por lo tanto, a menudo se produce una sobredosis, lo que provoca los siguientes fenómenos:

• aparecen dolores de cabeza;
• aumenta la temperatura corporal;
• fatiga, apatía;
• deterioro de la memoria;
• Palpitaciones del corazón;
• pérdida de apetito y náuseas.

El bronceado excesivo daña la piel, los ojos y el sistema inmunitario (de defensa). Consecuencias perceptibles y visibles de una exposición excesiva a los rayos UV (quemaduras de la piel y mucosas de los ojos, dermatitis y reacciones alérgicas) pasan en unos pocos días. La radiación ultravioleta se acumula durante un largo período de tiempo y provoca enfermedades muy graves.

El efecto de la radiación ultravioleta en la piel.

Un hermoso bronceado uniforme es el sueño de todas las personas, especialmente del sexo débil. Pero debe entenderse que las células de la piel se oscurecen bajo la influencia del pigmento colorante liberado en ellas, la melanina, para protegerse contra una mayor exposición a la radiación ultravioleta. Asi que el bronceado es una reacción protectora de nuestra piel al daño a sus células por los rayos ultravioleta. Pero no protege la piel de los efectos más graves de la radiación UV:

1. Fotosensibilidad: mayor susceptibilidad a la luz ultravioleta. Incluso una pequeña dosis causa ardor intenso, picazón y bronceado cubiertas de piel. A menudo esto se debe al uso de medicamentos o al uso de cosméticos o ciertos alimentos.
2. Fotoenvejecimiento. Espectro A Los rayos UV penetran en las capas profundas de la piel, dañan la estructura del tejido conectivo, lo que conduce a la destrucción del colágeno, pérdida de elasticidad y arrugas prematuras.
3. Melanoma - cáncer de piel. La enfermedad se desarrolla después de una exposición frecuente y prolongada al sol. Bajo la influencia de una dosis excesiva de radiación ultravioleta, aparecen formaciones malignas en la piel o viejos lunares degeneran en un tumor canceroso.
4. El carcinoma basocelular y escamoso es un cáncer de piel no melanoma que no es mortal, pero requiere la extirpación quirúrgica de las áreas afectadas. Se ha notado que la enfermedad ocurre con mucha más frecuencia en personas que trabajan al sol durante mucho tiempo.

Cualquier dermatitis o fenómenos de sensibilización de la piel bajo la influencia de la radiación ultravioleta son factores que provocan el desarrollo del cáncer de piel.

El efecto de las ondas UV en los ojos.

Los rayos ultravioleta, dependiendo de la profundidad de penetración, también pueden afectar negativamente la condición del ojo humano:

1. Fotoftalmia y electroftalmia. Se expresa en enrojecimiento e hinchazón de la membrana mucosa de los ojos, lagrimeo, fotofobia. Ocurre cuando no se observan las reglas de seguridad cuando se trabaja con equipos de soldadura o en personas que están expuestas a la luz del sol en un área cubierta de nieve (ceguera de la nieve).
2. Crecimiento de la conjuntiva del ojo (pterigión).
3. La catarata (opacidad del cristalino del ojo) es una enfermedad que se presenta en diversos grados en la gran mayoría de las personas de edad avanzada. Su desarrollo está asociado con la exposición a la radiación ultravioleta en el ojo, que se acumula a lo largo de la vida.

El exceso de rayos UV puede dar lugar a diversas formas cáncer ojo y párpado.

El efecto de la radiación ultravioleta en el sistema inmunológico.

Si el uso dosificado de la radiación UV contribuye a un aumento fuerzas defensivas organismo, entonces la exposición excesiva a la luz ultravioleta deprime el sistema inmunológico. Esto ha sido probado en investigación científica Científicos estadounidenses sobre el virus del herpes. La radiación ultravioleta cambia la actividad de las células responsables de la inmunidad en el cuerpo, no pueden frenar la reproducción de virus o bacterias, células cancerosas.

Precauciones básicas de seguridad y protección contra la exposición a la radiación ultravioleta

Para evitar consecuencias negativas efectos de los rayos UV en la piel, los ojos y la salud, toda persona necesita protección contra la radiación ultravioleta. Cuando se ve obligado a permanecer al sol durante mucho tiempo o en un lugar de trabajo expuesto a altas dosis de rayos ultravioleta, es imperativo averiguar si el índice UV es normal. En las empresas, se utiliza un dispositivo llamado radiómetro para esto.

A la hora de calcular el índice en las estaciones meteorológicas se tiene en cuenta lo siguiente:

• longitud de onda del rango ultravioleta;
• concentración de la capa de ozono;
• actividad solar y otros indicadores.

El índice UV es un indicador del riesgo potencial para el cuerpo humano como resultado de la exposición a una dosis de radiación ultravioleta. El valor del índice se evalúa en una escala de 1 a 11+. Se considera que la norma del índice UV no es más de 2 unidades.

Los valores altos de índice (6-11+) aumentan el riesgo de efectos adversos en los ojos y la piel humanos, por lo que se deben tomar medidas de protección.

1. Utilizar gafas de sol (máscaras especiales para soldadores).
2. A la luz del sol, definitivamente debe usar un sombrero (con un índice muy alto, un sombrero de ala ancha).
3. Use ropa que cubra sus brazos y piernas.
4. En áreas descubiertas del cuerpo. aplicar protector solar con un factor de protección de al menos 30.
5. Evite estar al aire libre, no protegido de la luz solar, espacio desde el mediodía hasta las 4 de la tarde.

La implementación de reglas de seguridad simples reducirá la nocividad de la radiación ultravioleta para los humanos y evitará la aparición de enfermedades asociadas con los efectos adversos de la radiación ultravioleta en su cuerpo.

¿Quién no debe exponerse a la luz ultravioleta?

Las siguientes categorías de personas deben tener cuidado con la exposición a la radiación ultravioleta:

• con piel muy clara y sensible y albinos;
• niños y adolescentes;
• los que tienen muchas marcas de nacimiento o nevus;
• padecer enfermedades sistémicas o ginecológicas;
• aquellos que tenían cáncer de piel entre parientes cercanos;
• tomando algo a largo plazo medicamentos(Se requiere consulta médica).

La radiación UV está contraindicada para estas personas, incluso en pequeñas dosis, el grado de protección contra la luz solar debe ser máximo.

La influencia de la radiación ultravioleta en el cuerpo humano y su salud no puede llamarse inequívocamente positiva o negativa. Se deben tener en cuenta demasiados factores cuando afecta a una persona en diferentes condiciones ambientales y la radiación de varias fuentes. Lo principal a recordar es la regla: cualquier exposición humana a la luz ultravioleta debe mantenerse al mínimo antes de consultar con un especialista y dosificado estrictamente de acuerdo con las recomendaciones del médico después del examen y el examen.