Урок "Інфрачервоне, ультрафіолетове, рентгенівське випромінювання" для спеціальності "Зварювальник". Чим інфрачервоні промені відрізняються від ультрафіолетових

Знезараження за допомогою УФ-ламп я пам'ятаю з дитинства – у садку, санаторії та навіть у літньому таборі стояли дещо лякаючі конструкції, які світилися гарним фіолетовим світлом у темряві та від яких нас відганяли вихователі. Так що ж таке насправді ультрафіолетове випромінюванняі навіщо воно потрібне людині?

Мабуть, перше питання, на яке потрібно відповісти – що таке взагалі ультрафіолетове проміння і як вони працюють. Зазвичай так називають електромагнітне випромінювання, що знаходиться в діапазоні між видимим та рентгенівським випромінюванням. Ультрафіолет характеризується довжиною хвилі від 10 до 400 нанометрів.
Відкрили його ще в 19 столітті, і сталося завдяки відкриттю інфрачервоного випромінювання. Виявивши ІЧ-спектр, 1801 р. І.В. Ріттер звернув увагу на протилежний кінець світлового діапазону у процесі дослідів із хлоридом срібла. А потім одразу кілька вчених дійшли висновку про неоднорідність ультрафіолету.

Сьогодні його поділяють на три групи:

• УФ-А-випромінювання – ближній ультрафіолет;
• УФ-Б – середній;
• УФ-С – далекий.

Такий поділ багато в чому обумовлений саме впливом променів на людину. Природним та основним джерелом ультрафіолету на Землі є Сонце. По суті саме від цього випромінювання ми рятуємося сонцезахисними кремами. При цьому далекий ультрафіолет повністю поглинається атмосферою Землі, а УФ-А доходить до поверхні, викликаючи приємну засмагу. А в середньому 10% УФ-Б провокують ті самі сонячні опіки, а також можуть призводити до утворення мутацій та шкірних захворювань.

Штучні джерела ультрафіолету створюються та використовуються в медицині, сільському господарстві, косметології та різних санітарних установах. Генерування ультрафіолетового випромінювання можливе декількома способами: температурою (лампи розжарювання), рухом газів (газові лампи) або металевими парами (ртутні лампи). При цьому потужність таких джерел варіюється від декількох ват, зазвичай це невеликі мобільні випромінювачі, до кіловата. Останні монтуються у об'ємні стаціонарні установки. Сфери застосування УФ-променів обумовлені їх властивостями: здатністю прискорювати хімічні та біологічні процеси, бактерицидним ефектом та люмінесценцією деяких речовин.

Ультрафіолет широко застосовується на вирішення найрізноманітніших завдань. У косметології використання штучного УФ-випромінювання використовується насамперед для засмаги. Солярії створюють досить м'який ультрафіолет-А відповідно до введених норм, а частка УФ-В лампах для засмаги становить трохи більше 5%. Сучасні психологи рекомендують солярії для лікування «зимової депресії», яка здебільшого викликана дефіцитом вітаміну D, оскільки він утворюється під впливом УФ-променів. Також УФ-лампи використовують у манікюрі, тому що саме в цьому спектрі висихають особливо стійкі гель-лаки, шеллак та подібні до них.

Ультрафіолетові лампи використовують для створення фотографій у нестандартних ситуаціях, наприклад, для зйомки космічних об'єктів, які невидимі у звичайний телескоп.

Широко застосовується ультрафіолет у експертній діяльності. З його допомогою перевіряють справжність картин, тому що свіжіші фарби та лаки в таких променях виглядають темнішими, а значить можна встановити реальний вік твору. Криміналісти також використовують УФ-промені для виявлення слідів крові на предметах. Крім того, ультрафіолет широко використовується для прояву прихованих печаток, захисних елементів та ниток, що підтверджують справжність документів, а також у світловому оформленні шоу, вивісок закладів чи декорацій.

У медичних закладах ультрафіолетові лампивикористовуються для стерилізації хірургічних інструментів. Крім цього, все ще поширене знезараження повітря за допомогою УФ-променів. Існує кілька видів такого обладнання.

Так називають ртутні лампи високого та низького тиску, а також ксенонові імпульсні лампи. Колба такої лампи виготовляється із кварцового скла. Основний плюс бактерицидних ламп довгий термінслужби та миттєва здатність до роботи. Приблизно 60% їх променів у бактерицидному спектрі. Ртутні лампи досить небезпечні в експлуатації, при випадковому пошкодженні корпусу необхідне ретельне очищення та демеркуризація приміщення. Ксенонові лампи менш небезпечні при пошкодженні та відрізняються вищою бактерицидною активністю. Також бактерицидні лампиподіляють на озонові та безозонові. Перші характеризуються наявністю у своєму спектрі хвилі довжиною 185 нанометрів, яка взаємодіє з киснем, що знаходиться в повітрі, і перетворює його на озон. Високі концентрації озону небезпечні для людини, і використання таких ламп суворо обмежене в часі і рекомендується лише у приміщенні, що провітрюється. Все це спричинило створення безозонових ламп, на колбу яких нанесено спеціальне покриття, що не пропускає хвилю 185 нм назовні.

Незалежно від виду бактерицидні лампи мають спільні недоліки: вони працюють у складній та дорогій апаратурі, середній ресурс роботи випромінювача – 1,5 роки, а самі лампи після перегорання повинні зберігатися упакованими в окремому приміщенні та утилізуватися спеціальним чином згідно з чинними нормативами.

Складаються з лампи, відбивачів та інших допоміжних елементів. Такі пристрої бувають двох видів – відкриті та закриті, залежно від того, проходять УФ-промені назовні чи ні. Відкриті випускають ультрафіолет, посилений відбивачами, у простір навколо, захоплюючи відразу практично всю кімнату, якщо встановлені на стелі чи стіні. Проводити обробку приміщення таким опромінювачем у присутності людей суворо заборонено.
Закриті опромінювачі працюють за принципом рециркулятора, всередині якого встановлено лампу, а вентилятор втягує в прилад повітря і випускає вже опромінене назовні. Їх розміщують на стінах на висоті не менше ніж 2 м від підлоги. Їх можна використовувати в присутності людей, але тривалий вплив не рекомендується виробником, оскільки частина УФ-променів може проходити назовні.
З недоліків таких приладів можна відзначити несприйнятливість до суперечок цвілі, а також всі складності утилізації ламп та строгий регламент використання залежно від типу випромінювача.

Бактерицидні установки

Група опромінювачів, об'єднана в один прилад, що використовується в одному приміщенні, називається бактерицидною установкою. Зазвичай вони досить великогабаритні та відрізняються високим енергоспоживанням. Обробка повітря бактерицидними установками проводиться суворо за відсутності людей у ​​кімнаті та відстежується за Актом введення в експлуатацію та Журналом реєстрації та контролю. Використовується тільки в медичних та гігієнічних установах для знезараження як повітря, так і води.

Недоліки ультрафіолетового знезараження повітря

Крім перерахованого, використання УФ-випромінювачів має й інші мінуси. Насамперед, сам ультрафіолет небезпечний для людського організму, він може не тільки викликати опіки шкіри, але й позначатися на роботі серцево-судинної системи, небезпечний для сітківки ока. Крім того, він може викликати появу озону, а з ним і властиві цьому газу неприємні симптоми: подразнення дихальних шляхів, стимуляція атеросклерозу, загострення алергії.

Ефективність роботи УФ-ламп досить спірна: інактивація хвороботворних мікроорганізмів у повітрі дозволеними дозами ультрафіолету відбувається лише за статичності цих шкідників. Якщо мікроорганізми рухаються, взаємодіють з пилом та повітрям, то необхідна доза опромінення зростає в 4 рази, чого не може створити звичайна УФ-лампа. Тому ефективність роботи опромінювача розраховується окремо з урахуванням всіх параметрів, і вкрай складно підібрати відповідні для всіх типи мікроорганізмів відразу.

Проникнення УФ-променів відносно неглибоке, і навіть нерухомі віруси перебувають під шаром пилу, верхні шари захищають нижні, відбиваючи від себе ультрафіолет. Отже, після збирання знезараження потрібно проводити ще раз.
УФ-опромінювачі не можуть фільтрувати повітря, вони борються тільки з мікроорганізмами, зберігаючи всі механічні забруднювачі та алергени у первозданному вигляді.

Кисень, сонячні промені і вода, що містяться в атмосфері Землі, є основними умовами, що сприяють продовженню життя на планеті. Дослідниками давно доведено, що інтенсивність та спектр сонячної радіації у вакуумі, що існує у космосі, залишається незмінним.

На Землі інтенсивність її впливу, яку ми називаємо ультрафіолетовим випромінюванням, залежить від безлічі факторів. Серед них: пора року, географічне розташування місцевості над рівнем моря, товщина озонового шару, хмарність, а також рівень концентрації промислових та природних домішок у повітряних масах.

Ультрафіолетові промені

Сонячне світло доходить до нас у двох діапазонах. Людське око здатне розрізнити лише одне із них. У невидимому для людей спектрі знаходяться ультрафіолетові промені. Що вони є? Це не що інше, як електромагнітні хвилі. Довжина ультрафіолетового випромінювання знаходиться у діапазоні від 7 до 14 нм. Такі хвилі несуть на нашу планету величезні потоки теплової енергії, через що їх часто називають тепловими.

Під ультрафіолетовим випромінюванням прийнято розуміти широкий спектр, що складається з електромагнітних хвиль з діапазоном, умовно розділеним на далекі та ближні промені. Перші їх вважаються вакуумними. Їх повністю поглинають верхні шари атмосфери. У разі Землі їх генерування можливе лише за умов вакуумних камер.

Що стосується ближніх ультрафіолетових променів, їх ділять на три підгрупи, класифікуючи за діапазонами:

Довгі, що знаходяться в межах від 400 до 315 нанометрів;

Середні – від 315 до 280 нанометрів;

Короткі – від 280 до 100 нанометрів.

Вимірювальні прилади

Як людина визначає ультрафіолетове випромінювання? На сьогоднішній день існує безліч спеціальних пристроїв, розроблених не тільки для професійного, але й для побутового застосування. З їх допомогою вимірюється інтенсивність та частота, а також величина отриманої дози УФ-променів. Результати дозволяють оцінити їх можлива шкодадля організму.

Джерела ультрафіолету

Основним «постачальником» УФ-променів на планеті є, зрозуміло, Сонце. Однак на сьогоднішній день людиною винайдено і штучні джерела ультрафіолету, якими є спеціальні лампові прилади. Серед них:

Ртутно-кварцова лампа високого тиску, здатна працювати у загальному діапазоні від 100 до 400 нм;

Люмінісцентна витальна лампа, що генерує хвилі довжиною від 280 до 380 нм, максимальний пік її випромінювання знаходиться між значеннями 310 та 320 нм;

Безозонні та озонні бактерицидні лампи, що виробляють ультрафіолетові промені, 80% яких становить довжину 185 нм.

Користь УФ-променів

Аналогічно природному ультрафіолетовому випромінюванню, що йде від Сонця, світло, що виробляється спеціальними приладами, впливає на клітини рослин та живих організмів, змінюючи їхню хімічну структуру. Сьогодні дослідникам відомі лише деякі різновиди бактерій, здатні існувати без цих променів. Інші організми, потрапивши в умови, де відсутня ультрафіолетове випромінювання, неодмінно загинуть.

УФ-промені здатні вплинути на метаболічні процеси. Вони підвищують синтез серотоніну та мелатоніну, що надає позитивний впливна роботу центральної нервової, а також ендокринної системи. Під дією ультрафіолетового світла активізується вироблення вітаміну D. А це головний компонент, що сприяє засвоєнню кальцію та перешкоджає розвитку остеопорозу та рахіту.

Шкода УФ-променів

Згубне для живих організмів жорстке ультрафіолетове випромінювання не пропускають Землю озонові шари, що у стратосфері. Однак промені, що знаходяться в середньому діапазоні, що сягають поверхні нашої планети, здатні викликати:

Ультрафіолетову еритему – сильний опік шкіри;

Катаракту - помутніння кришталика ока, що призводить до сліпоти;

Меланому – рак шкіри.

Крім цього, ультрафіолетові промені здатні надати мутагенну дію, спричинити збої в роботі імунних сил, що стає причиною виникнення онкологічних патологій.

Ураження шкіри

Ультрафіолетові промені іноді викликають:

1. Гострі ушкодження шкіри. Їхньому виникненню сприяють високі дози сонячної радіації, що містять промені середнього діапазону. Вони впливають на шкіру протягом короткого часу, викликаючи при цьому еритему та гострий фотодерматоз.
2. Відстрочене ушкодження шкіри. Воно виникає після тривалого опромінення довгохвильовими УФ-променями. Це хронічні фотодерматити, сонячна геродермія, фотостаріння шкіри, виникнення новоутворень, ультрафіолетовий мутагенез, базальноклітинний та плоскоклітинний рак шкіри. У цьому списку є герпес.

Як гострі, так і відстрочені пошкодження іноді отримують при надмірних захопленнях штучними сонячними ваннами, а також при відвідуваннях тих соляріїв, які використовують несертифіковане обладнання або де не проводяться заходи з калібрування УФ-ламп.

Захист шкіри

Людське тіло при обмеженій кількості будь-яких сонячних ванн здатне впоратися з ультрафіолетовим випромінюванням самостійно. Справа в тому, що понад 20% таких променів може затримати здоровий епідерміс. На сьогоднішній день захист від ультрафіолету, щоб уникнути виникнення злоякісних утворень, вимагатиме:

Обмеження часу перебування на сонці, що особливо актуально в літній полудень;

Носіння легкого, але водночас закритого одягу;

Вибір ефективних сонцезахисних кремів.

Використання бактерицидних властивостей ультрафіолету

УФ-промені здатні вбити грибок, а також інші мікроби, які знаходяться на предметах, поверхні стін, підлоги, стель та повітря. У медицині широко використовуються ці бактерицидні властивості ультрафіолетового випромінювання і застосування їм знаходиться відповідне. Спеціальні лампи, що виробляють УФ-промені, забезпечують стерильність хірургічних та маніпуляційних приміщень. Однак ультрафіолетове бактерицидне випромінювання використовується медиками не тільки для боротьби з різними внутрішньолікарняними інфекціями, але і як один з методів усунення багатьох захворювань.

Світлолікування

Застосування ультрафіолетового випромінювання в медицині є одним із методів позбавлення від різних захворювань. У процесі такого лікування виробляється дозована дія УФ-променів на організм пацієнта. При цьому застосування ультрафіолетового випромінювання в медицині для цього стає можливим завдяки використанню спеціальних ламп фототерапії.

Подібна процедура проводиться для усунення захворювань шкіри, суглобів, органів дихання, периферичної нервової системи, жіночих статевих органів. Призначається ультрафіолет для прискорення процесу загоєння ран та для профілактики рахіту.

Особливо ефективним є застосування ультрафіолетового випромінювання в терапії псоріазу, екземи, вітіліго, деяких видів дерматиту, пруриго, порфірії, пруриту. Варто зазначити, що така процедура не потребує анестезії і не викликає у хворого неприємних відчуттів.

Застосування лампи, що виробляє ультрафіолет, дозволяє отримати добрий результат при лікуванні хворих, які пройшли важкі гнійні операції. У цьому випадку пацієнтам також допомагає бактерицидна властивість цих хвиль.

Застосування УФ-променів у косметології

Інфрачервоні хвилі активно використовуються і у сфері підтримки краси та здоров'я людини. Так, застосування ультрафіолетового бактерицидного випромінювання необхідне забезпечення стерильності різних приміщеньта приладів. Наприклад, може бути профілактика інфікування манікюрних інструментів.

Застосування ультрафіолетового випромінювання у косметології – це, звичайно ж, солярій. У ньому за допомогою спеціальних ламп клієнти можуть отримати засмагу. Він чудово захищає шкіру від можливих подальших опіків сонця. Саме тому косметологи рекомендують перед поїздкою до спекотних країн або на море пройти кілька сеансів у солярії.

Необхідні в косметології та спеціальні УФ-лампи. Завдяки їм відбувається швидка полімеризація особливого гелю, що використовується для манікюру.

Визначення електронних структур предметів

Знаходить своє застосування ультрафіолетове випромінювання і фізичних дослідженнях. З його допомогою визначають спектри відображення, поглинання та випромінювання в УФ-області. Це дозволяє уточнити електронну структуруіонів, атомів, молекул та твердих тіл.

УФ-спектри зірок, Сонця та інших планет несуть у собі інформацію про ті фізичних процесах, які відбуваються в гарячих областях досліджуваних космічних об'єктів

Очистка води

Де ще використовуються УФ-промені? Знаходить своє застосування ультрафіолетове бактерицидне випромінювання для знезараження питної води. І якщо раніше з цією метою використовувався хлор, то на сьогоднішній день вже досить добре вивчено його негативний впливна організм. Так, пари цієї речовини здатні викликати отруєння. Влучення в організм самого хлору провокує виникнення онкологічних захворювань. Саме тому для знезараження води у приватних будинках дедалі частіше стали застосовуватися ультрафіолетові лампи.

Застосовуються УФ-промені та у басейнах. Ультрафіолетові випромінювачі для усунення бактерій використовують у харчовій, хімічній та фармакологічній промисловості. Цим сферам також потрібна чиста вода.

Знезараження повітря

Де ще людина використовує УФ-промені? Застосування ультрафіолетового випромінювання для знезараження повітря стає все більш поширеним останнім часом. Рециркулятори та випромінювачі встановлюються в місцях масового скупчення людей, таких як супермаркети, аеропорти та вокзали. Використання УФІ, що впливає на мікроорганізми, дозволяє провести знезараження довкілля їх найвищою мірою, аж до 99,9 %.

Побутове застосування

Кварцові лампи, що створюють УФ-промені, вже протягом багатьох років дезінфікують та очищають повітря у поліклініках та лікарнях. Однак останнім часом все частіше знаходить своє застосування ультрафіолетове випромінювання у побуті. Воно дуже ефективно для ліквідації органічних забруднювачів, наприклад, грибка та цвілі, вірусів, дріжджів та бактерій. Ці мікроорганізми особливо швидко поширюються у тих приміщеннях, де люди з різних причин надовго щільно зачиняють вікна та двері.

Використання бактерицидного опромінювачав побутових умовахстає доцільним при малій площі житла та великий сім'ї, в якій є маленькі діти та домашні улюбленці. Лампа з УФ-випромінюванням дозволить періодично дезінфікувати кімнати, зводячи до мінімуму ризик виникнення та подальшої передачі захворювань.

Використовуються подібні прилади та туберкульозники. Адже такі хворі не завжди проходять лікування у стаціонарі. Перебуваючи вдома, їм потрібно знезаражувати своє житло, використовуючи навіть ультрафіолетове випромінювання.

Застосування у криміналістиці

Вченими розроблено технологію, що дозволяє виявити мінімальні дози вибухових речовин. Для цього використовується прилад, у якому виробляється ультрафіолетове випромінювання. Такий пристрій здатний визначити наявність небезпечних елементів у повітрі та у воді, на тканині, а також на шкірі підозрюваного у злочині.

Також знаходить своє застосування ультрафіолетове та інфрачервоне випромінювання при макрозйомці об'єктів з невидимими та маловидимими слідами скоєного правопорушення. Це дозволяє криміналістам вивчити документи та сліди пострілу, тексти, що зазнали змін у результаті їх залиття кров'ю, чорнилом тощо.

Інші застосування УФ-променів

Ультрафіолетове випромінювання використовується:

У шоу-бізнесі для створення світлових ефектів та освітлення;

У детекторах валют;

У поліграфії;

У тваринництві та сільському господарстві;

Для лову комах;

у реставрації;

Для проведення хроматографічного аналізу.

Інфрачервоне випромінювання - це різновид електромагнітного випромінювання, що займає спектрі електромагнітних хвиль діапазон від 0,77 до 340 мкм. При цьому діапазон від 0,77 до 15 мкм вважається короткохвильовим, від 15 до 100 мкм – середньохвильовим, а від 100 до 340 – довгохвильовим.

Короткохвильова частина спектру примикає до видимого світла, а довгохвильова зливається з областю ультракоротких радіохвиль. Тому інфрачервоне випромінюваннямає як властивості видимого світла (поширюється прямолінійно, відбивається, переломлюється як і видиме світло), так і властивостями радіохвиль (воно може проходити крізь деякі матеріали, непрозорі для видимого випромінювання).

Інфрачервоні випромінювачі з температурою на поверхні від 700 до 2500 мають довжину хвилі 1,55-2,55 мкм і називаються "світлими" - по довжині хвилі вони ближче до видимого світла, випромінювачі з нижчою температурою поверхні мають велику довжину хвилі і називаються "темними".

Що джерелом інфрачервоного випромінювання?

Взагалі кажучи, будь-яке тіло, нагріте до певної температури, випромінює теплову енергіюв інфрачервоному діапазоні спектра електромагнітних хвиль і може передавати цю енергію у вигляді променистого теплообміну іншим тілам. Передача енергії походить від тіла з більш високою температурою до тіла з нижчою температурою, при цьому різні тіла мають різну випромінювальну та поглинаючу здатність, яка залежить від природи двох тіл, стану їх поверхні і т.д.

Застосування



Інфрачервоні промені застосовуються в медичних цілях, якщо випромінювання не надто сильне. Вони позитивно впливають організм людини. Інфрачервоні промені мають можливість підвищувати місцевий кровотік в організмі, посилювати обмін речовин, розширювати кровоносні судини.

• Дистанційне управління

Інфрачервоні діоди та фотодіоди повсюдно застосовуються в пультах дистанційного керування, системах автоматики, охоронних системах тощо. Вони не відволікають увагу людини через свою невидимість.

• При фарбуванні

Інфрачервоні випромінювачі застосовують у промисловості для сушіння лакофарбових поверхонь. Інфрачервоний метод сушіння має суттєві переваги перед традиційним конвекційним методом. Насамперед це, безумовно, економічний ефект. Швидкість і енергія при інфрачервоному сушінні менше тих же показників при традиційних методах.

• Стерилізація харчових продуктів

За допомогою інфрачервоного випромінювання стерилізують харчові продукти для дезінфекції.

• Антикорозійний засіб

Інфрачервоні промені застосовуються, з метою запобігання корозії поверхонь, що покриваються лаком.

• Харчова промисловість

Особливістю застосування ІЧ-випромінювання в харчової промисловостіє можливість проникнення електромагнітної хвилі в такі капілярно-пористі продукти, як зерно, крупа, борошно тощо на глибину до 7 мм. Ця величина залежить від характеру поверхні, структури, властивостей матеріалу та частотної характеристики випромінювання. Електромагнітна хвиля певного частотного діапазону не лише термічне, а й біологічне вплив на продукт, сприяє прискоренню біохімічних перетворень у біологічних полімерах (крохмаль, білок, ліпіди). Конвеєрні сушильні транспортери з успіхом можуть використовуватися при закладанні зерна в зерносховища та в борошномельній промисловості.


Ультрафіолетове випромінювання (від ультра... і фіолетовий), ультрафіолетові промені, УФ-випромінювання, не видиме оком електромагнітне випромінювання, що займає спектральну область між видимим та рентгенівським випромінюваннями в межах довжин хвиль l 400-10 нм.Вся область Ультрафіолетове випромінюванняумовно поділяється на ближню (400-200) нм) і далеку, або вакуумну (200-10 нм); остання назва обумовлена ​​тим, що Ультрафіолетове випромінюванняцієї ділянки сильно поглинається повітрям та її дослідження виробляють за допомогою вакуумних спектральних приладів.

Позитивні ефекти

У ХХ столітті було вперше показано як УФ-випромінювання благотворно впливає на людину. Фізіологічна дія Уф-променів була досліджена вітчизняними та зарубіжними дослідниками в середині минулого століття (Г. Варшавер. Г. Франк. Н. Данциг, Н. Галанін. Н. Каплун, А. Парфьонов, Є. Бєлікова. В. Dugger. J. Hassesser Н. Ronge, Е. Biekford та ін) | 1-3 |. Було переконливо доведено у сотнях експериментів, що випромінювання в УФ області спектру (290-400 нм) підвищує тонус симпатико-адреналінової системи, активує захисні механізми, підвищує рівень неспецифічного імунітету, а також збільшує секрецію гормонів. Під впливом УФ випромінювання (УФІ) утворюються гістамін і подібні до нього речовини, які мають судинорозширювальну дію, підвищують проникність шкірних судин. Змінюється вуглеводний та білковий обмін речовин в організмі. Дія оптичного випромінювання змінює легеневу вентиляцію - частоту та ритм дихання; підвищується газообмін, споживання кисню, активізується діяльність ендокринної системи. Особливо значна роль УФ випромінювання в освіті в організмі вітаміну Д, що зміцнює кістково-м'язову систему і має антирахітну дію. Особливо слід зазначити, що тривала недостатність УФІ може мати несприятливі наслідки для організму людини, які називають «світловим голодуванням». Найчастішим проявом цього захворювання є порушення мінерального обміну речовин, зниження імунітету, швидка стомлюваність тощо.

Дія на шкіру

Дія ультрафіолетового опромінення на шкіру, що перевищує природну захисну здатність шкіри (засмага) призводить до опіків.

Довготривала дія ультрафіолету сприяє розвитку меланоми, різних видівраку шкіри, прискорює старіння та поява зморшок.

При контрольованому впливі на шкіру ультрафіолетових променів одним з основних позитивних факторів вважається утворення на шкірі вітаміну D, за умови, що на ній зберігається природна жирова плівка. Жир шкірного сала, що знаходиться на поверхні шкіри, піддається дії ультрафіолету і потім знову вбирається в шкіру. Але якщо змити шкірний жир перед тим, як вийти на сонячне світло, вітамін D не зможе утворитися. Якщо прийняти ванну відразу після перебування на сонці і змити жир, то вітамін D може не встигнути вбратися в шкіру.

Дія на сітківку ока

Ультрафіолетове випромінювання невідчутне для очей людини, але при інтенсивному опроміненні викликає типово радіаційне ураження (опік сітківки). Так, 1 серпня 2008 року десятки росіян пошкодили сітківку ока під час сонячного затемненнянезважаючи на численні попередження про шкоду його спостереження без захисту очей. Вони скаржилися на різке зниження зору та пляму перед очима.

Проте ультрафіолет надзвичайно потрібен для очей людини, про що свідчать більшість офтальмологів. Сонячне світло надає розслаблюючу дію на навколоочні м'язи, стимулює райдужну оболонку та нерви очей, збільшує циркуляцію крові. Регулярно зміцнюючи за допомогою сонячних ванн нерви сітківки, ви позбавитеся хворобливих відчуттів в очах, що виникають при інтенсивному сонячному світлі.


Джерела:

З відкриттям інфрачервоного випромінювання у відомого свого часу німецького фізика Йоганна Вільгельма Ріттера виникло бажання вивчити протилежний бік цього явища.

Через деякий час йому вдалося з'ясувати, що на інший кінець має чималу хімічну активність.

Такий спектр стали називати ультрафіолетовими променями. Що воно являє собою і який вплив на живі земні організми, спробуємо розібратися далі.

Обидва випромінювання – це у будь-якому випадку електромагнітні хвилі. Як інфрачервоне, так і ультрафіолетове, вони з обох боків обмежують спектр світла, яке сприймається людським оком.

Головна відмінність цих двох явищ – довжина хвилі. Ультрафіолет має досить широкий діапазон довжини хвилі - від 10 до 380 мкм і розташовується він між видимим світлом і рентген-випромінюванням.

Відмінності інфрачервоного випромінювання від ультрафіолетового

ІЧ-випромінювання має основну властивість - випромінювати тепло, в той час, як ультрафіолетове має хімічну активність, що має відчутний вплив на людський організм.

Як ультрафіолетове випромінювання впливає на людину?

Завдяки тому, що УФ діляться по різниці довжини хвилі, біологічно вони впливають на організм людини по-різному, тому вчені виділяють три ділянки ультрафіолетового діапазону: УФ-А, УФ-Б, УФ-С: ближній, середній і далекий ультрафіолет.

Атмосфера, яка огортає нашу планету, виступає у ролі захисного щита, що захищає її від Сонячного потоку ультрафіолету. Дальнє випромінювання утримується і поглинається майже повністю у вигляді кисню, водяної пари, вуглекислого газу. Таким чином, на поверхню потрапляє незначна радіація у вигляді ближнього та середнього випромінювання.

Найнебезпечніше - випромінювання з невеликою довжиною хвилі. Якщо короткохвильове випромінювання опадає на живі тканини, це провокує миттєву руйнівну дію. Але завдяки тому, що наша планета має озоновий щит, ми знаходимося в безпеці від впливу подібних променів.

ВАЖЛИВО!Незважаючи на природний захист, ми користуємося в побуті деякими винаходами, які є джерелами даного діапазону променів. Це зварювальні апаратита ультрафіолетові лампи, від яких, на жаль, відмовитися не можна.

Біологічно ультрафіолет впливає на людську шкіруяк невелике почервоніння, засмага, що досить м'якою реакцією. Але варто враховувати індивідуальну особливістьшкіри, яка може специфічно відреагувати на УФ-випромінювання.

Вплив УФ променів також несприятливо впливає очі. Багато хто обізнаний у тому, що ультрафіолет так чи інакше впливає на людський організм, але подробиці відомі не всі, тому спробуємо більш детально розібратися в цій темі.

УФ мутагенез або як УФ впливає на людську шкіру

Повністю відмовлятися від потрапляння сонячних променів на шкіряний покривне можна, це привод до вкрай неприємних наслідків.

Але також впадати в крайність і намагатися набути привабливого відтінку тіла, виснажуючи себе під нещадними променями сонця - протипоказано. Що може статися у разі безконтрольного перебування під палючим сонцем?

Якщо виявилося почервоніння шкіри, це не є ознакою того, що через деякий час воно пройде і залишиться милий, шоколадний засмагу. Шкіра темніша внаслідок того, що організмом виробляється пігмент, що фарбує, меланін, який бореться з несприятливим впливом УФ на наш організм.

До того ж, почервоніння на шкірі залишається недовго, а ось еластичність вона може втратити назавжди. Також можуть почати розростатися клітини епітелію, що візуально відображаються у вигляді ластовиння і пігментних плям, що також залишиться надовго, а то й назавжди.

Проникаючи глибока в тканини, ультрафіолет може призвести до ультрафіолетового мутагенезу, що є пошкодженням клітин генетично. Найбільш небезпечним може стати меланома, у разі метастазування якої може настати смерть.

Як захиститись від ультрафіолетового випромінювання?

Чи можна захистити шкіру від негативного впливуультрафіолету? Так, якщо, будучи на пляжі, дотримуватися лише кількох правил:

1. Перебувати під палючим сонцем необхідно недовго і в певні години, коли придбана легка засмага виступить як фотозахист шкіри.
2. Обов'язково використовувати сонцезахисні креми. Перш ніж купити такого роду засіб, обов'язково перевірте, чи здатний він захистити вас від УФ-А та УФ-В.
3. Варто включити до раціону харчування продукти, що містять максимальну кількість вітамінів С і Е, а також багаті на антиоксиданти.

Якщо ви знаходитесь не на пляжі, але змушені перебувати відкритим небом, варто вибирати спеціальний одяг, здатний захистити шкіру від УФ

Електроофтальмія – негативний вплив УФ-випромінювання на очі

Електроофтальмія – явище, що виникає внаслідок негативного впливу ультрафіолету на структуру ока. УФ хвилі з середнім діапазонів в даному випадку є дуже руйнівними для людського зору.

Електроофтальмія

Дані явища найчастіше виникають, коли:

• Людина спостерігає за сонцем, його місцезнаходженням, не убезпечивши очі спеціальними пристроями;
• Яскраве сонце на відкритому просторі(Пляж);
• Людина знаходиться у засніженому районі, у горах;
• У приміщенні, де перебуває людина, розкладені кварцові лампи.

Електроофтальмія може призвести до опіку рогівки, головними симптомами якого можна назвати:

• Сльозогінність очей;
• Істотні різі;
• Боязнь яскравого світла;
• Почервоніння білка;
• Набряк епітелію рогівки та повік.

Про статистику глибокі шари рогівки не встигають зазнати поразки, тому, коли епітелій загоюється, зір повністю відновлюється.

Як надати першу допомогу при електроофтальмії?

Якщо людина зіткнулася з перерахованими вище симптомами, це не тільки естетично неприємно, а й може завдати немислимих страждань.

Надання першої допомоги досить просте:

• Спочатку промити очі чистою водою;
• Потім застосувати зволожуючі краплі;
• Одягти окуляри;

Щоб позбутися різі в очах, достатньо зробити компрес з вологих пакетиків від чорного чаю, або ж натерти сиру картоплю. Якщо ці способи не допомогли, варто відразу ж звернутися за допомогою до фахівця.

Щоб уникнути подібних ситуацій, достатньо придбати соціальні Сонцезахисні окуляри. Маркування UV-400 говорить про те, що цей аксесуар здатний захистити очі від усіх УФ-випромінювань.

Як УФ-випромінювання використовується у медичній практиці?

У медицині є поняття «ультрафіолетового голодування», що може виникнути у разі тривалого уникнення сонячного світла. При цьому можуть виникнути неприємні патології, які легко уникнути, використовуючи штучні джерела ультрафіолету.

Їх невелика дія здатна компенсувати дефіцит зимової нестачі вітаміну D.

Крім цього, подібна терапія застосовна у разі проблем із суглобами, захворювання шкіри та алергічних реакцій.

За допомогою УФ-випромінювання можна:

• Підвищити гемоглобін, але знизити рівень цукру;
• Нормалізувати роботу щитовидки;
• Поліпшити та усунути проблеми дихальної та ендокринної системи;
• За допомогою установок з ультрафіолетовим випромінюванням дизенфікують приміщення та хірургічні інструменти;
• УФ-промені мають бактерицидні властивості, що особливо корисно для хворих з гнійними ранами.

ВАЖЛИВО!Завжди, застосовуючи подібні випромінювання практично, варто ознайомитися як з позитивними, а й негативними сторонами їх впливу. Застосовувати штучне, як і природне УФ-випромінювання як лікування, категорично забороняється при онкології, кровотечах, гіпертонії 1 і 2 стадії, туберкульозі активної форми.

• Інфрачервоне випромінювання- електромагнітне випромінювання з частотою в діапазоні від 3*10^11 до 3,75*10^14 Гц.

Цей вид випромінювання притаманний усім нагрітим тілам.Тіло випромінює інфрачервоне випромінювання, навіть якщо воно не світиться. Наприклад, у кожному будинку чи квартирі є батареї для опалення. Вони випромінюють інфрачервоне випромінювання, хоча ми його не бачимо. Внаслідок чого у будинку відбувається нагрівання оточуючих тіл.

Інфрачервоні хвилі іноді називають тепловими хвилями. Інфрачервоні хвилі не сприймаються людським оком, тому що довжина хвилі інфрачервоних хвиль перевищує довжину хвилі червоного світла.

Галузь застосуванняІнфрачервоне випромінювання дуже широке. Часто інфрачервоне випромінювання застосовується для сушіння овочів, фруктів, різних лакофарбових покриттіві т.д. Існують прилади, які дозволяють перетворити невидиме інфрачервоне випромінювання на видиме. Виготовляються біноклі, що бачать інфрачервоне випромінювання; з їхньою допомогою можна бачити в темряві.

Ультрафіолетове випромінювання

• Ультрафіолетове випромінювання- електромагнітне випромінювання з частотою в діапазоні від 8*10^14 до 3*10^16 Гц.

Довжина хвилі коливається від 10 до 380 мкм. Ультрафіолетове випромінювання також не видно неозброєним людським оком. Щоб виявити ультрафіолетове випромінювання, необхідно мати спеціальний екран, який буде покритий люмінесцентною речовиною. Якщо на такий екран потраплять ультрафіолетові промені, то на місці контакту він почне світитися.

У ультрафіолетових променів дуже Висока хімічна активність.Якщо спроектувати в затемненому приміщенні спектр фотопапір, то після прояву папір за фіолетовим кінцем спектру почорніє сильніше, ніж у видимій області спектра.

Як згадувалося вище, ультрафіолетові промені невидимі. Але при цьому вони мають руйнівну дію на шкіру і сітківку очей. Наприклад, високо в горах не можна довго перебувати без одягу та темних окулярів, оскільки ультрафіолетові промені, спрямовані від Сонця, недостатньо поглинаються в атмосфері нашої планети. Навіть звичайні окуляри можуть захистити очі від шкідливого ультрафіолетового випромінювання - скло дуже поглинає ультрафіолетові промені.

Однак, у малих дозах ультрафіолетові промені навіть корисні.Вони впливають на центральну нервову системустимулюють ряд важливих життєвих функцій Під їх впливом на шкірі утворюється захисний пігмент – засмага. Крім того, ці промені вбивають різні хвороботворні бактерії. З цією метою найчастіше вони використовуються у медицині.