Vlastnosti vplyvu priameho slnečné lúče O telo sa dnes zaujíma veľa ľudí, najmä tí, ktorí chcú stráviť leto vo svoj prospech, zásobiť sa solárnou energiou a krásne sa zdravo opáliť. Čo je slnečné žiarenie a aký má na nás vplyv?
Definícia
Slnečné lúče (foto nižšie) sú prúdom žiarenia, ktorý je reprezentovaný elektromagnetickými osciláciami vĺn rôznych dĺžok. Spektrum žiarenia vyžarovaného slnkom je rozmanité a široké tak z hľadiska vlnovej dĺžky a frekvencie, ako aj z hľadiska jeho účinku na ľudský organizmus.
Druhy slnečných lúčov
Existuje niekoľko oblastí spektra:
- Gama žiarenie.
- Röntgenové žiarenie (vlnová dĺžka - menej ako 170 nanometrov).
- Ultrafialové žiarenie (vlnová dĺžka - 170-350 nm).
- Slnečné svetlo (vlnová dĺžka - 350-750 nm).
- Infračervené spektrum, ktoré má tepelný účinok (vlnové dĺžky - viac ako 750 nm).
V zmysle biologický vplyv ultrafialové lúče slnka sú najaktívnejšie na živý organizmus. Prispievajú k vzniku spálenín, majú hormonálny ochranný účinok, stimulujú tvorbu serotonínu a iné dôležité komponenty ktoré zvyšujú vitalitu a vitalitu.
Ultrafialové žiarenie
V ultrafialovom spektre sa rozlišujú 3 triedy lúčov, ktoré ovplyvňujú telo rôznymi spôsobmi:
- A-lúče (vlnová dĺžka - 400-320 nanometrov). Majú najnižšiu úroveň žiarenia, zostávajú konštantné v slnečnom spektre po celý deň a rok. Neexistujú pre nich takmer žiadne prekážky. Zlý vplyv slnečné lúče tejto triedy sú na tele najnižšie, ich stála prítomnosť však urýchľuje proces prirodzeného starnutia pokožky, pretože prenikajú do rastovej vrstvy, poškodzujú štruktúru a základ epidermy, ničia elastín a kolagén vlákna.
- B-lúče (vlnová dĺžka - 320-280 nm). Na Zem sa dostanú len v určitých obdobiach roka a v určitých hodinách dňa. Záležiac na zemepisnej šírky a teploty vzduchu zvyčajne prenikajú do atmosféry od 10. do 16. hodiny. Tieto slnečné lúče sa podieľajú na aktivácii syntézy vitamínu D3 v tele, ktorá je ich hlavnou pozitívna vlastnosť. Pri dlhšom pôsobení na pokožku však dokážu zmeniť genóm buniek tak, že sa začnú nekontrolovateľne množiť a vytvárať rakovinu.
- C-lúče (vlnová dĺžka - 280-170 nm). Toto je najnebezpečnejšia časť UV spektra, ktorá bezpodmienečne vyvoláva rozvoj rakoviny. Ale v prírode je všetko veľmi múdro usporiadané a škodlivé lúče slnka C, ako väčšina z nich(90 percent) B-lúče sú pohltené ozónovou vrstvou skôr, ako sa dostanú na zemský povrch. Príroda teda chráni všetko živé pred vyhynutím.
Pozitívny a negatívny vplyv
V závislosti od trvania, intenzity, frekvencie pôsobenia UV žiarenia v Ľudské telo rozvíjanie pozitívnych a negatívne efekty. Medzi prvé patrí tvorba vitamínu D, tvorba melanínu a tvorba krásneho rovnomerného opálenia, syntéza mediátorov regulujúcich biorytmy, tvorba dôležitého regulátora endokrinný systém- serotonín. Preto po lete cítime nával sily, nárast vitality, dobrú náladu.
Negatívne efekty vystavenie ultrafialovému žiareniu spočívajú v popáleninách kože, poškodení kolagénových vlákien, objavení sa kozmetických defektov vo forme hyperpigmentácie, vyvolávajúcej rakovinu.
Syntéza vitamínu D
Pri vystavení epiderme sa energia slnečného žiarenia premieňa na teplo alebo sa vynakladá na fotochemické reakcie, v dôsledku ktorých sa v tele uskutočňujú rôzne biochemické procesy.
Vitamín D sa dodáva dvoma spôsobmi:
- endogénne - v dôsledku tvorby v koži pod vplyvom UV lúčov B;
- exogénne - v dôsledku príjmu s jedlom.
Endogénna cesta je pekná náročný proces reakcie prebiehajúce bez účasti enzýmov, ale s povinnou účasťou UV ožiarenia lúčmi B. Pri dostatočnom a pravidelnom slnečnom žiarení množstvo vitamínu D3 syntetizovaného v koži počas fotochemických reakcií plne vyhovuje všetkým potrebám organizmu.
Úpal a vitamín D
Aktivita fotochemické procesy v koži priamo závisí od spektra a intenzity expozície ultrafialové ožarovanie a nachádza sa v inverzný vzťah zo spálenia slnkom (stupeň pigmentácie). Je dokázané, že čím výraznejšie opálenie, tým viac času trvá nahromadenie provitamínu D3 v pokožke (namiesto pätnástich minút tri hodiny).
Z hľadiska fyziológie je to pochopiteľné, keďže opaľovanie áno obranný mechanizmus našej pokožky a v nej vytvorená vrstva melanínu pôsobí ako určitá bariéra pre UV B lúče, ktoré slúžia ako sprostredkovateľ fotochemických procesov, ako aj pre lúče triedy A, ktoré poskytujú tepelné štádium premeny provitamínu D3 na vitamín D3 v koža.
Ale vitamín D dodávaný potravou kompenzuje nedostatok len v prípade nedostatočnej produkcie v procese fotochemickej syntézy.
Tvorba vitamínu D pri pobyte na slnku
Dnes už veda zistila, že s cieľom zabezpečiť denná požiadavka v endogénnom vitamíne D3 stačí zostať pod otvorenými slnečnými UV lúčmi triedy B desať až dvadsať minút. Ďalšou vecou je, že takéto lúče nie sú vždy prítomné v slnečnom spektre. Ich prítomnosť závisí od ročného obdobia aj od zemepisnej šírky, pretože Zem počas rotácie mení hrúbku a uhol vrstvy atmosféry, cez ktorú prechádzajú slnečné lúče.
Slnečné žiarenie teda nie je schopné neustále vytvárať vitamín D3 v koži, ale len vtedy, keď sú v spektre prítomné UV B lúče.
Slnečné žiarenie v Rusku
U nás s prihliadnutím zemepisná poloha bohaté na triedu UV lúče Počas obdobia slnečného žiarenia sú nerovnomerne rozložené. Napríklad v Soči, Machačkale, Vladikavkaze trvajú asi sedem mesiacov (od marca do októbra) a v Archangeľsku, Petrohrade, Syktyvkare asi tri (od mája do júla) alebo ešte menej. Pridajte k tomu číslo zamračené dni za rok, opar atmosféry v Hlavné mestá a je zrejmé, že väčšine obyvateľov Ruska chýba hormonálne slnečné žiarenie.
Zrejme preto intuitívne túžime po slnku a ponáhľame sa na južné pláže, pričom zabúdame, že slnečné lúče na juhu sú úplne iné, pre naše telo nezvyčajné a okrem spálenín môžu vyvolať silné hormonálne a imunitné návaly, ktoré môže zvýšiť riziko rakoviny a iných ochorení.
Južné slnko je zároveň schopné liečiť, len treba vo všetkom dodržiavať rozumný prístup.
Kandidát fyzikálnych a matematických vied E. LOZOVSKAYA.
S nástupom tepla letné dni láka nás vyhrievať sa na slnku. Slnečné žiarenie zlepšuje náladu, stimuluje tvorbu životne dôležitého vitamínu D v pokožke, no zároveň, žiaľ, prispieva k vzniku vrások a zvyšuje riziko rakoviny kože. Významná časť priaznivých aj škodlivých účinkov je spojená s tou časťou slnečného žiarenia, ktorá je ľudským okom neviditeľná – ultrafialové.
Spektrum elektromagnetická radiácia a spektrum slnka. Hranica medzi ultrafialovým žiarením B a C zodpovedá prenosu zemskej atmosféry.
Ultrafialové žiarenie spôsobuje rôzne poškodenia molekúl DNA v živých organizmoch.
Intenzita ultrafialového žiarenia B závisí od zemepisnej šírky a ročného obdobia.
Bavlnené oblečenie poskytuje dobrú UV ochranu.
Slnko je hlavným zdrojom energie pre našu planétu a táto energia prichádza vo forme žiarenia – infračerveného, viditeľného a ultrafialového. Ultrafialová oblasť sa nachádza za krátkovlnným okrajom viditeľného spektra. Kedy rozprávame sa o vplyve na živé organizmy sa v ultrafialovom spektre slnka zvyčajne rozlišujú tri oblasti: ultrafialové A (UV-A; 320-400 nanometrov), ultrafialové B (UV-B; 290-320 nm) a ultrafialové C (UV -C; 200-290 nm). Delenie je skôr ľubovoľné: hranica medzi UV-B a UV-C sa volí na základe toho, že svetlo s vlnovou dĺžkou menšou ako 290 nm nedosiahne zemský povrch, keďže zemská atmosféra, vďaka kyslíku a ozónu pôsobí ako účinný filter prirodzeného svetla. Hranica medzi UV-B a UV-A je založená na skutočnosti, že žiarenie kratšie ako 320 nm spôsobuje oveľa viac erytému (začervenanie kože) ako svetlo v rozsahu 320-400 nm.
Spektrálne zloženie slnečného svetla do značnej miery závisí od ročného obdobia, počasia, zemepisnej šírky a nadmorskej výšky. Napríklad, čím ďalej od rovníka, tým silnejšie sa posúva hranica krátkych vĺn dlhé vlny, keďže v tomto prípade svetlo dopadá na povrch pod šikmým uhlom a v atmosfére prejde väčšiu vzdialenosť, čo znamená, že je absorbované silnejšie. Poloha krátkovlnnej hranice je ovplyvnená aj hrúbkou ozónovej vrstvy, preto podľa „ ozónové diery Na povrch Zeme sa dostáva viac ultrafialového žiarenia.
Na poludnie je intenzita žiarenia pri vlnovej dĺžke 300 nm 10-krát vyššia ako tri hodiny predtým alebo tri hodiny neskôr. Mraky rozptyľujú ultrafialové žiarenie, ale úplne ho môžu zablokovať iba tmavé mraky. Ultrafialové lúče sa dobre odrážajú od piesku (až 25 %) a snehu (až 80 %), horšie od vody (menej ako 7 %). Ultrafialový tok sa zvyšuje s výškou, približne 6% na kilometer. Preto na miestach nachádzajúcich sa pod hladinou mora (napríklad pri pobreží Mŕtve more), intenzita žiarenia je menšia.
ŽIVOT POD SLNKOM
Bez svetla by život na Zemi nemohol existovať. Rastliny využívajú slnečnú energiu, ukladajú ju pomocou fotosyntézy a prostredníctvom potravy dodávajú energiu všetkým ostatným živým bytostiam. Svetlo umožňuje ľuďom a iným zvieratám vidieť svet reguluje biologické rytmy tela.
Tento veselý obrázok je mierne komplikovaný ultrafialovým žiarením, pretože jeho energia je dostatočná na to, aby spôsobila vážne poškodenie DNA. Vedci napočítali viac ako dve desiatky rôznych chorôb, ktoré sa vyskytujú alebo sa zhoršujú vystavením slnečnému žiareniu, vrátane pigmentovej xerodermy, skvamocelulárnej rakoviny kože, bazaliómu, melanómu, šedého zákalu.
Samozrejme, v procese evolúcie si naše telo vyvinulo mechanizmy na ochranu pred ultrafialovým žiarením. Prvá bariéra, ktorá potenciálne blokuje nebezpečné žiarenie prístup k telu, - koža. Takmer všetko ultrafialové žiarenie je absorbované v epidermis, vonkajšej vrstve kože s hrúbkou 0,07-0,12 mm. Svetelná citlivosť je do značnej miery určená dedičnou schopnosťou tela produkovať melanín, tmavý pigment, ktorý absorbuje svetlo v epidermis a tým chráni hlbšie vrstvy pokožky pred poškodením svetlom. Melanín je produkovaný špecializovanými kožnými bunkami nazývanými melanocyty. UV žiarenie stimuluje tvorbu melanínu. Tento biologický pigment sa tvorí najintenzívnejšie pri ožarovaní. UV-B svetlo rozsah. Je pravda, že účinok sa nedostaví okamžite, ale po 2-3 dňoch po vystavení slnku, ale pretrváva 2-3 týždne. Zároveň sa urýchľuje delenie melanocytov, zvyšuje sa počet melanozómov (granúl obsahujúcich melanín) a zväčšuje sa ich veľkosť. Svetlo v rozsahu UV-A je tiež schopné spôsobiť opálenie, ale slabšie a menej trvalé, keďže počet melanozómov sa nezvyšuje, ale dochádza len k fotochemickej oxidácii melanínového prekurzora na melanín.
Podľa náchylnosti na slnečné žiarenie sa rozlišuje šesť typov pokožky. Pokožka typu I je veľmi svetlá, ľahko sa spáli a vôbec sa neopáli. Pokožka typu II sa ľahko spáli a mierne opáli. Kožené typ III rýchlo pokrytý opálením a horí v menšej miere. Koža IV. typu je ešte odolnejšia voči slnečnému žiareniu. Pokožka typu V a VI je prirodzene tmavá (napríklad u pôvodných obyvateľov Austrálie a Afriky) a takmer nepostihnutá škodlivými účinkami slnka. zástupcovia negroidná rasa riziko vzniku nemelanómovej rakoviny kože je 100-krát nižšie a melanómu - 10-krát nižšie v porovnaní s Európanmi.
Ľudia s veľmi svetlou pokožkou sú najviac vystavení UV žiareniu. U nich aj krátky pobyt na ostrom slnku spôsobuje erytém – začervenanie kože. Zodpovedný za výskyt erytému UV-B žiarenie. Ako miera účinku ultrafialového žiarenia na telo sa často používa taká koncepcia, ako je minimálna erytémová dávka (MED), to znamená taká, pri ktorej je pre oko viditeľné mierne začervenanie. V skutočnosti je hodnota DER iná nielen pre Iný ľudia, ale aj u jedného človeka v rôznych častiach tela. Napríklad pre pokožku brucha bieleho neopáleného človeka je hodnota MED asi 200 J/m 2 a na nohách je viac ako trikrát vyššia. Erytém sa zvyčajne vyskytuje niekoľko hodín po expozícii. V závažných prípadoch vzniká skutočné spálenie od slnka s pľuzgiermi.
Aké látky v epiderme okrem melanínu absorbujú ultrafialové žiarenie? Nukleové kyseliny, aminokyseliny tryptofán a tyrozín, kyselina urokánová. Najnebezpečnejšie poškodenie tela nukleových kyselín. Pôsobením svetla v rozsahu UV-B vznikajú diméry v dôsledku Kovalentné väzby medzi susednými pyrimidínovými (cytozínovými alebo tymínovými) bázami. Keďže pyrimidínové diméry nezapadajú do dvojitej špirály, táto časť DNA stráca schopnosť vykonávať svoje funkcie. Ak je poškodenie malé, špeciálne enzýmy vyrežú defektnú oblasť (a to je ďalší pomerne účinný obranný mechanizmus). Ak je však poškodenie väčšie ako schopnosť bunky sa opraviť, bunka odumrie. Navonok sa to prejavuje tak, že spálená koža sa „odlupuje“. Poškodenie DNA môže viesť k mutáciám a v dôsledku toho k rakovina. Dochádza aj k iným molekulárnym poškodeniam, napríklad k zosieťovaniu DNA s proteínmi. Mimochodom, viditeľné svetlo prispieva k hojeniu poškodených nukleových kyselín (tento jav sa nazýva fotoreaktivácia). Zabrániť nebezpečné následky fotochemické reakcie pomáhajú antioxidantom obsiahnutým v tele.
Ďalším dôsledkom ultrafialového žiarenia je potlačenie imunity. Možno je táto reakcia tela navrhnutá tak, aby znížila zápal spôsobený spálením, ale tiež znižuje odolnosť voči infekciám. Fotochemické reakcie kyseliny urokanovej a DNA slúžia ako signál na potlačenie imunity.
MÓDA NA OPAĽOVANIE – SYMBOL PRIEMYSELNEJ SPOLOČNOSTI
Dlho sa uvažovalo o bielej koži punc vznešený a bohatý: hneď bolo jasné, že jeho majitelia nemusia od rána do večera pracovať na poli. Ale v dvadsiatom storočí sa všetko zmenilo, chudobní teraz trávili celé dni v továrňach a továrňach a bohatí si mohli dovoliť relaxovať čerstvý vzduch, pri mori, ukazuje krásne zlatisté opálenie. Po druhej svetovej vojne sa móda opaľovania stala masívnou; opálená pokožka sa začala považovať za znak nielen bohatstva, ale aj vynikajúceho zdravia. Cestovný ruch sa rozrástol a ponúka dovolenku pri mori v každom ročnom období. Uplynul však nejaký čas a lekári zazvonili na poplach: ukázalo sa, že frekvencia rakoviny kože medzi milovníkmi opálenia sa niekoľkokrát zvýšila. A ako záchrana života bolo navrhnuté, aby každý bez výnimky používal opaľovacie krémy a mlieka, ktoré obsahujú látky, ktoré odrážajú alebo pohlcujú ultrafialové žiarenie.
Je známe, že už za čias Kolumba sa Indiáni natierali červenou farbou, aby sa chránili pred slnkom. Možno už starí Gréci a Rimania používali na tento účel zmes piesku s zeleninový olej pretože piesok odráža slnečné lúče. Používanie chemických opaľovacích krémov sa začalo v 20. rokoch 20. storočia, keď bola ako opaľovací krém patentovaná kyselina para-aminobenzoová (PABA). Bol však rozpustný vo vode, takže ochranný účinok po kúpaní zmizol a okrem toho dráždil pokožku. V 70. rokoch 20. storočia bola PABA nahradená jej estermi, ktoré sú takmer nerozpustné vo vode a nespôsobujú silné podráždenie. Skutočný boom v oblasti opaľovacej kozmetiky začal v 80. rokoch minulého storočia. Látky absorbujúce ultrafialové žiarenie (v kozmeteológii sa im hovorilo „UV filtre“) sa začali pridávať nielen do špeciálnych „plážových“ krémov, ale aj do takmer všetkých kozmetických výrobkov určených na denné použitie: krém, tekutý púder, rúž.
Podľa princípu činnosti možno UV filtre rozdeliť do dvoch skupín: odrážajúce svetlo ("fyzikálne") a absorbujúce ("chemické"). Súčasťou sú reflexné materiály iný druh minerálne pigmenty, najmä oxid titaničitý, oxid zinočnatý, kremičitan horečnatý. Princíp ich pôsobenia je jednoduchý: rozptyľujú ultrafialové žiarenie, čím bránia jeho prenikaniu do pokožky. Oxid zinočnatý zachytáva rozsah vlnových dĺžok od 290 do 380 nm, ostatné sú o niečo menšie. Hlavnou nevýhodou reflexných prostriedkov je, že sú púdrové, nepriehľadné a dodávajú pokožke bielu farbu.
Prirodzene, výrobcov kozmetiky viac lákali transparentné a vysoko rozpustné „chemické“ UV filtre (vo fotochémii známe ako UV absorbéry). Patria sem už spomínaná PABA a jej estery (teraz sa už takmer nepoužívajú, keďže existujú dôkazy, že sa rozkladajú za vzniku mutagénov), salicyláty, deriváty kyseliny škoricovej (cinnamáty), estery antranilovej kyseliny, oxybenzofenóny. Princíp činnosti UV absorbéra spočíva v tom, že po absorpcii kvanta ultrafialového žiarenia jeho molekula zmení svoj vnútorná štruktúra a premieňa svetelnú energiu na teplo. Najúčinnejšie a voči svetlu odolné UV absorbéry pracujú na intramolekulárnom cykle prenosu protónov.
Väčšina UV absorbérov absorbuje svetlo len v UV-B oblasti. Zvyčajne opaľovacie krémy neobsahujú jeden UV filter, ale hneď niekoľko, fyzikálnych aj chemických. Všeobecný obsah UV filtre môžu presiahnuť 15 percent.
Na charakterizáciu ochrannej účinnosti krémov, pleťových vôd a iných kozmetických produktov sa začal používať takzvaný slnečný ochranný faktor (po anglicky „sun protection factor“, alebo SPF). Myšlienka ochranného slnečného faktora bola prvýkrát navrhnutá v roku 1962 rakúskym vedcom Franzom Greiterom a prijatá kozmetickým a farmaceutickým priemyslom. Ochranný slnečný faktor je definovaný ako pomer minimálnej dávky ultrafialového žiarenia potrebnej na vyvolanie erytému pri vystavení chránenej koži k dávke, ktorá spôsobí rovnaký účinok na nechránenú pokožku. Rozšírila sa populárna interpretácia: ak sa bez ochrany spálite do 20 minút, natieraním pokožky krémom s ochranným faktorom povedzme 15 sa spálite až po 15-krát dlhšom pobyte na slnku, že je po 5 hodinách.
FALOŠNÝ ZMYSEL OCHRANY
Zdá sa, že riešenie problému ultrafialového žiarenia sa našlo. Ale v skutočnosti nie je všetko také jednoduché. AT vedeckej literatúry sa začali objavovať správy, že u ľudí, ktorí neustále používajú opaľovacie krémy, sa výskyt takých typov rakoviny kože, ako je melanóm a bazalióm, nielen neznížil, ale aj zvýšil. Bolo navrhnutých niekoľko vysvetlení tohto odrádzajúceho faktu.
Po prvé, vedci navrhli, aby spotrebitelia používali opaľovacie krémy nesprávne. Pri testovaní krémov je zvykom aplikovať na pokožku 2 mg krému na 1 cm 2 . Štúdie však ukázali, že ľudia často nosia viac tenká vrstva, 2-4 krát menej a zodpovedajúcim spôsobom klesá aj ochranný faktor. Krémy a pleťové vody sa navyše čiastočne zmývajú vodou, napríklad pri kúpaní.
Existovalo aj iné vysvetlenie. Ako už bolo uvedené, väčšina chemických UV absorbérov (konkrétne sú najrozšírenejšie v kozmetike) absorbuje svetlo len v UV-B oblasti, čím bráni vzniku spálenia. Ale podľa niektorých správ sa melanóm vyskytuje pod vplyvom UV-A žiarenia. Opaľovacie krémy blokovaním UV-B žiarenia blokujú prirodzený varovný signál začervenania pokožky, spomaľujú tvorbu ochranného opálenia a v dôsledku toho dostáva človek nadmernú dávku v oblasti UV-A, ktorá môže vyvolať rakovinu.
Výsledky prieskumu ukazujú, že tí, ktorí používajú krémy s viac vysoký faktor ochranu, trávia viac času na slnku, čo znamená, že sa nevedomky vystavujú väčšiemu riziku.
Nesmieme zabudnúť, že zmes chemických látok, ktoré sú súčasťou ochranných krémov, sa pri dlhšom pôsobení ultrafialového žiarenia môžu stať zdrojom voľné radikály- iniciátory oxidácie biomolekúl. Niektoré z UV filtrov sú potenciálne toxické alebo alergénne.
"SLNEČNÝ" VITAMÍN
Je načase pripomenúť, že okrem početných negatívnych účinkov ultrafialového žiarenia existujú aj pozitívne. A najvýraznejším príkladom je fotosyntéza vitamínu D 3 .
Pokožka obsahuje pomerne veľa 7-dihydrocholesterolu, prekurzora vitamínu D 3 . Ožiarením UV-B svetlom sa spustí reťazec reakcií, v dôsledku ktorých sa získa cholekalciferol (vitamín D 3), ktorý ešte nie je aktívny. Táto látka sa viaže na jednu z krvných bielkovín a prenáša sa do obličiek. Tam sa to mení na aktívna forma vitamín D 3 - 1, 25-dihydroxycholekalciferol. Vitamín D3 je nevyhnutný pre vstrebávanie vápnika tenké črevo, normálny metabolizmus fosforu a vápnika a tvorba kostí, s jeho nedostatkom sa deti vyvíjajú závažné ochorenie- rachitída.
Po ožiarení celého tela dávkou 1 MED sa koncentrácia vitamínu D 3 v krvi zvýši 10-krát a o týždeň sa vráti na predchádzajúcu úroveň. Používanie opaľovacích krémov inhibuje syntézu vitamínu D 3 v koži. Dávky potrebné na jeho syntézu sú malé. Za dostatočné sa považuje stráviť asi 15 minút na slnku každý deň a vystaviť tvár a ruky slnečným lúčom. Celková ročná dávka potrebná na udržanie hladiny vitamínu D 3 je 55 MED.
Chronický nedostatok vitamínu D 3 vedie k oslabeniu kostného tkaniva. Riziková skupina zahŕňa čierne deti žijúce v severných krajinách a starší ľudia, ktorí len zriedka chodia von. Niektorí vedci sa domnievajú, že nárast výskytu rakoviny pri používaní opaľovacích krémov súvisí práve s blokovaním syntézy vitamínu D 3 . Je možné, že jeho nedostatok vedie k zvýšenému riziku rakoviny hrubého čreva a prsníka.
Ďalšie priaznivé účinky ultrafialového žiarenia súvisia najmä s medicínou. Ochorenia, ako je psoriáza, ekzém, ružový lišajník, sa liečia ultrafialovým svetlom. Dánsky lekár Niels Finsen dostal v roku 1903 Nobelovu cenu za použitie ultrafialového svetla pri liečbe lupusovej tuberkulózy kože. Metóda ožarovania krvi ultrafialovým žiarením sa dnes úspešne používa na liečbu zápalových a iných ochorení.
SLNEČNÉ KLOBÚKY
Otázka, či je ultrafialové žiarenie užitočné alebo škodlivé, nemá jednoznačnú odpoveď: áno a nie. Veľa závisí od dávky spektrálne zloženie a vlastnosti tela. Príliš veľa ultrafialového svetla je určite nebezpečné, no na ochranné krémy sa spoliehať nemôžete. Hľadaný dodatočný výskum zistiť, do akej miery môže používanie opaľovacích krémov prispieť k rozvoju rakoviny.
Najlepším spôsobom, ako chrániť pokožku pred spálením, predčasným starnutím a zároveň znížiť riziko rakoviny, je oblečenie. Bežné letné oblečenie sa vyznačuje ochrannými faktormi nad 10. Dobré ochranné vlastnosti bavlna má, aj keď v suchej forme (keď je mokrá, prepúšťa viac ultrafialového žiarenia). Nezabudnite na klobúk so širokým okrajom a slnečné okuliare.
Odporúčania sú celkom jednoduché. Vyhnite sa slnečnému žiareniu počas najteplejších hodín. Na slnko buďte obzvlášť opatrní, ak užívate lieky, ktoré majú fotosenzibilizačné vlastnosti: sulfónamidy, tetracyklíny, fenotiazíny, fluorochinolóny, nesteroidné protizápalové lieky a niektoré ďalšie. Fotosenzibilizátory obsahujú aj niektoré rastliny, ako je ľubovník bodkovaný (pozri „Veda a život“ č. 3, 2002). Účinok svetla môžu posilniť aromatické látky, ktoré sú súčasťou kozmetiky a parfumov.
Vzhľadom na to, že vedci pochybujú o účinnosti a bezpečnosti opaľovacích krémov a mliek, nepoužívajte ich (a dennú kozmetiku s vysokým obsahom UV filtrov), pokiaľ to nie je absolútne nevyhnutné. Ak takáto potreba vznikla, uprednostňujte prostriedky, ktoré poskytujú ochranu v širokom rozsahu - od 280 do 400 nm. Takéto krémy a pleťové vody spravidla obsahujú oxid zinočnatý alebo iné minerálne pigmenty, preto má zmysel pozorne si prečítať zloženie na etikete.
Ochrana pred slnkom by mala byť individuálna, v závislosti od miesta bydliska, ročného obdobia a typu pokožky.
UV je tá časť slnečného žiarenia, ktorá dodáva pokožke pekný hnedý odtieň a pomáha telu produkovať vitamín D, ktorý je potrebný pre kosti. Tento vitamín sa podieľa aj na regulácii delenia buniek a dokonca do určitej miery bráni vzniku rakoviny hrubého čreva a žalúdka. Pôsobením slnečného žiarenia sa vytvárajú takzvané „hormóny potešenia“, endorfíny.
Ľudské telo sa dokáže brániť škodlivým látkam vznikajúcim vplyvom slnečného žiarenia. Poškodenie DNA je rýchlo obnovené vďaka špeciálnemu systému, ktorý kontroluje jej integritu. A ak napriek tomu v bunke nastala zmena, imunitný systém ju rozpozná ako cudziu a zničenú. Žiaľ, niekedy si telo s týmito poškodeniami nevie poradiť, najmä preto, že UV žiarenie potláča činnosť imunitného systému. Preto po príchode z teplých krajín človek často prechladne.
Súčasne je potlačenie imunitného systému hlavným mechanizmom liečby chorôb, ako je atopická dermatitída a niektoré ďalšie kožné ochorenia, pomocou ultrafialového žiarenia.
UV sa delí na tri spektrá v závislosti od vlnovej dĺžky. Každé spektrum má svoje vlastné charakteristiky vplyvu na ľudské telo.
- Spektrum C má vlnovú dĺžku od 100 do 280 nm. Toto je najviac aktívny rozsah, lúče ľahko prenikajú do pokožky a spôsobujú deštruktívny účinok na bunky tela. Našťastie takéto lúče prakticky nedosahujú zemský povrch, ale sú absorbované ozónovou vrstvou atmosféry.
- Spektrum B (UVB) má vlnovú dĺžku 280-320 nm a tvorí asi 20 % všetkého UV žiarenia, ktoré dopadá na zemský povrch. Tieto lúče spôsobujú začervenanie pokožky počas vystavenia slnku. Rýchlo vyvolávajú vzdelanie aktívne zlúčeniny v ľudskej koži, čo ovplyvňuje DNA a spôsobuje narušenie jej štruktúry.
- Spektrum A, ktorého vlnová dĺžka je 320-400 nm, tvorí takmer 80 % UV žiarenia, ktoré dopadá na ľudskú pokožku. Vďaka dlhšej vlnovej dĺžke majú tieto lúče 1000-krát menšiu energiu ako UVB, takže takmer nespôsobujú úpal. Oveľa menej prispievajú k rozvoju biologicky účinných látok schopný ovplyvňovať DNA. Tieto lúče však prenikajú hlbšie ako UVB a nimi produkované lúče škodlivé látky zostať v koži oveľa dlhšie.
Úpal je predovšetkým poškodenie kože.
Škodlivý účinok slnka sa v tele postupne hromadí a môže sa prejaviť až o mnoho rokov neskôr vo forme rakoviny kože.
Rodičia, prosím, berte na vedomie: ak má dieťa úpal, ktorý spôsobuje pľuzgiere, najmä ak sa to stalo viackrát, riziko vzniku melanómu v budúcnosti sa niekoľkonásobne zvyšuje!
Ľudia sú chránení rôznymi spôsobmi škodlivé účinky slnečné lúče. Silnejšiu ochranu majú ľudia tmavej pleti, kým ryšaví alebo blond modré oči náchylnejší na škodlivé účinky slnečného žiarenia.
UV môže niekedy prispieť k rozvoju svrbivých vyrážok. Pri solárnej urtikárii sa medzi 30 minútami a dvoma hodinami po expozícii vyvinú svrbivé vyrážky podobné žihľave. Polymorfná svetlá vyrážka - za 1-2 dni. Toto ochorenie sa prejavuje aj svrbivými vyrážkami v mieste žiarenia, ktoré sú však pomalšie ako solárna žihľavka a vyzerajú inak. Existujú aj iné choroby, pri ktorých je UV stimulom k rozvoju. Napríklad lupus erythematosus, rosacea, pelagra (nedostatok vitamínu B3) a ďalšie.
Mnoho liekov užívaných ústami môže spôsobiť kožné vyrážky pri vystavení slnečnému žiareniu. Existujú niektoré bylinky, ktoré po kontakte s pokožkou na slnku spôsobujú silné začervenanie a pľuzgiere. V prvom rade sú to rastliny z čeľade dážďovníkov, medzi ktorými je najsilnejší boľševník. Okrem toho zeler, petržlen, limetka, paštrnák a iné môžu spôsobiť takúto dermatitídu.
Ako sa chrániť pred škodlivými účinkami slnka a zároveň si ho prospieť a užiť si ho?
Odpoveď je jednoduchá: musíte použiť opaľovací krém. Nie je potrebné brať krém s maximálnou ochranou (SPF 50+). Produkt, ktorý má SPF 15, poskytuje už 80% ochranu pred slnečným žiarením. A to znamená, že časť UVB sa dostane na pokožku a bude pôsobiť. pozitívny vplyv. Aby boli krémy na ochranu pred slnečným žiarením účinné, odporúča sa ich nanášať 20 minút pred opaľovaním a následne aplikovať podľa odporúčania, zvyčajne každé 2 hodiny. Ale pozor, užívanie týchto liekov neznamená, že môžete zostať na slnku donekonečna. Práve táto chyba viedla svojho času k prudkému nárastu výskytu melanómu – kvôli nedostatku zjavného spálenia od ochranného krému sa niektorí opaľovali príliš dlho.
Vedci zistili, že na to, aby si telo vytvorilo potrebné množstvo vitamínu D, stačí „ukázať slnku“ tvár a ruky na 10-15 minút denne.
Špecialisti Kliniky dermatovenerológie a alergológie-imunológie EMC vám a celej vašej rodine radi poskytnú podrobné odporúčania na ochranu pred slnkom.
Slnko - hlavný zdroj energie na zemi. Bez nej by existencia života nebola možná. A hoci sa všetko doslova točí okolo Slnka, len veľmi zriedka premýšľame o tom, ako naša hviezda funguje.
Štruktúra Slnka
Aby ste pochopili, ako Slnko funguje, musíte najprv pochopiť jeho štruktúru.
- Nucleus.
- Žiarivá prenosová zóna.
- konvekčná zóna.
- Atmosféra: fotosféra, chromosféra, koróna, slnečný vietor.
Priemer solárne jadro je 150-175 000 km, asi 20-25% polomeru Slnka. Teplota jadra dosahuje 14 miliónov stupňov Kelvina. Deje sa to neustále vo vnútri termonukleárne reakcie s tvorbou hélia. Práve v jadre sa v dôsledku tejto reakcie uvoľňuje energia a tiež teplo. Zvyšok Slnka je touto energiou ohrievaný, prechádza všetkými vrstvami do fotosféry.
Zóna prenosu žiarenia sa nachádza nad jadrom. Energia sa prenáša vyžarovaním fotónov a ich pohlcovaním.
Nad radiačnou prenosovou zónou je konvekčná zóna. Tu sa prenos energie neuskutočňuje reemisiou, ale prenosom hmoty. OD vysoká rýchlosť chladnejšia hmota fotosféry preniká do konvekčnej zóny a žiarenie zo zóny prenosu žiarenia stúpa na povrch - to je konvekcia.
Fotosféra je viditeľný povrch Slnka. Väčšina viditeľného žiarenia pochádza z tejto vrstvy. Žiarenie z hlbších vrstiev už do fotosféry nepreniká. priemerná teplota vrstva dosahuje 5778 K.
Chromosféra obklopuje fotosféru, má červenkastý odtieň. Z povrchu chromosféry neustále vznikajú emisie - spikuly.
Posledným vonkajším obalom našej hviezdy je koróna, zložená z energetických erupcií a výbežkov, ktoré tvoria slnečný vietor, ktorý sa šíri do najvzdialenejších kútov slnečnej sústavy. Priemerná teplota koróny je 1-2 milióny K, ale existujú oblasti s 20 miliónmi K.
slnečný vietor je prúd ionizovaných častíc šíriaci sa k hraniciam heliosféry rýchlosťou asi 400 km/s. So slnečným vetrom sú spojené mnohé javy na Zemi, napr. Polárne svetlá a magnetické búrky.
slnečné žiarenie
Solárna plazma má vysokú elektrickú vodivosť, čo prispieva k vzniku elektrických prúdov a magnetických polí.
Slnko je najsilnejším žiaričom elektromagnetických vĺn na svete, čo nám dáva:
- ultrafialové lúče;
- viditeľné svetlo – 44 % slnečnej energie (hlavne žltozelené spektrum);
- infračervené lúče - 48%;
- röntgenové žiarenie;
- radiačné žiarenie.
Iba 8 % energie sa minie na ultrafialové, röntgenové a radiačné žiarenie. viditeľné svetlo nachádza sa medzi infračerveným a ultrafialovým žiarením.
Slnko je tiež silným zdrojom netepelných rádiových vĺn. Okrem všelijakých elektromagnetické lúče emituje sa konštantný prúd častíc: elektróny, protóny, neutrína atď.
Všetky druhy žiarenia pôsobia na Zem. Toto je vplyv, ktorý zažívame.
Vystavenie UV žiareniu
Ultrafialové lúče ovplyvňujú Zem a všetky živé bytosti. Vďaka nim existuje ozónová vrstva, keďže UV žiarenie ničí kyslík, ktorý sa mení na ozón. Magnetické pole Zeme zase tvorí ozónovú vrstvu, ktorá paradoxne oslabuje silu UV žiarenia.
pre živé organizmy a životné prostredie Ultrafialové žiarenie pôsobí mnohými spôsobmi:
- podporuje produkciu vitamínu D;
- má antiseptické vlastnosti;
- spôsobuje úpal;
- zlepšuje prácu hematopoetických orgánov;
- zvyšuje zrážanlivosť krvi;
- alkalická rezerva sa zvyšuje;
- dezinfikuje povrchy predmetov a tekutín;
- stimuluje metabolické procesy.
presne tak ultrafialové žiarenie podporuje samočistenie atmosféry, eliminuje smog, dym a prachové častice.
V závislosti od zemepisnej šírky sa intenzita vystavenia UV žiareniu značne líši. 
Vystavenie IR lúčom: prečo a ako sa slnko ohrieva
Všetko teplo na Zemi sú infračervené lúče, ktoré sa objavujú v dôsledku termonukleárna fúzia vodík za vzniku hélia. Táto reakcia je sprevádzaná obrovským uvoľnením žiarivej energie. Na zem sa dostane približne 1000 wattov meter štvorcový. Z tohto dôvodu sa IR žiarenie často nazýva tepelné žiarenie.
Zem prekvapivo funguje ako infračervený žiarič. Planéta, ako aj oblaky, absorbujú infračervené lúče a následne túto energiu opätovne vyžarujú späť do atmosféry. Látky ako vodná para, vodné kvapôčky, metán, oxid uhličitý, dusík, niektoré zlúčeniny fluóru a síry vyžarujú infračervené lúče všetkými smermi. Je to práve kvôli tomuto Skleníkový efekt, ktorý udržuje povrch Zeme v neustále zohriatom stave.
Infračervené lúče nielen zahrievajú povrchy predmetov a živých bytostí, ale majú aj ďalšie účinky:
- dezinfikovať;
- zlepšiť metabolizmus;
- stimulovať krvný obeh;
- zmierniť bolesť;
- normalizovať rovnováhu vody a soli;
- posilniť imunitu.
Prečo je slnko v zime slabé?
Keďže Zem obieha okolo Slnka s určitým axiálnym sklonom, póly sa odchyľujú v rôznych obdobiach roka. V prvej polovici roka severný pól obrátil k Slnku, v druhom - Juh. V súlade s tým sa mení uhol vystavenia slnečnej energii, ako aj výkon.
Najbližšia hviezda k nám je, samozrejme, Slnko. Podľa kozmických parametrov je vzdialenosť od Zeme k nej veľmi malá: od Slnka k Zemi, slnečnej svetlo prichádza iba 8 minút.
Slnko nie je obyčajný žltý trpaslík, ako sa doteraz myslelo. Toto je centrálne teleso slnečnej sústavy, okolo ktorého sa planéty točia veľká kvantita ťažké prvky. Ide o hviezdu, ktorá vznikla po niekoľkých výbuchoch supernov, okolo ktorých planetárny systém. Vďaka svojej polohe v blízkosti ideálne podmienky, vznikol život na tretej planéte Zem. Slnko má už päť miliárd rokov. Ale pozrime sa, prečo to svieti? Aká je štruktúra Slnka a aké sú jeho vlastnosti? Čo ho čaká v budúcnosti? Aký významný je jeho vplyv na Zem a jej obyvateľov? Slnko je hviezda, okolo ktorej sa točí všetkých 9 planét slnečnej sústavy, vrátane našej. 1 a.u. ( astronomická jednotka) = 150 miliónov km – rovnaká je aj priemerná vzdialenosť Zeme od Slnka. Slnečná sústava obsahuje deväť veľké planéty, asi stovka satelitov, veľa komét, desaťtisíce asteroidov (minoratúrnych planét), meteoroidov a medziplanetárny plyn a prach. V centre toho všetkého je naše Slnko.
Slnko svieti už milióny rokov, čo potvrdzuje aj moderna biologický výskum získané zo zvyškov modro-zeleno-modrých rias. Zmeňte teplotu povrchu Slnka aspoň o 10% a na Zemi by všetok život zomrel. Preto je dobré, že naša hviezda rovnomerne vyžaruje energiu potrebnú pre blahobyt ľudstva a ostatných tvorov na Zemi. V náboženstvách a mýtoch národov sveta vždy zaujímalo hlavné miesto Slnko. Takmer všetky národy staroveku bolo Slnko najdôležitejším božstvom: Helios - medzi starými Grékmi, Ra - boh Slnka starých Egypťanov a Yarilo medzi Slovanmi. Slnko prinieslo teplo, úrodu, všetci si ho vážili, lebo bez neho by na Zemi nebol život. Veľkosť Slnka je pôsobivá. Napríklad hmotnosť Slnka je 330 000-krát viac hmoty Zem a jej polomer je 109-krát väčší. Ale hustota nášho hviezdneho tela je malá - 1,4-krát väčšia ako hustota vody. Pohyb škvŕn na povrchu si všimol sám Galileo Galilei, čím dokázal, že Slnko nestojí, ale rotuje.
konvekčná zóna slnka
Rádioaktívna zóna je asi 2/3 vnútorného priemeru Slnka a polomer je asi 140 tisíc km. Pohybom od stredu strácajú fotóny pod vplyvom zrážky svoju energiu. Tento jav sa nazýva fenomén konvekcie. Je to podobný procesu, ktorý prebieha vo varnej kanvici: energia pochádzajúca z vykurovacieho telesa je veľká Navyše množstvo tepla odvádzaného vedením. Horúca voda, ktorý sa nachádza v blízkosti požiaru, stúpa a chladnejší klesá. Tento proces sa nazýva konvencia. Význam konvekcie je, že hustejší plyn je distribuovaný po povrchu, ochladzuje sa a opäť ide do stredu. Proces miešania v konvekčnej zóne Slnka je nepretržitý. Pri pohľade cez ďalekohľad na povrch Slnka môžete vidieť jeho zrnitú štruktúru - granulácie. Pocit je taký, že pozostáva z granúl! Je to spôsobené konvekciou vyskytujúcou sa pod fotosférou.
fotosféra slnka
Tenká vrstva (400 km) - fotosféra Slnka, sa nachádza priamo za ňou konvekčná zóna a predstavuje „skutočný svet“ viditeľný zo Zeme slnečný povrch". Prvýkrát granule na fotosfére odfotografoval Francúz Janssen v roku 1885. Priemerná granula má veľkosť 1000 km, pohybuje sa rýchlosťou 1 km/s a existuje približne 15 minút. Tmavé útvary na fotosfére možno pozorovať v rovníkovej časti a potom sa posúvajú. Charakteristickým znakom takýchto škvŕn sú najsilnejšie magnetické polia. A tmavá farba je získaná v dôsledku nižšej teploty v porovnaní s okolitou fotosférou.
Chromosféra Slnka
Slnečná chromosféra (farebná guľa) - hustá vrstva (10 000 km) slnečná atmosféra, ktorá leží priamo za fotosférou. Je dosť problematické pozorovať chromosféru, vzhľadom na jej blízkosť k fotosfére. Najlepšie je to vidieť, keď Mesiac uzavrie fotosféru, t.j. počas zatmení Slnka.
Slnečné protuberancie sú obrovské emisie vodíka pripomínajúce žiariace dlhé vlákna. Prominentnosti stúpajú na obrovská vzdialenosť, dosahujúce priemer Slnka (1,4 mlm km), sa pohybujú rýchlosťou asi 300 km/sa teplota zároveň dosahuje 10 000 stupňov.
Slnečná koróna je vonkajšia a rozšírená vrstva atmosféry Slnka, ktorá pochádza nad chromosférou. Dĺžka slnečnej koróny je veľmi dlhá a dosahuje niekoľko slnečných priemerov. Na otázku, kde presne končí, vedci zatiaľ nedostali jednoznačnú odpoveď.
Zloženie slnečnej koróny je riedka, vysoko ionizovaná plazma. Obsahuje ťažké ióny, elektróny s jadrom hélia a protóny. Teplota koróny dosahuje od 1 do 2 miliónov stupňov K vzhľadom na povrch Slnka.
Slnečný vietor je nepretržitý odtok hmoty (plazmy) z vonkajšieho obalu slnečnej atmosféry. Obsahuje protóny, atómové jadrá a elektróny. Rýchlosť slnečného vetra sa môže meniť od 300 km/s do 1500 km/s, v súlade s procesmi prebiehajúcimi na Slnku. Slnečný vietor sa šíri všade slnečná sústava a interakciu s magnetické pole Zem spôsobuje rôzne javy, jedným z nich je polárna žiara.
Charakteristika Slnka
Hmotnosť Slnka: 2∙1030 kg (332 946 hmotností Zeme)
Priemer: 1 392 000 km
Rádius: 696 000 km
Priemerná hustota: 1 400 kg/m3
Axiálny sklon: 7,25° (vzhľadom na rovinu ekliptiky)
Povrchová teplota: 5 780 K
Teplota v strede Slnka: 15 miliónov stupňov
Spektrálna trieda: G2 V
Priemerná vzdialenosť od Zeme: 150 miliónov km
Vek: 5 miliárd rokov
Doba rotácie: 25 380 dní
Svietivosť: 3,86∙1026W
Viditeľné rozsah: 26,75 m
