Impact du rayonnement solaire sur l'homme. Radiation solaire

Le soleil est une source de chaleur et de lumière, apportant force et santé. Cependant, son impact n’est pas toujours positif. Un manque ou un excès d’énergie peut perturber les processus naturels de la vie et provoquer divers problèmes. Beaucoup sont convaincus que la peau bronzée est beaucoup plus belle que la peau pâle, mais si vous passez longtemps sous les rayons directs, vous pouvez avoir de graves brûlures. Le rayonnement solaire est un flux d’énergie entrant distribué sous forme d’ondes électromagnétiques traversant l’atmosphère. Elle se mesure par la puissance de l’énergie qu’elle transfère par unité de surface (watt/m2). En sachant comment le soleil affecte une personne, vous pouvez prévenir ses effets négatifs.

Qu'est-ce que le rayonnement solaire

De nombreux livres ont été écrits sur le Soleil et son énergie. Le soleil est la principale source d'énergie pour tous les phénomènes physiques et géographiques sur Terre. Un deux milliardième de la lumière pénètre dans les couches supérieures de l’atmosphère de la planète, tandis que la majeure partie se dépose dans l’espace cosmique.

Les rayons lumineux sont les principales sources d’autres types d’énergie. Lorsqu’ils tombent à la surface de la terre et dans l’eau, ils se transforment en chaleur et affectent les conditions climatiques et météorologiques.

Le degré d’exposition d’une personne aux rayons lumineux dépend du niveau de rayonnement ainsi que de la période passée au soleil. Les gens utilisent de nombreux types d’ondes à leur avantage, notamment les rayons X, les rayons infrarouges et les ultraviolets. Cependant, les ondes solaires sous leur forme pure en grande quantité peuvent nuire à la santé humaine.

La quantité de rayonnement dépend :

• position du Soleil. La plus grande quantité de rayonnement se produit dans les plaines et les déserts, où le solstice est assez élevé et où le temps est sans nuages. Les régions polaires reçoivent une quantité minimale de lumière, car les nuages ​​absorbent une partie importante du flux lumineux ;
• durée de la journée. Plus on se rapproche de l'équateur, plus la journée est longue. C’est là que les gens reçoivent le plus de chaleur ;
• propriétés atmosphériques : nébulosité et humidité. À l’équateur, la nébulosité et l’humidité augmentent, ce qui constitue un obstacle au passage de la lumière. C'est pourquoi le flux lumineux y est moindre que dans les zones tropicales.

Distribution

La répartition de la lumière solaire sur la surface terrestre est inégale et dépend :

• densité et humidité de l'atmosphère. Plus ils sont grands, plus l’exposition aux radiations est faible ;
• latitude géographique de la zone. La quantité de lumière reçue augmente des pôles jusqu'à l'équateur;
• Mouvements de terre. La quantité de rayonnement varie en fonction de la période de l'année ;
• caractéristiques de la surface terrestre. Une grande quantité de lumière est réfléchie sur les surfaces de couleur claire, comme la neige. Le Tchernozem reflète très mal l'énergie lumineuse.

En raison de l'étendue de son territoire, les niveaux de rayonnement de la Russie varient considérablement. L'irradiation solaire dans les régions du nord est à peu près la même - 810 kWh/m2 pendant 365 jours, dans les régions du sud - plus de 4 100 kWh/m2.

La durée des heures pendant lesquelles le soleil brille est également importante.. Ces indicateurs varient selon les régions, ce qui est influencé non seulement par la latitude géographique, mais également par la présence de montagnes. La carte du rayonnement solaire en Russie montre clairement que dans certaines régions, il n'est pas conseillé d'installer des lignes d'alimentation électrique, car la lumière naturelle est tout à fait capable de répondre aux besoins des habitants en électricité et en chauffage.

Types

Les flux lumineux atteignent la Terre de différentes manières. Les types de rayonnement solaire en dépendent :

• Les rayons émanant du soleil sont appelés rayonnement direct. Leur force dépend de la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon. Le niveau maximum est observé à midi, le minimum le matin et le soir. De plus, l'intensité de l'impact est liée à la période de l'année : le plus grand se produit en été, le moins en hiver. Il est caractéristique qu'en montagne, le niveau de rayonnement soit plus élevé que sur des surfaces planes. L'air sale réduit également les flux lumineux directs. Plus le soleil est bas au-dessus de l’horizon, moins il y a de rayonnement ultraviolet.
• Le rayonnement réfléchi est un rayonnement réfléchi par l'eau ou la surface de la terre.
• Le rayonnement solaire diffusé se forme lorsque le flux lumineux est diffusé. La couleur bleue du ciel par temps sans nuages ​​en dépend.

Le rayonnement solaire absorbé dépend de la réflectivité de la surface terrestre – l'albédo.

La composition spectrale du rayonnement est diversifiée :

• les rayons colorés ou visibles assurent l'éclairage et sont d'une grande importance dans la vie des plantes ;
• le rayonnement ultraviolet doit pénétrer modérément dans le corps humain, car son excès ou son déficit peut être nocif ;
• L'irradiation infrarouge donne une sensation de chaleur et affecte la croissance de la végétation.

Le rayonnement solaire total est constitué de rayons directs et dispersés pénétrant la terre. En l'absence de nuages, vers midi, ainsi qu'en été, elle atteint son maximum.

Comment se produit l’impact ?

Les ondes électromagnétiques sont constituées de différentes parties. Il existe des rayons invisibles, infrarouges et visibles, ultraviolets. Il est caractéristique que les flux de rayonnement aient des structures énergétiques différentes et affectent les personnes différemment.

Le flux lumineux peut avoir un effet bénéfique et curatif sur l'état du corps humain. En passant par les organes visuels, la lumière régule le métabolisme, les habitudes de sommeil et affecte le bien-être général d’une personne. De plus, l’énergie lumineuse peut provoquer une sensation de chaleur. Lorsque la peau est irradiée, des réactions photochimiques se produisent dans le corps qui favorisent un bon métabolisme.

L'ultraviolet a une capacité biologique élevée, ayant une longueur d'onde de 290 à 315 nm. Ces ondes synthétisent la vitamine D dans l'organisme et sont également capables de détruire le virus de la tuberculose en quelques minutes, les staphylocoques - en un quart d'heure et les bacilles typhoïdes - en 1 heure.

Il est caractéristique que le temps sans nuages ​​réduise la durée des épidémies émergentes de grippe et d'autres maladies, par exemple la diphtérie, qui peuvent être transmises par des gouttelettes en suspension dans l'air.

Les forces naturelles du corps protègent une personne des fluctuations atmosphériques brusques : température de l'air, humidité, pression. Cependant, cette protection s'affaiblit parfois, ce qui, sous l'influence d'une forte humidité associée à une température élevée, conduit à un coup de chaleur.

L'impact du rayonnement dépend de son degré de pénétration dans le corps. Plus les ondes sont longues, plus la force de rayonnement est forte. Les ondes infrarouges peuvent pénétrer jusqu'à 23 cm sous la peau, les flux visibles jusqu'à 1 cm, les ultraviolets jusqu'à 0,5-1 mm.

Les gens reçoivent tous types de rayons pendant l’activité du soleil, lorsqu’ils se trouvent dans des espaces ouverts. Les ondes lumineuses permettent à une personne de s'adapter au monde, c'est pourquoi, pour assurer un bien-être confortable dans les locaux, il est nécessaire de créer les conditions d'un niveau d'éclairage optimal.

Impact sur les humains

L'influence du rayonnement solaire sur la santé humaine est déterminée par divers facteurs. Le lieu de résidence d'une personne, le climat, ainsi que le temps passé sous les rayons directs comptent.

Faute de soleil, les habitants du Grand Nord, ainsi que les personnes dont les activités impliquent de travailler sous terre, comme les mineurs, connaissent divers dysfonctionnements, une diminution de la solidité des os et des troubles nerveux.

Les enfants qui ne reçoivent pas suffisamment de lumière souffrent plus souvent de rachitisme que les autres. De plus, ils sont plus sensibles aux maladies dentaires et ont également une tuberculose plus longue.

Cependant, une trop grande exposition aux ondes lumineuses sans changement périodique du jour et de la nuit peut avoir des effets néfastes sur la santé. Par exemple, les habitants de l’Arctique souffrent souvent d’irritabilité, de fatigue, d’insomnie, de dépression et d’une diminution de leur capacité de travail.

Les radiations en Fédération de Russie sont moins actives qu'en Australie, par exemple.

Ainsi, les personnes exposées à des rayonnements à long terme :

• courent un risque élevé de développer un cancer de la peau ;
• ont une tendance accrue à sécher la peau, ce qui, à son tour, accélère le processus de vieillissement et l'apparition de pigmentation et de rides précoces ;
• peut souffrir d'une détérioration des capacités visuelles, de cataractes, de conjonctivite ;
• ont une immunité affaiblie.

Le manque de vitamine D chez l'homme est l'une des causes de néoplasmes malins, de troubles métaboliques, qui entraînent un excès de poids, des troubles endocriniens, des troubles du sommeil, un épuisement physique et une mauvaise humeur.

Une personne qui reçoit systématiquement la lumière du soleil et n'abuse pas des bains de soleil ne rencontre généralement pas de problèmes de santé :

• a un fonctionnement stable du cœur et des vaisseaux sanguins;
• ne souffre pas de maladies nerveuses;
• est de bonne humeur;
• a un métabolisme normal;
• tombe rarement malade.

Ainsi, seule une quantité dosée de rayonnement peut avoir un effet positif sur la santé humaine.

Comment se protéger

Une exposition excessive aux rayonnements peut provoquer une surchauffe du corps, des brûlures et une exacerbation de certaines maladies chroniques.. Les amateurs de bains de soleil doivent respecter les règles simples suivantes :

• Prenez le soleil dans les espaces ouverts avec prudence ;
• Par temps chaud, cachez-vous à l’ombre sous les rayons épars. Cela est particulièrement vrai pour les jeunes enfants et les personnes âgées souffrant de tuberculose et de maladies cardiaques.

Il ne faut pas oublier qu'il est nécessaire de bronzer à un moment sûr de la journée et de ne pas rester longtemps sous le soleil brûlant. De plus, vous devez protéger votre tête des coups de chaleur en portant un chapeau, des lunettes de soleil, des vêtements fermés et également utiliser divers écrans solaires.

Le rayonnement solaire en médecine

Les flux lumineux sont activement utilisés en médecine :

• Les rayons X utilisent la capacité des ondes à traverser les tissus mous et le système squelettique ;
• l'introduction d'isotopes permet d'enregistrer leur concentration dans les organes internes et de détecter de nombreuses pathologies et foyers d'inflammation ;
• La radiothérapie peut détruire la croissance et le développement de tumeurs malignes.

Les propriétés des ondes sont utilisées avec succès dans de nombreux appareils physiothérapeutiques :

• Les appareils à rayonnement infrarouge sont utilisés pour le traitement thermique des processus inflammatoires internes, des maladies osseuses, de l'ostéochondrose, des rhumatismes, en raison de la capacité des ondes à restaurer les structures cellulaires.
• Les rayons ultraviolets peuvent avoir un effet négatif sur les êtres vivants, inhiber la croissance des plantes et supprimer les micro-organismes et les virus.

L'importance hygiénique du rayonnement solaire est grande. Les appareils à rayonnement ultraviolet sont utilisés en thérapie :

• lésions cutanées diverses : plaies, brûlures ;
• infections ;
• maladies de la cavité buccale;
• néoplasmes oncologiques.

De plus, les rayonnements ont un effet positif sur le corps humain dans son ensemble : ils peuvent donner de la force, renforcer le système immunitaire et combler le manque de vitamines.

La lumière du soleil est une source importante d’une vie humaine bien remplie. Un approvisionnement suffisant conduit à l’existence favorable de tous les êtres vivants de la planète. Une personne ne peut pas réduire le degré de rayonnement, mais elle peut se protéger de ses effets négatifs.

Hygiène générale. Le rayonnement solaire et son importance hygiénique.
Par rayonnement solaire, nous entendons l'ensemble du flux de rayonnement émis par le Soleil, qui est constitué d'oscillations électromagnétiques de différentes longueurs d'onde. D'un point de vue hygiénique, la partie optique de la lumière solaire, qui occupe la plage de 280 à 2 800 nm, présente un intérêt particulier. Les ondes plus longues sont des ondes radio, les plus courtes sont des rayons gamma, les rayonnements ionisants n'atteignent pas la surface de la Terre car ils sont retenus dans les couches supérieures de l'atmosphère, dans la couche d'ozone notamment. L'ozone est distribué dans toute l'atmosphère, mais à une altitude d'environ 35 km, il forme la couche d'ozone.

L'intensité du rayonnement solaire dépend principalement de la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon. Si le soleil est à son zénith, alors le chemin parcouru par les rayons du soleil sera beaucoup plus court que leur chemin si le soleil est à l'horizon. En augmentant la trajectoire, l'intensité du rayonnement solaire change. L'intensité du rayonnement solaire dépend également de l'angle sous lequel tombent les rayons du soleil, et la zone éclairée en dépend également (à mesure que l'angle d'incidence augmente, la zone éclairée augmente). Ainsi, le même rayonnement solaire tombe sur une plus grande surface, donc son intensité diminue. L'intensité du rayonnement solaire dépend de la masse d'air traversée par les rayons du soleil. L'intensité du rayonnement solaire dans les montagnes sera plus élevée qu'au-dessus du niveau de la mer, car la couche d'air à travers laquelle passent les rayons du soleil sera moindre qu'au-dessus du niveau de la mer. L'influence sur l'intensité du rayonnement solaire de l'état de l'atmosphère et de sa pollution est particulièrement importante. Si l'atmosphère est polluée, alors l'intensité du rayonnement solaire diminue (en ville, l'intensité du rayonnement solaire est en moyenne 12 % inférieure à celle des zones rurales). La tension du rayonnement solaire a un fond quotidien et annuel, c'est-à-dire que la tension du rayonnement solaire change au cours de la journée et dépend également de la période de l'année. L'intensité du rayonnement solaire la plus élevée est observée en été, la plus faible en hiver. En termes d'effet biologique, le rayonnement solaire est hétérogène : il s'avère que chaque longueur d'onde a un effet différent sur le corps humain. A cet égard, le spectre solaire est classiquement divisé en 3 sections :

1. 
   rayons ultraviolets, de 280 à 400 nm
2. 
   spectre visible de 400 à 760 nm
3. 
   rayons infrarouges de 760 à 2800 nm.

Avec le rayonnement solaire quotidien et annuel, la composition et l'intensité des spectres individuels subissent des changements. Les rayons du spectre UV subissent les plus grands changements.

Nous estimons l'intensité du rayonnement solaire sur la base de ce que l'on appelle la constante solaire. La constante solaire est la quantité d'énergie solaire reçue par unité de temps et par unité de surface située à la limite supérieure de l'atmosphère perpendiculairement aux rayons du soleil à la distance moyenne de la Terre au Soleil. Cette constante solaire a été mesurée par satellite et est égale à 1,94 calories/cm 2 par minute. En traversant l'atmosphère, les rayons du soleil sont considérablement affaiblis - dispersés, réfléchis, absorbés. En moyenne, avec une atmosphère propre à la surface de la Terre, l'intensité du rayonnement solaire est de 1,43 à 1,53 calories/cm 2 par minute.

L'intensité des rayons solaires à midi en mai à Yalta est de 1,33, à Moscou de 1,28, à Irkoutsk de 1,30 et à Tachkent de 1,34.

Signification biologique de la partie visible du spectre.

La partie visible du spectre est un irritant spécifique de l'organe de la vision. La lumière est une condition nécessaire au fonctionnement de l’œil, l’organe sensoriel le plus subtil et le plus sensible. La lumière fournit environ 80 % des informations sur le monde extérieur. Il s’agit de l’effet spécifique de la lumière visible, mais aussi de l’effet biologique général de la lumière visible : elle stimule les fonctions vitales de l’organisme, stimule le métabolisme, améliore le bien-être général, agit sur la sphère psycho-émotionnelle et augmente les performances. La lumière rend l’environnement plus sain. Avec un manque de lumière naturelle, des changements se produisent dans l'organe de la vision. La fatigue s’installe rapidement, les performances diminuent et les accidents du travail augmentent. Le corps est affecté non seulement par l'éclairage, mais différentes couleurs ont également des effets différents sur l'état psycho-émotionnel. Les meilleurs indicateurs de performance ont été obtenus avec la préparation sous éclairage jaune et blanc. Psychophysiologiquement, les couleurs agissent à l’opposé les unes des autres. À cet égard, 2 groupes de couleurs ont été formés : 1) couleurs chaudes - jaune, orange, rouge. 2) couleurs froides - bleu, bleu, violet. Les tons froids et chauds ont des effets physiologiques différents sur le corps. Les tons chauds augmentent la tension musculaire, augmentent la tension artérielle et augmentent la fréquence respiratoire. Les tons froids, au contraire, abaissent la tension artérielle et ralentissent le rythme cardiaque et respiratoire. Ceci est souvent utilisé dans la pratique : pour les patients souffrant de températures élevées, les pièces peintes en violet sont les plus adaptées ; l'ocre foncé améliore le bien-être des patients souffrant d'hypotension artérielle. La couleur rouge augmente l'appétit. De plus, l'efficacité des médicaments peut être augmentée en changeant la couleur du comprimé. Les patients souffrant de troubles dépressifs ont reçu le même médicament sous forme de comprimés de différentes couleurs : rouge, jaune, vert. Le traitement aux comprimés jaunes a donné les meilleurs résultats.

La couleur est utilisée comme support d'informations codées, par exemple en production pour indiquer un danger. Il existe une norme généralement acceptée pour les couleurs d'identification des signaux : vert - eau, rouge - vapeur, jaune - gaz, orange - acides, violet - alcalis, marron - liquides et huiles inflammables, bleu - air, gris - autres.

D'un point de vue hygiénique, l'évaluation de la partie visible du spectre est réalisée selon les indicateurs suivants : l'éclairage naturel et artificiel est évalué séparément. L'éclairage naturel est évalué selon 2 groupes d'indicateurs : physique et lumineux. Le premier groupe comprend :

1. 
   coefficient lumineux - caractérise le rapport entre la surface vitrée des fenêtres et la surface au sol.
2. 
   Angle d'incidence - caractérise l'angle sous lequel tombent les rayons. Selon la norme, l'angle d'incidence minimum doit être d'au moins 27 0.
3. 
   Angle de trou - caractérise l'éclairage par la lumière céleste (doit être d'au moins 5 0). Aux premiers étages des maisons-puits de Léningrad, cet angle est pratiquement absent.
4. 
   La profondeur d'une pièce est le rapport entre la distance entre le bord supérieur de la fenêtre et le sol et la profondeur de la pièce (la distance entre le mur extérieur et le mur intérieur).

Indicateurs d'éclairage- ce sont des indicateurs déterminés à l'aide d'un appareil - un luxmètre. L'éclairage absolu et relatif est mesuré. L'éclairement absolu est l'éclairement de la rue. Le coefficient d'éclairement (CEI) est défini comme le rapport de l'éclairement relatif mesuré comme le rapport de l'éclairement relatif (mesuré dans une pièce) à l'éclairement absolu, exprimé en %. L'éclairage intérieur est mesuré sur le lieu de travail. Le principe de fonctionnement d'un luxmètre est que l'appareil dispose d'une photocellule sensible (sélénium - puisque le sélénium est proche en sensibilité de l'œil humain). L'éclairage approximatif de la rue peut être déterminé à l'aide du graphique du climat lumineux.

Pour évaluer l'éclairage artificiel des locaux, la luminosité, l'absence de pulsations, la couleur, etc. sont importantes.

RAYONS INFRAROUGES. Le principal effet biologique de ces rayons est thermique, et cet effet dépend également de la longueur d'onde. Les rayons courts transportent plus d’énergie, ils pénètrent donc plus profondément et ont un fort effet thermique. La région des grandes longueurs d’onde exerce son effet thermique sur la surface. Ceci est utilisé en physiothérapie pour réchauffer des zones à différentes profondeurs.

Pour mesurer les rayons infrarouges, il existe un appareil : un actinomètre. Le rayonnement infrarouge est mesuré en calories par cm2\min. Les effets néfastes des rayons infrarouges sont observés dans les ateliers chauds, où ils peuvent entraîner des maladies professionnelles - cataractes (opacification du cristallin). Les cataractes sont causées par des rayons infrarouges courts. Une mesure préventive consiste à utiliser des lunettes de protection et des vêtements de protection.

Caractéristiques de l'impact des rayons infrarouges sur la peau : des brûlures surviennent - un érythème. Cela se produit en raison de la dilatation thermique des vaisseaux sanguins. Sa particularité est qu'il a des limites différentes et apparaît immédiatement.

Grâce à l’action des rayons infrarouges, 2 affections du corps peuvent survenir : le coup de chaleur et l’insolation. L'insolation est le résultat d'une exposition directe du corps humain au soleil, entraînant principalement des lésions du système nerveux central. L'insolation touche ceux qui passent de nombreuses heures d'affilée sous les rayons brûlants du soleil, la tête découverte. Les méninges sont chauffées.

Le coup de chaleur se produit en raison d’une surchauffe du corps. Cela peut arriver à quelqu’un qui effectue un travail physique intense dans une pièce chaude ou par temps chaud. Les coups de chaleur étaient particulièrement fréquents parmi nos militaires en Afghanistan.

Outre les actinomètres permettant de mesurer le rayonnement infrarouge, il existe différents types de paramètres. L'action est basée sur l'absorption de l'énergie rayonnante par le corps noir. La couche réceptrice est constituée de plaques noircies et blanches qui, en fonction du rayonnement infrarouge, chauffent différemment. Un courant est généré sur la thermopile et l'intensité du rayonnement infrarouge est enregistrée. Étant donné que l'intensité du rayonnement infrarouge est importante dans les conditions de production, il existe des normes de rayonnement infrarouge pour les ateliers chauds afin d'éviter les effets néfastes sur le corps humain, par exemple, dans un atelier de laminage de tubes, la norme est de 1,26 à 7,56, la fonte du fer est de 12,25. . Les niveaux de rayonnement supérieurs à 3,7 sont considérés comme importants et nécessitent des mesures préventives - utilisation d'écrans de protection, de rideaux d'eau et de vêtements spéciaux.

RAYONS ULTRAVIOLETS (UV).

C'est la partie la plus biologiquement active du spectre solaire. C’est aussi hétérogène. À cet égard, une distinction est faite entre les UV à ondes longues et à ondes courtes. Les UV favorisent le bronzage. Lorsque les UV pénètrent dans la peau, 2 groupes de substances s'y forment : 1) des substances spécifiques, notamment la vitamine D, 2) des substances non spécifiques - l'histamine, l'acétylcholine, l'adénosine, c'est-à-dire des produits de dégradation des protéines. L'effet bronzage ou érythème se résume à un effet photochimique - l'histamine et d'autres substances biologiquement actives contribuent à la vasodilatation. La particularité de cet érythème est qu’il n’apparaît pas immédiatement. L'érythème a des limites clairement définies. L'érythème ultraviolet entraîne toujours un bronzage plus ou moins prononcé, selon la quantité de pigment présent dans la peau. Le mécanisme d’action du bronzage n’a pas encore été suffisamment étudié. On pense que l'érythème survient en premier, que des substances non spécifiques telles que l'histamine sont libérées et que le corps convertit les produits de dégradation des tissus en mélanine, ce qui permet à la peau d'acquérir une teinte particulière. Le bronzage est donc un test des propriétés protectrices de l'organisme (une personne malade ne bronze pas, bronze lentement).

Le bronzage le plus favorable se produit sous l'influence de la lumière UV d'une longueur d'onde d'environ 320 nm, c'est-à-dire lorsqu'elle est exposée à la partie à ondes longues du spectre UV. Au sud, les rayons UV à ondes courtes prédominent et au nord, les rayons UV à ondes longues prédominent. Les rayons de longueur d'onde courte sont les plus susceptibles d'être diffusés. Et la dispersion se produit mieux dans une atmosphère propre et dans la région nord. Ainsi, le bronzage le plus utile dans le nord est plus long et plus foncé. Les UFL sont un facteur très puissant dans la prévention du rachitisme. En cas de manque d'UVL, les enfants développent le rachitisme et les adultes développent l'ostéoporose ou l'ostéomalacie. On le rencontre généralement dans le Grand Nord ou parmi les groupes de travailleurs travaillant sous terre. Dans la région de Léningrad, de mi-novembre à mi-février, il n'y a pratiquement aucune partie UV du spectre, ce qui contribue au développement de la famine solaire. Pour prévenir les coups de soleil, le bronzage artificiel est utilisé. Le manque de lumière est une absence prolongée du spectre UV. Lorsqu'il est exposé aux UV de l'air, il se forme de l'ozone dont la concentration doit être contrôlée.

Les UFL ont un effet bactéricide. Il est utilisé pour désinfecter les grandes salles, les produits alimentaires et l’eau.

L'intensité du rayonnement UV est déterminée par la méthode photochimique par la quantité d'acide oxalique décomposée sous l'influence des UV dans des tubes à essai en quartz (le verre ordinaire ne transmet pas la lumière UV). L'intensité du rayonnement UV est également déterminée par un appareil de mesure ultraviolette. À des fins médicales, le rayonnement ultraviolet est mesuré en biodoses.

Médical de l'État du Nord-Ouest
Université nommée d'après I. I. Mechnikova
Radiation solaire
et son hygiène
signification

Plan de la conférence

1. Caractéristiques du rayonnement solaire
2. Hygiénique et biologique générale
valeur du rayonnement solaire
3. Partie visible du spectre solaire,
influence sur le corps
4. Rayonnement infrarouge, influence sur
organisme
5. Influence du rayonnement ultraviolet
sur le corps

Rayonnement solaire - tout émis
flux solaire intégral (total)
radiation,
lequel
est
toi-même
oscillations électromagnétiques avec différents
longueur d'onde.
Y compris:
rayonnement des ondes radio
- rayonnement infrarouge
- rayonnement visible
- le rayonnement ultraviolet
- Rayonnement X
- les rayons gamma

RADIATION SOLAIRE

TYPES DE RAYONNEMENTS NON IONISANTS (partie optique de la lumière solaire) :

Rayonnement ultraviolet - 10 - 400 nm (UVR avec
les longueurs d'onde inférieures à 280 nm n'atteignent pas la Terre)
Rayonnement visible
-
400-760 nm
Rayonnement infrarouge - 760-2 800 nm

Oummar

Le rayonnement solaire direct est un rayonnement arrivant directement à la surface de la Terre en provenance du Soleil. Rayonnement solaire à la surface de la Terre

vient dans un tas de presque parallèles
rayons et se caractérise par l’intensité du rayonnement
Rayonnement solaire diffusé - partie du rayonnement solaire
(environ 25 % à 30 %), qui a subi une diffusion dans l'atmosphère et est transformé dans l'atmosphère à partir du rayonnement solaire direct en
rayonnement venant dans toutes les directions. Cause de la diffusion
la lumière du soleil est l’hétérogénéité de l’air. Radiation
se propage à partir de particules d'air dispersées comme si
si ces particules elles-mêmes étaient une source de rayonnement.
Rayonnement solaire total - tout direct et diffus
rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre.

Rayonnement solaire réfléchi - partie
rayonnement solaire total, qui n'est pas
absorbé par la surface de la Terre, et
reflété par elle. Cela dépend du personnage
surfaces de réflexion
Rayonnement solaire absorbé - partie
rayonnement solaire total, qui
absorbé par la surface de la terre et va vers
chauffage des couches supérieures du sol, de l'eau,
la couverture de neige. Solaire absorbé
le rayonnement est égal à la différence entre le total et
rayonnement réfléchi

Rayonnement solaire total

Intensité
radiation
(depuis
afflux
droit
solaire
rayonnement) – la quantité de rayonnement
énergie fournie par unité
temps (une minute) par unité
zone
(un
carré
centimètre), perpendiculaire à
les rayons du soleil.

SOLAIRE
CONSTANTE
–
quantité
énergie solaire reçue par unité de temps
par unité de surface située en haut
limite de l'atmosphère terrestre, perpendiculairement à
aux rayons du soleil à la distance moyenne de la Terre de
Soleil.
D'après des mesures effectuées à l'aide de fusées et
satellites, cette valeur est de 1,94 cal/cm2/min
Une calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour
augmenter la température de 1 g d'eau de 10 C.
Dépend de:
1. distance de la Terre au Soleil
2.activité solaire

L'albédo de surface est une quantité caractérisant
réflectivité des nuages, des océans,
la végétation et d'autres surfaces.
L'albédo de surface est déterminé par la relation
quantité (flux) de rayonnement solaire réfléchi
à la quantité (flux) de rayonnement total,
tombant sur cette surface, exprimé en
pourcentage ou fractions d'unité

Facteurs influençant l’intensité du rayonnement solaire au cours de la journée et de l’année en différents points de la surface terrestre :

Longueur d'onde du rayonnement solaire ;
Composition spectrale de la lumière provenant d'une source solaire tombant sur
la partie supérieure de l’atmosphère ;
L'angle zénithal du soleil, qui dépend de la latitude,
moment de la journée;
Qualité de l'ambiance :
A) épaisseur et répartition verticale de la colonne d'ozone.
B)
moléculaire
absorption
Et
la diffusion
polluants gazeux localisés),
DANS)
absorption
Et
la diffusion
aérosols
aérosols anthropiques),
D) absorption, diffusion et réflexion des nuages,
saison et
(y compris
(y compris
Altitude au-dessus du niveau de la mer, qui détermine la distance qui
un rayon de soleil passe à travers ;
Caractéristiques réfléchissantes (albédo) du sol et du blindage
objets environnants.

Dépendance de l'intensité du rayonnement solaire sur l'angle d'incidence

Réflexion des rayons du soleil par différents types de surface terrestre

Type de surface
Réflexion (en%)
neige fraîchement tombée
90%
terre arable sombre
4%
prairie verte
20%
sable
35%
eau
de 2% à 35%
(tout dépend de l'angle d'incidence
les rayons du soleil sur elle)
sol podzolique
10%
terre noire
5%
couronnes forestières
20%

10-3 calories/cm2 min

(Pavlovsk janvier et juillet).

L'afflux de rayonnement solaire sur une surface horizontale (en kcal/cm2) en hiver comme en été et pour toute l'année, selon la latitude.

Modifications du spectre solaire à la limite de l'atmosphère et à la surface de la terre à différentes positions du soleil

Type de rayonnement Gr. au m.
40 degrés
30 degrés
0,5 degrés
Infrarouge
52%
59%
60%
72%
Visible
43%
40%
40%
28%
Ultra-violet
5%
1%
Moins
1%
-

Signification hygiénique et biologique générale des différentes parties du rayonnement solaire

Spectre optique

Importance physiologique et hygiénique de la partie visible du spectre solaire

lumière
– une condition nécessaire au fonctionnement de l’œil,
organe sensoriel universel et puissant" (S.I. Vavilov)
fournit 80 % des informations provenant du monde extérieur.
a un effet bénéfique sur le corps
stimule les fonctions vitales de l'organisme
améliore le métabolisme
améliore le bien-être général
améliore l'humeur émotionnelle
augmente les performances
a un effet thermique
améliore l'environnement
détermine l'influence de l'environnement sur le système nerveux central, tandis que
est un signal de stimulation

Éclairage insuffisant et irrationnel :

Les fonctions visuelles diminuent
analyseur
Fatigue accrue
Les performances diminuent
Le nombre augmente
accidents du travail

2 groupes de couleurs :

1) couleurs chaudes - jaune, orange,
rouge - augmenter le muscle
tension,
augmenter
sang
tension artérielle, augmentation du rythme respiratoire, fréquence cardiaque
2) tons froids - bleu, bleu,
violet - abaisse les niveaux sanguins
pression, ralentir la fréquence cardiaque et
respiration.

Caractéristiques du rayonnement infrarouge

ondes courtes
(longueur d'onde - 760-1 400 nm)
grande énergie
grande pénétration
capacité,
a un effet général sur
organisme:
À la suite d'un réflexe
l'action augmente :
- Température corporelle,
- le pouls s'accélère,
- la respiration s'accélère,
-la tension artérielle diminue
-les échanges gazeux augmentent
-augmente la fonction excrétrice
rein
promouvoir une rapidité
résorption des inflammations
foyers.
effet analgésique
onde longue
(longueur d'onde - plus de 1 400 nm)
moins d'énergie
-moins pénétrant
capacité,
complètement absorbé dans
couche superficielle de la peau, échauffement
son. Juste après
échauffement intense de la peau
Un ÉRYTHÈME CHAUD apparaît,
qui se manifeste par des rougeurs
peau due à l'expansion
capillaires.
absorbé par la vapeur d'eau
médecins sanitaires avec cette propriété
utiliser avec l'appareil
écrans de protection contre l'eau pour
travailleurs impliqués dans la production avec
chaleur intense
radiation.

Caractéristiques comparatives de l'insolation et du coup de chaleur

Cause
Insolation
Coup de chaleur
IR à ondes courtes
radiation
Température élevée, humidité,
faible mobilité aérienne,
production de chaleur élevée
(stress de l'exercice).
Impact direct
Lieu
exposition au soleil dans
Surchauffe générale du corps
Clinique
Maux de tête, vertiges.
Rougeur du visage, augmentée
température corporelle jusqu'à 400, délire
hallucinations. Perte de conscience,
visage pâle avec cyanose
teinte, peau froide,
couvert de sueur, filiforme
impulsion
surtout sur la tête
Mal de tête,
vertiges,
état excité.
Perte de conscience,
convulsions,
troubles de
la respiration et le cœur.

Cataracte professionnelle –
maladie du cristallin de l'œil, qui
se produit à la suite d’une exposition
rayonnement infrarouge dans des conditions
production. Le plus souvent
trouvé chez les souffleurs de verre et les ouvriers
"boutiques chaudes"

Instruments de mesure du rayonnement infrarouge :

1. Actinomètres
2. Pyranomètres
3. Radiomètres

Rayonnement ultraviolet Facteurs météorologiques affectant l’intensité des UV

nombre de jours francs ;
degré de nébulosité ;
nombre d'heures d'ensoleillement ;
la pollution de l'air

Temps passé par les habitants de Saint-Pétersbourg en plein air nécessaire pour recevoir une dose préventive (1/8 d'érythème) d'UV (par minute)

Heure de la journée (en heures)
Mois
10
16
11
15
12
14
13
Juin
13
12
10
9
mai, juillet
20
16
14
13
avril, août
22
18
15
13
Septembre
Mars
52
39
29
24
95
78
55
44

Types de rayonnement ultraviolet

Nom
Longueur d'onde en
nanomètres
Personnage
biologique
Actions
Vide
180 nm - 10 nm
Ne fournit pas directement
action biologique
ultraviolets A,
onde longue
gamme,
400 nm - 320 nm
Renforcement général
action
bronzer
Lumière noire
Ultraviolet B
(milieu de gamme)
320 nm - 280 nm
Fluorescent
Production de vitamine D
ultraviolets C,
ondes courtes,
gamme germicide
280 nm - 100 nm
Bactéricide

Suite à l'absorption des rayons UV, 2 groupes de substances se forment dans la peau d'une personne en bonne santé :

1. Ingrédients spécifiques pour UVL :
-- Vitamine D"
2. Substances non spécifiques aux UVL (sont
produits de la dégradation des molécules protéiques) :
-histamine
- acétylcholine
- choline
adénosine

L'érythème UV a ses propres caractéristiques et diffère de l'érythème thermique :

Elle survient après une période de latence de 2 à
8 heures
L'érythème a des limites strictement définies et
apparaît uniquement dans la zone irradiée de la peau
L'érythème est suivi d'une période plus longue
assombrissement de la peau - pigmentation (après irradiation sur
lieu
érythème
commencer
réparateur
processus ;
processus
récupération
connecté
Avec
oxydation de l'adrénaline et de la noradrénaline en mélanine
- pigment qui se dépose dans la peau)

Solarium horizontal

Solarium vertical

Le solarium est contre-indiqué :

les personnes ayant des problèmes de circulation sanguine
hypertension artérielle
pour les maladies de la glande thyroïde, du foie,
reins, maladies infectieuses aiguës.
Vous ne devriez pas utiliser un solarium si vous êtes très
quantité
taches de naissance
sur
corps
Le rayonnement ultraviolet utilisé dans
cependant, les salons de bronzage peuvent causer le cancer de la peau
effets nocifs du solarium sur le plan médical
non prouvé

FORMATION DE VITAMINE D

Dans le corps humain (dans la peau) à partir de provitamines
D produit des calciférols - vitamine D :
- ergocholécalciférol (vitamine
Ergostérol
D2)
7-déhydrocholestérol - cholécalciférol
(vitamine D3)
2,2-déhydroergostérol - déhydroergocalciférol
(vitamine D4)

« Faim de lumière » (faim d'UV) -
exclusion à long terme des effets sur la peau
couvertures de rayonnement UV naturel, en
à la suite de quoi une hypo- ou
carence en vitamine D avec déficience ultérieure
métabolisme phosphore-calcium.

Application de lampes germicides

Pour la désinfection de l'air dans les locaux médicaux
institutions, laboratoires de bactériologie, écoles, crèches
établissements.
Pour la désinfection des surfaces de clôture
(murs, sol, plafond) dans les locaux, ainsi que
articles ménagers.
Pour la désinfection de l'eau potable et minérale.
Pour la désinfection et la protection contre
contamination microbienne des surfaces alimentaires
produits, équipements et contenants pour aliments
entreprises, etc

Méthodes d'utilisation du rayonnement ultraviolet :

1. Irradiation directe - utilisée uniquement en l'absence
personnes dans la zone traitée.
2. L'irradiation indirecte (rayons réfléchis) est utilisée en présence de personnes handicapées
temps de fonctionnement.
3. Irradiation fermée (dans les systèmes de ventilation et
autonome
recyclage
dispositifs)
utilisé en présence de personnes handicapées
temps de fonctionnement.

Lampes germicides

Ozone
dans le spectre des radiations
Présent
raie spectrale
avec une longueur d'onde de 185 nm,
qui en conséquence
interaction avec
molécules d'oxygène
forme de l'ozone dans
environnement aérien. Haut
les concentrations d'ozone peuvent
être défavorable
impact sur la santé des personnes.
Sans ozone
en fabriquant un flacon
fait d'un matériau spécial
(verre de quartz enduit)
ou ses dessins
sortie exclue
raie d'émission 185 nm

Effets indésirables de l'augmentation des doses d'UVR

1. Dommages à la santé publique :
- augmentation de l'incidence des cancers de la peau (cancers cutanés mélanomes et non mélanomes). Rangée
les caractéristiques de l'épidémiologie du mélanome indiquent qu'il a plus
l'importance de son apparition est une irradiation rare ou périodique de la peau,
peu habitué à l'exposition au soleil;
- coups de soleil, phototoxicité, photoallergie, troubles non dangereux
mélanocytes (taches de rousseur, naevus mélanocytaires et solaires ou séniles
lentigo), « photovieillissement » ;
- cancer des lèvres ;
- dommages au système immunitaire
- augmentation du nombre de maladies oculaires ;
- augmentation du nombre de maladies respiratoires.
2. Dommages à la production alimentaire
- réduction des rendements des cultures ;
- réduction des stocks commerciaux des océans de la planète.
3. Changements globaux dans la composition de l'atmosphère et du climat, perturbations
écosystèmes
- Modifications du bilan radiatif de la Terre ;
- Modifications de la composition gazeuse de l'atmosphère, incl. Accumulation de CO2 ;
- Modifications de la microbiologie du sol entraînant une diminution de la fixation de l'azote et
recyclage de substances organiques, c'est-à-dire à une baisse de la fécondité.

Photoophtalmie - lésions de la conjonctive de l'œil,
(se manifestant par sa rougeur et son gonflement,
sensation de sable dans les yeux, de brûlure,
larmoiement et photophobie sévère)
observé à partir de la lumière directe du soleil,
et du rayonnement UV diffusé et réfléchi (de la neige, du sable dans le désert), ainsi que du
travailler avec des sources artificielles de rayonnement UV - lors du soudage électrique, avec des physiothérapeutes
et etc.

Sources artificielles de rayonnement UV

Lampes incandescentes
Luminescent et décharge gazeuse
les lampes
Unités de soudage (soudage électrique)
Torches à plasma
Lasers

Domaines d'application de la lumière ultraviolette et des lampes, lampes, irradiateurs ultraviolets :

:
- visualisation des microfissures avec
en utilisant du fluorescent
indicateurs
-
rechercher des fuites à l'aide
matériaux fluorescents et
irradiateurs ultraviolets
- identification des lésions locales
béton : détection de traces de réactions alcali-silicium (ASR), qui
conduire à la destruction du béton. Pour
effectuer le contrôle dans les installations.

Légal
recherche en laboratoire :
identifier les taches de sang,
urine, sperme, salive,
prise d'empreintes digitales,
contrôle des drogues.
Contrôle des marques de sécurité sur
documents, crédit
cartes, billets de banque :
lumière ultraviolette
rend les écrans de protection visibles
marque que, dans des conditions normales
n'apparaissent pas sous l'éclairage.

Minérologie :
ultra-violet
l'irradiation permet
déterminer la composition par
individuel
lueur d'impuretés
minéral.
Attraper des insectes :
la plupart des insectes
la plage visible est décalée vers
partie ondes courtes
spectre et ils voient doux
lumière ultraviolette quoi
vous permet de les produire
contagieux

Dermatologie : combattre
les infections fongiques
peau, ongles, identification
lieux touchés par des conflits et
microbes fongiques, privant,
trichophytose.
Assainissement et
désinfection:
traitement de surface en
fins de destruction
bactéries pathogènes et
virus. Identification des lieux
contaminé par un chat
urine. Contrôle de propreté
manque de matériel
résidus laitiers
des produits.

Stérilisation sur le terrain
vie humaine:
lampes ultraviolettes
utilisé pour la désinfection,
stérilisation de l'air, boisson
eau, articles ménagers et déchets
eau provenant de bactéries, pathogènes
micro-organismes et virus,
l'utilisation des UV conduit à
ralentissement de la reproduction et
extinction.
Concert
effets spéciaux:
UV
la lumière le rend brillant et
multicolore
fluorescent
masques, bijoux et
costumes de scène.

4.1. Caractéristiques du rayonnement solaire. Climat léger. Toute vie organique sur Terre doit son existence au rayonnement solaire, qui est la source d’énergie, de chaleur et de lumière sur la planète. sont émis par le soleil corpusculaire et électromagnétique radiation. Les radiations corpusculaires sont appelées vent solaire, ils sont présentés électrons, protons, noyaux d'hélium et autres particules. Spectre électromagnétique le rayonnement solaire est très large, il inclut le rayonnement de la gamme fréquences radio, infrarouges, visibles, ultraviolets, gamma et rayons X radiation. Le rayonnement électromagnétique solaire se propage à une vitesse de 300 000 km/s et atteint la Terre en 8 minutes. Les particules du vent solaire ont une vitesse inférieure – 300 km/sec – et atteignent donc la Terre après quelques jours. La vitesse et l'intensité du rayonnement augmentent fortement pendant les périodes d'activité solaire. Les manifestations de l'activité solaire sont les taches solaires et les éruptions solaires. Taches solaires sont des électroaimants géants d'un diamètre de plusieurs milliers de kilomètres et d'une intensité de champ magnétique des milliers de fois supérieure à l'intensité du champ magnétique terrestre. Les éruptions solaires sont le reflet des explosions se produisant sur le Soleil. La puissance des fusées éclairantes est comparable à la puissance de l’explosion de milliers de bombes thermonucléaires. Lors des éruptions, l'émission de rayonnements ionisants à ondes courtes et de particules à haute énergie augmente, dont la vitesse peut atteindre 1 000 à 2 000 km/sec, ce qui leur permet d'atteindre la Terre en 2 à 3 jours.

En route vers la Terre le vent solaire interagit surtout avec champ géomagnétique la Terre, et électromagnétique rayonnement – ​​s les couches inférieures de la stratosphère et de la troposphère. Le champ magnétique agit comme une armure et empêche les particules chargées de s’approcher de la Terre. Le rayonnement électromagnétique entre en interaction chimique et physique avec les composants de l'atmosphère terrestre. Dans ce cas, l'intensité du rayonnement solaire s'affaiblit, le rayonnement à ondes courtes est absorbé par la couche d'ozone et un rayonnement à ondes longues se forme, en raison du chauffage inégal de la surface et de l'atmosphère de la Terre, les masses d'air circulent et d'autres processus déterminent le temps et le climat. conditions. Seuls les rayonnements ultraviolets à ondes moyennes et longues, visibles et infrarouges à ondes courtes atteignent la surface de la Terre.

La quantité de rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre dans une zone particulière est appelée climat léger. Climat léger déterminé à la fois par la nature(latitude géographique, terrain, saison de l’année, heure de la journée, terrain, climat, météo, réflectivité de la surface terrestre) et anthropique facteurs (pollution atmosphérique, etc.).

La puissance du flux total de rayonnement solaire à la surface de la Terre dépend de l'épaisseur de la couche atmosphérique qu'il traverse. L'épaisseur de cette couche est déterminée par la hauteur du solstice au-dessus de l'horizon et la hauteur de la zone au-dessus du niveau de la mer. Plus le Soleil est haut au-dessus de l'horizon, plus l'atmosphère traversée par les rayons du soleil est mince. Ainsi, si la masse de l'atmosphère (épaisseur de la couche d'air au niveau de la mer) à une altitude du Soleil de 60° est égale en unités conventionnelles à 1,1, alors au coucher et au lever du soleil elle est de 35,4, soit les rayons obliques parcourent une distance plus longue jusqu'à la surface de la Terre que les rayons droits. La diminution de l’épaisseur de l’atmosphère explique également l’augmentation de l’intensité du rayonnement solaire à mesure que l’altitude de la zone augmente.

L'altitude du solstice dépend de la latitude, de la période de l'année et du jour. Avec une latitude géographique croissante, c'est-à-dire Avec l'éloignement de l'équateur, la hauteur du solstice diminue. Elle diminue également pendant les mois d'hiver. Les changements d’altitude au solstice affectent non seulement la quantité, mais aussi la composition qualitative du rayonnement solaire. Ainsi, avec une diminution de la hauteur du solstice, la part des rayonnements ultraviolets et visibles diminue et la part des infrarouges augmente. Si au zénith (90º) la part du rayonnement ultraviolet est de 4% et celle visible de 46%, alors à l'horizon il n'y a pratiquement pas de rayonnement ultraviolet et la part du rayonnement visible est réduite à 28%.

Les processus d'absorption, de diffusion et de réflexion de la lumière solaire se produisent constamment dans l'atmosphère. Donc o rayonnement net total, atteignant la surface de la Terre, consiste en direct,émanant directement du Soleil, distrait firmament et reflété de la surface de divers objets. Plus l’altitude du solstice est élevée, plus la quantité de rayonnement direct est importante. Les nuages, réfléchissant le rayonnement solaire direct, augmentent sa diffusion et l'intensité du rayonnement solaire peut donc diminuer de 47 à 56 %. Dans une atmosphère polluée, le rayonnement solaire est absorbé par les poussières, les gaz, les aérosols, les fumées rejetées dans l'air avec les émissions industrielles, les émissions des véhicules, les installations de chauffage, etc. Le rayonnement solaire total est considérablement réduit par temps brumeux et humide.

Les processus de diffusion et de réflexion du rayonnement solaire affectent particulièrement l'intensité de la composante ultraviolette, dont la part dans le spectre solaire est déjà faible - de 0,6 à 10 % au niveau de la surface de la Terre. De plus, la plupart d'entre eux - jusqu'à 70 à 75 % - sont des rayonnements diffusés plutôt que directs. Aux hautes latitudes (au-dessus de 57,5°), il y a un déficit de rayonnement ultraviolet : de novembre à février, le rayonnement ultraviolet d'onde moyenne est pratiquement absent et d'octobre à mars son intensité est très faible. Dans les zones situées entre 57,5° et 42,5° de latitude sud et nord, le confort ultraviolet est majoritairement observé, dans les zones inférieures à 42,5° il y a un excès de rayonnement ultraviolet. L'intensité du rayonnement ultraviolet est également plus élevée dans les montagnes, où elle augmente de 15 % tous les 1 000 m d'altitude au-dessus du niveau de la mer.

4.2. L'influence du rayonnement solaire sur le corps humain. Le rayonnement solaire a un effet biologique prononcé. Sous l'influence de l'énergie du rayonnement solaire, diverses transformations biochimiques et physiologiques se produisent dans l'organisme, dont l'ensemble est appelé photobiologique processus. Ils sont basés sur photochimique réactions : photoionisation, photoréduction et oxydation, photodissociation, etc.

Personnage processus photobiologiques ça dépend de l'énergie radiation. Grâce à l'énergie du rayonnement solaire, le métabolisme, la synthèse des glucides, des graisses, des protéines, des vitamines et des pigments est stimulée, notamment chez les plantes - la synthèse de la chlorophylle, etc. Les composants du spectre solaire jouent un rôle important pour assurer la processus de vision chez les organismes animaux, régulant la croissance et le développement des plantes, associé à des propriétés telles que la phototaxie, le phototropisme et le photopériodisme. Dans le même temps, les rayonnements à énergie importante ont un effet néfaste sur le corps.

L'énergie du rayonnement solaire est déterminée par sa longueur d'onde : plus la longueur d'onde est courte, plus l'énergie est grande. Parmi les rayonnements du spectre solaire qui atteignent la surface de la Terre, le rayonnement infrarouge a la plus longue longueur (760-4 000 nm), suivi du rayonnement visible - 400-760 nm. Le rayonnement ultraviolet a la longueur d'onde la plus courte - 290-400 nm, donc les quanta de ce rayonnement transportent la plus grande quantité d'énergie. En raison des différents niveaux d’énergie transmis aux cellules, les rayonnements infrarouges, visibles et ultraviolets ont des effets ambigus sur le corps humain.

Importance hygiénique du rayonnement infrarouge. La majeure partie du spectre électromagnétique du rayonnement solaire est représentée par le rayonnement infrarouge. À la surface de la Terre, à une altitude de 60° au solstice, elle est de 53 %, à l'horizon de 72 %. Les rayons infrarouges d'une longueur d'onde longue (4 000 à 15 000 nm) sont retardés lorsqu'ils traversent l'atmosphère, tandis que les rayons plus courts atteignent la surface de la Terre - avec une longueur d'onde de 760 à 4 000 nm.

Effet principal rayonnement infrarouge - thermique. C'est cet effet qui détermine le rôle le plus important du rayonnement infrarouge dans les processus à l'échelle planétaire. Grâce à l'énergie du rayonnement infrarouge, la surface de la Terre est chauffée, dont les irrégularités provoquent le mouvement des masses d'air et d'eau sur la Terre et formation du temps et du climat conditions.

Ainsi, l'influence du climat et de la météo réalise dans une certaine mesure l'effet indirect du rayonnement infrarouge sur le corps. Lorsqu'il est exposé directement, le rayonnement solaire infrarouge provoque superficiel ou profond réchauffer les tissus. Le rayonnement infrarouge à ondes courtes (760-1 500 nm) pénètre profondément (jusqu'à 4 à 5 cm) dans les tissus, tandis que les rayons d'une longueur d'onde de 1 500 à 4 000 nm sont absorbés principalement par les couches superficielles de la peau, riches en thermorécepteurs, et par conséquent, sous l'influence du rayonnement infrarouge à ondes longues, la sensation de brûlure est plus prononcée. Malgré la faible énergie des photons, le rayonnement IR a, quoique faiblement, , action photochimique, se manifestant par une légère augmentation du métabolisme, une accélération des processus enzymatiques et immunobiologiques et une augmentation des effets biologiques des rayons ultraviolets. En raison de l'échauffement des tissus, de l'action des composés actifs formés lors de réactions photochimiques, ainsi que de l'irritation des récepteurs nerveux de la peau sous l'influence du rayonnement infrarouge, le flux sanguin augmente, le tonus musculaire et vasculaire est affaibli, les réactions autonomes sont normalisées , ce qui entraîne l'apparition de effet analgésique et anti-inflammatoire. Ces propriétés du rayonnement infrarouge sont largement utilisées dans la pratique physiothérapeutique, où sont utilisées ses sources artificielles - les lampes Sollux et Minin.

En cas d'exposition prolongée et intense au rayonnement infrarouge solaire, une surchauffe du corps de gravité variable peut être observée, dans les cas graves - chaleur ou insolation. Cependant, c’est dans les conditions industrielles que les personnes sont exposées aux effets les plus puissants du rayonnement infrarouge. Dans les magasins chauds, l'intensité du rayonnement IR peut atteindre 12,6-25,2 MJ/(m 2 h), tandis que l'intensité du rayonnement solaire thermique sous les latitudes tempérées, par exemple, ne dépasse pas 3,77 MJ/(m 2 h). L'exposition à long terme aux rayonnements infrarouges industriels et solaires, en plus de la surchauffe, peut conduire au développement de cataractes thermiques dues à l'absorption des rayons thermiques par le cristallin et à la difficulté de dissiper la chaleur en raison d'une mauvaise vascularisation.

Importance hygiénique de la lumière visible. Les rayons visibles dans le spectre du rayonnement électromagnétique solaire vont de 28 % lorsque le soleil est au-dessus de l'horizon à 46 % lorsque le soleil est au zénith, et avec un ciel bleu - 65 %. L'éclairage naturel des zones ouvertes dépend de nombreux facteurs : altitude du solstice, conditions météorologiques et climatiques, pureté de l'air. La gamme de valeurs d'éclairement associées à ces conditions est large, allant de 65 000 à 1 000 lux ou moins.

Le rayonnement visible a un effet photochimique plus prononcé que le rayonnement infrarouge, qui se manifeste principalement en présence de photosensibilisateurs. Les photosensibilisateurs sont des substances qui, en absorbant des quanta d'énergie rayonnante, subissent des changements à court terme et, en donnant cette énergie aux tissus environnants sous une forme concentrée, restaurent à nouveau leurs propriétés. L'un de ces photosensibilisants est constitué par les pigments visuels de la rétine. Lorsqu'ils sont exposés aux rayonnements visibles, ils fournissent travail de l'analyseur visuel. Dans ce cas, la capacité du rayonnement visible à produire des informations visuelles non monochromatiques, mais présentées dans différentes couleurs, est très importante, ce qui est associé à la présence de rayonnement de différentes couleurs dans son spectre : rouge, orange, jaune, vert, bleu. , indigo, violet. La palette de couleurs créée par la lumière du soleil a des effets différents sur le corps et, surtout, sur la sphère psycho-émotionnelle : les couleurs bleues et violettes sont déprimantes, le bleu calme, le vert est indifférent, le jaune vif irrite, le rouge excite. Les ondes vertes et jaunes du spectre de la lumière visible sont considérées comme les plus optimales pour le fonctionnement d'un analyseur visuel.

Agissant par réflexe via l'analyseur visuel et, dans une certaine mesure, via les terminaisons nerveuses périphériques, la lumière du soleil a un effet biologique général. Il stimule les processus métaboliques dans le corps, augmente l’activité du cortex cérébral, améliore la sécrétion de l’hypophyse et augmente donc la vitalité d’une personne, améliore son bien-être et son état émotionnel. Il est à noter que le rayonnement visible joue un certain rôle dans les processus de croissance et de développement du corps.

La lumière est la chose principale synchroniseur de rythme biologique chez l'homme : quotidien, saisonnier, annuel, etc. L'écart entre les régulateurs naturels (lumière) et artificiels (horloges, radio, télévision, éclairage artificiel, horaire et lieu de travail, etc.) des biorythmes entraîne une perturbation du sommeil et de l'éveil , détérioration du bien-être, développement d'une dépression, etc.).

Le rayonnement visible, en particulier dans la gamme de longueurs d'onde bordant le rayonnement infrarouge, a effet thermique, qui représente environ la moitié de l’énergie thermique transférée par le rayonnement solaire. Partie violette à ondes courtes Le spectre, proche du rayonnement ultraviolet à ondes longues, provoque les mêmes effets que ce dernier - érythémal, bronzant et faiblement bactéricide.

L'importance hygiénique particulière de la lumière visible pour le fonctionnement de l'organe de la vision, à travers laquelle le corps reçoit jusqu'à 80 % des informations sur le monde extérieur, nécessite la création d'un niveau d'éclairage naturel suffisant dans les locaux, à la fois dû à la lumière directe l'irradiation solaire (insolation), et due à l'irradiation diffuse et réfléchie (voir chapitre VII).

Importance hygiénique du rayonnement ultraviolet. Le rayonnement ultraviolet a beaucoup plus d'énergie que le rayonnement infrarouge et visible. Mais le spectre du rayonnement lui-même est hétérogène en énergie photonique, de sorte qu'on y distingue 3 régions, différant par la longueur d'onde et l'activité biologique : la région A- onde longue rayonnement (proche ultraviolet, érythème bronzant) d'une longueur d'onde de 400 à 320 nm ; zone B – onde moyenne rayonnement (formant des vitamines) d'une longueur d'onde de 320 à 280 nm ; zone C – ondes courtes rayonnement (ultraviolet lointain, bactéricide) d'une longueur d'onde de 280 à 210 nm. Comme indiqué ci-dessus, seuls les rayons ultraviolets à ondes longues et moyennes atteignent la surface de la Terre. Le rayonnement ultraviolet à ondes courtes est généralement obtenu à partir de sources artificielles.

Le rayonnement ultraviolet peut avoir des effets bénéfiques ( biogénique) action et dommageable ( abiogène). La nature de l'action dépend de la longueur d'onde du rayonnement et de sa dose. L'effet biogénique est observé sous l'influence de faibles doses de rayonnement à ondes longues et moyennes, ne dépassant pas le niveau optimal. Les effets abiogéniques sont principalement caractéristiques du rayonnement UV à ondes courtes, dont l'énergie est bien supérieure à l'énergie des rayons UV dans d'autres gammes. Cependant, les rayons à ondes longues et moyennes peuvent avoir un effet abiogénique si la dose reçue est bien supérieure à la dose érythémateuse seuil.

L'effet biogénique se manifeste sous la forme stimulant général, érythémateux et antirachitique(Vit. D-forming). Le mécanisme d'action du rayonnement ultraviolet comprend plusieurs composantes : biophysique, humorale et neuro-réflexe. Composante humoristique en raison de la formation en conséquence réactions photochimiques composés biologiquement actifs (histamine et substances analogues à l'histamine, acétylcholine, sérotonine, etc.), qui stimulent les processus métaboliques dans le corps. Biophysique Le composant est associé à des changements dans la composition ionique et l'état colloïdal des protéines cellulaires dus à photovoltaïque effets du rayonnement UV. et enfin neuro-réflexe composant se caractérise par la stimulation de nombreuses fonctions dues à irritation des terminaisons nerveuses dans la peau formé par l'histamine et les substances analogues à l'histamine et d'autres composés.

Grâce aux effets combinés humoraux, biophysiques et neuro-réflexes, un effet prononcé stimulant général Effet du rayonnement UV. En particulier, l'activité des enzymes respiratoires des tissus augmente, les processus de métabolisme des protéines, des graisses, des glucides et des minéraux sont activés, l'hématopoïèse, la croissance cellulaire et la régénération des tissus sont stimulées. Il est également très important d'augmenter la résistance de l'organisme aux infections, ce qui s'explique par une activité phagocytaire accrue des leucocytes, les propriétés bactéricides de la peau et du sang et la stimulation de la synthèse des anticorps. Il convient de noter que sous l'influence des rayons UV, la résistance augmente non seulement aux infections, mais également à l'action des rayonnements ionisants, des agents toxiques et cancérigènes, des poussières fibrogènes, etc.

Les rayons UV à ondes longues et moyennes ont un effet stimulant général, mais celui-ci est plus prononcé dans les rayons UV à ondes moyennes. Outre l'effet biologique général, chaque gamme de rayonnement UV se caractérise par ses propres effets spécifiques. Ainsi, le rayonnement UV à ondes longues a un effet prédominant érythème-bronzage action et onde moyenne - stimule la synthèse de vit.D dans la peau et a un faible effet bactéricide. L'érythème ultraviolet se développe 1 à 3 heures après l'irradiation, et parfois plus tôt. Il se distingue par des contours clairs, ainsi que par la formation ultérieure de pigment mélanique dans la peau (bronzage). Le bronzage ainsi que l’épaississement de l’épiderme, qui se développe sous l’influence des rayons UV, constituent la réaction protectrice de l’organisme face aux effets du rayonnement solaire. La formation rapide d’un bronzage est un des indicateurs d’une bonne réactivité corporelle.

Les rayons UV d'onde moyenne ont un effet antirachitique, car ils favorisent la formation de vitamines D 2 et D 3 dans la peau. D 4 par isomérisation des provitamines D dans des réactions photochimiques. Les rayons d'une longueur d'onde de 313 mmk ont ​​le plus grand effet antirachitique. Avec une exposition insuffisante aux rayons UV, les processus de formation de vit. D ralentir, ce qui perturbe le métabolisme phosphore-calcium et les processus de formation osseuse. Les enfants développent le rachitisme, la tétanie et les processus de croissance et de développement ralentissent. Chez l'adulte, l'ostéoporose peut survenir, l'appareil ligamentaire s'affaiblit, les os cicatrisent mal lors de fractures, l'émail des dents se fragilise et s'effondre rapidement.

Ainsi, les rayons UV d'onde moyenne sont les plus précieux sur le plan biologique, car ils ont un effet stimulant, antirachitique et durcissant général prononcé, renforcent le statut immunitaire de l'organisme, favorisent une bonne régénération des tissus et stimulent les processus de croissance et de développement. L'activation des processus d'activité nerveuse supérieure qu'ils provoquent est également d'une importance non négligeable, grâce à laquelle les performances mentales augmentent et le développement précoce de la fatigue est évité. L'effet positif de l'irradiation UV chez les patients atteints de formes simples de maladie coronarienne et d'hypertension a été décrit.

L'environnement moderne se caractérise par un risque accru de développer carence en ultraviolet (manque de soleil), qui est déterminé non seulement par les caractéristiques climatiques de la région, mais aussi par les conditions de vie et de travail des personnes, la pollution de l'air, la disposition irrationnelle des bâtiments résidentiels et publics, la prédominance des jours brumeux et nuageux, etc. Les manifestations les plus courantes caractéristiques du déficit en UV sont observées chez les personnes vivant sous les latitudes septentrionales, les travailleurs des industries minières et charbonnières, les ouvriers du bâtiment du métro, les enfants, les étudiants et les étudiants universitaires qui passent la majeure partie de la journée à l'intérieur. Pour éviter le manque de lumière, l'aménagement et l'aménagement des zones peuplées doivent être réalisés de manière à assurer au moins 3 heures d'ensoleillement des fenêtres résidentielles (voir chapitre VII). Le verre des fenêtres doit être transparent aux rayons ultraviolets, ce qui n'est pas pris en compte dans la construction moderne, lorsque les fenêtres de la plupart des institutions publiques sont vitrées avec du verre teinté. Des mesures actives doivent être prises pour prévenir la pollution de l’air atmosphérique par la poussière, la fumée, la suie et les produits chimiques.

Parallèlement à ce qui précède, pour éviter le manque de lumière, l'irradiation UV avec des sélectif et intégral sources de rayonnement UV. Les sources sélectives (lampes fluorescentes érythémateuses - EFL) produisent un rayonnement dont le maximum est concentré dans une partie étroite du spectre UV. Le spectre de rayonnement des sources intégrées (lampes directes mercure-quartz - PRK) est représenté par un rayonnement dans toutes les gammes du spectre UV et du spectre visible. Des unités d'irradiation lumineuse sont utilisées pour l'irradiation long et court terme Actions. Dans les installations d'irradiation lumineuse de longue durée, les lampes sont généralement intégrées aux luminaires de la pièce avec les lampes fluorescentes conventionnelles utilisées pour l'éclairage. La dose prophylactique est obtenue dans les 3 à 6 heures suivant un séjour à l'intérieur. Pour une exposition à court terme, effectuée dans des salles spéciales - photo, une dose prophylactique est obtenue en quelques minutes. Il est particulièrement important de reconstituer le manque de lumière chez les enfants, car leur corps est le plus sensible au manque de rayonnement UV. Lors de la réalisation d'une irradiation UV, son dosage et son contrôle strict sont obligatoires. Déterminez d’abord biologique(érythémateuse) à l’aide du biodosimètre de I.F. Gorbatchev. Elle est égale à la durée minimale d'irradiation de la peau non bronzée de l'avant-bras ou de l'abdomen, après quoi un érythème peu prononcé apparaît au bout de 8 à 14 heures. La dose quotidienne quotidienne pour l'irradiation effectuée à des fins prophylactiques est de 1/8 à 3/4 de biodose. Typiquement, l'irradiation dans les installations de courte durée commence par 1/4 ou 1/8 de biodose, selon l'état de la personne, et, en ajoutant quotidiennement ou un jour sur deux dans les mêmes proportions, est amenée à l'irradiation à une dose égale à 1,5 biodoses, après quoi des pauses sont prises pendant 2 à 3 mois.

Les unités d'irradiation lumineuse de longue durée sont installées principalement dans les jardins d'enfants, les orphelinats, les crèches, les écoles, les hôpitaux, les sanatoriums, les maisons de repos, les dortoirs, les locaux industriels privés de lumière naturelle et les gymnases. Dans ces locaux, la dose prophylactique quotidienne est obtenue tout au long de la journée.

Les rayons UV à ondes courtes ont un effet bactéricide prononcé et ont également un effet nocif sur le corps humain. Les rayons à ondes longues et moyennes présentent un effet abiogénique si l'intensité de l'irradiation est élevée (5 biodoses érythémateuses minimales ou plus). Les effets abiogéniques du rayonnement ultraviolet comprennent les brûlures, la photodermatite, l'érosion, les ulcères, la kératoconjonctivite, la kératite, la cataracte, le ptérygion, l'élastose solaire, la photosensibilité, l'exacerbation de maladies chroniques des organes internes, les effets cancérigènes et mutagènes. L'effet cancérigène est principalement caractéristique des rayonnements d'une longueur d'onde de 280 à 340 nm, mais il ne se réalise qu'avec une exposition prolongée à des doses très élevées (plus de 40 biodoses) d'irradiation solaire ou de rayonnement provenant de sources artificielles. Dans le même temps, on prévoit une augmentation de l’incidence du cancer de la peau en raison de l’augmentation du nombre et de la taille des trous dans la couche d’ozone.

Les effets abiogéniques peuvent être provoqués non seulement par le rayonnement solaire, mais également par diverses sources artificielles de rayonnement ultraviolet : irradiateurs bactéricides, machines à souder électriques, torches à plasma, scanner photoélectrique, lasers, panneaux fluorescents, etc. Pour prévenir les effets néfastes du rayonnement UV solaire , ne pas travailler à l'extérieur doit être effectué entre 10h00 et 14h00, ou le travail doit être effectué avec un temps d'exposition au soleil limité et en portant des vêtements de protection solaire en utilisant un écran solaire. Lorsqu'on travaille avec des sources artificielles, il est nécessaire de réguler le rayonnement UV, d'utiliser des équipements de protection et des systèmes d'alarme appropriés.

5. Composition chimique naturelle de l'air et son importance hygiénique.

Comme on le sait, la composition chimique naturelle de l'air atmosphérique est de 20,95 % d'oxygène, 78 % d'azote et 0,03 à 0,04 % de dioxyde de carbone. Seulement 1 % provient de la combinaison des gaz inertes, de l’ozone, du méthane, du protoxyde d’azote, de l’iode et de la vapeur d’eau. Chacun des composants chimiques de l’atmosphère joue son rôle dans la vie de l’organisme. Oxygène nécessaire à la respiration des humains et des animaux, à l'apparition de divers processus d'oxydation et de combustion. Son niveau dans l'air atmosphérique est pratiquement stable en raison de la reconstitution constante de la perte en oxygène formée lors des processus de photosynthèse des plantes. Ce n'est qu'avec l'augmentation de l'altitude que la pression partielle de l'oxygène diminue, provoquant le développement d'une hypoxie. Une diminution de la concentration d'oxygène à 11-13 % entraîne le développement d'une grave carence en oxygène et, à une concentration de 7 à 8 %, la mort survient.

Azote fait référence à des gaz indifférents. Il n'est pas absorbé directement par l'organisme des humains et des animaux, mais y pénètre indirectement par les plantes, dans lesquelles il entre sous forme de nitrates formés au cours du processus de son assimilation et de ses transformations effectuées par les bactéries du sol. À la suite de la décomposition des composés organiques et de la combustion du bois, du charbon et du pétrole, de l'azote libre est à nouveau formé et rejeté dans l'atmosphère.

Dans des conditions normales, l’azote de l’air agit comme un diluant pour l’oxygène. Respirer de l'oxygène pur est nocif pour l'homme car, étant un puissant agent oxydant, il a un effet toxique prononcé, provoquant des brûlures des muqueuses des voies respiratoires et un œdème pulmonaire, entraînant la mort. Lorsque l'azote pénètre dans l'organisme sous haute pression, un effet narcotique est observé. Une augmentation de la teneur en azote dans l'air jusqu'à 93 % entraîne la mort par hypoxie, qui se développe en raison d'une diminution de la pression partielle d'oxygène.

Gaz carbonique dans des conditions naturelles, il pénètre dans l'air par la respiration des humains et des animaux, à la suite des processus de pourriture, de fermentation, de combustion, de libération de la surface des mers et des océans, etc. Le maintien d'une concentration relativement constante de dioxyde de carbone est assuré par des processus parallèles de son absorption par les plantes lors de la photosynthèse, de lessivage par précipitation, de dissolution dans les eaux des mers et des océans, de dépôt sous forme de composés minéraux.

Le dioxyde de carbone est l'un des produits finaux formés lors des processus métaboliques dans le corps humain. Le dioxyde de carbone entrant dans le sang à partir des tissus a un effet stimulant sur le centre respiratoire, à la fois directement et en relation avec les modifications du pH sanguin. À mesure que la pression partielle du dioxyde de carbone dans le sang augmente, l’affinité de l’oxygène pour l’hémoglobine augmente. Cependant, lors de l'inhalation d'air contenant du dioxyde de carbone en concentrations élevées, sa libération par l'organisme est perturbée et une anoxie tissulaire se développe. Ainsi, une augmentation de la concentration de dioxyde de carbone dans l'air jusqu'à 4 % s'accompagne de l'apparition de maux de tête, de palpitations, d'une augmentation de la pression artérielle et du développement d'une agitation mentale, et une concentration de 8 à 10 % est mortelle. L'accumulation de dioxyde de carbone dans l'air à de telles concentrations est possible dans les espaces confinés, les puits et les gouttières.

Lorsque les gens séjournent dans des bâtiments résidentiels et publics, le dioxyde de carbone s'accumule également, mais à des concentrations beaucoup plus faibles, en raison de sa libération lors de la respiration. Dans de rares cas, sa teneur atteint 0,5 à 1 %. Cependant, même une légère augmentation non toxique de la concentration de dioxyde de carbone dans l'air provoque une gêne chez une personne à l'intérieur. Cela est dû au fait que, parallèlement au dioxyde de carbone, des produits métaboliques toxiques du corps humain (indole, sulfure d'hydrogène, ammoniac, mercaptan, etc.) sont également libérés dans l'air, ainsi qu'une diminution du nombre de poumons et une augmentation du nombre d'ions lourds, une augmentation de la teneur en poussière et en micro-organismes et une aggravation des conditions de température et d'humidité de la pièce. Étant donné que les changements dans la concentration de dioxyde de carbone et d'autres indicateurs de la qualité de l'air augmentent de manière synchrone et que la détermination du dioxyde de carbone est simple, le degré de pureté de l'air dans les locaux publics et résidentiels a été proposé par M. Pettenkofer et K. Flügge. par le niveau de dioxyde de carbone dans la pièce. La teneur en dioxyde de carbone dans l'air dans les locaux d'habitation et les établissements publics ne doit pas dépasser 0,1% et dans les établissements médicaux - 0,07%.

Trouvé en petites quantités dans l'air atmosphérique ozone, qui sont des molécules d'oxygène triatomiques et sont un puissant agent oxydant. La couche d'ozone stratosphérique, où est concentrée la majeure partie de l'ozone, protège les personnes et la faune des rayons ultraviolets à ondes courtes et des rayons X mous qui font partie du spectre du rayonnement solaire. Dans la troposphère, les concentrations d'ozone ne dépassent généralement pas 30 µg/m3. L'ozone se forme sous l'influence du rayonnement ultraviolet, lors de décharges électriques lors d'un orage et par l'évaporation de grandes masses d'eau. Il pénètre également dans la troposphère à la suite du mouvement des masses d'air provenant de la stratosphère.

En raison de ses propriétés oxydantes élevées, l'ozone, interagissant avec les moindres impuretés entrant dans l'air, se désintègre. Par conséquent, il est pratiquement indétectable dans des conditions de poussière importante dans l’air, ainsi que dans l’air des espaces clos. Mais les zones peu peuplées, les hautes terres, les rives des plans d'eau, les forêts, notamment les forêts de pins, se caractérisent par une teneur élevée en ozone. À cet égard, la présence d’ozone dans l’air était auparavant considérée comme un indicateur de la pureté de l’air. Cependant, il s'est avéré que l'ozone peut également se former à la suite de réactions photochimiques lors d'une forte pollution de l'air, et dans une telle situation, ses concentrations accrues ne sont plus considérées comme un indicateur de la pureté de l'air, mais comme un indicateur de sa pollution. L'ozone à des concentrations élevées (0,005 mg/l ou plus) a un effet irritant sur les muqueuses des voies respiratoires et des yeux, conduit au développement de processus inflammatoires dans le tissu bronchopulmonaire et peut provoquer le développement de réactions bronchospastiques.

La valeur hygiénique de la lumière solaire est très importante : sa restriction ou sa privation entraîne une perturbation de l'équilibre physiologique de l'organisme. LIMITES DU SPECTRE SOLAIRE 1) Rayons infrarouges (IR) - de 0,76 à 60 microns 2) Rayons visibles - 400-760 nm ; 3) Rayons ultraviolets (UV) - 10-400 nm. RAYONNEMENT INFRAROUGE L'effet principal est thermique. Les rayons infrarouges longs sont retenus principalement dans l'épiderme de la peau et provoquent un échauffement de sa surface, irritant les récepteurs (brûlure). L'érythème infrarouge se forme en raison de l'expansion des capillaires cutanés, diffus, sans limites claires. Les rayons IR courts pénètrent jusqu'à une profondeur de 2,5 à 4 cm, provoquent un échauffement profond et les sensations subjectives sont bien moindres. On note l'absorption des rayons IR par les protéines du sang et l'activation de processus enzymatiques. L'effet général des rayons IR est un chauffage avec le formation d'érythème diffus prononcé, avec libération d'un certain nombre de substances physiologiquement actives (par exemple, l'acétylcholine), qui pénètrent dans la circulation générale et provoquent une augmentation des processus métaboliques dans les tissus et organes éloignés des sites d'irradiation. La réaction générale de l'organisme se traduit par une redistribution du sang dans les vaisseaux, une augmentation du nombre d'éosinophiles dans le sang périphérique et une augmentation de la résistance globale de l'organisme. Il y a une diminution du tonus du système nerveux sympathique et de la vagotonie. Sous l'influence des rayons infrarouges, on observe : une redistribution du sang, une augmentation de la fréquence cardiaque, une augmentation de la pression artérielle maximale et une diminution de la pression artérielle minimale, une augmentation de la température corporelle, une augmentation de la transpiration. La génération de chaleur dans d'autres organes augmente par réflexe, la fonction rénale est stimulée et les muscles se détendre. Il en résulte une accélération des processus de régénération, une diminution de la douleur, RAYONS VISIBLES Occupant une position intermédiaire entre UV et IR, les rayons visibles ont un effet spécifique sur l'organe de la vision, pour lequel ils constituent un stimulus adéquat, le photosensible les cellules de l'œil perçoivent et convertissent l'énergie lumineuse, ce qui permet au corps de recevoir les informations nécessaires sur l'état de l'environnement. De plus, ils ont un effet thermique (énergie plus douce) et biologique général sur la peau. Il est bien connu qu’il existe une certaine relation entre les rythmes biologiques du corps et les rythmes du rayonnement solaire. Les rayons visibles ont un effet tonique sur l'ensemble du corps, selon la longueur d'onde. Les rayons rouges ont un effet similaire à celui des IR, produisant un effet thermique. Ils augmentent l'excitabilité du système nerveux, stimulent l'activité de l'hypophyse et d'autres glandes endocrines. Les rayons violets ont un effet photochimique prononcé (forment un bronzage). Les couleurs rouge et jaune ont un effet vivifiant et donnent l’impression de tons chauds. Ils sont mieux utilisés dans les zones de travail. Rayonnement ultraviolet (0-400 nm). Ils ont la plus grande activité biologique et nécessitent une attention particulière, car... Lorsque le rayonnement ultraviolet est limité ou privé, des processus pathologiques se développent, appelés « manque de lumière » ou déficit en ultraviolet. Dans des conditions naturelles, la principale source de rayonnement UV est le Soleil, dans le spectre duquel seules les ondes à courte portée atteignent la surface de la Terre, ce qui est associé à l'absorption des ondes à longue portée par l'ozone et l'oxygène dans l'atmosphère. Les quanta de rayonnement UV de différentes gammes portent différentes énergies, qui déterminent la nature de leur action biologique. Classiquement, l'ensemble du spectre ultraviolet atteignant la surface de la planète ou émis par des sources artificielles est divisé en 3 régions : A - 400-320 nm (prédominant effet érythémal et bronzant); B - 320-280 nm (effet antirachitique prédominant) ; C - 280-200 nm (effet bactéricide prédominant). Effet des rayons UV : 1. Renforcement du métabolisme et des processus enzymatiques. 2. Augmentation du tonus du système nerveux central et effet stimulant sur le système nerveux sympathique avec régulation ultérieure du métabolisme du cholestérol. 3. Une augmentation de la réactivité immunobiologique de l'organisme est associée à une augmentation de la fraction globuline du sang et de l'activité phagocytaire des leucocytes 4. Modifications de l'activité du système endocrinien : 1) effet stimulant sur le système sympatho-surrénalien (augmentation des substances de type adrénaline et de la glycémie) ; 2) inhibition de la fonction pancréatique. 5. Formation spécifique de vitamine D3. La graisse grasse contient du 7,8-déhydrocholestérol-provitamine D. Sous l'influence des rayons UV, l'anneau se brise et la provitamine est transformée en vitamine D3. L'hypovitaminose D provoque une perturbation du métabolisme phosphore-calcium. Les manifestations de l'hypovitaminose D peuvent être très diverses : 1) Rachitisme, ostéoporose, ostéomalacie. 2) Susceptibilité accrue aux rhumes et aux maladies infectieuses. 3) Guérison plus lente des plaies et des fractures. 4) Une diminution de la teneur en calcium dans le tissu nerveux s'accompagne d'une violation des processus inhibiteurs, d'une diminution des performances mentales et physiques. 5) Une ostéomalacie et une toxicose sévère peuvent se développer chez les femmes enceintes. 6) Le développement de caries dentaires est observé plus souvent. 7) Il existe un risque d'épidémie de tuberculose en raison d'une calcification altérée des foyers. 6. On note une augmentation de la résistance du corps à l’action des rayonnements ionisants. 7. Bactéricide - effet destructeur sur les micro-organismes. Outre les effets biologiques positifs des rayons UV sur le corps, il convient également de noter les aspects négatifs de l'irradiation. Cela s'applique tout d'abord aux conséquences d'un bronzage incontrôlé : brûlures, taches de vieillesse, lésions oculaires (développement d'une photoophtalmie). La thérapie ultraviolette présente des avantages par rapport à la prise de préparations à base de vitamine D : 1) l'effet toxique provoqué par l'introduction de doses trop élevées de vitamine D dans l'organisme est exclu ; 2) la vitamine D3 endogène est produite. 3) L’irradiation UV a généralement un effet bénéfique sur le corps humain. L’effet blastomogène des rayons UV, conduisant au développement du cancer de la peau, mérite une attention particulière. Dans les villes, le manque de soleil est associé à la pollution de l’air atmosphérique par la poussière, la fumée et les gaz qui retiennent principalement la partie ultraviolette du spectre solaire. La pénétration des rayons UV en profondeur dans la pièce s'accompagne d'une forte diminution de l'intensité du rayonnement. Avec des fenêtres orientées sud, l’intensité à l’intérieur de la pièce dépend de la profondeur de la pièce. Même avec les fenêtres ouvertes : 1. Sur le rebord de la fenêtre -51% UV de l'intensité originale des rayons UV. 2. À une distance de 1 m - diminue encore de 20 à 25 %. 3. À une distance de 1,5 m, il ne reste que 5 à 8 % des rayons UV incidents. Le double vitrage réduit la quantité de rayons UV de 5 à 6 fois. La pollution du verre et l'utilisation de rideaux réduisent considérablement le flux ultraviolet. Les rideaux en tulle réduisent les rayons UV de 20 %. Il existe 2 approches pour éliminer la carence en ultraviolets : 1. Utilisation maximale du rayonnement UV naturel. 2. Utilisation de sources artificielles. 3. Le verre Uviol, les films d'acétate de cellulose, la cellophane (nylon renforcé) qui transmettent les rayons UV devraient être davantage utilisés dans la construction. 4. Réaliser largement un travail d'éducation sanitaire. 5. L'utilisation de solariums, constitués de cabines recouvertes d'un film de polyéthylène, afin de prolonger les bains de soleil et de se protéger des vents violents. SOURCES DE RAYONNEMENT 1. BUV 15 et 30 (LB-30-1) rayonnement maximum 254 nm. 2. EUV 15 et 30 (LE-30-1) rayonnement maximum 313 nm. 3. PRK 2, 4, 7 (375 220 1000 W) rayonnement maximum dans la zone A. 4. DKsT - lampes tubulaires au xénon à arc sans ballast, puissance de 2 à 100 kW. Ils peuvent être utilisés dans les grandes salles de sport et les piscines. SYSTÈMES D'IRRADIATION 1. Unités d'irradiation lumineuse à long terme (EUV, DKsT). 2. fotariums (EUV et PRK) de type phare, cabane et labyrinthe. Un effet antirachitique peut être obtenu en irradiant 600 cm2 de surface cutanée avec une dose d'érythème 1/8-1/10 (visage, mains). Chez fotaria, 8 à 16 000 cm2 de surface cutanée sont immédiatement irradiés avec une dose initiale d'au moins 1/2 biodose.