Impatto della radiazione solare sull'uomo. Radiazione solare

Il sole è una fonte di calore e luce, donando forza e salute. Tuttavia, il suo impatto non è sempre positivo. Una mancanza o un eccesso di energia può interrompere i processi naturali della vita e provocare vari problemi. Molti sono sicuri che la pelle abbronzata sia molto più bella della pelle pallida, ma se trascorri molto tempo sotto i raggi diretti, puoi procurarti gravi ustioni. La radiazione solare è un flusso di energia in arrivo distribuito sotto forma di onde elettromagnetiche che attraversano l'atmosfera. Si misura dalla potenza dell'energia che trasferisce per unità di superficie (watt/m2). Sapendo come il sole colpisce una persona, puoi prevenirne gli effetti negativi.

Cos'è la radiazione solare

Sono stati scritti molti libri sul Sole e sulla sua energia. Il sole è la principale fonte di energia per tutti i fenomeni fisici e geografici sulla Terra. Una duemiliardesima parte della luce penetra negli strati superiori dell’atmosfera del pianeta, mentre la maggior parte si deposita nello spazio cosmico.

I raggi di luce sono le fonti primarie di altri tipi di energia. Quando cadono sulla superficie della terra e nell'acqua, formano calore e influenzano le condizioni climatiche e meteorologiche.

Il grado di esposizione di una persona ai raggi luminosi dipende dal livello di radiazione e dal periodo trascorso sotto il sole. Le persone utilizzano molti tipi di onde a proprio vantaggio, utilizzando i raggi X, i raggi infrarossi e gli ultravioletti. Tuttavia, le onde solari nella loro forma pura in grandi quantità possono avere effetti negativi sulla salute umana.

La quantità di radiazioni dipende da:

• posizione del sole. La maggior quantità di radiazioni si verifica nelle pianure e nei deserti, dove il solstizio è piuttosto alto e il tempo è sereno. Le regioni polari ricevono una quantità minima di luce, poiché le nuvole assorbono una parte significativa del flusso luminoso;
• durata della giornata. Più ci si avvicina all'equatore, più lunga è la giornata. È qui che le persone ottengono più calore;
• proprietà atmosferiche: nuvolosità e umidità. All'equatore aumenta la nuvolosità e l'umidità, che ostacola il passaggio della luce. Ecco perché la quantità di flusso luminoso è inferiore a quella delle zone tropicali.

Distribuzione

La distribuzione della luce solare sulla superficie terrestre non è uniforme e dipende da:

• densità e umidità dell'atmosfera. Quanto più grandi sono, tanto minore è l’esposizione alle radiazioni;
• latitudine geografica della zona. La quantità di luce ricevuta aumenta dai poli all'equatore;
• Movimenti della terra. La quantità di radiazioni varia a seconda del periodo dell'anno;
• caratteristiche della superficie terrestre. Una grande quantità di luce viene riflessa su superfici di colore chiaro, come la neve. Chernozem riflette molto male l'energia luminosa.

A causa dell'estensione del suo territorio, i livelli di radiazioni della Russia variano in modo significativo. L'irradiazione solare nelle regioni settentrionali è più o meno la stessa - 810 kWh/m2 per 365 giorni, nelle regioni meridionali - più di 4100 kWh/m2.

Anche la durata delle ore durante le quali splende il sole è importante.. Questi indicatori variano nelle diverse regioni, il che è influenzato non solo dalla latitudine geografica, ma anche dalla presenza delle montagne. La mappa della radiazione solare in Russia mostra chiaramente che in alcune regioni non è consigliabile installare linee elettriche, poiché la luce naturale è abbastanza in grado di soddisfare il fabbisogno di elettricità e calore dei residenti.

Tipi

I flussi luminosi raggiungono la Terra in diversi modi. I tipi di radiazione solare dipendono da questo:

• I raggi emanati dal sole sono chiamati radiazioni dirette. La loro forza dipende dall'altezza del sole sopra l'orizzonte. Il livello massimo si osserva alle 12, il minimo al mattino e alla sera. Inoltre, l'intensità dell'impatto è legata al periodo dell'anno: il maggiore si verifica in estate, il minore in inverno. È caratteristico che in montagna il livello di radiazione sia maggiore che sulle superfici pianeggianti. L'aria sporca riduce anche i flussi luminosi diretti. Più il sole è basso sopra l'orizzonte, minore è la radiazione ultravioletta.
• La radiazione riflessa è la radiazione riflessa dall'acqua o dalla superficie terrestre.
• La radiazione solare diffusa si forma quando il flusso luminoso è disperso. Il colore azzurro del cielo con tempo senza nuvole dipende da questo.

La radiazione solare assorbita dipende dalla riflettività della superficie terrestre - albedo.

La composizione spettrale della radiazione è diversa:

• i raggi colorati o visibili forniscono illuminazione e sono di grande importanza nella vita delle piante;
• la radiazione ultravioletta dovrebbe penetrare moderatamente nel corpo umano, poiché il suo eccesso o la sua carenza possono causare danni;
• L'irradiazione infrarossa dà una sensazione di calore e influenza la crescita della vegetazione.

La radiazione solare totale è costituita dai raggi diretti e diffusi che penetrano nella terra. In assenza di nubi, intorno alle ore 12, come anche in estate, raggiunge il massimo.

Come avviene l'impatto?

Le onde elettromagnetiche sono costituite da diverse parti. Esistono raggi ultravioletti invisibili, infrarossi e visibili. È caratteristico che i flussi di radiazioni abbiano strutture energetiche diverse e influenzino le persone in modo diverso.

Il flusso luminoso può avere un effetto benefico e curativo sulle condizioni del corpo umano. Passando attraverso gli organi visivi, la luce regola il metabolismo, il sonno e influisce sul benessere generale di una persona. Inoltre, l'energia luminosa può provocare una sensazione di calore. Quando la pelle viene irradiata, nel corpo si verificano reazioni fotochimiche che promuovono il corretto metabolismo.

L'ultravioletto ha un'elevata capacità biologica, avendo una lunghezza d'onda compresa tra 290 e 315 nm. Queste onde sintetizzano la vitamina D nel corpo e sono anche in grado di distruggere il virus della tubercolosi in pochi minuti, lo stafilococco - entro un quarto d'ora e i bacilli del tifo - in 1 ora.

È caratteristico che il tempo senza nuvole riduca la durata delle epidemie emergenti di influenza e altre malattie, ad esempio la difterite, che possono essere trasmesse da goccioline trasportate dall'aria.

Le forze naturali del corpo proteggono una persona dalle improvvise fluttuazioni atmosferiche: temperatura dell'aria, umidità, pressione. Tuttavia, a volte tale protezione si indebolisce e, sotto l'influenza di una forte umidità insieme a temperature elevate, porta a un colpo di calore.

L'impatto delle radiazioni dipende dal grado di penetrazione nel corpo. Più lunghe sono le onde, più forte è la forza della radiazione. Le onde infrarosse possono penetrare fino a 23 cm sotto la pelle, flussi visibili - fino a 1 cm, ultravioletti - fino a 0,5-1 mm.

Le persone ricevono tutti i tipi di raggi durante l'attività del sole, quando si trovano in spazi aperti. Le onde luminose consentono a una persona di adattarsi al mondo, motivo per cui per garantire un benessere confortevole nei locali è necessario creare le condizioni per un livello di illuminazione ottimale.

Impatto sugli esseri umani

L’influenza della radiazione solare sulla salute umana è determinata da vari fattori. Il luogo di residenza di una persona, il clima e la quantità di tempo trascorso sotto i raggi diretti sono importanti.

In mancanza di sole, gli abitanti dell'estremo nord, così come le persone le cui attività implicano il lavoro sottoterra, come i minatori, sperimentano varie disfunzioni, diminuzione della forza ossea e disturbi nervosi.

I bambini che non ricevono abbastanza luce soffrono di rachitismo più spesso degli altri. Inoltre, sono più suscettibili alle malattie dentali e hanno anche un decorso più lungo della tubercolosi.

Tuttavia, un’eccessiva esposizione alle onde luminose senza un cambiamento periodico del giorno e della notte può avere effetti dannosi sulla salute. Ad esempio, gli abitanti dell’Artico soffrono spesso di irritabilità, affaticamento, insonnia, depressione e ridotta capacità lavorativa.

Le radiazioni nella Federazione Russa sono meno attive che, ad esempio, in Australia.

Pertanto, le persone esposte a radiazioni a lungo termine:

• sono ad alto rischio di sviluppare il cancro della pelle;
• hanno una maggiore tendenza alla secchezza della pelle, che, a sua volta, accelera il processo di invecchiamento e la comparsa di pigmentazione e rughe precoci;
• può soffrire di deterioramento delle capacità visive, cataratta, congiuntivite;
• hanno un'immunità indebolita.

La mancanza di vitamina D nell'uomo è una delle cause di neoplasie maligne, disturbi metabolici, che portano ad un eccesso di peso corporeo, disturbi endocrini, disturbi del sonno, esaurimento fisico e cattivo umore.

Una persona che riceve sistematicamente la luce del sole e non abusa dell'esposizione al sole, di regola, non presenta problemi di salute:

• ha un funzionamento stabile del cuore e dei vasi sanguigni;
• non soffre di malattie nervose;
• ha un buon umore;
• ha un metabolismo normale;
• raramente si ammala.

Pertanto, solo una quantità dosata di radiazioni può avere un effetto positivo sulla salute umana.

Come proteggersi

Un'eccessiva esposizione alle radiazioni può causare surriscaldamento del corpo, ustioni ed esacerbazione di alcune malattie croniche.. Gli appassionati di prendere il sole devono prendersi cura di seguire semplici regole:

• Prendere il sole negli spazi aperti con cautela;
• Durante la stagione calda, nasconditi all'ombra sotto i raggi sparsi. Ciò è particolarmente vero per i bambini piccoli e gli anziani affetti da tubercolosi e malattie cardiache.

Va ricordato che è necessario prendere il sole in un momento sicuro della giornata e anche non rimanere a lungo sotto il sole cocente. Inoltre, dovresti proteggere la testa dal colpo di calore indossando un cappello, occhiali da sole, indumenti chiusi e utilizzare anche vari filtri solari.

Radiazione solare in medicina

I flussi luminosi sono utilizzati attivamente in medicina:

• I raggi X sfruttano la capacità delle onde di passare attraverso i tessuti molli e il sistema scheletrico;
• l'introduzione di isotopi consente di registrare la loro concentrazione negli organi interni e di rilevare numerose patologie e focolai di infiammazione;
• La radioterapia può distruggere la crescita e lo sviluppo di tumori maligni.

Le proprietà delle onde sono utilizzate con successo in molti dispositivi fisioterapici:

• I dispositivi con radiazione infrarossa vengono utilizzati per il trattamento termico di processi infiammatori interni, malattie ossee, osteocondrosi, reumatismi, grazie alla capacità delle onde di ripristinare le strutture cellulari.
• I raggi ultravioletti possono avere un effetto negativo sugli esseri viventi, inibire la crescita delle piante e sopprimere microrganismi e virus.

L’importanza igienica della radiazione solare è grande. I dispositivi con radiazioni ultraviolette vengono utilizzati in terapia:

• varie lesioni cutanee: ferite, ustioni;
• infezioni;
• malattie del cavo orale;
• neoplasie oncologiche.

Inoltre, le radiazioni hanno un effetto positivo sul corpo umano nel suo complesso: possono dare forza, rafforzare il sistema immunitario e reintegrare la mancanza di vitamine.

La luce solare è una fonte importante per una vita umana completa. Una fornitura sufficiente di esso porta all'esistenza favorevole di tutti gli esseri viventi sul pianeta. Una persona non può ridurre il grado di radiazione, ma può proteggersi dai suoi effetti negativi.

Igiene generale. La radiazione solare e il suo significato igienico.
Per radiazione solare si intende l'intero flusso di radiazione emessa dal Sole, costituito da oscillazioni elettromagnetiche di varie lunghezze d'onda. Da un punto di vista igienico, di particolare interesse è la parte ottica della luce solare, che occupa l'intervallo 280-2800 nm. Le onde più lunghe sono le onde radio, quelle più corte sono i raggi gamma, le radiazioni ionizzanti non raggiungono la superficie terrestre perché vengono trattenute negli strati superiori dell'atmosfera, in particolare nello strato di ozono. L'ozono è distribuito in tutta l'atmosfera, ma ad un'altitudine di circa 35 km forma lo strato di ozono.

L'intensità della radiazione solare dipende principalmente dall'altezza del sole sopra l'orizzonte. Se il sole è allo zenit, il percorso percorso dai raggi solari sarà molto più breve del percorso se il sole è all'orizzonte. Aumentando il percorso cambia l’intensità della radiazione solare. L'intensità della radiazione solare dipende anche dall'angolo con cui cadono i raggi solari, e da questo dipende anche la superficie illuminata (all'aumentare dell'angolo di incidenza, aumenta la superficie illuminata). Pertanto, la stessa radiazione solare cade su una superficie maggiore, quindi l’intensità diminuisce. L'intensità della radiazione solare dipende dalla massa d'aria attraverso la quale passano i raggi solari. L'intensità della radiazione solare in montagna sarà maggiore che sopra il livello del mare, perché lo strato d'aria attraverso il quale passano i raggi solari sarà inferiore a quello sopra il livello del mare. Di particolare importanza è l'influenza sull'intensità della radiazione solare da parte dello stato dell'atmosfera e del suo inquinamento. Se l'atmosfera è inquinata, l'intensità della radiazione solare diminuisce (in città l'intensità della radiazione solare è in media del 12% inferiore rispetto alle zone rurali). La tensione della radiazione solare ha uno sfondo giornaliero e annuale, cioè la tensione della radiazione solare cambia durante il giorno e dipende anche dal periodo dell'anno. L'intensità più alta della radiazione solare si osserva in estate, la più bassa in inverno. In termini di effetto biologico, la radiazione solare è eterogenea: risulta che ogni lunghezza d'onda ha un effetto diverso sul corpo umano. A questo proposito lo spettro solare viene convenzionalmente suddiviso in 3 sezioni:

1. 
   raggi ultravioletti, da 280 a 400 nm
2. 
   spettro visibile da 400 a 760 nm
3. 
   raggi infrarossi da 760 a 2800 nm.

Con la radiazione solare giornaliera e annuale, la composizione e l'intensità dei singoli spettri subiscono dei cambiamenti. I raggi dello spettro UV subiscono i maggiori cambiamenti.

Stimiamo l'intensità della radiazione solare in base alla cosiddetta costante solare. La costante solare è la quantità di energia solare ricevuta per unità di tempo per unità di area situata al confine superiore dell'atmosfera ad angolo retto rispetto ai raggi del sole alla distanza media della Terra dal Sole. Questa costante solare è stata misurata dal satellite ed è pari a 1,94 calorie/cm 2 al minuto. Passando attraverso l'atmosfera, i raggi del sole sono significativamente indeboliti: dispersi, riflessi, assorbiti. In media, con un'atmosfera pulita sulla superficie terrestre, l'intensità della radiazione solare è di 1,43 - 1,53 calorie/cm 2 al minuto.

L'intensità dei raggi solari a mezzogiorno nel mese di maggio a Yalta è 1,33, a Mosca 1,28, a Irkutsk 1,30, a Tashkent 1,34.

Significato biologico della parte visibile dello spettro.

La parte visibile dello spettro è un irritante specifico dell'organo della vista. La luce è una condizione necessaria per il funzionamento dell'occhio, l'organo di senso più sottile e sensibile. La luce fornisce circa l’80% delle informazioni sul mondo esterno. Questo è l’effetto specifico della luce visibile, ma anche l’effetto biologico generale della luce visibile: stimola le funzioni vitali dell’organismo, accelera il metabolismo, migliora il benessere generale, influisce sulla sfera psico-emotiva e aumenta le prestazioni. La luce rende l’ambiente più sano. Con la mancanza di luce naturale, si verificano cambiamenti nell'organo della vista. La stanchezza si manifesta rapidamente, le prestazioni diminuiscono e gli infortuni sul lavoro aumentano. Il corpo non è influenzato solo dall'illuminazione, ma anche i diversi colori hanno effetti diversi sullo stato psico-emotivo. I migliori indicatori di prestazione sono stati ottenuti con la preparazione sotto illuminazione gialla e bianca. Dal punto di vista psicofisiologico, i colori agiscono in modo opposto l'uno all'altro. A questo proposito, si sono formati 2 gruppi di colori: 1) colori caldi: giallo, arancione, rosso. 2) colori freddi: blu, blu, viola. I toni freddi e caldi hanno effetti fisiologici diversi sul corpo. I toni caldi aumentano la tensione muscolare, aumentano la pressione sanguigna e aumentano la frequenza respiratoria. I toni freddi, al contrario, abbassano la pressione sanguigna e rallentano il ritmo del cuore e della respirazione. Questo viene spesso utilizzato nella pratica: per i pazienti con febbre alta sono più adatte le stanze dipinte di viola; l'ocra scuro migliora il benessere dei pazienti con pressione bassa. Il colore rosso aumenta l'appetito. Inoltre, l'efficacia dei farmaci può essere aumentata cambiando il colore della compressa. Ai pazienti affetti da disturbi depressivi veniva somministrato lo stesso medicinale in compresse di diversi colori: rosso, giallo, verde. Il trattamento con compresse gialle ha portato i migliori risultati.

Il colore viene utilizzato come vettore di informazioni codificate, ad esempio nella produzione per indicare il pericolo. Esiste uno standard generalmente accettato per i colori di identificazione del segnale: verde - acqua, rosso - vapore, giallo - gas, arancione - acidi, viola - alcali, marrone - liquidi e oli infiammabili, blu - aria, grigio - altro.

Da un punto di vista igienico, la valutazione della parte visibile dello spettro viene effettuata secondo i seguenti indicatori: l'illuminazione naturale e artificiale vengono valutate separatamente. L'illuminazione naturale viene valutata secondo 2 gruppi di indicatori: fisici e luminosi. Il primo gruppo comprende:

1. 
   coefficiente luminoso - caratterizza il rapporto tra l'area della superficie vetrata delle finestre e la superficie del pavimento.
2. 
   Angolo di incidenza: caratterizza l'angolo con cui cadono i raggi. Secondo la norma, l'angolo minimo di incidenza dovrebbe essere almeno 27 0.
3. 
   Angolo del foro - caratterizza l'illuminazione tramite luce celeste (deve essere almeno 5 0). Ai primi piani delle case di Leningrado, questo angolo è praticamente assente.
4. 
   La profondità di una stanza è il rapporto tra la distanza dal bordo superiore della finestra al pavimento e la profondità della stanza (la distanza dalla parete esterna a quella interna).

Indicatori di illuminazione- questi sono indicatori determinati utilizzando un dispositivo: un luxmetro. Viene misurata l'illuminazione assoluta e relativa. L'illuminamento assoluto è l'illuminamento sulla strada. Il coefficiente di illuminamento (IEC) è definito come il rapporto tra l'illuminamento relativo misurato come il rapporto tra l'illuminamento relativo (misurato in una stanza) e l'illuminamento assoluto, espresso in%. L'illuminazione interna viene misurata sul posto di lavoro. Il principio di funzionamento di un luxmetro è che il dispositivo ha una fotocellula sensibile (selenio - poiché il selenio ha una sensibilità vicina all'occhio umano). L'illuminazione approssimativa sulla strada può essere determinata utilizzando il grafico del clima luminoso.

Per valutare l'illuminazione artificiale dei locali sono importanti la luminosità, l'assenza di pulsazioni, il colore, ecc.

RAGGI INFRAROSSI. Il principale effetto biologico di questi raggi è termico e questo effetto dipende anche dalla lunghezza d'onda. I raggi corti trasportano più energia, quindi penetrano più in profondità e hanno un forte effetto termico. La regione a lunga lunghezza d'onda esercita il suo effetto termico sulla superficie. Viene utilizzato in fisioterapia per riscaldare aree a diverse profondità.

Per misurare i raggi infrarossi esiste un dispositivo: l'attinometro. La radiazione infrarossa viene misurata in calorie per cm2\min. Gli effetti negativi dei raggi infrarossi si osservano nei negozi caldi, dove possono portare a malattie professionali - cataratta (opacizzazione del cristallino). La cataratta è causata da brevi raggi infrarossi. Una misura preventiva è l'uso di occhiali protettivi e indumenti protettivi.

Caratteristiche dell'impatto dei raggi infrarossi sulla pelle: si verificano ustioni - eritema. Si verifica a causa dell'espansione termica dei vasi sanguigni. La sua particolarità è che ha confini diversi e appare immediatamente.

A causa dell'azione dei raggi infrarossi si possono verificare 2 condizioni del corpo: colpo di calore e colpo di sole. L'insolazione è il risultato dell'esposizione diretta del corpo umano alla luce solare, con danni soprattutto al sistema nervoso centrale. L'insolazione colpisce chi trascorre molte ore di seguito sotto i raggi cocenti del sole con la testa scoperta. Le meningi sono riscaldate.

Il colpo di calore si verifica a causa del surriscaldamento del corpo. Può succedere a qualcuno che svolge un lavoro fisico intenso in una stanza calda o quando fa caldo. I colpi di calore erano particolarmente comuni tra il nostro personale militare in Afghanistan.

Oltre agli attinometri per la misurazione della radiazione infrarossa, esistono vari tipi di parametri. L'azione si basa sull'assorbimento dell'energia radiante da parte del corpo nero. Lo strato ricettivo è costituito da piastre annerite e bianche che, a seconda della radiazione infrarossa, si riscaldano in modo diverso. Sulla termopila viene generata una corrente e viene registrata l'intensità della radiazione infrarossa. Poiché l'intensità della radiazione infrarossa è importante nelle condizioni di produzione, esistono standard di radiazione infrarossa per i negozi caldi al fine di evitare effetti negativi sul corpo umano, ad esempio, in un'officina di laminazione di tubi la norma è 1,26 - 7,56, nella fusione del ferro è 12,25 . I livelli di radiazione superiori a 3,7 sono considerati significativi e richiedono misure preventive: l'uso di schermi protettivi, cortine d'acqua e indumenti speciali.

RAGGI ULTRAVIOLETTI (UV).

Questa è la parte biologicamente più attiva dello spettro solare. È anche eterogeneo. A questo proposito si distingue tra UV a onde lunghe e a onde corte. I raggi UV favoriscono l'abbronzatura. Quando i raggi UV entrano nella pelle, si formano 2 gruppi di sostanze: 1) sostanze specifiche, tra cui la vitamina D, 2) sostanze non specifiche: istamina, acetilcolina, adenosina, cioè questi sono prodotti della disgregazione proteica. L'effetto abbronzante o eritematoso si riduce a un effetto fotochimico: l'istamina e altre sostanze biologicamente attive contribuiscono alla vasodilatazione. La particolarità di questo eritema è che non appare immediatamente. L'eritema ha confini chiaramente definiti. L'eritema ultravioletto porta sempre ad un'abbronzatura più o meno pronunciata, a seconda della quantità di pigmento presente nella pelle. Il meccanismo d'azione dell'abbronzatura non è stato ancora sufficientemente studiato. Si ritiene che prima si verifichi l'eritema, vengano rilasciate sostanze non specifiche come l'istamina e il corpo converta i prodotti della disgregazione dei tessuti in melanina, a seguito della quale la pelle acquisisce una tonalità particolare. L'abbronzatura, quindi, è una prova delle proprietà protettive del corpo (una persona malata non si abbronza, si abbronza lentamente).

L'abbronzatura più favorevole si verifica sotto l'influenza della luce UV con una lunghezza d'onda di circa 320 nm, cioè quando esposta alla parte a onde lunghe dello spettro UV. A sud prevalgono i raggi UV a onde corte, a nord predominano i raggi UV a onde lunghe. I raggi a lunghezza d’onda corta sono più suscettibili alla diffusione. E la dispersione avviene meglio in un'atmosfera pulita e nella regione settentrionale. Pertanto, l'abbronzatura più utile al nord è più lunga e più scura. Gli UFL sono un fattore molto potente nella prevenzione del rachitismo. Con una mancanza di UVL, i bambini sviluppano il rachitismo e gli adulti sviluppano osteoporosi o osteomalacia. Questo di solito si incontra nell'estremo nord o tra gruppi di lavoratori che lavorano sottoterra. Nella regione di Leningrado, da metà novembre a metà febbraio, non c'è praticamente alcuna parte UV dello spettro, il che contribuisce allo sviluppo della fame solare. Per prevenire le scottature solari, viene utilizzata l'abbronzatura artificiale. La carenza di luce è un'assenza prolungata dello spettro UV. In caso di esposizione ai raggi UV nell'aria si forma ozono, la cui concentrazione deve essere controllata.

Gli UFL hanno un effetto battericida. Viene utilizzato per disinfettare reparti di grandi dimensioni, prodotti alimentari e acqua.

L'intensità della radiazione UV è determinata con il metodo fotochimico dalla quantità di acido ossalico decomposto sotto l'influenza dei raggi UV nelle provette al quarzo (il vetro normale non trasmette la luce UV). L'intensità della radiazione UV è determinata anche da un misuratore ultravioletto. Per scopi medici, la radiazione ultravioletta viene misurata in biodosi.

Medicina statale nordoccidentale
Università intitolata a I. I. Mechnikova
Radiazione solare
e la sua igiene
Senso

Schema della lezione

1. Caratteristiche della radiazione solare
2. Igienico e biologico generale
valore della radiazione solare
3. Parte visibile dello spettro solare,
influenza sul corpo
4. Radiazione infrarossa, influenza su
organismo
5. Influenza delle radiazioni ultraviolette
sul corpo

Radiazione solare: tutta emessa
flusso solare integrale (totale).
radiazione,
Quale
È
te stesso
oscillazioni elettromagnetiche con diversi
lunghezza d'onda.
Compreso:
radiazione di onde radio
- radiazione infrarossa
- radiazione visibile
- radiazioni ultraviolette
- Radiazione a raggi X
- raggi gamma

RADIAZIONE SOLARE

TIPI DI RADIAZIONE NON IONIZZANTE (parte ottica della luce solare):

Radiazione ultravioletta - 10 - 400 nm (UVR con
lunghezze d'onda inferiori a 280 nm non raggiungono la Terra)
Radiazione visibile
-
400-760 nm
Radiazione infrarossa: 760-2.800 nm

Ummar

La radiazione solare diretta è la radiazione che arriva sulla superficie terrestre direttamente dal Sole. Radiazione solare sulla superficie terrestre

arriva in un gruppo quasi parallelo
raggi ed è caratterizzato dall'intensità della radiazione
Radiazione solare diffusa - parte della radiazione solare
(circa 25% - 30%), che ha subito diffusione nell'atmosfera e si trasforma in atmosfera dalla radiazione solare diretta in
radiazioni provenienti da tutte le direzioni. Causa della dispersione
la luce solare è l'eterogeneità dell'aria. Radiazione
si diffonde spargendo particelle d'aria come se
se queste stesse particelle fossero una fonte di radiazioni.
Radiazione solare totale: tutta diretta e diffusa
radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre.

Radiazione solare riflessa - part
radiazione solare totale, che non lo è
assorbito dalla superficie terrestre, e
riflesso da lei. Dipende dal personaggio
superfici riflettenti
Radiazione solare assorbita - part
radiazione solare totale, che
assorbito dalla superficie terrestre e va a
riscaldamento degli strati superiori del suolo, dell'acqua,
manto nevoso. Solare assorbito
la radiazione è uguale alla differenza tra il totale e
radiazione riflessa

Radiazione solare totale

Intensità
radiazione
(da
afflusso
Dritto
solare
radiazione) – la quantità di radiante
energia fornita per unità
tempo (un minuto) per unità
la zona
(uno
piazza
centimetro), perpendicolare a
i raggi del sole.

SOLARE
COSTANTE
–
quantità
energia solare ricevuta per unità di tempo
per unità di superficie situato in alto
confine dell'atmosfera terrestre, ad angolo retto rispetto a
ai raggi del sole alla distanza media della Terra da
Sole.
Secondo le misurazioni effettuate utilizzando razzi e
satelliti questo valore è 1,94 cal/cm2/min
Una caloria è la quantità di calore necessaria
aumentare la temperatura di 1 g di acqua di 10 C.
Dipende da:
1. distanza della Terra dal Sole
2.attività solare

L'albedo superficiale è una quantità caratterizzante
riflettività di nuvole, oceani,
vegetazione e altre superfici.
L'albedo della superficie è determinato dalla relazione
quantità (flusso) di radiazione solare riflessa
alla quantità (flusso) di radiazione totale,
cadendo su questa superficie, espresso in
percentuale o frazioni di unità

Fattori che influenzano l’intensità della radiazione solare durante il giorno e l’anno in vari punti della superficie terrestre:

Lunghezza d'onda della radiazione solare;
Composizione spettrale della luce proveniente da una sorgente solare che cade
la parte superiore dell'atmosfera;
L'angolo zenitale del sole, che dipende dalla latitudine,
ora del giorno;
Qualità dell'atmosfera:
A) spessore e distribuzione verticale della colonna di ozono.
B)
molecolare
assorbimento
E
diffusione
inquinanti gassosi localizzati),
IN)
assorbimento
E
diffusione
aerosol
aerosol di origine antropica),
D) assorbimento, diffusione e riflessione delle nuvole,
stagione e
(Compreso
(Compreso
Altitudine sul livello del mare, che determina la distanza che
passa un raggio di sole;
Caratteristiche riflettenti (albedo) del suolo e schermature
oggetti circostanti.

Dipendenza dell'intensità della radiazione solare dall'angolo di incidenza

Riflessione dei raggi solari da parte di diversi tipi di superficie terrestre

Tipo di superficie
Riflessione (in%)
neve appena caduta
90%
terra arabile scura
4%
prato verde
20%
sabbia
35%
acqua
dal 2% al 35%
(tutto dipende dall'angolo di incidenza
raggi del sole su di lei)
terreno podzolico
10%
terra nera
5%
corone forestali
20%

10-3 cal/cm2min

(Pavlovsk gennaio e luglio).

L'afflusso della radiazione solare su una superficie orizzontale (in kcal/cm2) in inverno, estate e per tutto l'anno, a seconda della latitudine.

Cambiamenti nello spettro solare al confine dell'atmosfera e sulla superficie della terra in diverse posizioni del sole

Tipo di radiazione Gr. ATM.
40 gradi
30 gradi
0,5 gradi
Infrarossi
52%
59%
60%
72%
Visibile
43%
40%
40%
28%
Ultravioletto
5%
1%
Meno
1%
-

Significato igienico e biologico generale delle singole parti della radiazione solare

Spettro ottico

Significato fisiologico ed igienico della parte visibile dello spettro solare

leggero
– una condizione necessaria per il funzionamento dell’occhio,
organo di senso universale e potente" (S.I. Vavilov)
fornisce l’80% delle informazioni provenienti dal mondo esterno.
ha un effetto benefico sul corpo
stimola le funzioni vitali dell'organismo
migliora il metabolismo
migliora il benessere generale
migliora l'umore emotivo
aumenta le prestazioni
ha un effetto termico
migliora l'ambiente
determina l'influenza dell'ambiente sul sistema nervoso centrale, mentre
è un segnale di stimolo

Illuminazione insufficiente e irrazionale:

Le funzioni visive diminuiscono
analizzatore
Aumento della fatica
Le prestazioni diminuiscono
Il numero è in aumento
infortuni sul lavoro

2 gruppi di colori:

1) colori caldi: giallo, arancione,
rosso: aumenta i muscoli
voltaggio,
aumentare
sangue
pressione sanguigna, aumento della frequenza respiratoria, frequenza cardiaca
2) toni freddi: blu, blu,
viola: abbassa i livelli nel sangue
pressione, rallentare la frequenza cardiaca e
respirazione.

Caratteristiche della radiazione infrarossa

onda corta
(lunghezza d'onda - 760-1.400 nm)
grande energia
grande penetrante
capacità,
ha un effetto generale su
organismo:
Come risultato del riflesso
l'azione aumenta:
- Temperatura corporea,
- il polso accelera,
- la respirazione accelera,
-la pressione sanguigna diminuisce
-aumento degli scambi gassosi
-aumenta la funzione escretoria
rene
promuovere una rapida
riassorbimento dell'infiammazione
fuochi.
effetto analgesico
onda lunga
(lunghezza d'onda - più di 1.400 nm)
meno energia
-meno penetrante
capacità,
completamente assorbito
strato superficiale della pelle, riscaldamento
suo. Subito dopo
riscaldamento intenso della pelle
Si verifica un eritema caldo,
che si manifesta come arrossamento
pelle a causa dell'espansione
capillari.
assorbito dal vapore acqueo
medici sanitari con questa proprietà
utilizzare con il dispositivo
schermi protettivi per l'acqua
lavoratori coinvolti nella produzione con
calore intenso
radiazione.

Caratteristiche comparative del colpo di sole e di calore

Causa
Colpo di sole
Colpo di calore
IR a onde corte
radiazione
Alta temperatura, umidità,
scarsa mobilità aerea,
elevata produzione di calore
(stress da esercizio).
Impatto diretto
Posto
esposizione alla luce solare in
Surriscaldamento generale del corpo
Clinica
Mal di testa, vertigini.
Arrossamento del viso, aumentato
temperatura corporea fino a 400, delirio
allucinazioni. Perdita di conoscenza,
viso pallido con cianosi
tinta, pelle fredda,
coperto di sudore, filiforme
impulso
soprattutto sulla testa
Mal di testa,
vertigini,
stato eccitato.
Perdita di conoscenza,
convulsioni convulsive,
disturbi da
respiro e cuore.

Cataratta professionale –
malattia del cristallino dell'occhio, che
avviene a seguito dell'esposizione
radiazione infrarossa in condizioni
produzione. Più spesso
trovato tra i soffiatori e gli operai del vetro
"negozi caldi"

Strumenti per la misura della radiazione infrarossa:

1. Attinometri
2. Piranometri
3. Radiometri

Radiazione ultravioletta Fattori meteorologici che influenzano l'intensità UV

numero di giorni sereni;
quantità di nuvolosità;
numero di ore di sole;
inquinamento dell'aria

Tempo trascorso dai residenti di San Pietroburgo all'aria aperta necessario per ricevere una dose preventiva (1/8 di eritema) di UV (al minuto)

Ora del giorno (in ore)
Mesi
10
16
11
15
12
14
13
Giugno
13
12
10
9
Maggio, luglio
20
16
14
13
Aprile, agosto
22
18
15
13
settembre
Marzo
52
39
29
24
95
78
55
44

Tipi di radiazioni ultraviolette

Nome
Lunghezza d'onda dentro
nanometri
Carattere
biologico
Azioni
Vuoto
180 nm - 10 nm
Non fornisce diretta
azione biologica
ultravioletto A,
onda lunga
allineare,
400 nm - 320 nm
Rafforzamento generale
azione
abbronzatura
Luce nera
Ultravioletto B
(gamma media)
320 nm - 280 nm
Fluorescente
Produzione di vitamina D
ultravioletto C,
onda corta,
gamma germicida
280 nm - 100 nm
Battericida

Come risultato dell'assorbimento dei raggi UV, nella pelle di una persona sana si formano 2 gruppi di sostanze:

1. Ingredienti specifici per UVL:
-- vitamina D"
2. Sostanze non specifiche per gli UVL (es
prodotti della degradazione delle molecole proteiche):
- istamina
-acetilcolina
- colina
adenosina

L'eritema UV ha le sue caratteristiche e differisce dall'eritema termico:

Si verifica dopo un periodo di latenza di 2-
8 in punto
L'eritema ha confini rigorosamente definiti e
appare solo all'interno dell'area irradiata della pelle
L'eritema è seguito da un periodo più lungo
oscuramento della pelle - pigmentazione (dopo l'irradiazione su
posto
eritema
inizio
riparativo
processi;
processi
recupero
collegato
Con
ossidazione dell'adrenalina e della norepinefrina in melanina
- pigmento che si deposita nella pelle)

Solarium orizzontale

Solarium verticale

Il solarium è controindicato:

persone con problemi di circolazione sanguigna
ipertensione
per malattie della tiroide, del fegato,
reni, malattie infettive acute.
Non dovresti usare un solarium se sei molto
quantità
voglie
SU
corpo
Radiazione ultravioletta utilizzata in
tuttavia, i saloni di abbronzatura possono causare il cancro della pelle
effetti dannosi del solarium dal punto di vista medico
non dimostrato

FORMAZIONE DI VITAMINA D

Nel corpo umano (nella pelle) dalle provitamine
D produce calciferoli - vitamina D:
- ergocolecalciferolo (vitamina
Ergosterolo
D2)
7-deidrocolesterolo - colecalciferolo
(vitamina D3)
2,2-deidroergosterolo - deidroergocalciferolo
(vitamina D4)

“Fame di luce” (fame di raggi UV) -
esclusione a lungo termine degli effetti sulla pelle
coperture delle radiazioni UV naturali, in
di conseguenza ipo- o
carenza di vitamina D con conseguente compromissione
metabolismo del fosforo-calcio.

Applicazione di lampade germicide

Per la disinfezione dell'aria nei locali medici
istituzioni, laboratori batteriologici, scuole, bambini
istituzioni.
Per la disinfezione delle superfici delle recinzioni
(pareti, pavimento, soffitto) nei locali, nonché
articoli casalinghi.
Per la disinfezione dell'acqua potabile e minerale.
Per la disinfezione e la protezione da
contaminazione microbica delle superfici degli alimenti
prodotti, attrezzature e contenitori per alimenti
imprese, ecc.

Metodi di utilizzo della radiazione ultravioletta:

1. Irradiazione diretta: utilizzata solo in assenza
persone presenti nella zona trattata.
2. L'irradiazione indiretta (raggi riflessi) viene utilizzata in presenza di persone con disabilità
tempo di operatività.
3. Irradiazione chiusa (nei sistemi di ventilazione e
autonomo
raccolta differenziata
dispositivi)
utilizzato in presenza di persone con disabilità
tempo di operatività.

Lampade germicide

Ozono
nello spettro delle radiazioni
Presente
linea spettrale
con una lunghezza d'onda di 185 nm,
che di conseguenza
interazione con
molecole di ossigeno
forma ozono
ambiente aereo. Alto
le concentrazioni di ozono possono
essere sfavorevole
impatto sulla salute delle persone.
Senza ozono
facendo una fiaschetta
realizzato in materiale speciale
(vetro al quarzo rivestito)
o i suoi disegni
uscita esclusa
linea di emissione 185 nm

Effetti avversi di dosi aumentate di UVR

1. Danni alla salute pubblica:
- aumento dell'incidenza del cancro della pelle (melanoma e cancro della pelle non melanoma). Riga
le caratteristiche dell'epidemiologia del melanoma indicano che ne ha di più
il significato della sua comparsa è l'irradiazione rara o periodica della pelle,
non abituato all'esposizione al sole;
- scottature solari, fototossicità, fotoallergia, patologie non pericolose
melanociti (lentiggini, nevi melanocitici e solari o senili
lentigo), “fotoinvecchiamento”;
- cancro al labbro;
- danni al sistema immunitario
- aumento del numero di malattie degli occhi;
- aumento del numero di malattie respiratorie.
2. Danni alla produzione alimentare
- riduzione delle rese agricole;
- riduzione degli stock commerciali degli oceani mondiali.
3. Cambiamenti globali nella composizione dell'atmosfera e del clima, sconvolgimenti
ecosistemi
- Cambiamenti nel bilancio radiativo della Terra;
- Cambiamenti nella composizione del gas dell'atmosfera, incl. Accumulo di CO2;
- Cambiamenti nella microbiologia del suolo che portano ad una diminuzione della fissazione dell'azoto e
riciclaggio di sostanze organiche, ovvero ad una diminuzione della fertilità.

Fotooftalmia: danno alla congiuntiva dell'occhio,
(manifestato dal rossore e dal gonfiore,
sensazione di sabbia negli occhi, bruciore,
lacrimazione e grave fotofobia)
osservato come dalla luce solare diretta,
e dalla radiazione UV diffusa e riflessa (dalla neve, dalla sabbia nel deserto), nonché da
lavorare con fonti artificiali di radiazioni UV - durante la saldatura elettrica, con fisioterapisti
e così via.

Sorgenti artificiali di radiazioni UV

Lampade a incandescenza
Luminescente e scarica di gas
lampade
Unità di saldatura (saldatura elettrica)
Torce al plasma
Laser

Aree di applicazione della luce ultravioletta e delle lampade, lampade, irradiatori ultravioletti:

:
- visualizzazione di microfessure con
utilizzando la fluorescenza
indicatori
-
ricerca di perdite utilizzando
materiali fluorescenti e
irradiatori ultravioletti
- identificazione delle lesioni locali
calcestruzzo: rilevamento di tracce di reazioni alcali-silicio (ASR), che
portare alla distruzione del calcestruzzo. Per
effettuare controlli presso gli impianti.

Legale
ricerca di laboratorio:
identificare le macchie di sangue,
urina, sperma, saliva,
impronte digitali,
controllo della droga.
Controllo dei contrassegni di sicurezza attivo
documenti, credito
carte, banconote:
luce ultravioletta
rende visibili gli scudi protettivi
lo segnala, in condizioni normali
non appaiono nell'illuminazione.

Mineralogia:
ultravioletto
l'irradiazione lo consente
determinare la composizione per
individuale
splendore delle impurità
minerale.
Catturare insetti:
la maggior parte degli insetti
l'intervallo visibile viene spostato a
parte ad onde corte
spettro e vedono morbido
luce ultravioletta cosa
ti permette di produrli
catturare

Dermatologia: combattere
infezioni fungine
pelle, unghie, identificazione
luoghi interessati da contenziosi e
microbi fungini, privandoli,
tricofitosi.
Servizi igienico-sanitari e
disinfezione:
trattamento superficiale a
scopi di distruzione
batteri patogeni e
virus. Identificazione dei luoghi
contaminato dal gatto
urina. Controllo della pulizia
attrezzature per mancanza
residui lattiero-caseari
prodotti.

Sterilizzazione sul campo
vita umana:
lampade ultraviolette
utilizzato per la disinfezione,
sterilizzazione dell'aria, bere
acqua, articoli domestici e rifiuti
acqua da batteri, patogeni
microrganismi e virus,
l'uso dei raggi UV porta a
rallentamento della riproduzione e
estinzione.
Concerto
effetti speciali:
UV
la luce lo rende luminoso e
multicolore
fluorescente
maschere, gioielli e
costumi di scena.

4.1. Caratteristiche della radiazione solare. Clima leggero. Tutta la vita organica sulla terra deve la sua esistenza alla radiazione solare, che è la fonte di energia, calore e luce sul globo. vengono emessi dal sole corpuscolare ed elettromagnetico radiazione. Si chiamano radiazioni corpuscolari vento solare, vengono presentati elettroni, protoni, nuclei di elio e altre particelle. Spettro elettromagnetico la radiazione solare è molto ampia e comprende la radiazione della gamma radiofrequenze, infrarossi, visibili, ultravioletti, gamma e raggi X radiazione. La radiazione elettromagnetica solare viaggia alla velocità di 300.000 km/sec e raggiunge la Terra in 8 minuti. Le particelle del vento solare hanno una velocità inferiore - 300 km/sec, e quindi raggiungono la Terra dopo pochi giorni. La velocità e l'intensità della radiazione aumentano notevolmente durante i periodi di attività solare. Le manifestazioni dell'attività solare sono le macchie solari e le eruzioni solari. Macchie solari sono elettromagneti giganti con un diametro di diverse migliaia di chilometri e un'intensità del campo magnetico migliaia di volte superiore all'intensità del campo magnetico terrestre. Brillamenti solari sono un riflesso delle esplosioni che si verificano sul Sole. La potenza dei razzi è paragonabile alla potenza dell'esplosione di migliaia di bombe termonucleari. Durante i brillamenti aumenta l'emissione di radiazioni ionizzanti a onde corte e di particelle ad alta energia, la cui velocità può raggiungere 1000-2000 km/sec, per cui raggiungono la Terra in 2-3 giorni.

Sulla strada per la Terra il vento solare interagisce soprattutto con campo geomagnetico Terra e elettromagnetico radiazione – s gli strati inferiori della stratosfera e della troposfera. Il campo magnetico agisce come un'armatura e impedisce alle particelle cariche di avvicinarsi alla Terra. La radiazione elettromagnetica entra in interazione chimica e fisica con i componenti dell'atmosfera terrestre. In questo caso, l'intensità della radiazione solare si indebolisce, la radiazione a onde corte viene assorbita dallo strato di ozono e si forma radiazione a onda lunga, a causa del riscaldamento irregolare della superficie terrestre e dell'atmosfera, le masse d'aria circolano e altri processi determinano le condizioni meteorologiche e climatiche condizioni. Solo la radiazione ultravioletta a onde medie e lunghe, quella visibile e quella infrarossa a onde corte raggiungono la superficie terrestre.

Viene chiamata la quantità di radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre in una particolare area clima leggero. Clima leggero determinato da entrambi naturali(latitudine geografica, terreno, stagione dell'anno, ora del giorno, terreno, clima, tempo meteorologico, riflettività della superficie terrestre) e antropogenico fattori (inquinamento atmosferico, ecc.).

La potenza del flusso totale della radiazione solare sulla superficie terrestre dipende dallo spessore dello strato atmosferico attraverso il quale passa. Lo spessore di questo strato è determinato dall'altezza del solstizio sopra l'orizzonte e dall'altezza dell'area sopra il livello del mare. Più il Sole è alto sopra l'orizzonte, più sottile è l'atmosfera attraverso la quale passano i raggi del sole. Quindi, se la massa dell'atmosfera (lo spessore dello strato d'aria al livello del mare) ad un'altitudine di 60° rispetto al Sole è uguale a 1,1 in unità convenzionali, allora al tramonto e all'alba è 35,4, cioè i raggi obliqui percorrono una distanza maggiore rispetto alla superficie terrestre rispetto ai raggi diritti. La diminuzione dello spessore dell'atmosfera spiega anche l'aumento dell'intensità della radiazione solare all'aumentare dell'altitudine della zona.

L'altitudine del solstizio dipende dalla latitudine, dal periodo dell'anno e dal giorno. Con l’aumento della latitudine geografica, ad es. Con la distanza dall'equatore l'altezza del solstizio diminuisce. Diminuisce anche nei mesi invernali. I cambiamenti nell'altitudine del solstizio influenzano non solo la quantità, ma anche la composizione qualitativa della radiazione solare. Pertanto, con una diminuzione dell'altezza del solstizio, la quota di radiazioni ultraviolette e visibili diminuisce e aumenta la quota di infrarossi. Se allo zenit (90º) la quota di radiazione ultravioletta è del 4% e quella visibile del 46%, all'orizzonte non c'è praticamente alcuna radiazione ultravioletta e la quota di radiazione visibile è ridotta al 28%.

I processi di assorbimento, diffusione e riflessione della luce solare avvengono costantemente nell'atmosfera. Pertanto o radiazione netta totale, raggiungendo la superficie terrestre, è costituito da diretto, proveniente direttamente dal Sole, distratto firmamento e riflesso dalla superficie di vari oggetti. Maggiore è l’altitudine del solstizio, maggiore è la quantità di radiazione diretta. Le nuvole, riflettendo la radiazione solare diretta, ne aumentano la dispersione e quindi l'intensità della radiazione solare può diminuire del 47-56%. In un'atmosfera inquinata, la radiazione solare viene assorbita da polvere, gas, aerosol, fumo che entra nell'aria con emissioni industriali, emissioni di veicoli, impianti di riscaldamento, ecc. La radiazione solare totale è significativamente ridotta in condizioni di nebbia e clima umido.

I processi di diffusione e riflessione della radiazione solare influenzano soprattutto l'intensità della componente ultravioletta, la cui quota nello spettro solare è già piccola - dallo 0,6 al 10% a livello della superficie terrestre. Inoltre, la maggior parte di essi - fino al 70-75% - sono radiazioni diffuse, piuttosto che dirette. Alle alte latitudini (sopra i 57,5°) si riscontra un deficit di radiazione ultravioletta: da novembre a febbraio la radiazione ultravioletta delle onde medie è praticamente assente, mentre da ottobre a marzo la sua intensità è molto bassa. Nelle aree situate tra 57,5° e 42,5° di latitudine meridionale e settentrionale si osserva maggiormente il comfort ultravioletto, nelle aree inferiori a 42,5° si riscontra un eccesso di radiazione ultravioletta. L'intensità delle radiazioni ultraviolette è maggiore anche in montagna, dove ogni 1000 m di altitudine sul livello del mare aumenta del 15%.

4.2 L'influenza della radiazione solare sul corpo umano. La radiazione solare ha un effetto biologico pronunciato. Sotto l'influenza dell'energia della radiazione solare, nel corpo si verificano varie trasformazioni biochimiche e fisiologiche, la cui totalità viene chiamata fotobiologico processi. Sono basati su fotochimico reazioni: fotoionizzazione, fotoriduzione e ossidazione, fotodissociazione, ecc.

Carattere processi fotobiologici dipende dall'energia radiazione. Grazie all'energia della radiazione solare, viene stimolato il metabolismo, soprattutto nelle piante, la sintesi di carboidrati, grassi, proteine, vitamine e pigmenti - la sintesi della clorofilla, ecc. I componenti dello spettro solare svolgono un ruolo importante nel garantire la processo di visione negli organismi animali, che regola la crescita e lo sviluppo delle piante, associato a proprietà come fototassi, fototropismo e fotoperiodismo. Allo stesso tempo, le radiazioni con energia significativa hanno un effetto dannoso sul corpo.

L'energia della radiazione solare è determinata dalla sua lunghezza d'onda: quanto più corta è la lunghezza d'onda, tanto maggiore è l'energia. Tra le radiazioni dello spettro solare che raggiungono la superficie terrestre, la radiazione infrarossa ha la lunghezza maggiore (760-4000 nm), seguita dalla radiazione visibile - 400-760 nm. La radiazione ultravioletta ha la lunghezza d'onda più corta: 290-400 nm, quindi i quanti di questa radiazione trasportano la maggiore quantità di energia. A causa dei diversi livelli di energia trasmessa alle cellule, le radiazioni infrarosse, visibili e ultraviolette hanno effetti ambigui sul corpo umano.

Significato igienico della radiazione infrarossa. La parte principale dello spettro elettromagnetico della radiazione solare è rappresentata dalla radiazione infrarossa. Sulla superficie terrestre all'altezza del solstizio di 60° è del 53%, all'orizzonte del 72%. I raggi infrarossi con una lunga lunghezza d'onda (4000-15000 nm) vengono ritardati quando attraversano l'atmosfera, mentre i raggi più corti raggiungono la superficie terrestre - con una lunghezza d'onda di 760-4000 nm.

Effetto principale radiazione infrarossa - termico.È questo effetto che determina il ruolo più importante della radiazione infrarossa nei processi su scala planetaria. Grazie all'energia della radiazione infrarossa, la superficie terrestre viene riscaldata, le cui irregolarità provocano il movimento delle masse d'aria e d'acqua sulla Terra e formazione del tempo e del clima condizioni.

Pertanto, l'influenza del clima e delle condizioni atmosferiche realizza in una certa misura l'effetto indiretto della radiazione infrarossa sul corpo. Se esposto direttamente, la radiazione solare infrarossa provoca superficiale o profondo riscaldando i tessuti. La radiazione infrarossa ad onde corte (760-1500 nm) penetra in profondità (fino a 4-5 cm) nei tessuti, mentre i raggi con lunghezza d'onda di 1500-4000 nm vengono assorbiti prevalentemente dagli strati superficiali della pelle, ricchi di termorecettori, e quindi sotto l'influenza della radiazione infrarossa a onda lunga la sensazione di bruciore è più pronunciata. Nonostante la bassa energia dei fotoni, la radiazione IR ha, seppur debolmente, , azione fotochimica, manifestato in un leggero aumento del metabolismo, nell'accelerazione dei processi enzimatici e immunobiologici e in una maggiore azione biologica dei raggi ultravioletti. A causa del riscaldamento dei tessuti, dell'azione dei composti attivi formati durante le reazioni fotochimiche, nonché dell'irritazione dei recettori nervosi della pelle sotto l'influenza della radiazione infrarossa, il flusso sanguigno aumenta, il tono muscolare e vascolare si indebolisce, le reazioni autonome vengono normalizzate , con conseguente comparsa di effetto analgesico e antinfiammatorio. Queste proprietà della radiazione infrarossa sono ampiamente utilizzate nella pratica fisioterapica, dove vengono utilizzate le sue fonti artificiali: lampade Sollux e Minin.

Con un'esposizione prolungata e intensa alla radiazione infrarossa solare, si può osservare un surriscaldamento del corpo di varia gravità, nei casi più gravi - calore o colpi di sole. Tuttavia, le persone sono esposte agli effetti più potenti delle radiazioni infrarosse in ambienti industriali. Nei negozi caldi, l'intensità della radiazione IR può raggiungere 12,6-25,2 MJ/(m 2 h), mentre l'intensità della radiazione solare termica alle latitudini temperate, ad esempio, non supera i 3,77 MJ/(m 2 h). L'esposizione prolungata alle radiazioni infrarosse sia industriali che solari, oltre al surriscaldamento, può portare allo sviluppo di cataratta termica dovuta all'assorbimento dei raggi termici da parte della lente e alla difficoltà di dissipare il calore a causa della scarsa vascolarizzazione.

Significato igienico della luce visibile. I raggi visibili nello spettro della radiazione elettromagnetica solare vanno dal 28% quando il sole è sopra l'orizzonte al 46% quando il sole è allo zenit e al 65% con un cielo azzurro. L'illuminazione della luce diurna nelle aree aperte dipende da molti fattori: altitudine del solstizio, condizioni meteorologiche e climatiche, purezza dell'aria. La gamma di valori di illuminazione associati a queste condizioni è ampia e va da 65.000 a 1.000 lux o meno.

La radiazione visibile ha un effetto fotochimico più pronunciato rispetto ai raggi infrarossi, che si manifesta principalmente in presenza di fotosensibilizzatori. I fotosensibilizzatori sono sostanze che, assorbendo quanti di energia radiante, subiscono cambiamenti a breve termine e, cedendo questa energia ai tessuti circostanti in forma concentrata, ripristinano nuovamente le loro proprietà. Uno di questi fotosensibilizzatori sono i pigmenti visivi della retina, che forniscono quando esposti alle radiazioni visibili lavoro dell'analizzatore visivo. In questo caso, è molto importante la capacità della radiazione visibile di produrre informazioni visive non monocromatiche, ma presentate in diversi colori, che è associata alla presenza di radiazioni di diversi colori nel suo spettro: rosso, arancione, giallo, verde, blu , indaco, viola. La combinazione di colori creata dalla luce solare ha effetti diversi sul corpo e, soprattutto, sulla sfera psico-emotiva: i colori blu e viola deprimono, il blu calma, il verde è indifferente, il giallo brillante irrita, il rosso eccita. Le onde verdi e gialle dello spettro della luce visibile sono considerate le più ottimali per il funzionamento di un analizzatore visivo.

Agendo di riflesso attraverso l'analizzatore visivo e, in una certa misura, attraverso le terminazioni nervose periferiche, la luce solare ha un effetto effetto biologico generale. Stimola i processi metabolici nel corpo, aumenta l’attività della corteccia cerebrale, migliora la secrezione della ghiandola pituitaria e quindi aumenta la vitalità di una persona, migliora il suo benessere e il suo stato emotivo. Si nota che la radiazione visibile gioca un certo ruolo nei processi di crescita e sviluppo del corpo.

La luce è la cosa principale sincronizzatore del ritmo biologico negli esseri umani: giornaliero, stagionale, annuale, ecc. La discrepanza tra i regolatori naturali (luce) e quelli artificiali (orologi, radio, televisione, illuminazione artificiale, orario e luogo di lavoro, ecc.) dei bioritmi porta all'interruzione del sonno e della veglia , deterioramento del benessere, sviluppo di depressione, ecc.).

La radiazione visibile, soprattutto nella gamma di lunghezze d'onda al confine con la radiazione infrarossa, ha effetto termico, che rappresenta circa la metà dell'energia termica trasferita dalla radiazione solare. Parte viola a onde corte spettro, al confine con la radiazione ultravioletta a onda lunga, provoca gli stessi effetti di quest'ultima - eritematoso, abbronzante e debolmente battericida.

La particolare importanza igienica della luce visibile per il funzionamento dell'organo della vista, attraverso la quale il corpo riceve fino all'80% delle informazioni sul mondo esterno, richiede la creazione di un livello sufficiente di illuminazione naturale nei locali, sia per effetto diretto l'irraggiamento solare (insolazione), sia quello diffuso che quello riflesso (vedi capitolo VII).

Significato igienico delle radiazioni ultraviolette. La radiazione ultravioletta ha molta più energia della radiazione infrarossa e visibile. Ma lo spettro della radiazione stessa è eterogeneo nell'energia dei fotoni, per cui in esso si distinguono 3 regioni, che differiscono per lunghezza d'onda e attività biologica: regione A- onda lunga radiazione (vicino all'ultravioletto, abbronzatura eritematosa) con una lunghezza d'onda di 400-320 nm; zona B – onda media radiazione (che forma vitamine) con una lunghezza d'onda di 320-280 nm; zona C – onda corta radiazione (ultravioletto lontano, battericida) con una lunghezza d'onda di 280-210 nm. Come notato sopra, solo i raggi ultravioletti a onde lunghe e medie raggiungono la superficie terrestre. La radiazione ultravioletta a onde corte è solitamente ottenuta da fonti artificiali.

La radiazione ultravioletta può avere effetti benefici ( biogenico) azione e dannosa ( abiogenico). La natura dell'azione dipende dalla lunghezza d'onda della radiazione e dalla sua dose. L'effetto biogenico si osserva sotto l'influenza di piccole dosi, che non superano il livello ottimale, di radiazioni a onde lunghe e medie. Gli effetti abiogenici sono caratteristici principalmente della radiazione UV a onde corte, la cui energia è molto più elevata dell'energia dei raggi UV in altri intervalli. Tuttavia, sia i raggi a onda lunga che quelli a onda media possono avere un effetto abiogenico se la dose ricevuta è molto superiore alla dose eritematosa soglia.

L'effetto biogenico si manifesta nella forma stimolante generale, eritemato-abbronzante e antirachitico(Vit. D-formazione). Il meccanismo d'azione della radiazione ultravioletta comprende diversi componenti: biofisici, umorali e neuro-riflessi. Componente umorale a causa della formazione risultante reazioni fotochimiche composti biologicamente attivi (istamina e sostanze simili all'istamina, acetilcolina, serotonina, ecc.), che stimolano i processi metabolici nel corpo. Biofisico componente è associato a cambiamenti nella composizione ionica e nello stato colloidale delle proteine ​​cellulari dovuti a fotovoltaico effetti delle radiazioni UV. E infine neuro-riflesso componente è caratterizzato dalla stimolazione di molte funzioni dovute a irritazione delle terminazioni nervose nella pelle formata da istamina, sostanze istamino-simili e altri composti.

Grazie agli effetti umorali, biofisici e neuro-riflessi combinati, un effetto pronunciato stimolante generale Effetto delle radiazioni UV. In particolare aumenta l'attività degli enzimi della respirazione tissutale, vengono attivati ​​i processi del metabolismo delle proteine, dei grassi, dei carboidrati e dei minerali, vengono stimolati l'ematopoiesi, la crescita cellulare e la rigenerazione dei tessuti. È anche molto importante aumentare la resistenza del corpo alle infezioni, che si spiega con l'aumento dell'attività fagocitaria dei leucociti, le proprietà battericide della pelle e del sangue e la stimolazione della sintesi di anticorpi. Va notato che sotto l'influenza delle radiazioni UV, aumenta la resistenza non solo alle infezioni, ma anche all'azione delle radiazioni ionizzanti, degli agenti tossici e cancerogeni, delle polveri fibrogeniche, ecc.

Sia i raggi UV a onda lunga che quelli a onda media hanno un effetto stimolante generale, ma è più pronunciato nella radiazione UV a onda media. Oltre all'effetto biologico generale, ogni gamma di radiazioni UV è caratterizzata da effetti specifici. Pertanto, la radiazione UV a onda lunga ha una prevalenza eritema-abbronzatura azione, e onda media - stimola la sintesi della vit.D nella pelle e ha un debole effetto battericida. L'eritema ultravioletto si sviluppa 1-3 ore dopo l'irradiazione e talvolta prima. Si distingue per i contorni chiari e per la successiva formazione di pigmento di melanina nella pelle (abbronzatura). L'abbronzatura, così come l'ispessimento dell'epidermide, che si sviluppa sotto l'influenza dei raggi UV, sono la reazione protettiva del corpo agli effetti delle radiazioni solari. La rapida formazione dell'abbronzatura è uno degli indicatori di una buona reattività corporea.

I raggi UV ad onde medie hanno un effetto antirachitico, poiché favoriscono la formazione delle vitamine D 2 e D 3 nella pelle. D 4 mediante isomerizzazione delle provitamine D nelle reazioni fotochimiche.I raggi con una lunghezza d'onda di 313 mmk hanno il maggiore effetto antirachitico. Con un'esposizione insufficiente ai raggi UV i processi di formazione della vit. D rallenta, a seguito del quale il metabolismo del fosforo-calcio e i processi di formazione ossea vengono interrotti. I bambini sviluppano rachitismo, tetania e i processi di crescita e sviluppo rallentano. Negli adulti può verificarsi l'osteoporosi, l'apparato legamentoso si indebolisce, le ossa guariscono male durante le fratture, lo smalto dei denti diventa fragile e collassa rapidamente.

Pertanto, i più preziosi dal punto di vista biologico sono i raggi UV a onde medie, poiché hanno un pronunciato effetto generale stimolante, antirachitico e indurente, rafforzano lo stato immunitario del corpo, promuovono una buona rigenerazione dei tessuti e stimolano i processi di crescita e sviluppo. Di non piccola importanza è anche l'attivazione dei processi di attività nervosa superiore che essi provocano, grazie ai quali le prestazioni mentali aumentano e viene impedito lo sviluppo precoce della fatica. È stato descritto l'effetto positivo dell'irradiazione UV in pazienti con forme non complicate di malattia coronarica e ipertensione.

L'ambiente moderno è caratterizzato da un aumentato rischio di sviluppo carenza di raggi ultravioletti (fame di sole), che è determinato non solo dalle caratteristiche climatiche della regione, ma anche dalle condizioni di vita e di lavoro delle persone, dall'inquinamento atmosferico, dalla disposizione irrazionale degli edifici residenziali e pubblici, dalla predominanza di giornate nebbiose e nuvolose, ecc. Le manifestazioni più comuni caratteristiche della carenza di raggi UV si osservano in coloro che vivono alle latitudini settentrionali, nei lavoratori dell'industria mineraria e del carbone, nei lavoratori edili della metropolitana, nei bambini, negli studenti delle scuole e dell'università che trascorrono la maggior parte della giornata in ambienti chiusi. Per prevenire la carenza di luce, la pianificazione e lo sviluppo delle aree popolate dovrebbe essere effettuata in modo tale da garantire almeno 3 ore di insolazione delle finestre residenziali (vedi Capitolo VII). Il vetro delle finestre deve essere trasparente alle radiazioni ultraviolette, di cui non si tiene conto nelle costruzioni moderne, quando le finestre della maggior parte delle istituzioni pubbliche sono vetrate con vetri colorati. È necessario adottare misure attive per prevenire l’inquinamento atmosferico dovuto a polvere, fumo, fuliggine e sostanze chimiche.

Insieme a quanto sopra, per prevenire la fame di luce, l'irradiazione UV con artificiale selettivo e integrale fonti di radiazioni UV. Le sorgenti selettive (lampade fluorescenti eritematiche - EFL) producono radiazioni, il massimo delle quali è concentrato in una parte ristretta dello spettro UV. Lo spettro di radiazione delle sorgenti integrate (lampade dirette al quarzo-mercurio - PRK) è rappresentato da radiazioni in tutte le gamme dello spettro UV e dello spettro visibile. Per l'irradiazione vengono utilizzate unità di irradiazione luminosa a lungo e breve termine Azioni. Negli impianti di irradiazione luminosa di lunga durata, le lampade sono solitamente integrate negli apparecchi ambientali insieme alle tradizionali lampade fluorescenti utilizzate per l'illuminazione. La dose profilattica viene ottenuta entro 3-6 ore dalla permanenza in casa. Per l'esposizione a breve termine, che viene effettuata in stanze speciali - fotaria, in pochi minuti si ottiene una dose profilattica. È particolarmente importante reintegrare la fame di luce per i bambini, poiché il loro corpo è più sensibile alla mancanza di radiazioni UV. Quando si esegue l'irradiazione UV, il suo dosaggio e il suo stretto controllo sono obbligatori. Determinare innanzitutto biologico Dose di radiazioni (eritematiche) utilizzando il biodosimetro di I.F. Gorbaciov. È uguale al tempo minimo di irradiazione della pelle non abbronzata sull'avambraccio o sull'addome, dopo il quale appare un eritema minimamente pronunciato dopo 8-14 ore. La dose giornaliera giornaliera per l'irradiazione effettuata a scopo profilattico è pari a 1/8 -3/4 biodose. Tipicamente, l'irradiazione negli impianti a breve termine inizia con 1/4 o 1/8 di biodose, a seconda delle condizioni della persona, e, aggiungendola quotidianamente o a giorni alterni nelle stesse proporzioni, viene portata all'irradiazione con una dose pari a 1,5 biodosi, dopodiché vengono prese delle pause per 2 -3 mesi.

Le unità di irradiazione luminosa a lungo termine sono installate principalmente negli asili nido, negli orfanotrofi, negli asili nido, nelle scuole, negli ospedali, nei sanatori, nelle case di riposo, nei dormitori, nei locali industriali privi di luce naturale e nelle palestre. In queste stanze si ottiene la dose profilattica giornaliera durante l'arco dell'intera giornata.

I raggi UV a onde corte hanno un effetto battericida pronunciato e hanno anche un effetto dannoso sul corpo umano. Sia i raggi a onda lunga che quelli a onda media mostrano un effetto abiogenico se l'intensità di irradiazione è elevata (5 o più biodosi eritematiche minime). Gli effetti abiogenici delle radiazioni ultraviolette comprendono ustioni, fotodermite, erosione, ulcere, cheratocongiuntivite, cheratite, cataratta, pterigio, elastosi solare, fotosensibilità, esacerbazione di malattie croniche degli organi interni, effetti cancerogeni e mutageni. L'effetto cancerogeno è caratteristico principalmente delle radiazioni con lunghezza d'onda di 280-340 nm, ma si realizza solo con l'esposizione prolungata a dosi molto elevate (oltre 40 biodosi) di irradiazione solare o di radiazioni provenienti da fonti artificiali. Allo stesso tempo, si prevede un aumento dell’incidenza del cancro della pelle a causa dell’aumento del numero e delle dimensioni dei buchi dell’ozono.

Gli effetti abiogenici possono essere causati non solo dalla radiazione solare, ma anche da varie fonti artificiali di radiazione ultravioletta: irradiatori battericidi, saldatrici elettriche, torce al plasma, scanner fotoelettrico, laser, pannelli fluorescenti, ecc. Per prevenire gli effetti negativi della radiazione solare UV , non lavorare all'aperto deve essere svolto tra le 10:00 e le 14:00, oppure il lavoro deve essere svolto per un tempo limitato al sole e indossando indumenti protettivi utilizzando protezione solare. Quando si lavora con fonti artificiali, è necessario regolare le radiazioni UV, utilizzare dispositivi di protezione e sistemi di allarme adeguati.

5. Composizione chimica naturale dell'aria e suo significato igienico.

La composizione chimica naturale dell'aria atmosferica, come è noto, è 20,95% ossigeno, 78% azoto, 0,03-0,04% anidride carbonica. Solo l'1% proviene dalla combinazione di gas inerti, ozono, metano, protossido di azoto, iodio e vapore acqueo. Ciascuno dei componenti chimici dell'atmosfera svolge il suo ruolo nella vita del corpo. Ossigeno necessario per la respirazione dell'uomo e degli animali, il verificarsi di vari processi di ossidazione e combustione. Il suo livello nell'aria atmosferica è praticamente stabile a causa del costante rifornimento della perdita di ossigeno formato nei processi di fotosintesi delle piante. Solo con l'aumentare dell'altitudine la pressione parziale dell'ossigeno diminuisce, provocando lo sviluppo dell'ipossia. Una diminuzione della concentrazione di ossigeno all'11-13% porta allo sviluppo di una grave carenza di ossigeno e ad una concentrazione del 7-8% si verifica la morte.

Azoto si riferisce a gas indifferenti. Non viene assorbito direttamente dall'organismo dell'uomo e degli animali, ma vi entra indirettamente attraverso le piante, nelle quali entra sotto forma di nitrati formati durante il processo di assimilazione e trasformazione effettuato dai batteri del suolo. Come risultato della decomposizione dei composti organici, della combustione di legno, carbone e petrolio, si forma nuovamente azoto libero che viene rilasciato nell'atmosfera.

In condizioni normali, l’azoto presente nell’aria agisce come diluente dell’ossigeno. Respirare ossigeno puro è dannoso per l'uomo, poiché, essendo un forte agente ossidante, ha un pronunciato effetto tossico, provocando ustioni delle mucose delle vie respiratorie ed edema polmonare, che porta alla morte. Quando l'azoto entra nel corpo ad alta pressione, si osserva un effetto narcotico. Un aumento del contenuto di azoto nell'aria al 93% porta alla morte per ipossia, che si sviluppa a causa di una diminuzione della pressione parziale dell'ossigeno.

Diossido di carbonio in condizioni naturali, entra nell'aria attraverso la respirazione di esseri umani e animali, a seguito di processi di putrefazione, fermentazione, combustione, rilascio dalla superficie di mari e oceani, ecc. È assicurato il mantenimento di una concentrazione relativamente costante di anidride carbonica da processi paralleli del suo assorbimento da parte delle piante durante la fotosintesi, lisciviazione per precipitazione, dissoluzione nell'acqua di mari e oceani, deposizione sotto forma di composti minerali.

L'anidride carbonica è uno dei prodotti finali formati durante i processi metabolici nel corpo umano. L'anidride carbonica che entra nel sangue dai tessuti ha un effetto stimolante sul centro respiratorio, sia direttamente che in connessione con i cambiamenti del pH del sangue. All’aumentare della pressione parziale dell’anidride carbonica nel sangue, aumenta l’affinità dell’ossigeno per l’emoglobina. Tuttavia, quando si inala aria contenente anidride carbonica in alte concentrazioni, il suo rilascio da parte del corpo viene interrotto e si sviluppa anossia tissutale. Pertanto, un aumento della concentrazione di anidride carbonica nell'aria al 4% è accompagnato dalla comparsa di mal di testa, palpitazioni, aumento della pressione sanguigna e sviluppo di agitazione mentale, mentre una concentrazione dell'8-10% è fatale. L'accumulo di anidride carbonica nell'aria in tali concentrazioni è possibile in spazi confinati, pozzi e grondaie.

Quando le persone soggiornano negli edifici residenziali e pubblici, si accumula anche anidride carbonica, ma in concentrazioni molto inferiori, a causa del suo rilascio durante la respirazione. In rari casi, il suo contenuto raggiunge lo 0,5-1%. Tuttavia, anche un leggero aumento non tossico della concentrazione di anidride carbonica nell'aria provoca disagio in una persona all'interno. Ciò è dovuto al fatto che, parallelamente all'anidride carbonica, vengono rilasciati nell'aria anche prodotti metabolici tossici del corpo umano (indolo, idrogeno solforato, ammoniaca, mercaptano, ecc.), nonché una diminuzione del numero di polmoni e un aumento del numero di ioni pesanti, un aumento del contenuto di polvere e microrganismi e un peggioramento delle condizioni di temperatura e umidità della stanza. Poiché i cambiamenti nella concentrazione di anidride carbonica e altri indicatori della qualità dell'aria aumentano in modo sincrono e la determinazione dell'anidride carbonica è semplice, M. Pettenkofer e K. Flügge hanno proposto di determinare il grado di pulizia dell'aria nei locali pubblici e residenziali dal livello di anidride carbonica nella stanza. Il contenuto di anidride carbonica nell'aria nei locali residenziali e nelle istituzioni pubbliche non deve superare lo 0,1% e nelle istituzioni mediche - 0,07%.

Si trova in piccole quantità nell'aria atmosferica ozono, che sono molecole di ossigeno triatomiche e sono un forte agente ossidante. Lo strato di ozono stratosferico, dove è concentrata la maggior parte dell’ozono, protegge le persone e la fauna selvatica dai raggi ultravioletti a onde corte e dai raggi X molli che fanno parte dello spettro delle radiazioni solari. Nella troposfera le concentrazioni di ozono normalmente non superano i 30 µg/m3. L'ozono si forma sotto l'influenza della radiazione ultravioletta, durante le scariche elettriche durante un temporale e l'evaporazione di grandi masse d'acqua. Entra nella troposfera anche a seguito del movimento delle masse d'aria dalla stratosfera.

A causa delle sue elevate proprietà ossidanti, l'ozono, interagendo con le più piccole impurità che entrano nell'aria, si disintegra. Pertanto, è praticamente non rilevabile in condizioni di notevole polverosità nell'aria, così come nell'aria di spazi chiusi. Ma le aree popolate poco inquinate, gli altopiani, le rive dei corpi idrici, le foreste, in particolare le pinete, sono caratterizzate da un elevato contenuto di ozono. A questo proposito, in precedenza la presenza di ozono nell'aria era considerata un indicatore della purezza dell'aria. Tuttavia, si è scoperto che l'ozono può formarsi anche a seguito di reazioni fotochimiche in caso di grave inquinamento atmosferico e, in una situazione del genere, le sue maggiori concentrazioni non sono più considerate un indicatore della purezza dell'aria, ma un indicatore del suo inquinamento. L'ozono in concentrazioni elevate (0,005 mg/l o più) ha un effetto irritante sulle mucose delle vie respiratorie e degli occhi, porta allo sviluppo di processi infiammatori nel tessuto broncopolmonare e può provocare lo sviluppo di reazioni broncospastiche.

Il valore igienico della luce solare è molto importante; la sua limitazione o privazione porta alla rottura dell'equilibrio fisiologico del corpo. CONFINI DELLO SPETTRO SOLARE 1) Raggi infrarossi (IR) - da 0,76 a 60 micron 2) Raggi visibili - 400-760 nm; 3) Raggi ultravioletti (UV) - 10-400 nm. RADIAZIONE INFRAROSSA L'effetto principale è termico. I raggi infrarossi lunghi vengono trattenuti principalmente nell'epidermide della pelle e provocano il riscaldamento della sua superficie, irritando i recettori (bruciore). L'eritema a infrarossi si forma a causa dell'espansione dei capillari cutanei, diffusi, senza confini chiari. I raggi IR corti penetrano fino a una profondità di 2,5-4 cm, provocano un riscaldamento profondo e le sensazioni soggettive sono molto minori. Si nota l'assorbimento dei raggi IR da parte delle proteine ​​del sangue e l'attivazione dei processi enzimatici. L'effetto generale dei raggi IR è il riscaldamento con formazione di un eritema diffuso pronunciato, con il rilascio di una serie di sostanze fisiologicamente attive (ad esempio l'acetilcolina), che entrano nella circolazione generale e causano un aumento dei processi metabolici nei tessuti e negli organi lontani dai siti di irradiazione. La reazione generale del corpo si esprime nella ridistribuzione del sangue nei vasi, nell'aumento del numero di eosinofili nel sangue periferico e nell'aumento della resistenza complessiva del corpo. C'è una diminuzione del tono del sistema nervoso simpatico e della vagotonia. Sotto l'influenza dei raggi infrarossi si osserva quanto segue: ridistribuzione del sangue, aumento della frequenza cardiaca, aumento della pressione sanguigna massima e minima, aumento della temperatura corporea, aumento della sudorazione, aumento riflessivo della generazione di calore in altri organi, stimolazione della funzione renale e dei muscoli relax. Di conseguenza si ha un'accelerazione dei processi rigenerativi, una diminuzione del dolore, RAGGI VISIBILI Occupando una posizione intermedia tra UV e IR, i raggi visibili hanno un effetto specifico sull'organo della vista, per il quale costituiscono uno stimolo adeguato; i raggi fotosensibili le cellule dell'occhio percepiscono e convertono l'energia luminosa, con il risultato che il corpo riceve le informazioni necessarie sullo stato dell'ambiente. Inoltre, hanno un effetto termico (energia più morbida) e biologico generale sulla pelle. È noto che esiste una certa relazione tra i ritmi biologici del corpo e i ritmi della radiazione solare. I raggi visibili hanno un effetto tonico su tutto il corpo, a seconda della lunghezza d'onda. I raggi rossi sono simili in effetti agli IR, producendo un effetto termico. Aumentano l'eccitabilità del sistema nervoso, stimolano l'attività della ghiandola pituitaria e di altre ghiandole endocrine. I raggi viola hanno un effetto fotochimico pronunciato (formano l'abbronzatura). I colori rosso e giallo hanno un effetto tonificante e danno l'impressione di toni caldi. Sono utilizzati al meglio nelle aree di lavoro. Radiazione ultravioletta (0-400 nm). Hanno la maggiore attività biologica e richiedono un'attenzione speciale, perché... Quando la radiazione ultravioletta è limitata o privata, si sviluppano processi patologici, chiamati “fame di luce” o carenza di ultravioletti. In condizioni naturali, la principale fonte di radiazioni UV è il Sole, nel cui spettro solo le onde a corto raggio raggiungono la superficie terrestre, che è associata all'assorbimento delle onde a lungo raggio da parte dell'ozono e dell'ossigeno nell'atmosfera. Quanti di radiazioni UV di diverse gamme trasportano energie diverse, che determinano la natura della loro azione biologica. Convenzionalmente, l'intero spettro ultravioletto che raggiunge la superficie del pianeta o emesso da fonti artificiali è diviso in 3 regioni: A - 400-320 nm (predominante effetto eritematoso ed abbronzante); B - 320-280 nm (effetto antirachitico predominante); C - 280-200 nm (effetto battericida predominante). Effetto dei raggi UV: 1. Rafforzamento del metabolismo e dei processi enzimatici. 2. Aumento del tono del sistema nervoso centrale ed effetto stimolante sul sistema nervoso simpatico con conseguente regolazione del metabolismo del colesterolo. 3. Un aumento della reattività immunobiologica del corpo è associato ad un aumento della frazione globulinica del sangue e dell'attività fagocitaria dei leucociti 4. Cambiamenti nell'attività del sistema endocrino: 1) effetto stimolante sul sistema simpatico-surrenale (aumento delle sostanze adrenaliniche e della glicemia); 2) inibizione della funzione pancreatica. 5. Formazione specifica della vitamina D3. Il grasso grasso contiene 7,8-deidrocolesterolo-provitamina D. Sotto l'influenza dei raggi UV l'anello si rompe e la provitamina viene convertita in vitamina D3. L'ipovitaminosi D provoca un disturbo nel metabolismo del fosforo-calcio. Le manifestazioni dell'ipovitaminosi D possono essere molto diverse: 1) Rachitismo, osteoporosi, osteomalacia. 2) Maggiore suscettibilità ai raffreddori e alle malattie infettive. 3) Guarigione più lenta di ferite e fratture. 4) Una diminuzione del contenuto di calcio nel tessuto nervoso è accompagnata da una violazione dei processi inibitori, una diminuzione delle prestazioni mentali e fisiche. 5) Nelle donne in gravidanza possono svilupparsi osteomalacia e grave tossicosi. 6) Lo sviluppo della carie dentale si osserva più spesso. 7) Esiste il pericolo di un'epidemia di tubercolosi a causa della ridotta calcificazione dei focolai. 6. Si nota un aumento della resistenza del corpo all'azione delle radiazioni ionizzanti. 7. Battericida: effetto distruttivo sui microrganismi. Oltre agli effetti biologici positivi dei raggi UV sul corpo, vanno sottolineati anche gli aspetti negativi dell'irradiazione. Ciò vale innanzitutto per le conseguenze dell'esposizione al sole incontrollata: ustioni, macchie senili, danni agli occhi (sviluppo di fotooftalmia). La terapia ultravioletta presenta vantaggi rispetto all'assunzione di preparati di vitamina D: 1) è escluso l'effetto tossico causato dall'introduzione di dosi eccessivamente elevate di vitamina D nell'organismo; 2) viene prodotta la vitamina D3 endogena. 3) L'irradiazione UV ha generalmente un effetto benefico sul corpo umano. Merita una considerazione particolare l’effetto blastomogenico delle radiazioni UV, che porta allo sviluppo del cancro della pelle. Nelle città, la mancanza di luce solare è associata all’inquinamento atmosferico con polvere, fumo e gas che trattengono principalmente la parte ultravioletta dello spettro solare. La penetrazione dei raggi UV in profondità nella stanza è accompagnata da una forte diminuzione dell'intensità della radiazione. Con le finestre esposte a sud, l'intensità all'interno della stanza dipende dalla profondità della stanza. Anche con le finestre aperte: 1. Sul davanzale -51% UV rispetto all'intensità originaria dei raggi UV. 2. A una distanza di 1 m - diminuisce di un altro 20-25%. 3. A una distanza di 1,5 m rimane solo il 5-8% dei raggi UV incidenti. I doppi vetri riducono la quantità di raggi UV di 5-6 volte, l'inquinamento del vetro e l'uso di tende riducono drasticamente il flusso ultravioletto. Le tende in tulle riducono le radiazioni UV del 20%. Esistono 2 approcci per eliminare la carenza di raggi ultravioletti: 1. Utilizzo massimo della radiazione UV naturale. 2. Utilizzo di fonti artificiali. 3. Il vetro Uviol, le pellicole di acetato di cellulosa, il cellophane (nylon rinforzato) che trasmettono i raggi UV dovrebbero essere utilizzati maggiormente nell'edilizia. 4. Svolgere ampiamente il lavoro di educazione sanitaria. 5. L'uso di solarium, costituiti da cabine ricoperte con pellicola di polietilene, per prolungare l'abbronzatura e proteggersi dai forti venti. SORGENTI DI RADIAZIONE 1. BUV 15 e 30 (LB-30-1) radiazione massima 254 nm. 2. Radiazione massima EUV 15 e 30 (LE-30-1) 313 nm. 3. PRK 2, 4, 7 (375.220.1000 W) radiazione massima nell'area A. 4. DKsT - lampade allo xeno tubolari ad arco senza alimentatore, potenza da 2 a 100 kW. Possono essere utilizzati in grandi palestre e piscine. SISTEMI DI IRRADIAZIONE 1. Unità di irradiazione luminosa a lungo termine (EUV, DKsT). 2. fotarium (EUV e PRK) del tipo faro, cabina e labirinto. Un effetto antirachitico si può ottenere irradiando 600 cm2 di superficie cutanea con una dose di 1/8-1/10 di eritema (viso, mani). Nei fotaria si irradiano immediatamente 8-16.000 cm2 di superficie cutanea con un dosaggio iniziale di almeno 1/2 biodose.