Ультрафиолетовое излучение его польза и вред
Впервые ультрафиолетовое излучение было описано в 18-м веке индийским философом Шри Маквачаром. Однако научное обоснование — заслуга немецкого физика Иоганна Вильгельма Риттера. УФ-лучи могут как принести пользу организму человека, так и оказать вредное влияние.
Всё живое на нашей планете не может существовать без воздуха, воды и солнечных лучей. Яркое и тёплое солнце приносит радость и является источником витамина D. Но вместе с этим на организм оказывает влияние ультрафиолетовое излучение, которое по-разному может отзываться на здоровье. Каково истинное влияние ультрафиолета на человеческий иммунитет и где оно применяется в качестве оздоровления, об этом далее.
История открытия УФ-лучей
Первым, кто указал в своих работах о существовании ультрафиолетовых лучей, стал индийский философ Шри Маквачар, живущий в XIII веке. Он описал в книге Анувьякхьяна необычную местность Бхутакаша, где атмосфера с фиолетовыми лучами, невидимыми глазу.
Научное доказательство существования УФ-лучей приходится на 1801 год. Автором открытия стал немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер. Учёный обнаружил, что хлорид серебра быстрее разлагается под воздействием невидимых лучей за границей фиолетового спектра. Сам физик и другие учёные пришли к выводу, что свет делится на три компонента:
- окислительный (тепловой, инфракрасный);
- осветительный (видимый);
- восстановительный (ультрафиолетовый).
Исследования при помощи ультрафиолетовых лучей
Ультрафиолетовое излучение назвали актиническим. По мнению учёных, влияние УФ-лучей является непрерывным. Этот фактор сыграл ключевую роль в эволюционных процессах земной жизни. Появился абиогенный синтез органических соединений, что обеспечило разнообразие форм жизни.
Все живые организмы приспособились в эволюционном процессе использовать все 3 компонента света. Осветительный компонент применяется для фотосинтеза, а окислительный для тепла. Восстановительный компонент используется организмами для фотохимического синтеза витамина D. Эта группа биологических веществ главным образом влияет на обменные процессы фосфора и кальция в организме всего живого на Земле.
Оконное стекло практически не пропускает УФ-излучение. Свойства волн поглощает оксид железа, который находится в структуре стекла.
Подтипы УФ
Спектр ультрафиолетового излучения поделён на подтипы (подгруппы). Каждый из них оказывает разное влияние на органические клетки. Согласно стандарту ISO «Определение солнечного излучения (ISO-DIS-21348)», подтипы УФ-излучения делятся на 9 категорий.
Категории УФ-излучений по определению ISO-DIS-21348
Две последние категории на 90-95% поглощаются кислородом, озоном, водяным паром и углекислым газом. А вот ультрафиолет UVA совсем плохо поглощается, и его радиация в солнечных лучах достигает поверхности Земли.
Влияние на здоровье человека
Действие каждого УФ-луча на организм человека влечёт различные последствия. Чем меньше длина волны, тем она глубже проникает в тело живого существа через кожный покров. Таким образом можно определить степень влияния ультрафиолета на здоровье человека. Зная о положительном влиянии излучения, его используют в медицинских целях. Помимо болеутоляющего, успокаивающего, антирахитического и антиспастического влияния, в организме происходит:
- формирование витамина группы D, который необходим для укрепления костной ткани;
- успокаиваются нервные окончания;
- повышается обмен веществ;
- расширяются сосуды и улучшается циркуляция крови;
- организм вырабатывает эндорфины — гормоны счастья;
- вырабатываются антитела, противостоящие инфекциям;
- ускоряется регенерация (восстановление) тканей.
Женщина загорает, защитив глаза очками
Длительное влияние УФ-излучения на организм может вызвать эритему (ожог). При сильном поражении возможно появление волдыря или схождение эпителия (шелушение кожи). Но страшнее всего, это патологические изменения в организме, например, рак кожи. Наиболее частые симптомы передозировки УФ-излучением выглядят так:
- мигрени (головные боли);
- высокая температура тела;
- утомляемость и апатичность;
- частичная потеря памяти;
- выраженная аритмия;
- тошнота и отсутствие аппетита.
Ультрафиолетовая радиация имеет накопительный эффект. Она может долго скапливаться в организме, впоследствии вызывая серьёзные хронические заболевания.
Некоторые животные способны видеть УФ-излучение. Например, голубь ориентируется в полете по солнцу даже в пасмурную погоду.
Сферы применения УФ-излучения
Искусственные источники УФ-излучения нашли широкое применение в медицине, косметологии, сельском хозяйстве и на предприятиях со стерильной чистотой. Генерировать ультрафиолет возможно с помощью:
- нагрева (лампы накаливания);
- газа (газовые лампы);
- паров металла (ртутные лампы).
Промышленный светильник ультрафиолетового излучения
Мощность оборудования может варьироваться от нескольких ватт до нескольких кВт. Мощное оборудование устанавливается стационарно. В зависимости от категорий лучей можно регулировать биологические и химические процессы, обеспечивать объекты бактерицидным эффектом и освещать органические объекты люминесценцией.
Всем спасибо!
Ставьте лайки, если статья вам понравилась, подписывайтесь на канал, у нас еще много удивительных фактов. Задавайте вопросы в комментариях и делитесь статьей в соц. сетях.
Здравствуйте уважаемые подписчики и гости моего канала! В этом материале я хочу поднять очень интересную и важную тему ультрафиолетового излучения и совместными усилиями разобраться, в каких моментах ультрафиолет вреден, а в каких он полезен. Итак, давайте начнем.
Ультрафиолетовая лампа в действии
Что такое ультрафиолет
Для начала давайте дадим краткое определение, что же такое ультрафиолетовое излучение. Итак, ультрафиолет – это электромагнитное излучение, которое лежит в диапазоне между видимым и рентгеновским спектром.
При этом длины волн ультрафиолета находятся в пределах от 10 до 400 нм.
Источники ультрафиолета
Итак, вы уже поняли, что ультрафиолет – это часть излучаемого спектра и получается, что естественный источник света – это наше с вами Солнце.
Помните детскую считалку: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.
Но видимый нашим глазом солнечный свет – это всего лишь небольшая часть излучения и большую занимает невидимый спектр.
Из невидимого спектра 53% спектра занимает инфракрасное излучение, которое мы с вами все ощущаем как тепло.
С другой стороны спектра (сразу за «Фазаном») как раз и прячется наш герой – ультрафиолетовое излучение, которое в дальнейшем переходит в рентгеновское излучение.
Наш человеческий глаз не воспринимает такое излучение, а вот некоторые насекомые вполне способны на это. Например, пчелы видят цветки именно так.
Так выглядят цветы через УФ-фильтр
Разновидности ультрафиолета и его влияние
Ультрафиолетовое излучение можно разделить на три подкласса, а именно:
- Жесткий ультрафиолет (коротковолновый спектр «С») UVC – длина волны от 100 до 280 нм. Это излучение просто стерилизует все вокруг. Благо, что от него нас с вами защищает озоновый слой.
Коротковолновый диапазон
- Средний Ультрафиолет (спектр «В») UVB – длина волны от 280 до 315 нм. Данное излучение частично блокируется Озоновым слоем и так же активно поглощают облака (при их наличии конечно).
Средневолновый диапазон
Именно данный вид УФ, проникая через кожный покров, запускает выработку важного витамина D и отвечает за наш с вами летний загар (которым мы потом хвастаемся перед коллегами).
- Длинноволновый УФ (его еще так же называют мягким УФ (спектр «А»)) UVA – длина волны от 315 до 400 нм. Для данного вида излучения, также называемого “черным светом” просто не существует преград.
Итак, теперь давайте разберемся, как влияет ультрафиолетовое излучение.
Ускоренное старение и ультрафиолет
Излучение типа UVA оказывает непосредственное влияние на скорость старения материалов. Именно такое излучение буквально разрушает галогеновые волокна в коже, из-за чего она теряет свою эластичность и у нас появляются морщины.
УФ одна из причин возникновения машин
Так же вспомните старые рекламные баннеры. Вы думаете они выцвели из-за ветра или дождя? Ан нет, главный виновник именно ультрафиолет. Его воздействие и разрушает материал.
Причем это относится не только к баннерам. Если проложить кабель, не предназначенный для наружной прокладки, и не защитить его, например, специальной гофрой, то изоляция буквально разрушится за пару лет.
Растрескавшаяся изоляция на солнце
Но не все так однозначно и ультрафиолет – это не абсолютное зло.
Положительные аспекты ультрафиолетового излучения
Кроме негатива и разрушительных свойств ультрафиолет так же несет и пользу. Давайте поговорим о его положительных сторонах:
- Итак, немного повторюсь, но лучи спектра «В» (UVB) отвечают за выработку витамина Д, повышающий наш с вами иммунитет и отвечающий за крепость костей.
- Кроме этого разрушительные лучи UVC так же используют во благо и с помощью них производят дезинфекции в больницах, очистных сооружениях и т. д.
- Кроме этого если вы в доме держите рептилий в качестве домашних животных, то для их здорового роста так же необходим ультрафиолет.
- Любители соляриев так же должны сказать спасибо именно ультрафиолету. Именно он делает их шоколадными зимой. Но стоит быть предельно аккуратным, если не соблюсти дозировку излучения, то можно обгореть как уголек и при этом без каких-либо болевых ощущений.
- Летом многие из нас пользуются защитными лампами от насекомых, так вот там так же применяется ультрафиолет.
- Проверка денежных купюр так же осуществляется с помощью ультрафиолета с длиной волны 365 нм.
Специальные знаки на купюрах светятся в УФ
- А сейчас прозвучит разоблачение века. Дорогие хозяйки! Именно ультрафиолетовое излучение позволяет только что постиранному белью буквально сиять белизной и чистотой. А все потому, что в порошок добавляется химический реагент, который поглощает УФ волны и переизлучает их уже в видимом спектре.
И получается это не белье стало как новое, а его просто заставили светиться в более ярком спектре и не более. Ловкость рук и никакого мошенничества.
Порошок с отбеливателем в ультрафиолете очень ярок
Заключение
Как видите нельзя сказать однозначно, что ультрафиолет – это зло или добро. При грамотном использовании – это самый активный и надежный помощник, а при безграмотном злейший враг.
Не забудьте подписаться, так как в следующих выпусках я расскажу вам о том, как грамотно защищаться от вредного воздействия лучей в современных реалиях, а так же где на нашей планете уже нельзя находиться без защитного костюма из-за крайне высокого уровня УФ.
Положительное воздействие
Сложно представить себе, возможна ли жизнь без ультрафиолетовых лучей. В растительных организмах они активизируют процесс фотосинтеза. В организме человека и животных они влияют на множество биохимических процессов, важных для жизнедеятельности.
В умеренных количествах ультрафиолетовое излучение способствует борьбе с дефицитом в организме витамина D, предотвращая таким образом развитие рахита. Активизация метаболизма витамина D крайне важна и для нормальной деятельности иммунной системы, которая обеспечивает естественную защиту организма от внешних и внутренних напастей.
Фото: pixabay.com
Ультрафиолет активизирует выработку серотонина, препятствует развитию депрессивных состояний, нормализует психоэмоциональный фон, устраняет сезонную депрессию.
Эндорфины, выработка которых увеличивается под воздействием ультрафиолета, повышают порог болевой чувствительности, делают организм более выносливым при физических нагрузках.
Отрицательное воздействие
Очевидно, что положительное воздействие ультрафиолетовых лучей на организм не подлежит сомнению. Однако существует нюансы. Принцип «чем больше, тем лучше» — это не про ультрафиолет. Избыточное воздействие такого облучения на организм способно нанести вред, порой непоправимый.
Глаза
Яркий солнечный свет может вызывать не только субъективный дискомфорт. Избыток ультрафиолетового излучения способен спровоцировать появление дефектов слезной пленки, являющейся невидимой защитой органа зрения, такого чувствительного к влиянию внешней среды. Помимо защитной и увлажняющей функции, слезная плёнка играет роль формирования остроты зрения, поскольку является преломляющей средой.
Фото: pixabay.com
Дефекты, обусловленные влиянием ультрафиолета, сказываются не только на состоянии роговицы, но и на качестве зрительного восприятия. В результате чрезмерного воздействия солнечного света на орган зрения могут возникать патологические состояния, сходные с синдромом сухого глаза. Имеются данные о том, что чрезмерная инсоляция может способствовать формированию катаракты.
Кожа
Наряду с целым рядом положительных эффектов (нормализация обмена нейромедиаторов и витаминов, улучшение внешнего вида кожи) солнечные лучи при определенных условиях оказывают и отрицательные воздействия на покровные ткани. В первую очередь это касается случаев неумеренного облучения.
Отрицательное воздействие выражается в следующих эффектах:
- старт механизмов старения клеток в результате разрушения коллагена, результатом является потеря упругости и эластичности кожи;
- продолжительное обучение негативно сказывается на структуре клеток, что при неблагоприятном исходе может спровоцировать развитие онкологической патологии;
- обезвоживание клеток кожи в результате испарения большого количества влаги, восполнять которую организм не успевает;
- травма эпидермиса в виде солнечных ожогов;
- помимо локальных дефектов, при обширной площади ожога возможны системные реакции в виде нарушения терморегуляции, ослабления иммунной защиты организма;
- нарушение метаболизма пигмента меланина, локализующегося в специальных клетках кожи, результатом расстройства является изменение кожной пигментации.
Фото: pixabay.com
Разумеется, полностью лишать себя возможности контактировать с солнечным светом нецелесообразно. Солнечные ванны способствуют активизации выработки серотонина, нормализации работы нервной и иммунной системы, стимулируют механизм синтеза витамина D.
Недаром медицина широко использует ультрафиолетовые облучатели, восполняющие дефицит солнечного света. Негативного влияния на здоровье можно избежать, правильно ограничивая время солнечных ванн и защищая глаза и кожу при помощи специальных средств.
Здравствуйте уважаемые посетители моего сайта! В этом материале я хочу поднять очень интересную и важную тему ультрафиолетового излучения и совместными усилиями разобраться, в каких моментах ультрафиолет вреден, а в каких он полезен. Итак, давайте начнем.
Оглавление
- Источники ультрафиолета
- Разновидности ультрафиолета и его влияние
- Ускоренное старение и ультрафиолет
- Положительные аспекты ультрафиолетового излучения
- Заключение
Что такое ультрафиолет
Для начала давайте дадим краткое определение, что же такое ультрафиолетовое излучение. Итак, ультрафиолет – это электромагнитное излучение, которое лежит в диапазоне между видимым и рентгеновским спектром. При этом длины волн ультрафиолета находятся в пределах от 10 до 400 нм.
Источники ультрафиолета
Итак, вы уже поняли, что ультрафиолет — это часть излучаемого спектра и получается, что естественный источник света — это наше с вами Солнце.
Помните детскую считалку: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.
Но видимый нашим глазом солнечный свет — это всего лишь небольшая часть излучения и большую часть занимает невидимый спектр.
Из невидимого спектра 53% спектра занимает инфракрасное излучение, которое мы с вами все ощущаем как тепло.
С другой стороны спектра (сразу за «Фазаном») как раз и прячется наш герой – ультрафиолетовое излучение, которое в дальнейшем переходит в рентгеновское излучение.
Наш человеческий глаз не воспринимает такое излучение, а вот некоторые насекомые вполне способны на это, например, пчелы видят цветки именно так.
Разновидности ультрафиолета и его влияние
Ультрафиолетовое излучение можно разделить на три подкласса, а именно:
- Жесткий ультрафиолет (коротковолновый спектр «С») UVC — длина волны от 100 до 280 нм. Это излучение просто стерилизует все вокруг, благо, что от него нас с вами защищает озоновый слой.
- Средний Ультрафиолет (спектр «В») UVB — длина волны от 280 до 315 нм. Данное излучение частично блокируется Озоновым слоем и так же активно поглощают облака (при их наличии конечно).
Именно данный вид УФ, проникая через кожный покров, запускает выработку такого важного витамина D и отвечает за наш с вами летний загар (которым мы потом хвастаемся перед коллегами).
- Длинноволновый УФ (его еще так же называют мягким УФ) (спектр «А») UVA — длина волны от 315 до 400 нм. Для данного вида излучения, также называемого «черным светом», просто не существует преград.
Итак, теперь давайте разберемся, как влияет ультрафиолетовое излучение.
Ускоренное старение и ультрафиолет
Излучение типа UVA оказывает непосредственное влияние на скорость старения материалов. Именно такое излучение буквально разрушает галогеновые волокна в коже, из-за чего она теряет свою эластичность и у нас появляются морщины.
Так же вспомните старые рекламные баннеры. Вы думаете они выцвели из-за ветра или дождя? Ан нет, главный виновник именно ультрафиолет. Его воздействие также разрушает материал.
Причем это относится не только к баннерам. Если проложить кабель, не предназначенный для наружной прокладки и не защитить его, например, специальной гофрой, то изоляция буквально разрушится за пару лет.
Но не все так однозначно и ультрафиолет это не абсолютное зло.
Положительные аспекты ультрафиолетового излучения
Кроме негатива и разрушительных свойств ультрафиолет так же несет и пользу. Давайте поговорим о его положительных сторонах:
Итак, немного повторюсь, но лучи спектра «В» (UVB) отвечают за выработку витамина Д, повышающим наш с вами иммунитет и отвечающим за крепость костей.
Кроме этого разрушительные лучи UVC так же используют во благо и с помощью них производят дезинфекции в больницах, очистных сооружениях и т. д.
Если вы в доме держите рептилий в качестве домашних животных, то для их здорового роста так же необходим ультрафиолет.
Любители соляриев так же должны сказать спасибо именно ультрафиолету. Именно он делает их шоколадными зимой. Но стоит быть предельно аккуратным. Если не соблюсти дозировку излучения, то можно обгореть как уголек и при этом без каких-либо болевых ощущений.
Летом многие из нас пользуются защитными лампами от насекомых, так вот там так же применяется ультрафиолет.
Проверка денежных купюр так же осуществляется с помощью ультрафиолета с длинной волны 365 нм.
- А сейчас прозвучит разоблачение века. Дорогие хозяйки! Именно ультрафиолетовое излучение позволяет только что постиранному белью буквально сиять белизной и чистотой. А все потому, что в порошок добавляется химический реагент, который поглощает УФ волны и переизлучает их уже в видимом спектре.
И получается это не белье стало, как новое, а его просто заставили светиться в более ярком спектре и не более. Ловкость рук и никакого мошенничества.
Заключение
Как видите нельзя сказать однозначно, что ультрафиолет — это зло или добро. При грамотном использовании — это самый активный и надежный помощник, а при безграмотном злейший враг.
Не забудьте добавить в закладки, так как в следующих выпусках я расскажу вам о том, как грамотно защищаться от вредного воздействия лучей в современных реалиях, а также где на нашей планете уже нельзя находиться без защитного костюма из-за крайне высокого уровня УФ.