1801 yılında I. Ritter (Almanya) ve W. Walaston (İngiltere), bir fotoğraf plakası kullanarak ultraviyole ışınlarının varlığını kanıtladılar. Spektrumun mor ucunun ötesinde, görünür ışınların etkisine göre daha hızlı siyaha döner. Plakanın kararması fotokimyasal bir reaksiyon sonucu meydana geldiğinden, bilim adamları ultraviyole ışınlarının çok aktif olduğu sonucuna varmışlardır.
Ultraviyole ışınları geniş bir radyasyon aralığını kapsar: 400...20 nm. 180... 127 nm radyasyon bölgesine vakum denir. Hem çizgi hem de sürekli spektrum üreten yapay kaynaklar (cıva-kuvars, hidrojen ve ark lambaları) kullanılarak dalga boyu 180 nm'ye kadar olan ultraviyole ışınları elde edilir. 1914 yılında Lyman 50 nm'ye kadar olan aralığı keşfetti.
Araştırmacılar, güneşten gelen ultraviyole ışınların spektrumunun dünyanın yüzeyi, çok dar - 400...290 nm. Güneş, dalga boyu 290 nm'den kısa olan ışık yaymıyor mu?
Bu sorunun cevabını A. Cornu (Fransa) buldu. Ozonun 295 nm'den kısa ultraviyole ışınları emdiğini buldu ve ardından şu hipotezi ortaya attı: Güneş kısa dalga ultraviyole radyasyon yayar, etkisi altında oksijen molekülleri parçalanır. bireysel atomlar Ozon molekülleri oluşturur, bu nedenle atmosferin üst katmanlarında ozonun yeri koruyucu bir kalkanla kaplaması gerekir. Cornu'nun hipotezi, insanlar atmosferin üst kısmına yükseldiğinde doğrulandı. Böylece, karasal koşullar Güneşin spektrumu ozon tabakasının iletimi nedeniyle sınırlıdır.
Dünya yüzeyine ulaşan ultraviyole ışınların miktarı Güneş'in ufuk çizgisi üzerindeki yüksekliğine bağlıdır. Normal aydınlatma döneminde aydınlatma %20 oranında değişirken, dünya yüzeyine ulaşan ultraviyole ışınların miktarı 20 kat azalır.
Özel deneyler, her 100 m'de yukarı doğru yükselildiğinde ultraviyole radyasyonun yoğunluğunun %3...4 arttığını göstermiştir. Yaz öğle saatlerinde dağınık ultraviyole radyasyonun payı radyasyonun %45...70'ini oluşturur ve dünya yüzeyine ulaşanların oranı %30...55'tir. İÇİNDE bulutlu günler Güneş diski bulutlarla kaplandığında, esas olarak dağınık radyasyon Dünya yüzeyine ulaşır. Bu nedenle sadece doğrudan güneş ışığında değil, gölgede ve bulutlu günlerde de güzel bir şekilde bronzlaşabilirsiniz.
Güneş zirvedeyken, 290...289 nm uzunluğundaki ışınlar ekvator bölgesindeki dünya yüzeyine ulaşır. Orta enlemlerde yaz aylarında kısa dalga sınırı yaklaşık 297 nm'dir. Etkili aydınlatma döneminde üst sınır Spektrum yaklaşık 300 nm'dir. Kuzey Kutup Dairesi'nin ötesinde, dalga boyu 350...380 nm olan ışınlar dünya yüzeyine ulaşır.
Ultraviyole radyasyonun biyosfer üzerindeki etkisi
Vakum radyasyonu aralığının üzerinde ultraviyole ışınlar su, hava, cam ve kuvars tarafından kolaylıkla emilir ve Dünya'nın biyosferine ulaşmaz. 400... 180 nm aralığında farklı dalga boylarındaki ışınların canlı organizmalar üzerindeki etkisi aynı değildir. Enerji açısından en zengin kısa dalga ışınları, ilk kompleksin oluşumunda önemli bir rol oynadı organik bileşikler Dünya'da. Ancak bu ışınlar sadece oluşuma değil aynı zamanda çürümeye de katkıda bulunur. organik madde. Bu nedenle Dünya'daki yaşam formlarının ilerlemesi, ancak yeşil bitkilerin aktivitesi sayesinde atmosferin oksijenle zenginleştirilmesinden ve ultraviyole ışınlarının etkisi altında koruyucu bir ozon tabakasının oluşmasından sonra gerçekleşti.Bizi ilgilendiren, Güneş'ten gelen ultraviyole radyasyon ve 400...180 nm aralığındaki yapay ultraviyole radyasyon kaynaklarıdır. Bu aralıkta üç alan vardır:
A - 400...320 nm;
B - 320...275 nm;
C - 275...180 nm.
Bu aralıkların her birinin canlı bir organizma üzerindeki etkisinde önemli farklılıklar vardır. Ultraviyole ışınlar, canlı maddeler de dahil olmak üzere madde üzerinde, aynı yasalara göre etki eder. görünür ışık. Emilen enerjinin bir kısmı ısıya dönüştürülür, ancak ultraviyole ışınlarının termal etkisinin vücut üzerinde gözle görülür bir etkisi yoktur. Enerjiyi iletmenin bir başka yolu da lüminesanstır.
Ultraviyole ışınlarının etkisi altındaki fotokimyasal reaksiyonlar en yoğun olanıdır. Ultraviyole ışık fotonlarının enerjisi çok yüksektir, bu nedenle emildiğinde molekül iyonlaşarak parçalara ayrılır. Bazen bir foton atomdan bir elektronu koparır. Çoğu zaman atomların ve moleküllerin uyarılması meydana gelir. Dalga boyu 254 nm olan bir kuantum ışık emildiğinde, molekülün enerjisi 38000°C sıcaklıktaki termal hareketin enerjisine karşılık gelen bir seviyeye yükselir.
Güneş enerjisinin büyük bir kısmı yeryüzüne görünür ışık olarak ulaşır ve kızılötesi radyasyon ve sadece küçük bir kısmı - ultraviyole radyasyon şeklinde. Güney Yarımküre'de (Dünya Güneş'e %5 daha yakındır) UV akışı yaz ortasında maksimum değerlerine ulaşır ve günlük UV miktarının %50'si öğlen 4 saat içinde ulaşır. Diffey, sıcaklığın 20-60° olduğu enlemlerde 10:30'dan 11:30'a ve ardından 16:30'dan gün batımına kadar güneşlenen bir kişinin günlük UV dozunun yalnızca %19'unu alacağını buldu. Öğle vakti, UV yoğunluğu (300 nm), üç saat öncesine veya sonrasına göre 10 kat daha yüksektir: Bronzlaşmamış bir kişinin öğlen hafif bir bronzluk elde etmesi için 25 dakikaya ihtiyacı vardır, ancak aynı etkiyi saat 15:00'ten sonra elde etmek için, en az 2 saat güneşte yatın.
Ultraviyole spektrumu ise 315-400 nm dalga boyuna sahip ultraviyole-A (UV-A), ultraviyole-B (UV-B) -280-315 nm ve ultraviyole-C (UV-C) - olarak ayrılır. 100-280 nm, nüfuz etme kabiliyeti ve vücut üzerindeki biyolojik etkileri bakımından farklılık gösterir.
UV-A kalıcı değildir ozon tabakası, camdan ve derinin stratum korneumundan geçer. UV-A akışı (öğlen ortalama değeri), Kuzey Kutup Dairesi'nde ekvatordakinin iki katı kadar yüksektir, dolayısıyla yüksek enlemlerde mutlak değeri daha yüksektir. UV-A yoğunluğunda önemli bir dalgalanma yoktur. farklı zamanlar yıl. Epidermisten geçerken emilim, yansıma ve dağılım nedeniyle UV-A'nın yalnızca %20-30'u dermise nüfuz eder ve toplam enerjisinin yaklaşık %1'i deri altı dokuya ulaşır.
UV-B'nin çoğu, UV-A'ya karşı "şeffaf" olan ozon tabakası tarafından emilir. Yani bir yaz öğleden sonrasında UV-B'nin tüm ultraviyole radyasyon enerjisi içindeki payı yalnızca %3 civarındadır. Pratik olarak camdan geçmez,% 70'i stratum korneum tarafından yansıtılır ve epidermisten geçerken% 20 zayıflar -% 10'dan azı dermise nüfuz eder.
Bununla birlikte, uzun bir süre, güneş yanığı eriteminin oluşmasından bu spektrum sorumlu olduğundan, ultraviyole radyasyonun zararlı etkilerinde UV-B'nin payının% 80 olduğuna inanılıyordu.
Ayrıca UV-B'nin atmosferden geçerken UV-A'ya göre daha kuvvetli (daha kısa dalga boyu) saçıldığı, bunun da artan oranlarda bu fraksiyonlar arasındaki oranda bir değişikliğe yol açtığı gerçeğini de hesaba katmak gerekir. coğrafi enlem(V kuzey ülkeleri) ve günün saati.
UV-C (200-280 nm) ozon tabakası tarafından emilir. Yapay bir ultraviyole kaynağı kullanılırsa epidermis tarafından tutulur ve dermise nüfuz etmez.
Ultraviyole radyasyonun hücre üzerindeki etkisi
Kısa dalga radyasyonunun canlı bir organizma üzerindeki etkisinde en büyük ilgi, ultraviyole ışınlarının biyopolimerler - proteinler ve nükleik asitler üzerindeki etkisidir. Biyopolimer molekülleri, 260...280 nm dalga boyuna sahip radyasyonu yoğun bir şekilde emen, karbon ve nitrojen içeren moleküllerin halka gruplarını içerir. Emilen enerji, atomlar arasındaki zayıf bağlara ulaşıncaya ve bağı kırıncaya kadar, bir molekül içindeki atom zinciri boyunca önemli bir kayıp olmaksızın hareket edebilir. Fotoliz adı verilen bu işlem sırasında vücut üzerinde güçlü etkisi olan molekül parçaları oluşur. Örneğin histamin, kan kılcal damarlarını genişleten ve geçirgenliğini artıran bir madde olan histidin amino asidinden oluşur. Fotolizin yanı sıra, ultraviyole ışınlarının etkisi altında biyopolimerlerde denatürasyon meydana gelir. Belirli bir dalga boyundaki ışıkla ışınlandığında elektrik yükü moleküller azalır, birbirlerine yapışırlar ve enzimatik, hormonal, antijenik vb. aktivitelerini kaybederler.Proteinlerin fotoliz ve denatürasyon süreçleri paralel ve birbirinden bağımsız olarak gerçekleşir. Bunlara farklı radyasyon aralıkları neden olur: 280...302 nm'lik ışınlar esas olarak fotolize neden olur ve 250...265 nm'lik ışınlar esas olarak denatürasyona neden olur. Bu süreçlerin kombinasyonu, ultraviyole ışınlarının hücre üzerindeki etki modelini belirler.
Ultraviyole ışınlara karşı en duyarlı hücre fonksiyonu bölünmedir. 10(-19) J/m2 dozunda ışınlama, bakteri hücrelerinin yaklaşık %90'ının bölünmesinin durmasına neden olur. Ancak hücrelerin büyümesi ve hayati aktivitesi durmaz. Zamanla bölünmeleri yeniden sağlanır. Hücrelerin %90'ının ölmesi, nükleik asit ve protein sentezinin baskılanması ve mutasyonların oluşması için radyasyon dozunun 10 (-18) J/m2'ye çıkarılması gerekir. Ultraviyole ışınları, nükleik asitlerde hücrelerin büyümesini, bölünmesini ve kalıtımını etkileyen değişikliklere neden olur; yaşamın ana tezahürleri hakkında.
Nükleik asit üzerindeki etki mekanizmasının önemi, her DNA (deoksiribonükleik asit) molekülünün benzersiz olmasıyla açıklanmaktadır. DNA hücrenin kalıtsal hafızasıdır. Yapısı, tüm hücresel proteinlerin yapısı ve özellikleri hakkındaki bilgileri şifreler. Canlı bir hücrede onlarca veya yüzlerce aynı molekül formunda herhangi bir protein mevcutsa, DNA, bir bütün olarak hücrenin yapısı, içindeki metabolik süreçlerin doğası ve yönü hakkında bilgi depolar. Bu nedenle DNA yapısındaki bozukluklar onarılamaz hale gelebilir veya yaşamın ciddi şekilde bozulmasına yol açabilir.
Ultraviyole radyasyonun cilt üzerindeki etkisi
Derideki ultraviyole radyasyona maruz kalmak vücudumuzun metabolizmasını önemli ölçüde etkiler. Bağırsakta kalsiyumun emilmesi ve kemik iskeletinin normal gelişiminin sağlanması için gerekli olan ergokalsiferol (D vitamini) oluşum sürecini başlatanın UV ışınları olduğu iyi bilinmektedir. Ek olarak, ultraviyole radyasyon, sirkadiyen (günlük) biyolojik ritimden sorumlu olan melatonin ve serotonin hormonlarının sentezini aktif olarak etkiler. Alman bilim adamlarının araştırmaları, kan serumu UV ışınlarına maruz bırakıldığında, "güç hormonu" olan serotoninin içeriğinin, dengenin düzenlenmesinde rol oynadığını gösterdi. duygusal durum. Eksikliği depresyona, ruh hali değişimlerine ve mevsimsel işlevsel bozukluklara yol açabilir. Aynı zamanda endokrin ve merkezi sinir sistemi üzerinde inhibitör etkisi olan melatonin miktarında da %28 oranında azalma görüldü. Bahar güneşinin ruh halinizi ve canlılığınızı yükselten canlandırıcı etkisini açıklayan da bu ikili etkidir.Radyasyonun epidermis (omurgalıların ve insanların derisinin, insan tabakalı skuamöz epitelinden oluşan dış yüzey tabakası) üzerindeki etkisi, eritem adı verilen inflamatuar bir reaksiyondur. Birinci bilimsel açıklama 1889'da A.N. tarafından eritem verdi. Ayrıca ultraviyole ışınlarının göz üzerindeki etkisini (fotooftalmi) inceleyen ve bunların ortak nedenlere dayandığını bulan Maklanov (Rusya).
Kalori ve ultraviyole eritem vardır. Kalori eritemi, görünür ve kızılötesi ışınların cilt üzerindeki etkisinden ve ona kan akışından kaynaklanır. Işınlamanın sona ermesinden hemen sonra kaybolur.
UV ışınlarına maruz kalmanın kesilmesinden 2,.8 saat sonra, yanma hissi ile aynı anda ciltte kızarıklık (ultraviyole eritem) ortaya çıkar. Eritem, cildin ışınlanmış bölgesinde gizli bir süre sonra ortaya çıkar ve yerini bronzlaşma ve soyulma alır. Eritemin süresi 10...12 saatten 3...4 güne kadar değişir. Kızarmış cilt dokunulamayacak kadar sıcaktır, hafif ağrılıdır ve şişmiş ve hafifçe şişmiş gibi görünür.
Esasen eritem, cildin yanması olan inflamatuar bir reaksiyondur. Bu özel, aseptik (Aseptik - paslandırıcı) bir iltihaplanmadır. Radyasyon dozu çok yüksekse veya cilt buna özellikle duyarlıysa ödem sıvısı birikir, cildin dış katmanını yer yer soyar ve kabarcıklar oluşturur. Şiddetli vakalarda epidermisin nekrozu (ölüm) alanları ortaya çıkar. Kızarıklığın kaybolmasından birkaç gün sonra cilt koyulaşır ve soyulmaya başlar. Soyulma meydana geldikçe melanin içeren hücrelerin bir kısmı pul pul dökülür (Melanin insan vücudunun ana pigmentidir; cilde, saça ve göz irisine renk verir. Ayrıca retinanın pigment tabakasında da bulunur ve ışığın algılanmasında rol oynar), bronzluk kaybolur. İnsan derisinin kalınlığı cinsiyete, yaşa (çocuklarda ve yaşlılarda - daha incedir) ve konuma bağlı olarak değişir - ortalama 1,.2 mm. Amacı vücudu hasardan, sıcaklık dalgalanmalarından ve basınçtan korumaktır.
Epidermisin ana tabakası, kan damarlarını ve sinirleri içeren derinin kendisine (dermis) bitişiktir. Ana katmanda sürekli bir hücre bölünmesi süreci vardır; yaşlı olanlar genç hücreler tarafından dışarı atılır ve ölürler. Ölü ve ölmekte olan hücre katmanları, epidermisin dış stratum korneumunu 0,07...2,5 mm kalınlığında oluşturur (Avuç içi ve ayak tabanlarında, esas olarak stratum korneum nedeniyle, epidermis vücudun diğer bölgelerine göre daha kalındır) sürekli olarak dışarıdan eksfoliye edilen ve içeriden yenilenen.
Cilde düşen ışınlar stratum korneumun ölü hücreleri tarafından emilirse vücuda hiçbir etkisi olmaz. Işınlamanın etkisi ışınların nüfuz etme kabiliyetine ve stratum korneumun kalınlığına bağlıdır. Radyasyonun dalga boyu ne kadar kısa olursa, nüfuz etme yetenekleri de o kadar düşük olur. 310 nm'den kısa ışınlar epidermisten daha derine nüfuz etmez. Daha uzun dalga boyuna sahip ışınlar, kan damarlarının geçtiği dermisin papiller katmanına ulaşır. Böylece, ultraviyole ışınlarının madde ile etkileşimi yalnızca ciltte, esas olarak epidermiste meydana gelir.
Ultraviyole ışınlarının ana miktarı epidermisin germinal (temel) tabakasında emilir. Fotoliz ve denatürasyon süreçleri, germ tabakasının stiloid hücrelerinin ölümüne yol açar. Aktif protein fotoliz ürünleri vazodilatasyona, cilt şişmesine, lökosit salınımına ve diğer tipik eritem belirtilerine neden olur.
Kan dolaşımına yayılan fotoliz ürünleri aynı zamanda cildin sinir uçlarını da tahriş eder ve merkezi sinir sistemi aracılığıyla refleks olarak tüm organları etkiler. Cildin ışınlanmış bölgesinden uzanan sinirde elektriksel uyarıların sıklığının arttığı tespit edilmiştir.
Eritem olarak kabul edilir karmaşık refleks oluşumu aktif fotoliz ürünlerini içerir. Eritemin şiddeti ve oluşma olasılığı duruma bağlıdır sinir sistemi. Donma veya sinir iltihabı ile cildin etkilenen bölgelerinde, ultraviyole ışınlarının etkisine rağmen eritem ya hiç görünmez ya da çok zayıf bir şekilde ifade edilir. Eritem oluşumu uyku, alkol, fiziksel ve zihinsel yorgunluk ile engellenir.
N. Finsen (Danimarka), 1899 yılında bir dizi hastalığı tedavi etmek için ultraviyole radyasyonu kullanan ilk kişiydi. Şu anda, ultraviyole radyasyonun farklı alanlarının vücut üzerindeki etkileri ayrıntılı olarak incelenmiştir. Güneş ışığının içerdiği ultraviyole ışınlardan eritem, dalga boyu 297 nm olan ışınlardan kaynaklanır. Daha uzun veya daha kısa dalga boyuna sahip ışınlara karşı derinin eritem duyarlılığı azalır.
Yapay radyasyon kaynaklarının yardımıyla 250...255 nm aralığındaki ışınlar eriteme neden oldu. Cıva-kuvars lambalarda kullanılan cıva buharının rezonans emisyon hattı tarafından dalga boyu 255 nm olan ışınlar üretilir.
Böylece derinin eritemal duyarlılığı eğrisinin iki maksimumu vardır. İki maksimum arasındaki çöküntü, derinin stratum korneumunun koruyucu etkisi ile sağlanır.
Vücudun koruyucu fonksiyonları
Doğal koşullar altında eritemden sonra cilt pigmentasyonu gelişir - bronzlaşma. Pigmentasyonun spektral maksimumu (340 nm), eritemal duyarlılığın herhangi bir zirvesiyle örtüşmez. Bu nedenle, bir radyasyon kaynağı seçerek eritem olmadan pigmentasyona neden olabilirsiniz veya bunun tersi de geçerlidir.Eritem ve pigmentasyon birbirini takip etse de aynı sürecin aşamaları değildir. Bu, birbiriyle ilişkili farklı süreçlerin bir tezahürüdür. Cilt pigmenti melanin, epidermisin en alt tabakası olan melanoblastların hücrelerinde oluşur. Melanin oluşumunun başlangıç malzemesi amino asitler ve adrenalinin parçalanma ürünleridir.
Melanin sadece bir pigment veya pasif değildir koruyucu ekran canlı dokuyu çitle çevirmek. Melanin molekülleri ağ yapısına sahip devasa moleküllerdir. Bu moleküllerin bağlantılarında ultraviyole ışığın tahrip ettiği molekül parçaları bağlanıp nötralize edilerek kana karışmaları engellenir ve iç ortam vücut.
Bronzlaşmanın işlevi, dermis hücrelerini, içinde bulunan damarları ve sinirleri, aşırı ısınmaya ve sıcak çarpmasına neden olan uzun dalga ultraviyole, görünür ve kızılötesi ışınlardan korumaktır. Yakın kızılötesi ışınlar ve görünür ışık, özellikle uzun dalgalı "kırmızı" kısmı, dokuya ultraviyole ışınlardan çok daha derine - 3...4 mm derinliğe kadar - nüfuz edebilir. Koyu kahverengi, neredeyse siyah bir pigment olan melanin granülleri, geniş bir spektrum aralığında radyasyonu emer ve sabit bir sıcaklığa alışkın hassas iç organları aşırı ısınmaya karşı korur.
Vücudu aşırı ısınmadan korumanın operasyonel mekanizması, cilde kan akışı ve kan damarlarının genişlemesidir. Bu, radyasyon ve konveksiyon yoluyla ısı transferinde bir artışa yol açar ( Toplam yüzey Bir yetişkinin cilt alanı 1,6 m2'dir). Hava ve çevredeki nesneler varsa yüksek sıcaklık, başka bir soğutma mekanizması devreye giriyor - terleme nedeniyle buharlaşma. Bu ısı düzenleyici mekanizmalar, Güneş'ten gelen görünür ve kızılötesi ışınlara maruz kalmaya karşı koruma sağlamak üzere tasarlanmıştır.
Terleme, termoregülasyon işleviyle birlikte ultraviyole radyasyonun insanlar üzerindeki etkilerini önler. Ter, moleküllerindeki benzen halkasının varlığı nedeniyle kısa dalga radyasyonunu emen ürokanik asit içerir.
Işık açlığı (doğal UV radyasyonunun eksikliği)
Ultraviyole radyasyon vücuttaki fotokimyasal reaksiyonlar için enerji sağlar. Normal şartlarda güneş ışığı oluşumuna neden olur. az miktar aktif ürünler vücut üzerinde faydalı bir etkiye sahip olan fotoliz. Eritem oluşumuna neden olan dozlardaki ultraviyole ışınları hematopoietik organların ve retiküloendotelyal sistemin işleyişini arttırır ( Fizyolojik sistem Vücudu yok eden antikorları ve vücuda yabancı mikropları üreten bağ dokusu), cildin bariyer özellikleri alerjileri ortadan kaldırır.İnsan derisindeki ultraviyole radyasyonun etkisi altında yağda çözünen D vitamini, diğer vitaminlerden farklı olarak vücuda sadece gıdayla giremez, aynı zamanda provitaminlerden de oluşabilir. 280...313 nm dalga boyundaki ultraviyole ışınlarının etkisi altında, yağ bezlerinin salgıladığı cilt kayganlaştırıcısında bulunan provitaminler, D vitaminine dönüştürülerek vücuda emilir.
D vitamininin fizyolojik rolü kalsiyumun emilimini teşvik etmesidir. Kalsiyum kemiklerin bir parçasıdır, kanın pıhtılaşmasına katılır, hücre ve doku zarlarını sıkıştırır ve enzim aktivitesini düzenler. Bakım veren ebeveynlerin güneşten sakladığı, yaşamın ilk yıllarında çocuklarda D vitamini eksikliği nedeniyle ortaya çıkan hastalığa raşitizm denir.
Doğal D vitamini kaynaklarına ek olarak, provitaminleri ultraviyole ışınlarıyla ışınlayan yapay olanlar da kullanılır. Yapay ultraviyole radyasyon kaynakları kullanıldığında, 270 nm'den kısa ışınların D vitaminini yok ettiği unutulmamalıdır. Bu nedenle ultraviyole lambaların ışık akısında filtreler kullanılarak spektrumun kısa dalga kısmı bastırılır. Güneş açlığı, bir kişinin sinirliliği, uykusuzluğu ve hızlı yorgunluğuyla kendini gösterir. Havanın tozla kirlendiği büyük şehirlerde eriteme neden olan ultraviyole ışınlar neredeyse Dünya yüzeyine ulaşmamaktadır. Madenlerde, makine dairelerinde ve kapalı fabrika atölyelerinde uzun süreli çalışma, gece çalışma ve gündüz uyku, hafif açlığa yol açmaktadır. Işık açlığı, ultraviyole ışınlarının %90...95'ini emen ve 310...340 nm aralığındaki ışınları iletmeyen pencere camı tarafından kolaylaştırılır. Duvarların rengi de önemlidir. Örneğin sarı renk ultraviyole ışınlarını tamamen emer. Işık eksikliği, özellikle de ultraviyole radyasyon sonbahar, kış ve ilkbahar dönemlerinde insanlar, evcil hayvanlar, kuşlar ve iç mekan bitkileri tarafından hissedilir.
Görünür ışıkla birlikte 300...340 nm dalga boyu aralığında ultraviyole ışınlar yayan lambalar, ultraviyole ışınlarının eksikliğini telafi edebilir. Radyasyon dozunun reçetelenmesinde hata yapılması, dikkatsizlik gibi konulara dikkat edilmesi gerektiği unutulmamalıdır. spektral bileşim Ultraviyole lambalar, radyasyonun yönü ve yüksekliği, lambanın yanma süresi, fayda yerine zarar verebilmektedir.
Ultraviyole radyasyonun bakterisidal etkisi
UV ışınlarının bakteri öldürücü fonksiyonunu not etmemek imkansızdır. Tıbbi kurumlarda bu özellik, nozokomiyal enfeksiyonları önlemek ve cerrahi ünitelerin ve soyunma odalarının sterilitesini sağlamak için aktif olarak kullanılmaktadır. Ultraviyole radyasyonun bakteri hücreleri, yani DNA molekülleri üzerindeki etkisi ve içlerinde daha fazla kimyasal reaksiyonun gelişmesi, mikroorganizmaların ölümüne yol açar.Toz, gaz ve su buharından kaynaklanan hava kirliliği, zararlı etki vücutta. Güneşin ultraviyole ışınları, atmosferin kirlilikten doğal olarak kendi kendini temizleme sürecini güçlendirir, tozun, duman parçacıklarının ve isin hızlı oksidasyonunu teşvik ederek toz parçacıkları üzerindeki mikroorganizmaları yok eder. Doğal olarak kendi kendini temizleme yeteneğinin sınırları vardır ve çok güçlü hava kirliliği söz konusu olduğunda yetersizdir.
253...267 nm dalga boyuna sahip ultraviyole radyasyon, mikroorganizmaları en etkili şekilde yok eder. Maksimum etkiyi% 100 olarak alırsak, 290 nm dalga boyuna sahip ışınların aktivitesi% 30, 300 nm -% 6 ve görünür ışığın sınırında yer alan ışınlar 400 nm - maksimumun% 0,01'i olacaktır.
Mikroorganizmaların ultraviyole ışınlara karşı farklı hassasiyetleri vardır. Mayalar, küfler ve bakteri sporları, bitkisel bakteri türlerine göre etkilerine karşı çok daha dirençlidir. Kalın ve yoğun bir kabukla çevrelenen bireysel mantar sporları, atmosferin yüksek katmanlarında gelişir ve uzayda bile seyahat edebilmeleri mümkündür.
Mikroorganizmaların ultraviyole ışınlarına duyarlılığı özellikle bölünme döneminde ve hemen öncesinde büyüktür. Bakterisidal etki, inhibisyon ve hücre büyümesine ilişkin eğriler pratikte nükleik asitlerin emilim eğrisiyle örtüşmektedir. Sonuç olarak, nükleik asitlerin denatürasyonu ve fotolizi, mikroorganizma hücrelerinin bölünmesinin ve büyümesinin durmasına ve büyük dozlarda ölümlerine yol açar.
Ultraviyole ışınlarının bakteri öldürücü özellikleri, havayı, aletleri ve mutfak eşyalarını dezenfekte etmek için kullanılır; gıda ürünlerinin raf ömrünü uzatır, içme suyunu dezenfekte eder ve aşı hazırlarken virüsleri etkisiz hale getirir.
Ultraviyole radyasyonun olumsuz etkileri
UV radyasyonuna maruz kalındığında insan vücudu üzerinde meydana gelen ve ciltte bir takım ciddi yapısal ve fonksiyonel hasarlara yol açabilen bir takım olumsuz etkiler de iyi bilinmektedir. Bilindiği üzere bu zararlar şu şekilde sıralanabilir:A spektrumunun UV ışınlarının fotoyaşlanma etiyolojisindeki rolü birçok yabancı ve Rus bilim adamının çalışmaları ile kanıtlanmıştır, ancak yine de fotoyaşlanma mekanizmaları modern bilimsel ve teknik temeller, hücre mühendisliği, biyokimya ve bilim kullanılarak incelenmeye devam etmektedir. hücresel fonksiyonel teşhis yöntemleri.
Gözün mukoza zarı (konjonktiva) koruyucu bir stratum korneuma sahip değildir, bu nedenle UV ışınlarına deriden daha duyarlıdır. Gözde ağrı, kızarıklık, gözyaşı ve kısmi körlük, konjonktiva ve kornea hücrelerinin dejenerasyonu ve ölümü sonucu ortaya çıkar. Hücreler opak hale gelir. Lense büyük dozlarda ulaşan uzun dalga ultraviyole ışınları, bulanıklaşmaya - katarakta neden olabilir.
Tıpta yapay UV radyasyon kaynakları
Antiseptik lambalarDeşarj lambaları, elektriksel deşarj işlemi sırasında 205-315 nm dalga boyu aralığını içeren radyasyonun üretildiği UV radyasyon kaynakları olarak kullanılır (radyasyon spektrumunun geri kalanı ikincil bir rol oynar). Bu tür lambalar arasında düşük ve düşük cıvalı lambalar bulunur. yüksek basınç ve ksenon flaş lambaları.
Düşük basınçlı cıva lambaları, ampullerinin yüksek UV radyasyonu geçirgenliğine sahip özel kuvars veya uviole camdan yapılmış olması dışında yapısal ve elektriksel olarak geleneksel floresan aydınlatma lambalarından farklı değildir. iç yüzey uygulanan bir fosfor tabakasına sahip olmayan. Bu lambalar 8 ila 60 W arasında geniş bir watt aralığında mevcuttur. Düşük basınçlı cıva lambalarının ana avantajı, radyasyonun %60'ından fazlasının, maksimum bakteri yok edici etkinin spektral bölgesinde yer alan 254 nm dalga boyuna sahip çizgiye düşmesidir. 5.000-10.000 saat gibi uzun bir servis ömrüne ve tutuştuktan sonra anında çalışabilme özelliğine sahiptirler.
Yüksek basınçlı cıva-kuvars lambaların ampulü kuvars camdan yapılmıştır. Bu lambaların avantajı, küçük boyutlarına rağmen, 100 ila 1.000 W arasında büyük bir ünite gücüne sahip olmalarıdır, bu da odadaki lamba sayısını azaltmayı mümkün kılar, ancak düşük bakteri yok etme verimliliğine ve kısa hizmet ömrüne sahiptirler. 500-1.000 saat. Ayrıca ateşlendikten 5-10 dakika sonra normal yanma moduna geçilir.
Sürekli radyant lambaların önemli bir dezavantajı, lambanın tahrip edilmesi durumunda ortamın cıva buharıyla kirlenme riskidir. Bakterisidal lambaların bütünlüğü zarar görürse ve odaya cıva girerse, kontamine odanın tamamen demerkürizasyonu yapılmalıdır.
Son yıllarda, çok daha büyük biyosidal aktiviteye sahip olan kısa darbeli yeni nesil yayıcılar ortaya çıktı. Çalışma prensibi, sürekli spektrumlu UV radyasyonu ile havanın ve yüzeylerin yüksek yoğunluklu darbeli ışınlamasına dayanmaktadır. Darbeli radyasyon, ksenon lambaların yanı sıra lazerler kullanılarak üretilir. Darbeli UV radyasyonunun biyosidal etkisi ile geleneksel UV radyasyonunun biyosidal etkisi arasındaki farka ilişkin şu anda hiçbir veri bulunmamaktadır.
Ksenon flaş lambalarının avantajı, daha yüksek bakteri yok edici aktiviteleri ve daha kısa maruz kalma süreleridir. Ksenon lambaların bir diğer avantajı da kazara tahrip olmaları durumunda çevre cıva buharı ile kirlenmemiştir. Bu lambaların yaygın kullanımlarına engel olan ana dezavantajları, çalıştırılmaları için yüksek voltajlı, karmaşık ve pahalı ekipmanların kullanılmasının yanı sıra emitörün ömrünün sınırlı olmasıdır (ortalama 1-1,5 yıl).
Antiseptik lambalar ikiye ayrılır ozon ve ozon dışı.
Ozon lambalarının emisyon spektrumunda dalga boyu 185 nm olan bir spektral çizgi bulunur ve oksijen molekülleri ile etkileşimi sonucu havada ozon oluşur. Yüksek ozon konsantrasyonlarının insan sağlığı üzerinde olumsuz etkileri olabilir. Bu lambaların kullanımı, havadaki ozon içeriğinin izlenmesini ve odanın dikkatli bir şekilde havalandırılmasını gerektirir.
Ozon oluşma olasılığını ortadan kaldırmak için bakteri öldürücü "ozon içermeyen" lambalar geliştirildi. Bu tür lambalarda ampulün özel bir malzemeden (kaplamalı kuvars cam) üretilmesi veya tasarımı nedeniyle 185 nm hat radyasyonunun çıkışı ortadan kaldırılmıştır.
Son kullanma tarihi geçmiş veya kullanım dışı olan antiseptik lambalar, ayrı bir odada paketlenmiş olarak saklanmalı ve ilgili düzenleyici belgelerin gerekliliklerine uygun olarak özel olarak imha edilmelidir.
Bakterisidal ışınlayıcılar.
Bakterisidal bir ışınlayıcı, şunları içeren bir elektrikli cihazdır: bakterisidal bir lamba, bir reflektör ve diğer yardımcı elemanların yanı sıra sabitlenmesi için cihazlar. Antiseptik ışınlayıcılar radyasyon akısını belirli bir yönde çevredeki alana yeniden dağıtır ve açık ve kapalı olmak üzere iki gruba ayrılır.
Açık ışınlayıcılar, lambalardan ve etraflarındaki alanın geniş bir alanını kaplayan bir reflektörden (veya onsuz) doğrudan antiseptik bir akış kullanır. Tavana veya duvara monte edilir. Kapı aralıklarına monte edilen ışınlayıcılara bariyer ışınlayıcılar veya ultraviyole perdeler denir; burada bakteri yok edici akış küçük bir katı açıyla sınırlıdır.
Açık kombine ışınlayıcılar tarafından özel bir yer işgal edilmiştir. Bu ışınlayıcılarda dönen ekran sayesinde lambalardan gelen bakteri öldürücü akış mekanın üst veya alt bölgesine yönlendirilebilmektedir. Ancak bu tür cihazların verimliliği, yansıma sonucu dalga boyunda meydana gelen değişiklikler ve diğer bazı faktörler nedeniyle çok daha düşüktür. Kombine ışınlayıcılar kullanıldığında, korumalı lambalardan gelen bakterisit akışı, lambadan veya reflektörden doğrudan akışın alt bölgeye kaçmasını önleyecek şekilde odanın üst bölgesine yönlendirilmelidir. Bu durumda, zeminden 1,5 m yükseklikte geleneksel bir yüzey üzerinde tavandan ve duvarlardan yansıyan akıların ışınımı 0,001 W/m2'yi aşmamalıdır.
Kapalı ışınlayıcılarda (devridaim cihazlarında), lambalardan gelen bakterisit akışı sınırlı, küçük bir alana dağıtılır. kapalı alan ve dışarıya çıkışı yoktur, sirkülatörün havalandırma deliklerinden pompalama işleminde hava dezenfeksiyonu gerçekleştirilir. Besleme ve egzoz havalandırmasını kullanırken, çıkış odasına bakteri yok edici lambalar yerleştirilir. Hava akış hızı ya doğal konveksiyonla ya da bir fan tarafından zorlanarak sağlanır. ışınlayıcılar kapalı tip(devridaim pompaları), ana hava akışları boyunca (özellikle ısıtma cihazlarının yanına) yerden en az 2 m yükseklikte duvarlara iç mekana yerleştirilmelidir.
Kategorilere ayrılmış tipik tesisler listesine (GOST) göre, kategori I ve II'deki odaların hem kapalı ışınlayıcılarla (veya besleme ve egzoz havalandırması) hem de açık veya birleşik olanlarla donatılması önerilir - bunlar açıkken insanların yokluğu.
Çocuk ve akciğer hastalarına yönelik odalarda ozon içermeyen lambalara sahip ışınlayıcıların kullanılması tavsiye edilir. Yapay ultraviyole ışınlama, dolaylı da olsa, çocuklarda kontrendikedir. aktif form tüberküloz, nefroso-nefrit, ateşli durum ve şiddetli yorgunluk.
Ultraviyole bakteri yok edici tesislerin kullanımı, ultraviyole bakteri yok edici radyasyonun, ozon ve cıva buharının insanlar üzerindeki olası zararlı etkilerini dışlayan güvenlik önlemlerinin sıkı bir şekilde uygulanmasını gerektirir.
Terapötik UV ışınımının kullanımına ilişkin temel güvenlik önlemleri ve kontrendikasyonlar.
Yapay kaynaklardan UV ışınlaması kullanmadan önce, her kişi için tamamen bireysel bir parametre olan minimum eritemal dozu (MED) seçip belirlemek için bir doktora gitmek gerekir.Bireysel hassasiyet çok değişkenlik gösterdiğinden, ilk seans süresinin, önerilen süreden yarıya indirilmesi tavsiye edilir. cilt reaksiyonu kullanıcı. İlk seanstan sonra herhangi bir olumsuz reaksiyon tespit edilirse, UV ışınlamanın daha fazla kullanılması önerilmez.
Uzun bir süre boyunca (bir yıl veya daha fazla) düzenli ışınlama haftada 2 seansı geçmemelidir ve eritemal etkililik ne kadar küçük olursa olsun yılda 30 seanstan veya 30 minimum eritemal dozdan (MED) fazla olamaz. ışınlanma olabilir. Düzenli radyasyon seanslarına ara sıra ara verilmesi önerilir.
Terapötik ışınlama, güvenilir göz korumasının zorunlu kullanımıyla gerçekleştirilmelidir.
Herhangi bir kişinin cildi ve gözleri ultraviyole radyasyonun "hedefi" haline gelebilir. Açık tenli kişilerin hasara karşı daha duyarlı olduğuna inanılıyor ancak koyu tenli insanlar da kendilerini tamamen güvende hissetmeyebilir.
Doğal ve yapay UV ışınlarına maruz kalma konusunda çok dikkatli tüm vücut aşağıdaki insan kategorileri olmalıdır:
Çocukluğumdan beri UV lambaları kullanarak dezenfeksiyonu hatırlıyorum - anaokullarında, sanatoryumlarda ve hatta yaz kamplarında karanlıkta güzel bir mor ışıkla parlayan ve öğretmenlerin bizi uzaklaştırdığı biraz korkutucu yapılar vardı. Peki ultraviyole radyasyon tam olarak nedir ve bir kişinin buna neden ihtiyacı vardır?
Belki de cevaplanması gereken ilk soru ultraviyole ışınlarının ne olduğu ve nasıl çalıştığıdır. Bu genellikle görünür radyasyon ile x-ışını radyasyonu arasında yer alan elektromanyetik radyasyona verilen addır. Ultraviyole, 10 ila 400 nanometre arasında bir dalga boyu ile karakterize edilir.
19. yüzyılda keşfedildi ve bu, kızılötesi radyasyonun keşfi sayesinde oldu. IR spektrumunu keşfeden 1801'de I.V. Ritter, gümüş klorürle yaptığı deneyler sırasında dikkatini ışık spektrumunun karşı ucuna çevirdi. Ve sonra birkaç bilim adamı hemen ultraviyole radyasyonun heterojen olduğu sonucuna vardı.
Bugün üç gruba ayrılmıştır:
- UVA radyasyonu – ultraviyole yakın;
- UV-B – orta;
- UV-C - uzak.
Bu bölünme büyük ölçüde ışınların insanlar üzerindeki etkisinden kaynaklanmaktadır. Dünyadaki ultraviyole radyasyonun doğal ve ana kaynağı Güneş'tir. Aslında güneş kremleriyle kendimizi koruduğumuz şey de bu radyasyondur. Aynı zamanda, uzak ultraviyole ışınımı tamamen Dünya atmosferi tarafından emilir ve UVA sadece yüzeye ulaşarak hoş bir bronzluğa neden olur. Ve ortalama olarak UV-B'nin %10'u aynı güneş yanıklarına neden olur ve aynı zamanda mutasyonların ve cilt hastalıklarının oluşmasına da yol açabilir.
Yapay kaynaklar ultraviyole radyasyon tıpta yaratılır ve kullanılır, tarım, kozmetoloji ve çeşitli sıhhi kurumlar. Ultraviyole radyasyon birkaç yolla üretilebilir: sıcaklık (akkor lambalar), gazların hareketi (gaz lambaları) veya metal buharları (cıva lambaları). Üstelik bu tür kaynakların gücü, genellikle küçük mobil yayıcılar olmak üzere birkaç watt'tan kilowatt'a kadar değişir. İkincisi büyük sabit tesislere monte edilir. UV ışınlarının uygulama alanları özelliklerine göre belirlenir: kimyasal ve biyolojik süreçleri hızlandırma yeteneği, bakteri yok edici etki ve belirli maddelerin ışıldaması.
Ultraviyole, çok çeşitli sorunları çözmek için yaygın olarak kullanılır. Kozmetolojide yapay UV radyasyonunun kullanımı öncelikle bronzlaşma için kullanılır. Solaryumlar, tanıtılan standartlara göre oldukça hafif ultraviyole-A üretir ve UV-B'nin bronzlaşma lambalarındaki payı %5'ten fazla değildir. Modern psikologlar, UV ışınlarının etkisi altında oluştuğu için esas olarak D vitamini eksikliğinden kaynaklanan "kış depresyonunun" tedavisi için solaryumları önermektedir. UV lambaları manikürde de kullanılır, çünkü özellikle dayanıklı jel cilalar, gomalak ve benzerleri bu spektrumda kurur.
Ultraviyole lambalar, standart olmayan durumlarda fotoğraf oluşturmak için kullanılır; örneğin, uzay nesneleri Normal bir teleskopta görülemeyenler.
Ultraviyole ışık uzman faaliyetlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Onun yardımıyla resimlerin orijinalliği doğrulanır, çünkü bu tür ışınlarda daha taze boyalar ve vernikler daha koyu görünür, bu da eserin gerçek yaşının belirlenebileceği anlamına gelir. Adli bilim insanları nesneler üzerindeki kan izlerini tespit etmek için de UV ışınlarından yararlanıyor. Ek olarak, ultraviyole ışık, gizli mühürlerin, güvenlik elemanlarının ve belgelerin orijinalliğini doğrulayan ipliklerin geliştirilmesinde ve ayrıca gösterilerin, kurum işaretlerinin veya dekorasyonların aydınlatma tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Tıbbi kurumlarda cerrahi aletleri sterilize etmek için ultraviyole lambalar kullanılmaktadır. Ayrıca UV ışınları kullanılarak hava dezenfeksiyonu hala yaygındır. Bu tür ekipmanların birkaç türü vardır.
Bu, yüksek ve alçak basınçlı cıva lambalarının yanı sıra ksenon flaş lambalarına verilen addır. Böyle bir lambanın ampulü kuvars camdan yapılmıştır. Bakteri öldürücü lambaların temel avantajı, uzun hizmet ömrü ve anında çalışabilme yeteneğidir. Işınlarının yaklaşık %60'ı bakteri yok edici spektrumdadır. Cıva lambalarının çalıştırılması oldukça tehlikelidir; eğer mahfaza kazara hasar görürse, odanın iyice temizlenmesi ve deminkürizasyonu gereklidir. Ksenon lambalar hasar gördüğünde daha az tehlikelidir ve daha yüksek bakteri yok edici aktiviteye sahiptir. Antiseptik lambalar da ozonlu ve ozonsuz olarak ikiye ayrılır. İlki, havadaki oksijenle etkileşime giren ve onu ozona dönüştüren 185 nanometre uzunluğunda bir dalganın spektrumunda bulunmasıyla karakterize edilir. Yüksek ozon konsantrasyonları insanlar için tehlikelidir ve bu tür lambaların kullanımı zaman açısından kesinlikle sınırlıdır ve yalnızca havalandırılan bir alanda tavsiye edilir. Bütün bunlar, ampulü dışarıya 185 nm'lik bir dalga iletmeyen özel bir kaplama ile kaplanmış ozonsuz lambaların yaratılmasına yol açtı.
Türü ne olursa olsun, bakteri öldürücü lambaların ortak dezavantajları vardır: karmaşık ve pahalı ekipmanlarla çalışırlar, ortalama kaynak Vericinin ömrü 1,5 yıldır ve lambaların yanmasından sonra ayrı bir odada paketlenip mevcut düzenlemelere uygun olarak özel bir şekilde imha edilmesi gerekir.
Bir lamba, reflektörler ve diğer yardımcı elemanlardan oluşur. UV ışınlarının geçip geçmemesine bağlı olarak bu tür cihazların açık ve kapalı olmak üzere iki türü vardır. Açık olanlar, reflektörlerle güçlendirilmiş ultraviyole ışığı etraflarındaki boşluğa yayar ve tavana veya duvara monte edildiğinde neredeyse tüm odayı aynı anda yakalar. İnsanların bulunduğu bir odanın böyle bir ışınlayıcıyla işlenmesi kesinlikle yasaktır.
Kapalı ışınlayıcılar, içine bir lambanın takıldığı bir devridaim prensibi ile çalışır ve bir fan, cihaza hava çeker ve halihazırda ışınlanmış havayı dışarıya verir. Duvarlara yerden en az 2 m yükseklikte yerleştirilirler. İnsanların bulunduğu ortamlarda kullanılabilirler ancak UV ışınlarının bir kısmı dışarı çıkabileceği için üretici tarafından uzun süreli maruz kalma önerilmez.
Bu tür cihazların dezavantajları arasında küf sporlarına karşı bağışıklığın yanı sıra lambaların geri dönüşümündeki tüm zorluklar ve yayıcı tipine bağlı olarak katı kullanım düzenlemeleri yer alır.
Bakteri yok edici kurulumlar
Bir odada kullanılan tek bir cihazda birleştirilen bir grup ışınlayıcıya bakteri yok edici kurulum denir. Genellikle oldukça büyüktürler ve yüksek enerji tüketimine sahiptirler. Bakteri öldürücü tesislerle hava arıtımı kesinlikle odada insan yokken yapılır ve İşletmeye Alma Sertifikası ile Kayıt ve Kontrol Günlüğüne göre izlenir. Sadece tıbbi ve hijyenik kurumlarda hem havayı hem de suyu dezenfekte etmek için kullanılır.
Ultraviyole hava dezenfeksiyonunun dezavantajları
Yukarıda sıralananlara ek olarak, UV yayıcıların kullanımının başka dezavantajları da vardır. Her şeyden önce, ultraviyole radyasyonun kendisi insan vücudu için tehlikelidir; yalnızca cilt yanıklarına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda işi de etkileyebilir. kardiyovasküler sistem, retina için tehlikelidir. Ek olarak, ozonun ortaya çıkmasına ve bununla birlikte bu gazın doğasında bulunan hoş olmayan semptomların ortaya çıkmasına neden olabilir: solunum yollarının tahrişi, aterosklerozun uyarılması, alerjilerin alevlenmesi.
UV lambaların etkinliği oldukça tartışmalıdır: izin verilen dozlarda ultraviyole radyasyonla havadaki patojenlerin etkisiz hale getirilmesi, yalnızca bu zararlılar statik olduğunda meydana gelir. Mikroorganizmalar toz ve hava ile hareket edip etkileşime girerse, gerekli radyasyon dozu, geleneksel bir UV lambasının oluşturamayacağı 4 kat artar. Bu nedenle ışınlayıcının verimliliği, tüm parametreler dikkate alınarak ayrı ayrı hesaplanır ve her tür mikroorganizmayı aynı anda etkilemeye uygun olanları seçmek son derece zordur.
UV ışınlarının nüfuzu nispeten sığdır ve hareketsiz virüsler bir toz tabakasının altında olsa bile üst katmanlar, ultraviyole ışınımı kendilerinden yansıtarak alt katmanları korur. Bu, temizlikten sonra dezenfeksiyonun tekrar yapılması gerektiği anlamına gelir.
UV ışınlayıcılar havayı filtreleyemez; yalnızca mikroorganizmalarla savaşarak tüm mekanik kirleticileri ve alerjenleri orijinal formlarında tutarlar.
Ultraviyole radyasyon (ultraviyole, UV, UV), görünür radyasyonun mor sınırı ile X-ışını radyasyonu (380 - 10 nm, 7,9 1014 - 3 1016 Hertz) arasındaki aralığı kaplayan elektromanyetik radyasyondur.
Ultraviyole ışınlar kavramıyla ilk kez 13. yüzyılda Hintli bir filozofun eserinde karşılaşılmıştır. Tanımladığı Bhootakasha bölgesinin atmosferi çıplak gözle görülemeyen mor ışınlar içeriyordu.
Kızılötesi radyasyonun keşfedilmesinden kısa bir süre sonra Alman fizikçi Johann Wilhelm Ritter, spektrumun karşı ucunda, morunkinden daha kısa bir dalga boyuna sahip radyasyonu aramaya başladı. 1801'de, ışığa maruz kaldığında daha hızlı ayrışan gümüş klorürü keşfetti. spektrumun mor bölgesi dışındaki görünmez radyasyonun etkisi altında ayrışır. Gümüş klorür beyaz birkaç dakika içinde ışıkta kararır. Spektrumun farklı kısımlarının kararma hızı üzerinde farklı etkileri vardır. Bu, spektrumun mor bölgesinin önünde en hızlı şekilde gerçekleşir. Ritter dahil birçok bilim adamı, ışığın üç farklı bileşenden oluştuğu konusunda hemfikirdi: bir oksidatif veya termal (kızılötesi) bileşen, bir aydınlatıcı (görünür ışık) bileşen ve bir indirgeyici (ultraviyole) bileşen. O zamanlar ultraviyole radyasyona aktinik radyasyon da deniyordu. Spektrumun üç farklı bölümünün birliğine ilişkin fikirler ilk kez yalnızca 1842'de Alexander Becquerel, Macedonio Melloni ve diğerlerinin çalışmalarında dile getirildi.
Ultraviyole radyasyonun elektromanyetik spektrumu çeşitli şekillerde alt gruplara ayrılabilir. Güneş radyasyonunun tanımına ilişkin ISO standardı (ISO-DIS-21348) aşağıdaki tanımları vermektedir:
|
İsim |
Kısaltma |
Nanometre cinsinden dalga boyu |
Foton başına enerji miktarı |
|
Yakın |
400 nm - 300 nm |
3,10 - 4,13 eV |
|
|
Ortalama |
300 nm - 200 nm |
4.13 - 6.20 eV |
|
|
Daha öte |
200 nm - 122 nm |
6,20 - 10,2 eV |
|
|
Aşırı |
121 nm - 10 nm |
10,2 - 124 eV |
|
|
Ultraviyole A, uzun dalga aralığı |
400 nm - 315 nm |
3,10 - 3,94 eV |
|
|
Ultraviyole B, orta dalga |
315 nm - 280 nm |
3,94 - 4,43 eV |
|
|
Ultraviyole C, kısa dalga |
280 nm - 100 nm |
4,43 - 12,4 eV |
Yakın ultraviyole aralığı genellikle “siyah ışık” olarak adlandırılır çünkü insan gözü tarafından tanınmaz ancak bazı materyallerden yansıdığında spektrum görünür bölgeye doğru hareket eder.
Uzak ve aşırı aralık için, bu aralıktaki dalgaların Dünya atmosferi tarafından güçlü bir şekilde emilmesi nedeniyle sıklıkla "vakum" (VUV) terimi kullanılır.
Ultraviyole radyasyonun üç biyolojik etkisi spektral alanlarönemli ölçüde farklıdır, bu nedenle biyologlar bazen aşağıdaki aralıkları çalışmalarında en önemli aralıklar olarak tanımlarlar:
Yakın ultraviyole, UV-A ışınları (UVA, 315-400 nm)
UV-B ışınları (UVB, 280-315 nm)
Uzak ultraviyole, UV-C ışınları (UVC, 100-280 nm)
UVC'nin neredeyse tamamı ve UVB'nin yaklaşık %90'ı ozon, ayrıca su buharı, oksijen ve karbondioksit geçerken güneş ışığı dünyanın atmosferi aracılığıyla. UVA aralığından gelen radyasyon atmosfer tarafından oldukça zayıf bir şekilde emilir. Bu nedenle, Dünya yüzeyine ulaşan radyasyon büyük ölçüde ultraviyole yakın UVA ve küçük bir oranda UVB içerir.
Bir süre sonra, (O. G. Gazenko, Yu. E. Nefedov, E. A. Shepelev, S. N. Zaloguev, N. E. Panferova, I. V. Anisimova) çalışmalarında radyasyonun bu spesifik etkisi uzay tıbbında doğrulandı. Önleyici UV ışınlaması, 1989 Metodolojik Talimatları (MU) "İnsanların önleyici ultraviyole ışınlaması (yapay UV radyasyon kaynakları kullanılarak)" ile birlikte uzay uçuşu uygulamalarına dahil edildi. Her iki belge de UV önlemenin daha da geliştirilmesi için güvenilir bir temel oluşturmaktadır.
Cildin bronzlaşmaya yönelik doğal koruyucu yeteneğinin ötesinde ultraviyole radyasyona maruz kalması yanıklara neden olur.
Ultraviyole radyasyona uzun süre maruz kalmak, melanom gelişimine ve erken yaşlanmaya katkıda bulunabilir.
Ultraviyole radyasyon insan gözüyle algılanamaz, ancak yoğun ışınlama durumunda tipik radyasyon hasarına (retina yanığı) neden olur.
Doğal kaynaklar
Dünyadaki ultraviyole radyasyonun ana kaynağı Güneş'tir. Yoğunluk oranı UV-A radyasyonu ve UV-B'ye göre, Dünya yüzeyine ulaşan ultraviyole ışınlarının toplam miktarı aşağıdaki faktörlere bağlıdır:
Dünya yüzeyinin üzerindeki atmosferik ozon konsantrasyonuna ilişkin (bkz. ozon delikleri)
Güneş'in ufkun üzerindeki yüksekliğinden
deniz seviyesinin üzerindeki yükseklikten
atmosferik dağılımdan
bulut örtüsünün durumu hakkında
UV ışınlarının yüzeyden (su, toprak) yansıma derecesine ilişkin
Görünür ışığın elektrik kaynaklarının geliştirilmesine paralel olarak yapay UV radyasyon kaynaklarının yaratılması ve iyileştirilmesi sayesinde, günümüzde tıpta, koruyucu, sıhhi ve hijyenik kurumlarda, tarımda vb. UV radyasyonu ile çalışan uzmanlar sağlanmaktadır. önemli ölçüde harika fırsatlar doğal UV radyasyonu kullanıldığında olduğundan daha fazladır.
Ultraviyole bölgede çalışan çok sayıda lazer bulunmaktadır. Lazer yüksek yoğunluklu tutarlı radyasyon üretir. Ancak ultraviyole bölge lazer üretimi için zordur, dolayısıyla burada görünür ve kızılötesi aralıklardaki kadar güçlü kaynaklar yoktur. Ultraviyole lazerler, kütle spektrometresi, lazer mikrodisseksiyon, biyoteknoloji ve diğer bilimsel araştırmalarda uygulama alanı bulmaktadır.
Tüketici ürünlerinde kullanılan birçok polimer, UV ışığına maruz kaldığında bozulur. Bozulmayı önlemek için bu tür polimerlere UV'yi emebilen özel maddeler eklenir ve bu özellikle ürünün doğrudan güneş ışığına maruz kaldığı durumlarda önemlidir. Sorun renk solması, yüzeyin matlaşması, çatlaması ve bazen de ürünün tamamen tahrip olması şeklinde kendini gösterir. Güneş ışığına maruz kalma süresi ve yoğunluğu arttıkça tahribat oranı da artar.
Açıklanan etki UV yaşlanması olarak bilinir ve polimerlerin yaşlanma türlerinden biridir. Hassas polimerler arasında polipropilen, polietilen, polimetil metakrilat (pleksiglas) gibi termoplastiklerin yanı sıra aramid elyaf gibi özel elyaflar da bulunur. UV emilimi, polimer zincirinin tahrip olmasına ve yapının birçok noktasında mukavemet kaybına yol açar. UV'nin polimerler üzerindeki etkisi nanoteknoloji, transplantoloji, X-ışını litografisi ve diğer alanlarda polimer yüzeyinin özelliklerini (pürüzlülük, hidrofobiklik) değiştirmek için kullanılır. Örneğin vakumlu ultraviyole ışınının (VUV) polimetil metakrilatın yüzeyi üzerindeki yumuşatıcı etkisi bilinmektedir.
Uygulama: Ultraviyole (UV) radyasyonla dezenfeksiyon, Havanın ve sert yüzeylerin sterilizasyonu, İçme suyunun dezenfeksiyonu, Kimyasal analiz, UV spektrometresi, Mineral analizi, Kalitatif kromatografik analiz, Böcek yakalama, Yapay bronzlaşma ve “Dağ güneşi”, restorasyon.
Ultraviyole radyasyon, ışığa kıyasla daha kısa uzunlukta ve daha yüksek enerjili fotonlarla karakterize edilen, insan gözüyle görülemeyen bir optik radyasyon şeklidir. Ultraviyole ışınları, 400-10 nm dalga boyu aralığında görünür ve x-ışını radyasyonu arasındaki spektrumu kapsar. Bu durumda 200-10 nm aralığındaki radyasyon bölgesine uzak veya vakum, 400-200 nm aralığındaki radyasyon bölgesine ise yakın denir.
UV kaynakları
1 Doğal kaynaklar (yıldızlar, Güneş vb.)
Uzay nesnelerinden gelen ultraviyole radyasyonun yalnızca uzun dalga kısmı (290-400 nm) Dünya yüzeyine ulaşabilir. Aynı zamanda kısa dalga radyasyonu, dünya yüzeyinden 30-200 km yükseklikte atmosferdeki oksijen ve diğer maddeler tarafından tamamen emilir. 90-20 nm dalga boyu aralığındaki yıldızlardan gelen UV radyasyonu neredeyse tamamen emilir.
2. Yapay kaynaklar
Radyasyon katılar 3 bin kelvin sıcaklığa kadar ısıtılan belirli bir oranda UV radyasyonu içerir ve sıcaklığın artmasıyla yoğunluğu gözle görülür şekilde artar.
Güçlü bir UV radyasyon kaynağı gaz deşarjlı plazmadır.
İÇİNDE çeşitli endüstrilerÜretim (gıda, kimya ve diğer endüstriler) ve tıpta, silindirleri şeffaf malzemelerden (genellikle kuvars) yapılmış gaz deşarjlı, ksenon, cıva-kuvars ve diğer lambalar kullanılır. Hızlandırıcıdaki elektronlar ve nikel benzeri iyondaki özel lazerler tarafından önemli miktarda UV radyasyonu yayılır.
Ultraviyole radyasyonun temel özellikleri
Ultraviyole ışının pratik kullanımı temel özelliklerinden kaynaklanmaktadır:
— önemli kimyasal aktivite (kimyasal ve biyolojik süreçlerin akışını hızlandırmaya yardımcı olur);
- bakteri yok edici etki;
- Maddelerin ışıldamasına neden olma yeteneği - yayılan ışığın farklı renkleriyle parlıyor.
Araştırma modern ekipman UV aralığında emisyon/absorbsiyon/yansıma spektrumları ayarlamayı mümkün kılar elektronik yapı atomlar, moleküller, iyonlar.
Güneş'in, yıldızların ve çeşitli bulutsuların UV spektrumları, bu nesnelerde meydana gelen süreçler hakkında güvenilir bilgi elde edilmesini mümkün kılar.
Ultraviyole ışık aynı zamanda moleküllerdeki kimyasal bağları bozabilir ve değiştirebilir, bunun sonucunda fotokimya gibi bir bilimin temelini oluşturan çeşitli reaksiyonlar (indirgeme, oksidasyon, polimerizasyon vb.) meydana gelebilir.
UV radyasyonu bakteri ve mikroorganizmaları yok edebilir. Bu nedenle kalabalık yerlerin dezenfeksiyonunda ultraviyole lambalar yaygın olarak kullanılmaktadır ( tıbbi kurumlar, anaokulları, metro, tren istasyonları vb.).
Belirli dozlarda UV radyasyonu, insan derisinin yüzeyinde vücudun tonunu ve aktivitesini etkileyen D vitamini, serotonin ve diğer maddelerin oluşumuna katkıda bulunur. Ultraviyole radyasyona aşırı maruz kalmak yanıklara neden olur ve cildin yaşlanma sürecini hızlandırır.
Ultraviyole radyasyon aynı zamanda kültür ve eğlence alanında da aktif olarak kullanılmaktadır - diskolarda, bar sahnelerinde, tiyatrolarda vb. bir dizi benzersiz ışık efekti oluşturmak için.
Bugün, ultraviyole radyasyonun potansiyel tehlikesi ve görme organını korumanın en etkili yolları hakkındaki soru sıklıkla ortaya çıkıyor.
Bugün, ultraviyole radyasyonun potansiyel tehlikesi ve görme organını korumanın en etkili yolları hakkındaki soru sıklıkla ortaya çıkıyor. Ultraviyole radyasyon hakkında en sık sorulan soruların ve cevaplarının bir listesini hazırladık.
Ultraviyole radyasyon nedir?
Elektromanyetik radyasyonun spektrumu oldukça geniştir, ancak insan gözü yalnızca görünür spektrum adı verilen ve 400 ila 700 nm dalga boyu aralığını kapsayan belirli bir bölgeye duyarlıdır. Görünür aralığın ötesindeki radyasyonlar potansiyel olarak tehlikelidir ve kızılötesi (dalga boyları 700 nm'den büyük) ve ultraviyole (400 nm'den az) içerir. Dalga boyu ultraviyoleden daha kısa olan radyasyonlara x-ışınları ve γ-ışınları denir. Dalga boyu kızılötesi radyasyondan daha uzunsa, bunlar radyo dalgalarıdır. Bu nedenle ultraviyole (UV) radyasyon, gözle görülmeyen elektromanyetik radyasyondur ve spektral bölge 100-380 nm dalga boyu aralığında görünür ve x-ışını radyasyonu arasında.
Ultraviyole radyasyon hangi aralıklara sahiptir?
Görünür ışık nasıl bileşenlere ayrılabilir? farklı renkler Bunu bir gökkuşağı göründüğünde gözlemliyoruz ve UV aralığı da üç bileşene sahip: UV-A, UV-B ve UV-C; ikincisi en kısa dalga boyu ve 200 dalga boyu aralığıyla en yüksek enerjiye sahip ultraviyole ışınımıdır. -280 nm, ancak çoğunlukla emilir üst katmanlar atmosfer. UVB radyasyonu 280 ila 315 nm dalga boyuna sahiptir ve insan gözü için zararlı orta enerjili radyasyon olarak kabul edilir. UV-A radyasyonu, 315-380 nm dalga boyu aralığına sahip, yer yüzeyine ulaştığında maksimum yoğunluğa sahip olan ultraviyole ışınının en uzun dalga boyu bileşenidir. UV-A radyasyonu biyolojik dokulara en derin şekilde nüfuz eder, ancak zarar verici etkisi UV-B ışınlarına göre daha azdır.
"Ultraviyole" adı ne anlama geliyor?
Bu kelime "morun üstünde (üstünde)" anlamına gelir ve Latince kelime ultra (“aşırı”) ve görünür aralıktaki en kısa radyasyonun adları - menekşe. UV radyasyonu insan gözüyle tespit edilemese de bazı hayvanlar (kuşlar, sürüngenler ve arılar gibi böcekler) bu ışıkta görebilir. Pek çok kuşun, görünür ışık koşullarında görünmeyen, ancak ultraviyole ışık altında açıkça görülebilen tüy renkleri vardır. Bazı hayvanların ultraviyole ışıkta fark edilmesi de daha kolaydır. Bu ışıkta birçok meyve, çiçek ve tohum göz tarafından daha net algılanır.
Ultraviyole radyasyon nereden geliyor?
Açık açık havada UV radyasyonunun ana kaynağı güneştir. Daha önce de belirtildiği gibi, atmosferin üst katmanları tarafından kısmen emilir. Bir kişi nadiren doğrudan güneşe baktığından, görme organındaki ana hasar, dağınık ve yansıyan ultraviyole radyasyona maruz kalmanın bir sonucu olarak ortaya çıkar. İç mekanlarda, tıbbi ve kozmetik aletler için sterilizatörler kullanıldığında, bronzlaşma salonlarında, çeşitli tıbbi teşhis ve tedavi cihazlarının kullanımı sırasında ve ayrıca diş hekimliğinde dolgu bileşimlerinin kürlenmesi sırasında UV radyasyonu meydana gelir.
Solaryumlarda bronzluk oluşturmak için UV radyasyonu oluşur.
Endüstride, kaynak işlemleri sırasında UV radyasyonu o kadar yüksek seviyelerde üretilir ki, gözlere ve cilde ciddi zararlar verebilir, bu nedenle kaynakçıların koruyucu ekipman kullanması zorunludur. İşyerinde ve evde aydınlatma amacıyla yaygın olarak kullanılan floresan lambalar da UV radyasyonu üretir ancak UV radyasyonunun düzeyi oldukça düşüktür ve ciddi bir tehlike oluşturmaz. Aydınlatma amacıyla da kullanılan halojen lambalar UV bileşenli ışık üretir. Bir kişinin koruyucu bir kapak veya kalkan olmadan halojen lambaya yakın olması halinde, UV radyasyon düzeyi ciddi göz sorunlarına neden olabilir.
Endüstride, kaynak işlemleri sırasında, gözlere ve cilde ciddi zarar verebilecek kadar yüksek seviyelerde UV radyasyonu üretilir.
Ultraviyole radyasyona maruz kalmanın yoğunluğunu ne belirler?
Yoğunluğu birçok faktöre bağlıdır. Birincisi, güneşin ufkun üzerindeki yüksekliği yılın zamanına ve günün saatine göre değişir. Yaz aylarında gündüz saatlerinde UV-B radyasyonunun yoğunluğu en yüksektir. Basit bir kural var: Gölgeniz boyunuzdan kısa olduğunda bu radyasyonun %50 daha fazlasını alma riskiyle karşı karşıya kalırsınız.
İkincisi, yoğunluk coğrafi enleme bağlıdır: ekvator bölgelerinde (0°'ye yakın enlem) UV radyasyonunun yoğunluğu en yüksektir - Kuzey Avrupa'ya göre 2-3 kat daha yüksektir.
Üçüncüsü, yoğunluk, rakım arttıkça artar çünkü ultraviyole ışığı emebilen atmosfer katmanı buna bağlı olarak azalır, böylece en yüksek enerjili kısa dalga UV radyasyonunun daha fazlası Dünya yüzeyine ulaşır.
Dördüncüsü, radyasyonun yoğunluğu atmosferin saçılma kabiliyetinden etkilenir: kısa dalga boylu mavi radyasyonun görünür aralıkta saçılması nedeniyle gökyüzü bize mavi görünür ve daha kısa dalga boylu ultraviyole radyasyon bile çok daha güçlü bir şekilde dağılır.
Beşincisi, radyasyonun yoğunluğu bulutların ve sisin varlığına bağlıdır. Gökyüzü bulutsuz olduğunda UV radyasyonu maksimum düzeydedir; yoğun bulutlar seviyesini azaltır. Bununla birlikte, açık ve seyrek bulutların UV radyasyon seviyeleri üzerinde çok az etkisi vardır; sisten kaynaklanan su buharı, ultraviyole saçılımının artmasına neden olabilir. Bir kişi bulutlu ve sisli havayı daha soğuk hissedebilir, ancak UV radyasyonunun yoğunluğu açık bir günde olduğu gibi hemen hemen aynı kalır.
Gökyüzü bulutsuz olduğunda UV radyasyonu maksimumdadır
Altıncısı, yansıyan ultraviyole ışınımın miktarı, yansıtıcı yüzeyin türüne bağlı olarak değişir. Bu nedenle, kar için yansıma, gelen UV radyasyonunun %90'ı, su, toprak ve çim için yaklaşık %10 ve kum için %10 ila %25'tir. Sahildeyken bunu hatırlamanız gerekir.
Ultraviyole radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi nedir?
UV radyasyonuna uzun süreli ve yoğun maruz kalma, hayvanlar, bitkiler ve insanlar gibi canlı organizmalara zarar verebilir. Bazı böceklerin UV-A aralığında gördüklerini ve UV-A'nın ayrılmaz bir parçası olduklarını unutmayın. ekolojik sistem ve bir şekilde kişiye fayda sağlar. En bilinen sonuç Ultraviyole radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi, hala güzelliğin ve sağlıklı bir yaşam tarzının sembolü olan bronzlaşmadır. Ancak UV ışınlarına uzun süreli ve yoğun maruz kalmak cilt kanserinin gelişmesine yol açabilir. Bulutların ultraviyole ışığı engellemediğini unutmamak önemlidir; bu nedenle parlak güneş ışığının olmaması, UV korumasına gerek olmadığı anlamına gelmez. Bu radyasyonun en zararlı bileşeni atmosferin ozon tabakası tarafından emilir. İkincisinin kalınlığının azalması, UV korumasının gelecekte daha da önemli olacağı anlamına geliyor. Bilim insanları, dünya atmosferindeki ozon miktarının sadece %1 oranında azalmasının, cilt kanserinde %2-3 oranında artışa yol açacağını tahmin ediyor.
Ultraviyole radyasyon görme organı için ne gibi tehlikeler oluşturur?
Ultraviyole radyasyona maruz kalma süresini göz hastalıklarıyla ilişkilendiren ciddi laboratuvar ve epidemiyolojik veriler vardır: pterjiyum vb. Bir yetişkinin lensiyle karşılaştırıldığında, çocuğun lensi önemli ölçüde daha geçirgendir. güneş radyasyonu Ultraviyole dalgalara maruz kalmanın kümülatif etkilerinin %80'i, kişi 18 yaşına gelmeden insan vücudunda birikir. Lens, radyasyona en çok bebek doğduktan hemen sonra maruz kalır: gelen UV radyasyonunun %95'ini iletir. Yaşla birlikte mercek sarı bir renk almaya başlar ve daha az şeffaf hale gelir. 25 yaşına gelindiğinde, gelen ultraviyole ışınlarının %25'ten azı retinaya ulaşır. Afakide göz, merceğin doğal korumasından yoksundur, dolayısıyla bu durumda UV emici mercek veya filtrelerin kullanılması önemlidir.
Bir dizi ilacın ışığa duyarlı hale getirme özelliklerine sahip olduğu, yani ultraviyole radyasyona maruz kalmanın sonuçlarını arttırdıkları akılda tutulmalıdır. Optometristlerin ve optometristlerin, koruyucu ekipman kullanımına ilişkin önerilerde bulunabilmeleri için kişinin genel durumu ve ilaçları hakkında bilgi sahibi olmaları gerekir.
Hangi göz koruma ürünleri var?
Ultraviyole radyasyondan korunmanın en etkili yolu, gözlerinizi UV radyasyonunu tamamen emen özel koruyucu gözlük, maske ve siperliklerle kapatmaktır. UV radyasyon kaynaklarının kullanıldığı üretimde bu tür ürünlerin kullanılması zorunludur. Parlak güneşli bir günde dışarıdayken, UV ışınlarına karşı güvenilir bir şekilde koruma sağlayan özel lensli güneş gözlüğü takılması önerilir. Bu tür camların, radyasyonun yandan nüfuz etmesini önlemek için geniş saplara veya dar bir şekle sahip olması gerekir. Şeffaf gözlük camları da bileşimlerine emici katkı maddeleri eklenmesi veya özel yüzey işlemi yapılması durumunda bu işlevi yerine getirebilir. İyi oturan güneş gözlükleri hem doğrudan gelen radyasyona hem de çeşitli yüzeylerden yayılan ve yansıyan radyasyona karşı koruma sağlar. Güneş gözlüğü kullanımının etkinliği ve kullanım önerileri, ışık geçirgenliği gözlük camlarına karşılık gelen filtre kategorisi belirtilerek belirlenir.
Ultraviyole radyasyondan korunmanın en etkili yolu, gözlerinizi UV radyasyonunu tamamen emen özel koruyucu gözlük ve maskelerle kapatmaktır.
Güneş gözlüğü camlarının ışık geçirgenliğini hangi standartlar düzenliyor?
Halen ülkemizde ve yurt dışında, filtre kategorilerine ve kullanım kurallarına göre güneş merceklerinin ışık geçirgenliğini düzenleyen düzenleyici belgeler geliştirilmiştir. Rusya'da bu GOST R 51831-2001 “Güneş gözlükleri. Genel teknik gereklilikler" ve Avrupa'da - EN 1836: 2005 "Kişisel göz koruması - Genel kullanıma yönelik güneş gözlükleri ve güneşin doğrudan gözlemlenmesi için filtreler".
Her güneş merceği türü, belirli aydınlatma koşulları için tasarlanmıştır ve filtre kategorilerinden birinde sınıflandırılabilir. Toplamda beş adet olup, 0'dan 4'e kadar numaralandırılmıştır. GOST R 51831-2001'e göre güneş koruyucu camların spektrumun görünür bölgesindeki ışık geçirgenliği T, %80 ile 3-8 arasında değişebilmektedir. Filtrenin kategorisine bağlı olarak %. UV-B aralığı (280-315 nm) için bu rakam 0,1 T'den fazla olmamalıdır (filtrenin kategorisine bağlı olarak %8,0 ila 0,3-0,8 arasında olabilir) ve UV-A radyasyonu için (315 nm) -380 nm) - en fazla 0,5 T (filtre kategorisine bağlı olarak - %40,0 ila 1,5-4,0 arası). Aynı zamanda, yüksek kaliteli mercek ve gözlük üreticileri daha sıkı gereksinimler koymakta ve gözlük mercekleri üzerindeki özel işaretler, ambalajları ile kanıtlandığı gibi, tüketiciye ultraviyole radyasyonun 380 nm ve hatta 400 nm'ye kadar dalga boyunda tamamen kesilmesini garanti etmektedir. veya beraberindeki belgeler. Güneş gözlüğü camları için ultraviyole korumanın etkinliğinin kararma derecesine veya gözlüğün maliyetine göre net bir şekilde belirlenemeyeceğine dikkat edilmelidir.
Bir kişinin düşük kaliteli güneş gözlüğü takması durumunda ultraviyole radyasyonun daha tehlikeli olduğu doğru mu?
Bu doğru. Doğal koşullar altında, kişi gözlük takmadığında, gözleri güneş ışığının aşırı parlaklığına otomatik olarak gözbebeğinin boyutunu değiştirerek tepki verir. Nasıl daha parlak ışık Gözbebeği ne kadar küçük olursa ve görünür ve ultraviyole radyasyonun orantılı oranıyla bu koruyucu mekanizma çok etkili çalışır. Karartılmış bir mercek kullanılırsa, ışık daha az parlak görünür ve gözbebekleri büyür; Dahaışık gözlere ulaşır. Lens yeterli UV koruması sağlamadığında (görünür radyasyonun miktarı UV radyasyonundan daha fazla azalır), göze giren ultraviyole radyasyonun toplam miktarı güneş gözlüğü olmayanlara göre daha fazladır. Bu nedenle renkli ve ışığı emen gözlük camlarının, görünür ışıktaki azalmayla orantılı olarak UV radyasyonunun miktarını azaltan UV emiciler içermesi gerekir. Uluslararası ve ulusal standartlara göre güneş merceklerinin UV bölgesindeki ışık geçirgenliği, spektrumun görünür kısmındaki ışık geçirgenliğine orantılı olarak bağlı olacak şekilde düzenlenmektedir.
Gözlük camları için hangi optik malzeme UV koruması sağlar?
Bazı gözlük camı malzemeleri kimyasal yapılarından dolayı UV emilimi sağlar. Uygun koşullar altında göze erişimi engelleyen fotokromik lensleri etkinleştirir. Polikarbonat, ultraviyole bölgedeki radyasyonu emen gruplar içerir, bu nedenle gözleri ultraviyole radyasyondan korur. CR-39 ve gözlük camları için saf formdaki (katkı maddeleri olmadan) diğer organik malzemeler, belirli miktarda UV radyasyonu iletir ve güvenilir göz koruması için bileşimlerine özel emiciler eklenir. Bu bileşenler, 380 nm'ye kadar ultraviyole radyasyonu keserek kullanıcıların gözlerini korumakla kalmıyor, aynı zamanda organik lenslerin foto-oksidatif tahribatını ve sararmasını da önlüyor. Sıradan taç camdan yapılan mineral gözlük camları, üretimi için karışıma özel katkı maddeleri eklenmedikçe, UV radyasyonuna karşı güvenilir koruma açısından uygun değildir. Bu tür mercekler ancak yüksek kaliteli vakumlu kaplamalar uygulandıktan sonra güneş filtresi olarak kullanılabilir.
Fotokromik lensler için UV korumasının etkinliğinin, aktif aşamada ışık emilimine göre belirlendiği doğru mu?
Bazı gözlük kullanıcıları da benzer bir soruyu soruyor çünkü parlak güneş ışığının olmadığı bulutlu bir günde ultraviyole radyasyondan güvenilir bir şekilde korunup korunamayacaklarından endişe ediyorlar. Modern fotokromik merceklerin tüm ışık seviyelerinde, yani şu anda şeffaf, orta veya koyu renkli olmalarına bakılmaksızın UV radyasyonunun %98 ila %100'ünü emdiği unutulmamalıdır. Bu özellik, fotokromik lensleri çeşitli ortamlarda dış mekanda gözlük kullananlar için uygun hale getirir. hava koşulları. Giderek artan sayıda insan UV radyasyonuna uzun süreli maruz kalmanın göz sağlığı açısından oluşturduğu tehlikelerin farkına varırken, çoğu kişi fotokromik lensleri tercih ediyor. İkincisi yüksek ile karakterize edilir koruyucu özelliklerışık seviyesine bağlı olarak ışık iletiminin otomatik olarak değiştirilmesi özel avantajıyla birleştirilmiştir.
Koyu lens rengi UV korumasını garanti eder mi?
Güneş camlarının yoğun renklendirilmesi tek başına UV korumasını garanti etmez. Büyük ölçekli üretimde üretilen ucuz organik güneş merceklerinin oldukça yüksek düzeyde korumaya sahip olabildiği unutulmamalıdır. Tipik olarak, renksiz mercekler yapmak için önce özel bir UV emici mercek ham maddeleri ile karıştırılır ve ardından renklendirme gerçekleştirilir. Mineral güneş gözlüklerinde UV koruması sağlamak daha zordur çünkü camları birçok polimer malzemeye göre daha fazla radyasyon iletir. Korumayı garanti etmek için, mercek boşluklarının üretilmesi ve ek optik kaplamaların kullanılmasına yönelik şarjın bileşimine bir dizi katkı maddesinin eklenmesi gerekir.
Renkli reçeteli lensler, uyumlu şeffaf lenslerden yapılır; yeterli miktarİlgili radyasyon aralığının güvenilir bir şekilde kesilmesi için UV emici. %100 ultraviyole korumalı lenslere ihtiyacınız varsa, bu göstergenin (380-400 nm'ye kadar) izlenmesi ve sağlanması görevi optik danışmana ve ana gözlük toplayıcıya verilir. Bu durumda UV emicilerin organik gözlük camlarının yüzey katmanlarına uygulanması, boya çözeltilerindeki renklendirici lenslere benzer bir teknoloji kullanılarak gerçekleştirilir. Bunun tek istisnası, UV korumasının gözle görülememesi ve bunu kontrol etmek için özel cihazlara (UV test cihazları) ihtiyacınız olmasıdır. Organik lenslerin renklendirilmesine yönelik ekipman ve boya üreticileri ve tedarikçileri ürün yelpazesine dahildir çeşitli kompozisyonlar yüzey işleme için, sağlayan farklı seviyeler ultraviyole ve kısa dalga görünür radyasyona karşı koruma. Ultraviyole bileşenin ışık geçirgenliğini standart bir optik atölyesinde kontrol etmek mümkün değildir.
Şeffaf lenslere UV emici eklenmeli mi?
Pek çok uzman, UV emicinin şeffaf lenslere eklenmesinin, kullanıcıların gözlerini koruyacağı ve UV radyasyonu ve atmosferik oksijenin etkisi altında lenslerin özelliklerinin bozulmasını önleyeceği için yalnızca faydalı olacağına inanıyor. Avustralya gibi yüksek seviyede güneş radyasyonunun olduğu bazı ülkelerde bu zorunludur. Kural olarak 400 nm'ye kadar radyasyonu kesmeye çalışırlar. Böylece en tehlikeli ve yüksek enerjili bileşenler hariç tutulur ve kalan radyasyon, çevredeki gerçeklikteki nesnelerin renginin doğru algılanması için yeterlidir. Kesme sınırı görünür bölgeye (450 nm'ye kadar) kaydırılırsa lensler sarı görünecek ve 500 nm'ye büyütüldüğünde turuncu görünecektir.
Lenslerinizin UV koruması sağladığından nasıl emin olabilirsiniz?
Optik piyasada, gözlük camlarının ultraviyole aralığındaki ışık geçirgenliğini kontrol etmenize olanak tanıyan birçok farklı UV test cihazı bulunmaktadır. Belirli bir merceğin UV aralığında ne düzeyde geçirgenliğe sahip olduğunu gösterirler. Ancak düzeltici merceğin optik gücünün ölçüm verilerini etkileyebileceği de dikkate alınmalıdır. Sadece belirli bir dalga boyunda ışık iletimini göstermekle kalmayıp aynı zamanda ölçüm yaparken de dikkate alan karmaşık enstrümanlar - spektrofotometreler yardımıyla daha doğru veriler elde edilebilir. optik güç düzeltici mercek.
UV koruması, yeni gözlük camlarını seçerken dikkate alınması gereken önemli bir husustur. Bu makalede ultraviyole radyasyon ve ondan korunma yöntemleriyle ilgili soruların yanıtlarının, göz sağlığınızı uzun yıllar korumanıza olanak sağlayacak gözlük camlarını seçmenize yardımcı olacağını umuyoruz.
