З.6. Ультрафиолетовый диапазон электромагнитных излучений

Спектр ЭМИ в интервале 200—400 нм относится к ультрафиолетовому излучению (УФИ). Источник естественного излучения — Солнце. УФИ составляет 5—7 % плотности потока всех диапазонов ЭМИ, идущих от Солнца, достигающего приземного слоя атмосферы. Основная его часть поглощается озоновым слоем атмосферы.

Искусственные источники — электросварочная дуга, плазмотроны, бактерицидные лампы и другие приборы. Они могут вызывать острые профзаболевания глаз (роговица и слизистая оболочка), эритему кожи лица, век, конъюнктивит, катаракту, поражения хрусталика глаза. Поражение кожи протекает в форме острых дерматитов с эритемой, иногда отеком с повышением температуры, ознобом, головными болями.

Длительное воздействие УФИ вызывает старение кожи, атрофию эпидермиса, активизацию или возникновение рака кожи, экземы, иногда — фотоаллергические реакции.

По биологической активности различают три участка спектра УФИ:

  • • УФА — X = 0,4—0,315 мкм (400—315 нм) — слабое биологическое действие;
  • • УФВ — X = 0,315—0,280 мкм (315—280 нм) — сильное действие на кожу, противорахитическое, загарное, эритемное. Усиливает синтез пигмента;
  • • УФС — X = 0,280—0,200 мкм (280—200 нм) — обладает самым высоким уровнем энергии, сильным эритемным и бактерицидным действием, влияет на тканевые белки и липиды (жироподобные образования). Длительное воздействие вызывает дерматиты. Практически полностью поглощается озоновым слоем атмосферы.

УФА-лучи проникают глубже и обладают энергией в 100 раз больше, чем УФВ. Они вызывают сероватый загар и немедленную пигментацию. В зависимости от дозы воздействия эффект будет положительным или отрицательным: синтез витамина Д или ожог и повреждение тканей.

УФВ — инициатор большинства фотохимических процессов. Он — основной источник ожогов и старения кожи. Эти лучи не проникают глубже эпидермиса. Пигментация идет замедленно: сначала наступает покраснение, затем появляется коричневый загар.

УФ-излучение в оптимальных пределах — важный стимулятор биохимических процессов, регулирующих нормальное функционирование организма. Недостаток УФИ ослабляет организм. Действие на человека УФ-составляющей солнечного излучения состоит в образовании витамина Д, обеспечивающего усвоение и обмен организмом кальция и фосфора, активизирующих выработку большинства ферментов и витаминов. Биологическим регулятором количества образующегося витамина Д служит загар, являющийся индивидуальной реакцией организма на выделение окрашенного меланина.

Однозначной корреляции уровня загара от УФ-облучения не установлено. Однако при длительном бесконтрольном воздействии

УФ-излучения кожа человека утолщается, высыхает (стареет). При этом появляется возможность образования предраковых кератоз, склонных к злокачественному развитию. Особенно опасен избыток УФИ зоны В (280—315 нм), который кроме кожных заболеваний приводит к ослаблению иммунитета человека. При этом повышается вероятность сердечно-сосудистых заболеваний, токсичного и канцерогенного эффекта, глазных заболеваний и т. д. [19].

Под воздействием УФИ оптимальной плотности наблюдается быстрое выведение из организма свинца, ртути, марганца, активизируется обмен веществ, работа сердечно-сосудистой системы, кроветворение, повышается активность ферментов.

По одной из версий развития цивилизации на Земле (с юга на север) естественный отбор способствовал формированию человека по расовому признаку, или цвету кожи: черный цвет (негроидная раса), желтый цвет (монголоидная раса) и белый цвет (европеоидная раса). На севере шла селекция в направлении белого цвета кожи в связи с необходимостью компенсации недостатка солнечного излучения и дефицита витамина Д3. В южных широтах необходим темный цвет кожи для защиты от УФ-излучений.

Для полноценного обеспечения организма человека суточной потребностью в эндогенном витамине Д3 достаточно 10—20 мин пребывания под солнечными лучами с УФ-диапазоном, для регуляции которого предназначен меланин.

Количество лучевой энергии, получаемой от Солнца земной поверхностью, живой природой, в том числе человеком, регламентируется географической широтой, а получение организмом требуемого количества УФ-излучения по этому признаку идет следующим образом:

  • • в течение всего года до 34° Северной широты (с.ш.) от экватора. В России таких зон нет;
  • • около семи месяцев в году (март—октябрь) для 40—43° с.ш. (Сочи, Владикавказ, Махачкала);
  • • около шести месяцев в году (апрель—сентябрь) до 45° с.ш. (Краснодарский край, Крым, Владивосток);
  • • около пяти месяцев в году (апрель—сентябрь) до 50° с.ш. (Волгоград, Воронеж, Саратов, Иркутск, Хабаровск, центральная часть Украины);
  • • около четырех месяцев в году (апрель—август) до 55° с.ш. (Москва, Нижний Новгород, Казань, Новосибирск, Екатеринбург, Томск, Прибалтика);
  • • около трех месяцев (май—июль) до 60° с.ш. (Санкт-Петербург, Архангельск, Сургут, Сыктывкар).

Из этого следует вывод: основная часть жителей России испытывает дефицит солнечного воздействия, отсюда их тяга к отдыху на юге.

Северные народы компенсируют недостаток солнечного воздействия употреблением в пищу сырой замороженной морской рыбы (строганина), богатой витамином Д.

Солнечное излучение — необходимая составная часть среды обитания человека. Культура приема солнечных процедур состоит в регламентировании дозы облучения. В настоящее время применяется искусственная инсоляция как медицинская процедура.

Способы защиты от избыточного солнечного облучения:

  • • продолжительность и время суток пребывания под прямыми солнечными лучами (рекомендуются утренние и вечерние часы);
  • • очки, одежда, головные уборы;
  • • пребывание в тени, в зоне рассеянного света.

Для защиты от излучений техногенного происхождения применяются традиционные средства индивидуальной защиты.

В настоящее время широко рекламируются УФ-фильтры. Они входят в состав косметических средств (кремы, лосьоны, декоративная косметика ит. д.). По физико-химическим свойствам они подразделяются на неорганические (окись титана и другие металлы), которые выполняют функции экранов и отражения лучей и органические (синтетические) фильтры, поглощающие УФ-лучи.

В зависимости от длины поглощаемой волны фильтры подразделяются на группы А, В и С. Долгосрочное применение УФ-фильтров может способствовать формированию и развитию Д-витаминного дефицита и (или) Д-гормонального дисбаланса. Это особенно важно для детей и беременных женщин.

Применяя УФ-фильтры, необходимо строго соблюдать рекомендуемые регламенты, в том числе SPF (sun protection factor), которые указывают, насколько дольше (во сколько раз) можно пребывать на солнце после нанесения данного защитного препарата до момента появления эритемной реакции по сравнению с пребыванием на солнце без защиты.

Под воздействием УФ-излучения вдвое увеличивается всхожесть семян, распускаются пребывающие в глубокой зимней спячке почки деревьев, стимулируется развитие зародышей в яйцах и т. д. Этот эффект свойственен и для гамма-излучений в малых дозах. Речь идет о том, что молекулы живого вещества, получив определенную дозу энергии от внешнего облучения, активизируются — это проявляется в стимулировании жизни.

 
Посмотреть оригинал