O sol - fonte poderosa calor e luz. Sem ele, não pode haver vida no planeta. O sol emite raios que não são visíveis a olho nu. Vamos descobrir quais propriedades a radiação ultravioleta tem, seu efeito no corpo e possíveis danos.

O espectro solar tem partes infravermelhas, visíveis e ultravioletas. UV tem efeitos positivos e negativos em seres humanos. É usado em Áreas diferentes atividade vital. O uso generalizado é observado na medicina, a radiação ultravioleta tende a alterar a estrutura biológica das células, afetando o corpo.

Fontes de exposição

A principal fonte de raios ultravioleta é o sol. Eles também são obtidos usando lâmpadas especiais:

1. Alta pressão de mercúrio-quartzo.
2. Luminescência vital.
3. Bactericida de ozônio e quartzo.

Atualmente, apenas alguns tipos de bactérias são conhecidos pela humanidade que podem existir sem radiação ultravioleta. Para outras células vivas, sua ausência levará à morte.

Qual é o efeito da radiação ultravioleta no corpo humano?

ação positiva

Hoje, o UV é amplamente utilizado na medicina. Tem um efeito calmante, analgésico, anti-raquítico e anti-espástico. O efeito positivo dos raios ultravioleta no corpo humano:

• a ingestão de vitamina D, é necessária para a absorção de cálcio;
• metabolismo melhorado, pois as enzimas são ativadas;
• redução da tensão nervosa;
• aumento da produção de endorfinas;
• vasodilatação e normalização da circulação sanguínea;
• aceleração da regeneração.

O ultravioleta para humanos também é útil porque afeta a atividade imunobiológica, ajuda a ativar as funções protetoras do corpo contra várias infecções. Em uma certa concentração, a radiação causa a produção de anticorpos que afetam os patógenos.

Influência negativa

O dano de uma lâmpada ultravioleta no corpo humano geralmente o excede. características benéficas. Se seu uso em fins medicinais realizada incorretamente, as medidas de segurança não foram observadas, uma sobredosagem é possível, caracterizada pelos seguintes sintomas:

1. Fraqueza.
2. Apatia.
3. Diminuição do apetite.
4. Problemas de memória.
5. Palpitações do coração.

A exposição prolongada ao sol é prejudicial para a pele, olhos e imunidade. As consequências das queimaduras solares excessivas, como queimaduras, erupções dermatológicas e alérgicas, desaparecem após alguns dias. A radiação ultravioleta se acumula lentamente no corpo e causa doenças perigosas.

A exposição da pele aos raios UV pode causar eritema. Os vasos dilatam, o que se caracteriza por hiperemia e edema. A histamina e a vitamina D que se acumulam no corpo entram na corrente sanguínea, o que contribui para mudanças no corpo.

O estágio de desenvolvimento do eritema depende de:

• gama de raios UV;
• doses de radiação;
• sensibilidade individual.

A irradiação excessiva causa queimadura na pele com formação de bolha e conseqüente convergência do epitélio.

Mas o dano da radiação ultravioleta não se limita a queimaduras, seu uso irracional pode provocar alterações patológicas no corpo.

O efeito dos raios UV na pele

A maioria das garotas luta por um belo corpo bronzeado. No entanto, a pele torna-se cor escura sob a ação da melanina, de modo que o corpo é protegido de mais radiação. Mas não protegerá contra os efeitos mais graves da radiação:

1. Fotossensibilidade - alta sensibilidade à luz ultravioleta. Sua ação mínima pode provocar queimação, coceira ou queimação. Isso se deve principalmente ao uso de medicamentos, cosméticos ou certos alimentos.
2. Envelhecimento - os raios UV penetram nas camadas mais profundas da pele, destroem as fibras de colágeno, a elasticidade é perdida e as rugas aparecem.
3. O melanoma é um câncer de pele que se desenvolve como resultado da exposição frequente e prolongada ao sol. Uma dose excessiva de radiação ultravioleta causa o desenvolvimento de neoplasias malignas no corpo.
4. O carcinoma basocelular e de células escamosas é um crescimento canceroso no corpo que requer a remoção cirúrgica das áreas afetadas. Muitas vezes, esta doença ocorre em pessoas cujo trabalho envolve uma longa permanência ao sol.

Qualquer dermatite de pele causada por raios UV pode causar câncer de pele.

O efeito dos raios UV nos olhos

A luz ultravioleta também pode afetar negativamente os olhos. Como resultado de sua influência, as seguintes doenças podem se desenvolver:

• Fotoftalmia e eletroftalmia. É caracterizada por vermelhidão e inchaço dos olhos, lacrimejamento, fotofobia. Aparece naqueles que estão frequentemente no sol forte em clima de neve sem óculos de sol ou em soldadores que não seguem as regras de segurança.
• A catarata é a turvação do cristalino. Esta doença aparece principalmente na velhice. Desenvolve-se como resultado de raios solares no olho, que se acumula ao longo da vida.
• O pterígio é um crescimento excessivo da conjuntiva do olho.

Alguns tipos de câncer nos olhos e pálpebras também são possíveis.

Como os raios UV afetam o sistema imunológico?

Como a radiação afeta o sistema imunológico? Em uma determinada dose, os raios UV aumentam funções de proteção corpo, mas sua ação excessiva enfraquece o sistema imunológico.

A radiação da radiação altera as células protetoras e elas perdem a capacidade de combater vários vírus, células cancerígenas.

Proteção da pele

Para se proteger dos raios solares, você deve seguir algumas regras:

1. Você precisa estar no sol aberto moderadamente, um pequeno bronzeado tem um efeito fotoprotetor.
2. É necessário enriquecer a dieta com antioxidantes e vitaminas C e E.
3. Você deve sempre usar protetor solar. Neste caso, você precisa escolher uma ferramenta com alto nível proteção.
4. O uso de ultravioleta para fins medicinais é permitido apenas sob a supervisão de um especialista.
5. Quem trabalha com fontes de UV é aconselhado a se proteger com máscara. Isso é necessário ao usar uma lâmpada germicida, que é perigosa para os olhos.
6. Os fãs de um bronzeado uniforme não devem visitar o solário com muita frequência.

Para se proteger da radiação, você também pode usar roupas especiais.

Contra-indicações

A exposição aos raios UV é contraindicada para as seguintes pessoas:

• aqueles que têm pele muito clara e sensível;
• no forma ativa tuberculose;
• crianças;
• em doenças inflamatórias ou oncológicas agudas;
• albinos;
• durante os estágios II e III da hipertensão;
• com um grande número de moles;
• aqueles que sofrem de doenças sistêmicas ou ginecológicas;
• uso prolongado de certos medicamentos;
• com predisposição hereditária para doenças oncológicas pele.

Radiação infra-vermelha

Outra parte do espectro solar é a radiação infravermelha, que tem um efeito térmico. É usado em sauna moderna.

- é pequeno quarto de madeira com emissores infravermelhos integrados. Aquecido por suas ondas corpo humano.

O ar na sauna infravermelha não sobe acima de 60 graus. No entanto, os raios aquecem o corpo até 4 cm, quando em banho tradicional o calor penetra apenas 5 mm.

Isso ocorre porque as ondas infravermelhas têm o mesmo comprimento que as ondas de calor provenientes de uma pessoa. O corpo os aceita como seus e não resiste à penetração. A temperatura do corpo humano sobe para 38,5 graus. Graças a isso, vírus e microorganismos perigosos morrem. A sauna infravermelha tem um efeito curativo, rejuvenescedor e preventivo. É indicado para todas as idades.

Antes de visitar tal sauna, você deve consultar um especialista, além de seguir as precauções de segurança para estar em uma sala com emissores de infravermelho.

Vídeo: ultravioleta.

UV na medicina

Na medicina, existe um termo "fome ultravioleta". Isso acontece quando o corpo não tem luz solar. Para evitar quaisquer patologias, são utilizadas fontes artificiais de radiação ultravioleta. Eles ajudam a combater a deficiência de vitamina D no inverno e aumentam a imunidade.

Além disso, essa radiação é usada no tratamento de articulações, doenças alérgicas e dermatológicas.

Além disso, o UV tem o seguinte propriedades medicinais:

1. Normaliza o trabalho da glândula tireóide.
2. Melhora a função dos sistemas respiratório e endócrino.
3. Aumenta a hemoglobina.
4. Desinfecta o quarto e Instrumentos médicos.
5. Reduz os níveis de açúcar.
6. Auxilia no tratamento de feridas purulentas.

Deve-se ter em mente que uma lâmpada ultravioleta nem sempre é um benefício, e um grande dano é possível.

Para que a radiação UV tenha um efeito benéfico no corpo, você deve usá-la corretamente, seguir as precauções de segurança e não exceder o tempo gasto ao sol. Um excesso excessivo da dose de radiação é perigoso para a saúde e a vida humana.

Lembro-me da desinfecção com lâmpadas UV desde a infância - no jardim de infância, no sanatório e até no acampamento de verão havia estruturas um tanto assustadoras que brilhavam com uma bela luz roxa no escuro e das quais os educadores nos afastavam. Então, o que exatamente é a radiação ultravioleta e por que uma pessoa precisa dela?

Talvez a primeira pergunta a ser respondida seja o que são os raios ultravioleta e como eles funcionam. Isso geralmente é chamado de radiação eletromagnética, que está na faixa entre a radiação visível e a radiação de raios X. O ultravioleta é caracterizado por um comprimento de onda de 10 a 400 nanômetros.
Foi descoberto no século 19, e isso aconteceu graças à descoberta da radiação infravermelha. Tendo descoberto o espectro IR, em 1801 I.V. Ritter chamou a atenção para a extremidade oposta do espectro de luz durante experimentos com cloreto de prata. E então vários cientistas chegaram à conclusão sobre a heterogeneidade do ultravioleta.

Hoje é dividido em três grupos:

• Radiação UV-A - próximo ao ultravioleta;
• UV-B - médio;
• UV-C - longe.

Esta divisão é em grande parte devido ao impacto dos raios em uma pessoa. A fonte natural e principal de radiação ultravioleta na Terra é o Sol. Na verdade, é dessa radiação que somos salvos pelos protetores solares. Ao mesmo tempo, o ultravioleta distante é completamente absorvido pela atmosfera da Terra, e o UV-A apenas atinge a superfície, causando um bronzeado agradável. E, em média, 10% dos UV-B provocam essas mesmas queimaduras solares, podendo também levar à formação de mutações e doenças de pele.

Fontes artificiais de radiação ultravioleta são criadas e usadas na medicina, agricultura, cosmetologia e várias instituições sanitárias. A geração de radiação ultravioleta é possível de várias maneiras: por temperatura (lâmpadas incandescentes), pelo movimento de gases (lâmpadas a gás) ou vapores metálicos (lâmpadas de mercúrio). Ao mesmo tempo, a potência dessas fontes varia de alguns watts, geralmente pequenos radiadores móveis, a um quilowatt. Estes últimos são montados a granel instalações fixas. As áreas de aplicação dos raios UV devem-se às suas propriedades: a capacidade de acelerar os processos químicos e biológicos, o efeito bactericida e a luminescência de determinadas substâncias.

O ultravioleta é amplamente utilizado para resolver os mais várias tarefas. Em cosmetologia, o uso de radiação UV artificial é usado principalmente para bronzeamento. Os solários produzem UV-A bastante suaves de acordo com os padrões introduzidos, e a parcela de UV-B nas lâmpadas de bronzeamento não é superior a 5%. Os psicólogos modernos recomendam solários para o tratamento da "depressão de inverno", que é causada principalmente pela deficiência de vitamina D, pois é formada sob a influência dos raios UV. Além disso, as lâmpadas UV são usadas em manicure, pois é nesse espectro que os vernizes de gel especialmente resistentes, goma-laca e similares secam.

As lâmpadas ultravioletas são usadas para criar fotografias em situações fora do padrão, por exemplo, para capturar objetos espaciais que são invisíveis através de um telescópio convencional.

O ultravioleta é amplamente utilizado em atividades especializadas. Com sua ajuda, a autenticidade das pinturas é verificada, pois tintas e vernizes mais frescos em tais raios parecem mais escuros, o que significa que a idade real do trabalho pode ser estabelecida. A perícia também usa raios UV para detectar traços de sangue em objetos. Além disso, a luz ultravioleta é amplamente utilizada para revelar selos ocultos, elementos de proteção e fios confirmando a autenticidade dos documentos, bem como em projeto de iluminação shows, letreiros de restaurantes ou cenários.

NO instituições médicas lâmpadas ultravioletas usado para esterilizar instrumentos cirúrgicos. Além disso, a desinfecção do ar usando raios UV ainda é generalizada. Existem vários tipos de tais equipamentos.

Este é o nome das lâmpadas de mercúrio de alta e pressão baixa e lâmpadas de flash de xenônio. O bulbo de tal lâmpada é feito de vidro de quartzo. A principal vantagem das lâmpadas germicidas - longo prazo serviços e capacidade instantânea de trabalhar. Aproximadamente 60% de seus raios estão no espectro bactericida. As lâmpadas de mercúrio são bastante perigosas em operação; em caso de danos acidentais na carcaça, é necessária uma limpeza completa e desmercurização da sala. As lâmpadas de xenônio são menos perigosas se danificadas e têm maior atividade bactericida. Também lâmpadas germicidas dividido em ozônio e não ozônio. Os primeiros são caracterizados pela presença em seu espectro de uma onda de 185 nanômetros de comprimento, que interage com o oxigênio do ar e o transforma em ozônio. Altas concentrações de ozônio são perigosas para os seres humanos, e o uso de tais lâmpadas é estritamente limitado no tempo e é recomendado apenas em uma área ventilada. Tudo isso levou à criação de lâmpadas sem ozônio, cuja lâmpada é revestida com um revestimento especial que não transmite uma onda de 185 nm para o exterior.

Independentemente do tipo, as lâmpadas bactericidas têm desvantagens comuns: funcionam em equipamentos complexos e caros, a vida média do emissor é de 1,5 anos e as próprias lâmpadas, após a queima, devem ser armazenadas embaladas em uma sala separada e descartadas em um forma especial de acordo com as normas vigentes.

Consistem em uma lâmpada, refletores e outros elementos auxiliares. Esses dispositivos são de dois tipos - abertos e fechados, dependendo se os raios UV passam ou não. Aberto emite ultravioleta, reforçado por refletores, no espaço ao redor, capturando quase todo o ambiente de uma só vez, se instalado no teto ou na parede. É estritamente proibido tratar as instalações com tal irradiador na presença de pessoas.
Os irradiadores fechados funcionam com o princípio de um recirculador, dentro do qual é instalada uma lâmpada, e o ventilador aspira o ar para dentro do dispositivo e libera o ar já irradiado para o exterior. Eles são colocados nas paredes a uma altura de pelo menos 2 m do chão. Eles podem ser usados ​​na presença de pessoas, mas a exposição a longo prazo não é recomendada pelo fabricante, pois parte dos raios UV pode desmaiar.
Entre as deficiências de tais dispositivos, pode-se notar a imunidade aos esporos de mofo, bem como todas as dificuldades de reciclagem de lâmpadas e regulamentações rígidas de uso, dependendo do tipo de emissor.

Instalações germicidas

Um grupo de irradiadores combinados em um dispositivo usado em uma sala é chamado de instalação bactericida. Geralmente eles são bastante grandes e são caracterizados por alto consumo de energia. O tratamento do ar com instalações bactericidas é realizado estritamente na ausência de pessoas na sala e é monitorado de acordo com o Certificado de Comissionamento e o Registro de Registro e Controle. É usado apenas em instituições médicas e higiênicas para desinfecção do ar e da água.

Desvantagens da desinfecção do ar ultravioleta

Além dos já listados, o uso de emissores UV apresenta outras desvantagens. Em primeiro lugar, o próprio ultravioleta é perigoso para o corpo humano, pode não apenas causar queimaduras na pele, mas também afetar o funcionamento do sistema cardiovascular, é perigoso para a retina. Além disso, pode causar o aparecimento de ozônio e, com ele, os sintomas desagradáveis ​​inerentes a esse gás: irritação do trato respiratório, estimulação da aterosclerose, exacerbação de alergias.

A eficácia das lâmpadas UV é bastante controversa: a inativação de patógenos no ar por doses permitidas de radiação ultravioleta ocorre apenas quando essas pragas estão estáticas. Se os microorganismos se moverem, interagirem com a poeira e o ar, a dose de radiação necessária aumentará em 4 vezes, o que uma lâmpada UV convencional não pode criar. Portanto, a eficiência do irradiador é calculada separadamente, levando em consideração todos os parâmetros, e é extremamente difícil escolher os corretos para influenciar todos os tipos de microrganismos de uma só vez.

A penetração dos raios UV é relativamente rasa e, mesmo que os vírus imóveis estejam sob uma camada de poeira, as camadas superiores protegem as inferiores refletindo o ultravioleta de si mesmas. Portanto, após a limpeza, a desinfecção deve ser realizada novamente.
Os irradiadores UV não podem filtrar o ar, apenas combatem os microorganismos, mantendo todos os poluentes mecânicos e alérgenos em sua forma original.

Radiação ultravioleta e infravermelha.

Radiação ultravioleta pertence ao espectro óptico invisível. fonte natural a radiação ultravioleta é o sol, que responde por aproximadamente 5% da densidade de fluxo da radiação solar - este é um fator vital que tem um efeito estimulante benéfico em um organismo vivo.

Fontes artificiais de radiação ultravioleta (arco elétrico durante soldagem elétrica, fundição elétrica, tochas de plasma, etc.) podem causar danos à pele e à visão. Lesões oculares agudas (eletroftalmia) são conjuntivite aguda. A doença se manifesta pela sensação de corpo estranho ou areia nos olhos, fotofobia, lacrimejamento. As doenças crônicas incluem conjuntivite crônica, catarata. As lesões cutâneas ocorrem na forma de dermatite aguda, às vezes com a formação de edema e bolhas. Pode haver efeitos tóxicos gerais com febre, calafrios, dores de cabeça. Hiperpigmentação e descamação se desenvolvem na pele após irradiação intensa. A exposição prolongada à radiação ultravioleta leva ao "envelhecimento" da pele, a probabilidade de desenvolver neoplasias malignas.

A regulação higiênica da radiação ultravioleta é realizada de acordo com a SN 4557-88, que estabelece a densidade de fluxo de radiação permitida dependendo do comprimento de onda, desde que os órgãos da visão e a pele estejam protegidos.

Intensidade de exposição permitida de trabalhadores em
áreas desprotegidas da superfície da pele não mais que 0,2 m 2 (rosto,
pescoço, mãos) com uma duração total de exposição à radiação de 50% turno de trabalho e duração da irradiação única
mais de 5 minutos não deve exceder 10 W/m 2 para a região de 400-280 nm e
0,01 W/m 2 - para a região de 315-280 nm.

Ao usar roupas especiais e proteção facial
e mãos que não transmitem radiação, a intensidade permitida
a exposição não deve exceder 1 W/m 2 .

Os principais métodos de proteção contra a radiação ultravioleta incluem telas, equipamentos de proteção individual (roupas, óculos), cremes de proteção.

Radiação infra-vermelha representa a parte invisível do espectro eletromagnético óptico, cuja energia, quando absorvida em um tecido biológico, causa um efeito térmico. As fontes de radiação infravermelha podem ser fornos de fusão, metal fundido, peças e blanks aquecidos, vários tipos de soldagem, etc.

Os órgãos mais afetados são a pele e os órgãos da visão. Em caso de irradiação aguda da pele, são possíveis queimaduras, expansão acentuada dos capilares, aumento da pigmentação da pele; com a exposição crônica, as alterações na pigmentação podem ser persistentes, por exemplo, uma tez semelhante a eritema (vermelho) em trabalhadores de vidro, metalúrgicos.

Quando exposto à visão, turvação e queimaduras da córnea, a catarata infravermelha pode ser notada.

A radiação infravermelha também afeta processos metabólicos no miocárdio, equilíbrio hídrico e eletrolítico, o estado do trato respiratório superior (desenvolvimento de laringite crônica, rinite, sinusite) e pode causar insolação.

O racionamento da radiação infravermelha é realizado de acordo com a intensidade dos fluxos de radiação integral permitidos, levando em consideração a composição espectral, o tamanho da área irradiada, as propriedades protetoras dos macacões durante a ação de acordo com GOST 12.1.005-88 e Normas e Normas Sanitárias SN 2.2.4.548-96 "Requisitos higiênicos para o microclima das instalações de produção."

Intensidade de irradiação térmica de trabalhadores de superfícies aquecidas equipamentos tecnológicos, equipamentos de iluminação, a insolação em locais de trabalho permanentes e não permanentes não deve exceder 35 W / m 2 ao irradiar 50% da superfície do corpo ou mais, 70 W / m 2 - com o tamanho da superfície irradiada de 25 a 50% e 100 W / m 2 - quando irradiar não mais que 25% da superfície corporal.

A intensidade da exposição térmica dos trabalhadores de fontes abertas (metal aquecido, vidro, chama “aberta”, etc.) é obrigatório o uso de equipamentos de proteção individual, inclusive incluindo proteção facial e ocular.

A intensidade permissível de exposição a locais permanentes e não permanentes é dada na Tabela. 4.20.

Tabela 4.20.

Intensidade de exposição permitida

As principais medidas para reduzir o risco de exposição à radiação infravermelha em humanos incluem: redução da intensidade da fonte de radiação; técnico Equipamento de proteção; proteção do tempo, uso de equipamentos de proteção individual, medidas terapêuticas e preventivas.

O equipamento de proteção técnica é dividido em telas de fechamento, refletores de calor, de remoção de calor e isolantes de calor; vedação de equipamentos; meios de ventilação; meio de automático controle remoto e controle; alarme.

Ao proteger com o tempo, a fim de evitar superaquecimento geral excessivo e danos locais (queimadura), a duração dos períodos de irradiação infravermelha contínua de uma pessoa e pausas entre eles é regulada (Tabela 4.21. de acordo com R 2.2.755-99).

Tabela 4.21.

Dependência da irradiação contínua em sua intensidade.

Perguntas a 4.4.3.

1. Descreva as fontes naturais campo eletromagnetico.
2. Dê uma classificação dos campos eletromagnéticos antropogênicos.

3. Conte-nos sobre o efeito de um campo eletromagnético em uma pessoa.

4. Qual é a regulação dos campos eletromagnéticos.

5. Quais são os níveis permitidos de exposição a campos eletromagnéticos no local de trabalho.

6. Liste as principais medidas para proteger os trabalhadores dos efeitos adversos dos campos eletromagnéticos.

7. Quais telas são usadas para proteção contra campos eletromagnéticos.

8. O que se aplica meios individuais protecção e como é determinada a sua eficácia.

9. Descreva os tipos de radiação ionizante.

10. Que doses caracterizam o efeito da radiação ionizante.

11. Qual é o efeito da radiação ionizante em uma pessoa.

12. Qual é a regulação das radiações ionizantes.

13. Indique-nos o procedimento para garantir a segurança ao trabalhar com radiações ionizantes.

14. Dê o conceito de radiação laser.

15. Descreva seu impacto nos seres humanos e métodos de proteção.

16. Dê o conceito de radiação ultravioleta, seus efeitos sobre os seres humanos e métodos de proteção.

17. Dê o conceito de radiação infravermelha, seus efeitos sobre os seres humanos e métodos de proteção.

A energia do sol é ondas eletromagnéticas, que são divididos em várias partes do espectro:

• raios-x - com o menor comprimento de onda (abaixo de 2 nm);
• o comprimento de onda da radiação ultravioleta é de 2 a 400 nm;
• a parte visível da luz que é captada pelo olho de humanos e animais (400-750 nm);
• oxidação quente (acima de 750 nm).

Cada parte encontra sua aplicação e é de grande importância na vida do planeta e em toda a sua biomassa. Vamos considerar quais raios estão na faixa de 2 a 400 nm, onde são usados ​​e qual o papel que desempenham na vida das pessoas.

História da descoberta da radiação UV

As primeiras menções datam do século XIII nas descrições de um filósofo da Índia. Ele escreveu sobre a luz violeta invisível que descobriu. No entanto capacidades técnicas Naquela época, claramente não havia tempo suficiente para confirmar isso experimentalmente e estudá-lo em detalhes.

Foi possível cinco séculos depois, um físico da Alemanha, Ritter. Foi ele quem realizou experimentos com cloreto de prata em seu decaimento sob a influência de radiação eletromagnética. O cientista viu isso mais rápido Este processo vai não naquela região da luz, que já estava aberta naquela época e era chamada de infravermelho, mas no inverso. Descobriu-se que esta é uma área nova, ainda não explorada.

Assim, em 1842, foi descoberta a radiação ultravioleta, cujas propriedades e aplicação foram posteriormente submetidas a uma análise e estudo minuciosos por vários cientistas. Uma grande contribuição para isso foi feita por pessoas como: Alexander Becquerel, Warsawer, Danzig, Macedonio Melloni, Frank, Parfenov, Galanin e outros.

características gerais

Qual é a aplicação do que hoje é tão difundido em vários ramos da atividade humana? Em primeiro lugar, deve-se notar que esta luz aparece apenas em temperaturas altas de 1500 a 2000 0 C. É nesta faixa que o UV atinge seu pico de atividade em termos de exposição.

Por natureza física, esta é uma onda eletromagnética, cujo comprimento varia em uma faixa bastante ampla - de 10 (às vezes de 2) a 400 nm. Todo o alcance desta radiação é condicionalmente dividido em duas áreas:

1. perto do espectro. Ele atinge a Terra através da atmosfera e a camada de ozônio do Sol. Comprimento de onda - 380-200 nm.
2. Longe (vácuo). É ativamente absorvido pelo ozônio, oxigênio do ar, componentes atmosféricos. É possível estudar apenas especial dispositivos de vácuo pelo qual recebeu o seu nome. Comprimento de onda - 200-2 nm.

Existe uma classificação de espécies que possuem radiação ultravioleta. Propriedades e aplicação encontra cada um deles.

1. Aproximar.
2. Mais distante.
3. Extremo.
4. Média.
5. Vácuo.
6. Luz negra de comprimento de onda longo (UV-A).
7. Germicida de ondas curtas (UV-C).
8. UV-B de onda média.

Cada espécie tem seu próprio comprimento de onda de radiação ultravioleta, mas todas estão dentro dos limites gerais já indicados anteriormente.

UV-A, ou a chamada luz negra, é interessante. O fato é que esse espectro tem um comprimento de onda de 400-315 nm. Isso está na fronteira com a luz visível, que o olho humano é capaz de captar. Portanto, essa radiação, passando por certos objetos ou tecidos, é capaz de se deslocar para a região da luz violeta visível, e as pessoas a distinguem em preto, azul escuro ou roxo escuro.

Os espectros produzidos por fontes de radiação ultravioleta podem ser de três tipos:

• governado;
• contínuo;
• molecular (banda).

Os primeiros são característicos de átomos, íons, gases. O segundo grupo é para recombinação, radiação bremsstrahlung. Fontes do terceiro tipo são mais frequentemente encontradas no estudo de gases moleculares rarefeitos.

Fontes de radiação ultravioleta

As principais fontes de raios UV se dividem em três grandes categorias:

• naturais ou naturais;
• artificial, feito pelo homem;
• laser.

O primeiro grupo inclui o único tipo de concentrador e emissor - o Sol. É o corpo celeste que dá a carga mais poderosa deste tipo de ondas, que são capazes de atravessar e atingir a superfície da Terra. No entanto, não em sua totalidade. Os cientistas apresentam a teoria de que a vida na Terra se originou apenas quando a tela de ozônio começou a protegê-la da penetração excessiva de radiação UV prejudicial em altas concentrações.

Foi durante este período que as moléculas de proteína começaram a existir, ácidos nucleicos e ATP. Até hoje, a camada de ozônio entra em estreita interação com a maior parte dos UV-A, UV-B e UV-C, neutralizando-os e impedindo sua passagem. Portanto, a proteção da radiação ultravioleta de todo o planeta é mérito exclusivo dele.

O que determina a concentração de radiação ultravioleta que penetra na Terra? Existem vários fatores principais:

• buracos de ozônio;
• altura acima do nível do mar;
• altura do solstício;
• dispersão atmosférica;
• o grau de reflexão dos raios das superfícies naturais da Terra;
• estado de vapor da nuvem.

A faixa de radiação ultravioleta que penetra na Terra a partir do Sol varia de 200 a 400 nm.

As seguintes fontes são artificiais. Estes incluem todos aqueles dispositivos, dispositivos, meios técnicos que foram projetados pelo homem para obter o espectro de luz desejado com determinados parâmetros de comprimento de onda. Isso foi feito para obter radiação ultravioleta, cujo uso pode ser extremamente útil em Áreas diferentes Atividades. As fontes artificiais incluem:

1. Lâmpadas de eritema que têm a capacidade de ativar a síntese de vitamina D na pele. Isso previne e cura o raquitismo.
2. Dispositivos para solários, nos quais as pessoas obtêm não apenas um belo bronzeado natural, mas também são tratadas para doenças que ocorrem quando há falta de luz solar aberta (a chamada depressão de inverno).
3. Lâmpadas atraentes que permitem combater insetos dentro de casa com segurança para os seres humanos.
4. Dispositivos de mercúrio-quartzo.
5. Excilamp.
6. Dispositivos luminosos.
7. Lâmpadas de xenônio.
8. dispositivos de descarga de gás.
9. Plasma de alta temperatura.
10. Radiação síncrotron em aceleradores.

Outro tipo de fonte são os lasers. Seu trabalho é baseado na geração de vários gases - inertes e não. As fontes podem ser:

• azoto;
• argônio;
• néon;
• xenônio;
• cintiladores orgânicos;
• cristais.

Mais recentemente, cerca de 4 anos atrás, um laser de elétrons livre foi inventado. O comprimento da radiação ultravioleta nele é igual ao observado em condições de vácuo. Os fornecedores de laser UV são usados ​​em biotecnologia, pesquisa microbiológica, espectrometria de massa e assim por diante.

Efeitos biológicos nos organismos

O efeito da radiação ultravioleta sobre os seres vivos é duplo. Por um lado, com sua deficiência, podem ocorrer doenças. Isso ficou claro apenas no início do século passado. A irradiação artificial com UV-A especial nas normas exigidas é capaz de:

• ativar o sistema imunológico;
• causar a formação de importantes compostos vasodilatadores (histamina, por exemplo);
• fortalecer o sistema musculoesquelético;
• melhorar a função pulmonar, aumentar a intensidade das trocas gasosas;
• afetar a velocidade e a qualidade do metabolismo;
• aumentar o tom do corpo ativando a produção de hormônios;
• aumentar a permeabilidade das paredes dos vasos sanguíneos na pele.

Se o UV-A entrar no corpo humano em quantidades suficientes, ele não desenvolverá doenças como depressão de inverno ou fome de luz, e o risco de desenvolver raquitismo também será significativamente reduzido.

O efeito da radiação ultravioleta no corpo é dos seguintes tipos:

• bactericida;
• anti-inflamatório;
• regenerando;
• analgésico.

Essas propriedades explicam em grande parte ampla aplicação UV em instituições médicas de qualquer tipo.

No entanto, além desses benefícios, existem lados negativos. Existem várias doenças e enfermidades que podem ser adquiridas se você não conseguir o suficiente ou, pelo contrário, tomar as ondas consideradas em excesso.

1. Câncer de pele. Esta é a exposição mais perigosa à radiação ultravioleta. O melanoma pode se formar com a influência excessiva de ondas de qualquer fonte - tanto natural quanto artificial. Isto é especialmente verdadeiro para os amantes de bronzeamento no solário. Em tudo, medida e cautela são necessárias.
2. Efeito destrutivo na retina dos globos oculares. Em outras palavras, uma catarata, pterígio ou queimadura da bainha pode se desenvolver. Os efeitos nocivos excessivos dos raios UV nos olhos foram comprovados por cientistas há muito tempo e confirmados por dados experimentais. Portanto, ao trabalhar com tais fontes, você deve observar: na rua, você pode se proteger com a ajuda de óculos escuros. No entanto, neste caso, você deve ter cuidado com falsificações, porque se os óculos não estiverem equipados com filtros repelentes de UV, o efeito destrutivo será ainda mais forte.
3. Queimaduras na pele. NO horário de verão eles podem ser obtidos expondo-se incontrolavelmente aos raios UV por longos períodos de tempo. No inverno, você pode obtê-los devido à peculiaridade da neve de refletir quase completamente essas ondas. Portanto, a irradiação ocorre tanto do lado do Sol quanto do lado da neve.
4. Envelhecimento. Se as pessoas ficam expostas aos raios UV por muito tempo, começam a mostrar sinais de envelhecimento da pele muito cedo: letargia, rugas, flacidez. Isso se deve ao fato de que as funções de barreira protetora do tegumento são enfraquecidas e violadas.
5. Impacto com consequências ao longo do tempo. Eles consistem em manifestações de influências negativas não em uma idade jovem, mas mais próxima da velhice.

Todos esses resultados são consequências de uma dosagem incorreta de UV, ou seja. ocorrem quando o uso da radiação ultravioleta é realizado de forma irracional, incorreta e sem a observância das medidas de segurança.

Radiação ultravioleta: aplicação

As principais áreas de uso são baseadas nas propriedades da substância. Isso também é verdade para a radiação de onda espectral. Assim, as principais características do UV, nas quais se baseia a sua aplicação, são:

• atividade química de alto nível;
• efeito bactericida nos organismos;
• a capacidade de causar a luminescência de várias substâncias tons diferentes visível ao olho humano (luminescência).

Isso permite amplo uso de radiação ultravioleta. A aplicação é possível em:

• análises espectrométricas;
• pesquisa astronômica;
• remédio;
• esterilização;
• desinfecção água potável;
• fotolitografia;
• estudo analítico de minerais;
• Filtros UV;
• para pegar insetos;
• para se livrar de bactérias e vírus.

Cada uma dessas áreas usa um tipo específico de UV com seu próprio espectro e comprimento de onda. Recentemente determinado tipo A radiação é usada ativamente em física e pesquisa química(estabelecimento da configuração eletrônica dos átomos, a estrutura cristalina das moléculas e vários compostos, trabalho com íons, análise de transformações físicas em vários objetos espaciais).

Há outra característica do efeito de UV em substâncias. Alguns materiais poliméricos são capazes de se decompor sob a influência de uma fonte intensa e constante dessas ondas. Por exemplo, como:

• polietileno de qualquer pressão;
• polipropileno;
• polimetilmetacrilato ou vidro orgânico.

Qual é o impacto? Os produtos feitos com esses materiais perdem a cor, racham, desbotam e, eventualmente, colapsam. Por isso, são chamados de polímeros sensíveis. Este recurso de degradação da cadeia de carbono sob condições de iluminação solar é usado ativamente em nanotecnologias, litografia de raios-X, transplantelogia e outros campos. Isso é feito principalmente para suavizar a rugosidade da superfície dos produtos.

A espectrometria é um campo importante da química analítica especializada na identificação de compostos e sua composição por sua capacidade de absorver luz UV de um comprimento de onda específico. Acontece que os espectros são únicos para cada substância, portanto podem ser classificados de acordo com os resultados da espectrometria.

Além disso, o uso de radiação germicida ultravioleta é realizado para atrair e destruir insetos. A ação é baseada na capacidade do olho do inseto de capturar espectros de ondas curtas invisíveis aos humanos. Portanto, os animais voam para a fonte, onde são destruídos.

Uso em solários - instalações especiais do tipo vertical e horizontal, nas quais o corpo humano é exposto aos raios UV-A. Isso é feito para ativar a produção de melanina na pele, dando-lhe uma cor mais escura, suavidade. Além disso, a inflamação é seca e as bactérias nocivas na superfície do tegumento são destruídas. Atenção especial deve ser dada à proteção dos olhos, áreas sensíveis.

campo médico

O uso da radiação ultravioleta na medicina também se baseia em sua capacidade de destruir organismos vivos invisíveis aos olhos - bactérias e vírus, e nas características que ocorrem no corpo durante a iluminação competente com radiação artificial ou natural.

As principais indicações para o tratamento com UV podem ser resumidas em vários pontos:

1. Todos os tipos de processos inflamatórios, feridas Tipo aberto, supuração e costuras abertas.
2. Com lesões de tecidos, ossos.
3. Para queimaduras, congelamento e doenças de pele.
4. Com doenças respiratórias, tuberculose, asma brônquica.
5. Com o surgimento e desenvolvimento de vários tipos de doenças infecciosas.
6. Com doenças acompanhadas de dor intensa, neuralgia.
7. Doenças da garganta e cavidade nasal.
8. Raquitismo e trófico
9. Doenças dentárias.
10. Regulação da pressão arterial, normalização do coração.
11. O desenvolvimento de tumores cancerígenos.
12. Aterosclerose, insuficiência renal e algumas outras condições.

Todas essas doenças podem ter consequências muito graves para o corpo. Portanto, o tratamento e prevenção com UV é uma verdadeira descoberta médica que salva milhares e milhões de vidas humanas, preservando e restaurando sua saúde.

Outra opção para usar UV com médicos e ponto biológico visão é a desinfecção de instalações, esterilização de superfícies de trabalho e ferramentas. A ação baseia-se na capacidade do UV de inibir o desenvolvimento e a replicação de moléculas de DNA, o que leva à sua extinção. Bactérias, fungos, protozoários e vírus são mortos.

O principal problema ao usar essa radiação para esterilização e desinfecção de uma sala é a área de iluminação. Afinal, os organismos são destruídos apenas com o impacto direto de ondas diretas. Tudo o que fica do lado de fora continua a existir.

Trabalho analítico com minerais

A capacidade de induzir luminescência em substâncias torna possível usar UV para analisar a composição qualitativa de minerais e minerais valiosos. pedras. A este respeito, pedras preciosas, semipreciosas e ornamentais são muito interessantes. Que tipo de sombras eles não dão quando irradiados com ondas catódicas! Malakhov, o famoso geólogo, escreveu sobre isso de forma muito interessante. Seu trabalho fala sobre observações do brilho paleta de cores, que minerais são capazes de fornecer em diferentes fontes de radiação.

Assim, por exemplo, o topázio, que tem uma bela cor azul saturada no espectro visível, brilha em verde brilhante quando irradiado e esmeralda - vermelho. As pérolas não podem dar nenhuma cor específica e brilham com muitas cores. O espetáculo resultante é simplesmente fantástico.

Se a composição da rocha estudada contiver impurezas de urânio, o destaque mostrará uma cor verde. Impurezas de melita dão um tom azul e morganita - um tom lilás ou roxo pálido.

Uso em filtros

Para uso em filtros, a radiação germicida ultravioleta também é usada. Os tipos de tais estruturas podem ser diferentes:

• Difícil;
• gasoso;
• líquido.

Tais dispositivos são usados ​​principalmente na indústria química, em particular, em cromatografia. Com a ajuda deles, é possível realizar uma análise qualitativa da composição de uma substância e identificá-la por pertencer a uma determinada classe de compostos orgânicos.

Tratamento de água potável

Desinfecção radiação ultravioleta a água potável é um dos métodos mais modernos e de alta qualidade de sua purificação de impurezas biológicas. As vantagens deste método são:

• confiabilidade;
• eficiência;
• a ausência de produtos estrangeiros na água;
• segurança;
• lucratividade;
• preservação das propriedades organolépticas da água.

É por isso que hoje este método de desinfecção acompanha a cloração tradicional. A ação é baseada nas mesmas características - a destruição do DNA de organismos vivos nocivos na composição da água. Use UV com um comprimento de onda de cerca de 260 nm.

Além do impacto direto nas pragas, a luz ultravioleta também é usada para destruir os restos de compostos químicos que são usados ​​para amaciar e purificar a água: como, por exemplo, cloro ou cloramina.

lâmpada de luz negra

Tais dispositivos são equipados com emissores especiais capazes de produzir ondas de grande comprimento, próximas do visível. No entanto, eles ainda permanecem indistinguíveis ao olho humano. Essas lâmpadas são usadas como dispositivos que lêem sinais secretos de UV: por exemplo, em passaportes, documentos, notas e assim por diante. Ou seja, tais marcas só podem ser distinguidas sob a ação de um determinado espectro. Assim, é construído o princípio de funcionamento dos detectores de moeda, dispositivos para verificar a naturalidade das notas.

Restauração e determinação da autenticidade da pintura

E nesta área encontra aplicação UV. Cada artista usou o branco, contendo em cada período de tempo diferentes metais pesados. Graças à irradiação, é possível obter os chamados underpaintings, que fornecem informações sobre a autenticidade da pintura, bem como sobre a técnica específica, modo de pintar de cada artista.

Além disso, o filme de laca na superfície dos produtos pertence a polímeros sensíveis. Portanto, é capaz de envelhecer sob a influência da luz. Isso permite determinar a idade das composições e obras-primas do mundo artístico.

Com a descoberta da radiação infravermelha, o conhecido físico alemão Johann Wilhelm Ritter teve o desejo de estudar o lado oposto desse fenômeno.

Depois de algum tempo, ele conseguiu descobrir que na outra ponta tem uma atividade química considerável.

Esse espectro é chamado raios ultravioleta. O que é e que efeito tem nos organismos terrestres vivos, vamos tentar descobrir mais.

Ambas as radiações são, em qualquer caso, ondas eletromagnéticas. Tanto no infravermelho quanto no ultravioleta, eles limitam o espectro de luz percebido pelo olho humano em ambos os lados.

A principal diferença entre esses dois fenômenos é o comprimento de onda. O ultravioleta tem uma faixa de comprimento de onda bastante ampla - de 10 a 380 mícrons e está localizado entre a luz visível e os raios X.

A radiação IR tem a principal propriedade - irradiar calor, enquanto a ultravioleta tem uma atividade química, que tem um efeito tangível na corpo humano.

Como a radiação ultravioleta afeta os seres humanos?

Devido ao fato de que o UV é dividido pela diferença no comprimento de onda, eles afetam biologicamente o corpo humano de maneiras diferentes, então os cientistas distinguem três seções da faixa ultravioleta: UV-A, UV-B, UV-C: próximo, médio e distante ultravioleta.

A atmosfera que envolve nosso planeta atua como um escudo protetor que o protege do fluxo ultravioleta do Sol. A radiação distante é contida e absorvida quase inteiramente por oxigênio, vapor de água, dióxido de carbono. Assim, a radiação insignificante entra na superfície na forma de radiação próxima e média.

O mais perigoso é a radiação com um comprimento de onda curto. Se a radiação de ondas curtas incidir sobre os tecidos vivos, provoca um efeito destrutivo instantâneo. Mas devido ao fato de nosso planeta ter um escudo de ozônio, estamos a salvo dos efeitos de tais raios.

IMPORTANTE! Apesar da proteção natural, utilizamos algumas invenções na vida cotidiana que são fontes dessa faixa específica de raios. Isso é soldadores e as lâmpadas ultravioletas, que, infelizmente, não podem ser abandonadas.

Biologicamente, o ultravioleta afeta a pele humana como uma leve vermelhidão, queimadura solar, que é uma reação bastante leve. Mas vale a pena considerar a característica individual da pele, que pode responder especificamente à radiação UV.

A exposição aos raios UV também afeta negativamente os olhos. Muitos estão cientes de que o ultravioleta afeta o corpo humano de uma forma ou de outra, mas nem todos conhecem os detalhes, então vamos tentar entender esse tópico com mais detalhes.

Mutagênese UV ou como a UV afeta a pele humana

É impossível recusar completamente os raios do sol na pele, isso leva a consequências extremamente desagradáveis.

Mas também é contra-indicado ir ao extremo e tentar adquirir um tom atraente do corpo, esgotando-se sob os raios impiedosos do sol. O que pode acontecer em caso de permanência descontrolada sob o sol escaldante?

Se a vermelhidão da pele for encontrada, isso não é sinal de que, depois de um tempo, ela passará e um belo bronzeado de chocolate permanecerá. A pele é mais escura devido ao fato de que o corpo produz um pigmento de coloração, a melanina, que combate os efeitos adversos dos raios UV em nosso corpo.

Além disso, a vermelhidão na pele não permanece por muito tempo, mas pode perder a elasticidade para sempre. As células epiteliais também podem começar a crescer, refletidas visualmente na forma de sardas e manchas da idade, que também permanecerão por muito tempo, ou mesmo para sempre.

Penetrando profundamente nos tecidos, a luz ultravioleta pode levar à mutagênese ultravioleta, que é um dano às células no nível do gene. O mais perigoso pode ser o melanoma, em caso de metástase da qual pode ocorrer a morte.

Como se proteger da radiação ultravioleta?

É possível proteger a pele dos efeitos negativos da radiação ultravioleta? Sim, se, na praia, você seguir apenas algumas regras:

1. É necessário estar sob o sol escaldante por pouco tempo e em horários estritamente definidos, quando o bronzeado claro adquirido atua como fotoproteção da pele.
2. Deve usar protetores solares. Antes de comprar este tipo de produto, certifique-se de verificar se ele pode protegê-lo dos raios UV-A e UV-B.
3. Inclua em sua dieta alimentos que contenham Quantia máxima vitaminas C e E, além de ricos em antioxidantes.

Se você não está na praia, mas tem que ficar sozinho céu aberto, vale a pena escolher roupas especiais que possam proteger a pele dos raios UV.

Eletroftalmia - o efeito negativo da radiação UV nos olhos

A eletroftalmia é um fenômeno que ocorre como resultado dos efeitos negativos da radiação ultravioleta na estrutura do olho. As ondas UV das faixas médias, neste caso, são muito prejudiciais à visão humana.

Esses eventos ocorrem mais frequentemente quando:

• Uma pessoa observa o sol, sua localização, sem proteger os olhos com dispositivos especiais;
• sol brilhante em espaço aberto(de praia);
• A pessoa está em uma área nevada, nas montanhas;
• Lâmpadas de quartzo são colocadas na sala onde a pessoa está localizada.

A eletroftalmia pode levar a queimaduras na córnea, cujos principais sintomas são:

• Lacrimejamento dos olhos;
• Dor significativa;
• Medo de luz brilhante;
• Vermelhidão da proteína;
• Edema do epitélio da córnea e pálpebras.

Sobre as estatísticas, as camadas profundas da córnea não têm tempo para serem danificadas, portanto, quando o epitélio cicatriza, a visão é totalmente restaurada.

Como prestar primeiros socorros para eletroftalmia?

Se uma pessoa se depara com os sintomas acima, não é apenas esteticamente desagradável, mas também pode causar um sofrimento inimaginável.

Os primeiros socorros são bem simples:

• Primeiro lave os olhos com água limpa;
• Em seguida, aplique gotas hidratantes;
• Coloque os óculos;

Para se livrar da dor nos olhos, basta fazer uma compressa com saquinhos de chá preto molhados ou ralar batatas cruas. Se esses métodos não ajudarem, você deve procurar imediatamente a ajuda de um especialista.

Para evitar tais situações, basta comprar óculos de sol sociais. A marcação UV-400 indica que este acessório é capaz de proteger os olhos de todas as radiações UV.

Como a radiação UV é usada na prática médica?

Na medicina, existe o conceito de "inanição ultravioleta", que pode ocorrer em caso de afastamento prolongado da luz solar. Nesse caso, podem surgir patologias desagradáveis, que podem ser facilmente evitadas usando fontes artificiais de radiação ultravioleta.

Seu pequeno impacto é capaz de compensar a falta de deficiência de vitamina D no inverno.

Além disso, essa terapia é aplicável em caso de problemas nas articulações, doenças de pele e reações alérgicas.

Com a radiação UV, você pode:

• Aumentar a hemoglobina, mas diminuir os níveis de açúcar;
• Normalize o trabalho da glândula tireóide;
• Melhorar e eliminar problemas do sistema respiratório e endócrino;
• Com a ajuda de instalações com radiação ultravioleta, as salas e instrumentos cirúrgicos são desinfetados;
• Os raios UV têm propriedades bactericidas, o que é especialmente útil para pacientes com feridas purulentas.

IMPORTANTE! Sempre, usando essa radiação na prática, vale a pena se familiarizar não apenas com o positivo, mas também com aspectos negativos seu impacto. É estritamente proibido o uso de radiação UV artificial e natural como tratamento para oncologia, sangramento, hipertensão estágio 1 e 2 e tuberculose ativa.