Какое положительное влияние оказывает ультрафиолет на человека. Свойства ультрафиолетового излучения и его влияние на организм человека


Солнце – мощный источник тепла и света. Без него не может быть жизни на планете. От солнца исходят лучи, которые не видны невооруженным глазом. Узнаем, какие свойства имеет ультрафиолетовое излучение, его влиянии на организм и возможном вреде.

Солнечный спектр имеет инфракрасную, видимую и ультрафиолетовую части. УФ оказывает и положительное, и отрицательное действие на человека. Его используют в разных сферах жизнедеятельности. Широкое применение отмечается в медицине, ультрафиолетовое излучение имеет свойство изменять биологическую структуру клеток, оказывая воздействие на организм.

Источники облучения

Главный источник ультрафиолетовых лучей – солнце. Также их получают при помощи специальных лампочек:

  1. Ртутно-кварцевые высокого давления.
  2. Витальные люминесцентные.
  3. Озонные и кварцевые бактерицидные.

В настоящее время человечеству известны лишь некоторые виды бактерий, способные существовать без ультрафиолета. Для остальных живых клеток его отсутствие приведет к смерти.

Какого же влияние ультрафиолетового излучения на организм человека?

Положительное действие

На сегодняшний день УФ широко используется в медицине. Он обладает успокаивающим, болеутоляющим, антирахитическим и антиспастическим воздействием. Положительное влияние ультрафиолетовых лучей на организм человека:

  • поступление витамина D, он нужен для усвоения кальция;
  • улучшение обмена веществ, так как активизируются ферменты;
  • снижение нервного перенапряжения;
  • повышение выработки эндорфинов;
  • расширение сосудов и нормализация циркуляции крови;
  • ускорение регенерации.

Ультрафиолет для человека полезен также тем, что он воздействует на иммунобиологическую активность, способствует активизации защитных функций организма против различных инфекций. В определенной концентрации излучение вызывает выработку антител, влияющих на возбудителей заболеваний.

Отрицательное влияние

Вред ультрафиолетовой лампы на организм человека часто превышает его полезные свойства. Если ее использование в лечебных целях выполнено неправильно, не были соблюдены меры безопасности, возможна передозировка, характеризующаяся следующими симптомами:

  1. Слабость.
  2. Апатия.
  3. Снижение аппетита.
  4. Проблемы с памятью.
  5. Учащенное сердцебиение.

Продолжительное пребывание на солнце вредно для кожи, глаз и иммунитета. Последствия чрезмерного загара, такие как ожоги, дерматические и аллергические высыпания исчезают через несколько суток. Ультрафиолетовая радиация медленно скапливается в организме и становится причиной опасных заболеваний.

Воздействие УФ на кожу может стать причиной эритемы. Сосуды расширяются, что характеризуется гиперемией и отеком. Накапливающиеся на теле гистамин и витамин D попадают в кровь, это способствует изменениям в организме.

Стадия развития эритемы зависит от:

  • диапазона УФ-лучей;
  • дозы излучения;
  • индивидуальной чувствительности.

Чрезмерное облучение вызывает на коже ожог с образованием пузыря и последующим схождением эпителия.

Но вред ультрафиолета не ограничивается ожогами, его нерациональное применение может спровоцировать патологические изменения в организме.

Действие УФ на кожу

К красивому загорелому телу стремится большинство девушек. Однако кожа приобретает темный цвет под действием меланина, так организм защищается от дальнейшего излучения. Но он не убережет от более серьезного воздействия облучения:

  1. Фотосенсибилизация – высокая чувствительность к ультрафиолету. Минимальное его действие может спровоцировать жжение, зуд или ожог. Это в основном связано с применением лекарственных препаратов, косметических средств либо определенных продуктов питания.
  2. Старение – УФ-лучи проходят в глубокие слои кожи, разрушают коллагеновые волокна, теряется эластичность и появляются морщины.
  3. Меланома – это рак кожи, который образуется в результате частого и продолжительного пребывания на солнце. Чрезмерная доза ультрафиолета вызывает развитие злокачественных новообразований на теле.
  4. Базальноклеточная и чешуйчатая карцинома – это раковое образование на теле, при котором необходимо устранение пораженных участков хирургическим путем. Часто данный недуг встречается у людей, работа которых предполагает долгое пребывание на солнце.

Любой кожный дерматит, вызванный УФ-лучами может стать причиной образования онкологических заболеваний кожи.

Влияние УФ на глаза

Ультрафиолет также может отрицательно воздействовать на глаза. В результате его влияния возможно развитие следующих заболеваний:

  • Фотоофтальмия и электроофтальмия. Характеризуется краснотой и припухлостью глаз, слезотечением, светобоязнью. Появляется у тех, кто часто находятся на ярком солнце в снежную погоду без солнцезащитных очков или у сварщиков, не соблюдающих правила безопасности.
  • Катаракта – помутнение хрусталика. Это заболевание в основном появляется к старости. Оно развивается в результате действия солнечных лучей на глаза, которое накапливается на протяжении жизни.
  • Птеригиум – разрастание конъюнктивы глаза.

Также возможны некоторые виды раковых образований на глазах и веках.

Как действует УФ на иммунную систему?

Как влияет облучение на иммунитет? В определенной дозе УФ-лучи повышают защитные функции организма, но их чрезмерное действие ослабляет иммунную систему.

Радиация излучения изменяет защитные клетки, и они теряют свою способность бороться с различными вирусами, раковыми клетками.

Защита кожи

Чтобы защититься от солнечных лучей, необходимо следовать определенным правилам:

  1. Находиться на открытом солнце нужно умеренно, небольшой загар оказывает фотозащитный эффект.
  2. Необходимо обогатить рацион питания антиоксидантами и витаминами C и E.
  3. Следует всегда пользоваться солнцезащитным кремом. При этом нужно выбирать средство с высоким уровнем защиты.
  4. Использовать ультрафиолет в лечебных целях разрешается исключительно под контролем специалиста.
  5. Тем, кто работает с источниками УФ, рекомендуется защищать себя маской. Это нужно при применении бактерицидной лампы, которая опасна для глаз.
  6. Любителям ровного загара, не следует слишком часто посещать солярий.

Чтобы защитить себя от излучения также можно использовать специальную одежду.

Противопоказания

Противопоказано подвергаться ультрафиолету следующим людям:

  • тем, кто имеет слишком светлую и чувствительную кожу;
  • при активной форме туберкулеза;
  • детям;
  • при острых воспалительных или онкологических заболеваниях;
  • альбиносам;
  • во время II и III стадии гипертонической болезни;
  • при большом количестве родинок;
  • тем, кто страдает системными или гинекологическими недугами;
  • при продолжительном приеме определенных лекарственных препаратов;
  • при наследственной предрасположенности к онкологическим заболеваниям кожи.

Инфракрасное излучение

Еще одна часть солнечного спектра – инфракрасное излучение, оказывающее тепловое действие. Оно используется в современной сауне.

– это маленькое деревянное помещение со встроенными инфракрасными излучателями. Под действием их волн прогревается человеческое тело.

Воздух в инфракрасной сауне не повышается свыше 60 градусов. Однако лучи прогревают тело до 4 см, когда в традиционной бане тепло проникает всего на 5 мм.

Это происходит, так как длина инфракрасных волн имеет ту же длину, что и тепловые волны, идущие от человека. Организм принимает их как свои и не сопротивляется проникновению. Температура человеческого тела поднимается до 38,5 градусов. Благодаря этому погибают вирусы и опасные микроорганизмы. Инфракрасная сауна оказывает лечебное, омолаживающее, и профилактическое действие. Она показана для любого возраста.

Перед посещением такой сауны необходимо проконсультироваться со специалистом, а также следовать технике безопасности нахождения в помещении с инфракрасными излучателями.

Видео: ультрафиолет.

УФ в медицине

В медицине существует термин «ультрафиолетовое голодание». Это происходит, когда организму не хватает солнечного света. Чтобы от этого не возникало никаких патологий, применяют искусственные источники ультрафиолета. Они помогают бороться с зимней нехваткой витамина D и поднять иммунитет.

Также такое излучение используется при лечении суставов, аллергических и дерматологических болезней.

К тому же УФ обладает следующими лечебными свойствами:

  1. Нормализует работу щитовидной железы.
  2. Улучшает функцию дыхательной и эндокринной систем.
  3. Повышает гемоглобин.
  4. Дезинфицирует помещение и медицинские инструменты.
  5. Снижает уровень сахара.
  6. Помогает при лечении гнойных ран.

Необходимо учитывать, что ультрафиолетовая лампа – это не всегда польза, возможен и большой вред.

Чтобы УФ-излучение оказывало полезный эффект на организм, следует использовать его правильно, соблюдать технику безопасности и не превышать время пребывания на солнце. Чрезмерное превышение дозы облучения опасно для здоровья и жизни человека.

Врач-анестезиолог-реаниматолог
отделения анестезиологии и реанимации №2
Кутасевич Т.В.

Ультрафиолетовая (УФ) радиация - часть электромагнитного спектра, которая находится между мягким ионизирующим излучением с одной стороны и видимым спектром - с другой. С точки зрения воздействия на организм человека выделяют три диапазона УФ излучения:

  • УФ А - с длиной волны 400-320 нм - длинноволновое, хорошо проникающее в кожу излучение. Является преобладающей частью солнечной радиации. Почти не поглощается в атмосфере и поэтому достигает поверхности земли. Имеются многочисленные искусственные источники УФА, главными из которых являются специальные лампы в соляриях.
  • УФ В - с длиной волны 320-280 нм - средневолновая, загарная радиация . Значительная часть этого спектрального диапазона поглощается стратосферным озоном.
  • УФ С - с длиной волны 280-200 нм - коротковолновая, бактерицидная радиация. Вся эта спектральная область поглощается в стратосфере. Испускается бактерицидными лампами, а также при электросварке.

Основная часть УФ излучения <290 нм активно поглощается озоновым слоем стратосферы. Интенсивность УФ воздействия зависит от метеоусловий и географического положения на местности.

Главная мишень действия ультрафиолетового излучения - кожа человека, так как глубже ультрафиолет не проникает. С органом зрения УФ взаимодействуют по-разному. УФ В глубже хрусталика не проникает. И поэтому все эффекты будут связаны с этим важным образованием. УФ А достигает сетчатки. Следовательно, негативному влиянию может подвергаться стекловидное тело.

На клеточном уровне существует 3 «мишени» для УФ-излучения: ДНК, белки, липиды. Повреждение ДНК играет наиболее важную роль в развитии дальнейшей патологии у человека. В результате фотохимических реакций с азотистыми основаниями (они кодируют наследственную информацию) могут образовываться сшивки между соседними спиралями ДНК. Они нарушают структуру ДНК, разрушают информационный код и, самое главное, трудно удаляются. Следствием этого могут быть мутации и даже злокачественное перерождение клетки. Данные процессы происходят не только в клетках кожи, но и в форменных элементах крови - лимфоцитах, которые попадают в подкожные капилляры. Примером воздействия на белки может являться фотохимическое нарушение основного белка хрусталика глаза, ведущее к катаракте (помутнению хрусталика). Помимо этого воздействие УФ приводит к повреждению биологических мембран.

В процессе эволюции у человека выработались природные механизмы защиты от повреждающего действия УФ излучения. Известно три защитных механизма :

1. Пигментация кожи или образование загара. Это основной и очень мощный механизм. Смысл его состоит в том, что под действием УФ в специализированных клетках кожи (меланоцитах) происходит образование пигмента - меланина. Меланоциты распределены по телу неравномерно. В коже лба находится этих клеток в два раза больше, чем в верхних конечностях. Бледные люди содержат пигментных клеток не меньше, чем смуглые индивидуумы. Окраска их кожи объясняется тем, что клетки продуцируют разное количество меланина. Процесс образования меланина может происходить двумя способами: прямой и косвенный путь. Различия их принципиальные. Прямой путь образования меланина – это не основной, а скорее резервный механизм. Запускается от воздействия УФА. Состоит в окрашивании уже имеющегося, предобразованного меланина, небольшие количества которого имеются в клетке. Непрямой путь – основной механизм. Состоит в синтезе меланина из низкомолекулярных предшественников (аминокислоты тирозина). Процесс сложный и длительный. Развивается не сразу и для этого требуется эритема (покраснение) кожи. На эту реакцию требуется определенная доза УФ, которую называют минимальной эритемной дозой (МЭД). Образованный тем или иным способом меланин выполняет очень важную функцию - он поглощает УФ и не дает оказывать ему свое разрушительное действие.

2. Образование урокановой (уроканиновой) кислоты.

Это соединение выделяется с потом человека и, находясь на поверхности кожи способно захватываить кванты УФ, ослабляя, тем самым их действие на кожу человека. Вспомните, как трудно загорать вдали от водоема. Именно пот, с находящейся в нем урокановой кислотой обуславливает этот эффект. Зато, когда человек купается и смывает пот, загар "пристает" гораздо легче и быстрее. Эта кислота часто входит в состав некоторых солнезащитных косметических средств.

3. Ороговение верхнего слоя кожи.

Первоначально УФ-радиация тормозит деление клеток в коже. Немедленно после облучения отмечается прекращение деления клеток. Последующее ускорение деления клеток вызывается потерей лишнего клеточного материала (шелушение). Именно поэтому загорелая кожа на ощупь более груба.

Кожа любого человека отличается своей чувствительностью к действию ультрафиолета. В разных странах мира по-разному осуществляют классификацию типов чувствительности кожи к действию УФ. Для европейской популяции наиболее распространенной является деление на 4 типа кожи. Отличаются типы чувствительности по количеству меланоцитов в коже, а также их способности синтезировать меланин.

I тип. Особо чувствительная светлая кожа. Сюда относится примерно 2% европейцев. Эти индивидуумы почти не загорают. При действии ультрафиолетового излучения быстро образуется покраснение (эритема). Отличаются голубым или зеленым цветом глаз, наличием веснушек, рыжим цветом волос. Сюда же относятся природные блондины. Обратите внимание, в силу определенных особенностей к этой группе следует причислить детей. Это связано с тем, что детей кожа более тонкая и, следовательно, УФ может глубже в нее проникать, нанося гораздо больше повреждений клеточным элементам.

II тип. Чувствительная кожа . В этой группе находится 0примерно 12% европейцев. Люди с данной чувствительностью кожи характеризуются голубым, зелёным или серым цветом глаз, светло-русыми или каштановыми волосами. Загар образуется, но с трудом.

III тип. Нормальная кожа . В европейской популяции их больше всего, около 78 %. У индивидуумов тёмно-русые, каштановые волосы. Глаза серые или светло-карие. Они легко загорают.

IV тип. Нечувствительная кожа . В этой группе 8% европейцев. Люди с этим типом кожи отличаются смуглой кожей, тёмными глазами и темным цветом волос.

Правила «безопасного» загара.

  • Отправляясь на отдых в субтропические и, особенно, в тропические страны помните, что индекс ультрафиолета там значительно выше. Он превышает экстремальные значения, установленные ВОЗ. Эту чрезмерную инсоляцию хорошо переносят лишь коренные жители. При этом обратите внимание на цвет их кожи. Они смуглые и этим самым хорошо защищены от УФ. Для европейцев, в том числе и жителей Беларуси, имеющих небольшой резерв защитных механизмов чрезмерное УФ-облучение является опасным. Особенно это сказывается при отдыхе в тропических странах во время нашего зимнего периода. Генетически закреплено, что синтез меланина в эту пору года минимален и, следовательно, Вы подвергаете себя еще большему риску.
  • Тем не менее, во время отдыха соблюдайте правила загара. С учетом своего типа кожи выбирайте время нахождения на солнце и, особенно, время первичного загара. Наилучшее время для принятия солнечных ванн до 11 часов и после 16 часов. Утром и вечером солнечное излучение лучше фильтруется в атмосфере.
  • Обратите внимание на факторы риска в отношения развития онкологических заболеваний от УФ (наследственность (рак кожи у одного из близких родственников, а также установление ранее данного диагноза и лечения по поводу этой патологии), первый тип чувствительности кожи (рыжий цвет волос, веснушки), длительная, интенсивная инсоляция, солнечные ожоги в детском возрасте, наличие большого количества родимых пятен (больше 40), большие по размеру родимые пятна (> 5 мм), присутствие при рождении родимых пятен, перенесенные операции по поводу трансплантации органов, наличие атипичных, диспластических родинок, предшественники рака кожи). Предварительно проконсультируйтесь у врача-дерматолога.
  • Пользуйтесь солнцезащитными косметическими средствами. Все они имеют определенный SPF (солнечный защитный фактор). Если Вы получаете МЭД за 15 минут, то использовав косметическое средства с фактором 15 Вы получите ту же МЭД, но пробыв на солнце в 15 раз дольше. Несмотря на стоимость средства не жалейте его при нанесении на кожу. Каждые два-два с половиной часа повторяйте нанесение средства. Химические компоненты, которые в него входят не выдерживают УФ. После купания также повторяйте обработку. В следующей таблице приведены данные по выбору солнезащитных средств с различными факторами защиты.
  • Во время принятия солнечных ванн защищайте свое лицо от УФ шляпой или панамой с широкими полями. Различные ткани по-разному способны защищать тело от УФ-лучей. Так, хлопчатобумажная ткань довольно плохо защищает от УФВ. Еще хуже - льняная ткань. Гораздо лучшими способностями обладает полиэфирные изделия и композиционные ткани. Ткани, окрашенные в темный цвет: черный, красный, синий – гораздо больше поглощают УФ. Напротив, светлые ткани в значительной степени отражают его.
  • Защищайте свои глаза от УФ излучения. Ни в коем случае не покупайте детям дешевых пластмассовых очков. Пластмасса прозрачна для УФ. Очки должны быть обязательно стеклянными, т.к. любое стекло отлично задерживает УФ.
  • Отправляясь на отдых в горы учтите, что с подъемом происходит уменьшение толщины слоя воздуха, который фильтрует УФ. Поэтому, на высоте 1000 метров интенсивность УФ-излучения увеличивается примерно на 6%. особенно это касается УФА. Снег, ледники прекрасно отражают солнечное излучение и поэтому повреждающий эффект может быть выше.
  • Перед принятием солнечных ванн не применяйте никакой косметики и парфюмерии. Неизвестно, что входит в состав этих продуктов и как они будут реагировать на УФ излучение. Это может привести к явлению фототоксичности или вызвать фотоаллергию.
  • Если Вы принимаете какие-либо лекарственные препараты, то до начала приема солнечных ванн обязательно проконсультируйтесь в врачом. Лекарства могут повышать чувствительность кожи к УФ.
  • Песок, бетонные покрытия отражают УФ и, следовательно, могут усиливать повреждающее действие. Например, от песка отражается до 25% УФ.
  • Не загорайте при сильном сухом ветре, так как при этом повышается вероятность получить солнечный ожог. Это связано с тем, что уменьшает свое защитное действие урокановая кислота, которая выделяется с потом и может действовать только в водной среде, а пот, при ветреной погоде быстро испаряется.
  • Для снижения повреждающего действия УФ на кожу и организм человека специалисты советуют заблаговременно (за 10-14 дней) до начала летнего отдыха и принятия солнечных ванн начать прием витаминных препаратов (витамины С, Е, А или каротин), но обязательно с такими микроэлементами, как селен и цинк, которые особенно необходимы для активности иммунной системы человека. При этом обязательно проконсультируйтесь с врачом.

Правила загара в солярии

  • Перед посещением солярия следует проконсультироваться у специалиста о том, можно ли Вам это делать. Антибиотики, транквилизаторы, антидепрессанты и некоторые другие лекарственные препараты являются строгим противопоказанием для похода в солярий.
  • Защита глаз. Во время сеанса обязательно надевать специальные очки. Линзы нужно снять.
  • Защита волос. Для того, чтобы избежать тонкости и ломкости волос, следует на время процедуры одевать хлопчатобумажную косынку.
  • Защита кожи. Старайтесь не мыться с мылом непосредственно перед солярием, чтобы не разрушить кислую реакцию кожи. Перед тем, как загорать в солярии, необходимо обработать кожу маслом для загара, солнцезащитным кремом – должна быть косметика для загара. Крем ослабит ультрафиолетовое излучение, загар ляжет ровнее и мягче. Обратите внимание, что перед процедурой категорически не рекомендуется пользоваться питательными и гормональными кремами!
  • Защита груди.
  • Защита лица. Кожу лица перед сеансом загара в солярии следует протереть не спиртовым тоником. Весь макияж перед посещением солярия нужно убрать. Так же не рекомендуется пользоваться духами, дезодорантами.
  • Защита дыхательной, сердечной, эндокринной систем организма. По окончании процедуры в организме начинают активно работать многие системы и органы, поэтому после солярия рекомендуется отдохнуть, расслабиться. Сразу же после солярия не желателен холодный душ.
  • Перед солярием не стоит проводить пилинг тела, посещать баню, сауну, делать депиляцию, какие-либо инвазивные косметические процедуры.
  • Своевременная смена ламп в солярии.
  • С точки зрения авторитетных организаций (ВОЗ, Международный комитет по защите от неионизирующего излучения, Комиссия по лучевой защите Министерства окружающей среды Германии, EUROSKIN и др), ведущих специалистов в этой области вообще не следует посещать солярии для косметических целей. Это значительно повышает риск возникновения злокачественных опухолей кожи.

УФ излучение - это электромагнитные волны, которые невидимы человеческому глазу. Оно занимает спектральное положение между видимым и рентгеновским излучением. Интервал ультрафиолетового излучения принято делить на ближний, средний и дальний (вакуумный).

Биологи сделали такое разделение УФЛ для того, чтобы можно было лучше увидеть разницу в эффекте, оказываемом лучами разной длины на человека.

  • Ближний ультрафиолет принято называть УФ-А,
  • средний - УФ-B,
  • дальний - УФ-С.

Ультрафиолетовое излучение исходит от солнца и атмосфера нашей планеты Земля защищает нас от мощного воздействия ультрафиолетовых лучей . Солнце является одним из немногих естественных УФ излучателей. При этом дальний ультрафиолет УФ-С блокируется атмосферой Земли почти полностью. Те 10%, длинноволновых лучей ультрафиолета попадают к нам в виде солнца. Соответственно, тот ультрафиолет, который попадает на планету, это в основном УФ-А,и в небольших количествах УФ-B.

Одно из главных свойств ультрафиолета - это его химическая активность, благодаря которой уф излучение оказывает большое влияние на организм человека . Самым опасным для нашего организма считается коротковолновый ультрафиолет. Несмотря на то, что наша планета максимально оберегает нас от воздействия на нас ультрафиолетовых лучей, если не соблюдать некоторые меры предосторожности, можно все-таки пострадать от них. Источниками коротковолнового типа излучения являются сварочные аппараты и ультрафиолетовые лампы.

Положительные свойства ультрафиолета

Лишь в XX веке начали проводиться исследования, которые доказали положительное влияние УФ излучения на организм человека . Результатом этих исследований стало выявление следующих полезных свойств: укрепление человеческого иммунитета, активизация защитных механизмов, улучшение циркуляции крови, расширение сосудов, повышение проницаемости сосудов, увеличение секреции ряда гормонов.

Еще одним свойством ультрафиолета является его способность изменять углеводный и белковый обмен веществ человека. Могут повлиять УФ лучи также и на вентиляцию легких - частоту и ритм дыхания, повышение газообмена, уровня потребления кислорода. Улучшается также и функционирование эндокринной системы, в организме образуется витамин Д, который укрепляет костно-мышечную систему человека.

Применение ультрафиолета в медицине

Довольно часто ультрафиолет применяют в медицине. Несмотря на то, что в некоторых случаях ультрафиолетовые лучи могут плохо влиять на организм человека, при правильном использовании они могут быть и полезны.

В медицинских учреждениях уже давно придумали полезное применение искусственному ультрафиолету. Существуют различные излучатели, которые могут помочь человеку с помощью ультрафиолетовых лучей справиться с различными заболеваниями . Они также делятся на те, которые излучают длинные, средние и короткие волны. Каждый из них применяется в определенном случае. Так, длинноволновое излучение подходит для лечения дыхательных путей, для повреждений костно-суставного аппарата, а также в случае различных повреждений кожи. Длинноволновое излучение мы можем увидеть также и в соляриях.

Немного другую функцию выполняет лечение средневолновым ультрафиолетом . Назначается оно в основном людям, страдающим от иммунодефицита, нарушения обмена веществ. Применяется также при лечении нарушений опорно-двигательного аппарата, обладает обезболивающим действием.

Коротковолновое излучение же применяется при лечении заболеваний кожи, при заболеваниях ушей, носа, при повреждениях дыхательных путей, при сахарном диабете, при поражении клапанов сердца.

Помимо различных приборов, излучающих искусственный ультрафиолет, которые применяются в массовой медицине, существуют также и ультрафиолетовые лазеры , обладающие более точечным действием. Используются эти лазеры, например, при микрохирургии глаза. Применяются такие лазеры также и для научных исследований.

Применение ультрафиолета в других сферах

Помимо медицины, ультрафиолетовое излучение применяется и во многих других сферах, значительно улучшая нашу жизнь. Так, ультрафиолет является отличным обеззараживающим средством , и применяется, в том числе, для обработки различных предметов, воды, воздуха в помещениях. Широко применяется ультрафиолет и в полиграфии : именно с помощью ультрафиолета производятся различные печати и штампы, сушатся краски и лаки, денежные купюры защищаются от подделки. Кроме своих полезных свойств, при правильной подаче ультрафиолет может создать красоту: применяется он для различных световых эффектов (чаще всего это происходит на дискотеках и на выступлениях). Помогают уф лучи также и в нахождении пожаров.

Одним из негативных последствий ультрафиолетового воздействия на организм человека является электроофтальмия . Этим термином называют поражение органа зрения человека, при котором обжигается и отекает роговица глаза, а в глазах появляется режущая боль. Болезнь эта может возникнуть в том случае, если человек смотрит на лучи солнца без специального защитного приспособления (солнцезащитных очков) или пребывает в заснеженном районе в солнечную погоду, с очень ярким светом. Также электроофтальмию можно заработать при кварцевании помещений.

Негативных последствий можно добиться и благодаря долгому, интенсивному воздействию ультрафиолетовых лучей на организм. Последствий таких может быть достаточно много, вплоть до развития различных патологий. Основными симптомами чрезмерного облучения являются

Последствия же сильного облучения бывают следующие: гиперкальциемия, задержка роста, гемолиз, ухудшение иммунитета, различные ожоги и заболевания кожи. Больше всего подвержены чрезмерному облучению люди, постоянно работающие на открытом воздухе, а также те люди, которые постоянно работают с приборами, излучающими искусственный ультрафиолет.

В отличие от УФ излучателей, применяемых в медицине, солярии являются более опасными для человека. Посещение соляриев никем не контролируется, помимо самого человека. Люди, которые часто посещают солярии для того, чтобы добиться красивого загара, зачастую пренебрегают негативными последствиями УФ излучения, несмотря на то, что частое посещение соляриев может привести даже к летальному исходу.

Приобретение более темного цвета кожи происходит за счет того, что наш организм борется с травмирующим воздействием на него УФ излучения, и вырабатывает красящий пигмент, под названием меланин. И если покраснение кожи - это временный дефект, проходящий через какое-то время, то появляющиеся на теле веснушки, пигментные пятна, которые происходят в результате разрастания клеток эпителия - стойкое повреждение кожи .

Ультрафиолет, глубоко проникая в кожные покровы, может изменить клетки кожи на генном уровне и привести к ультрафиолетовому мутагенезу . Одним из осложнений этого мутагенеза является меланома - опухоль кожи. Именно она способна привести человека к летальному исходу.

Для того, чтобы избежать негативных последствий воздействия УФ лучей, необходимо обеспечить себя некоторой защитой . На различных предприятиях, работающих с приборами, излучающими искусственный ультрафиолет, нужно использовать спецодежду, шлемы, щитки, изолирующие ширмы, защитные очки, переносной экран. Людям же, не задействованным в деятельности подобных предприятий, нужно ограничивать себя в чрезмерном посещении соляриев и в долгом нахождении на открытом солнце, в летнее время года использовать солнцезащитные кремы, спреи или лосьоны, а также носить солнцезащитные очки и закрытую одежду из натуральных тканей.

Существуют также и негативные последствия от недостатка УФ излучения . Длительное отсутствие УФИ может привести к заболеванию под названием «световое голодание». Основные его симптомы очень сходны с симптомами чрезмерного воздействия ультрафиолета. При данной болезни у человека снижается иммунитет, нарушается обмен веществ, появляется утомляемость, раздражительность и т. п.

ультрафиолетовое излучение

Открытие инфракрасного излучения побудило немецкого физика Иоганна Вильгельма Риттера начать изучение противоположного конца спектра, прилегающего к его фиолетовой области. Очень скоро обнаружилось, что там располагается излучение с весьма сильной химической активностью. Новое излучение получило название ультрафиолетовых лучей.

Что же такое ультрафиолетовое излучение? И каково его влияние на земные процессы и действие на живые организмы?

Отличие ультрафиолетового излучения от инфракрасного

Ультрафиолетовое излучение, как и инфракрасное, представляет собой электромагнитные волны. Именно эти излучения ограничивают спектр видимого света с двух сторон. Оба вида лучей не воспринимаются органами зрения. Имеющиеся отличия в их свойствах вызвано разницей в длине волны.

Диапазон ультрафиолетового излучения, располагающегося между видимым и рентгеновским излучением, - достаточно широк: от 10 до 380 микрометра (мкм).

Основное свойство инфракрасного излучения - это его тепловое действие, тогда как важнейшей особенностью ультрафиолета является его химическая активность. Именно благодаря этой особенности ультрафиолетовое излучение оказывает огромное влияние на организм человека.

Влияние ультрафиолетового излучения на человека

Биологический эффект, оказываемый различными длинами ультрафиолетовых волн, имеет существенные различия. Поэтому биологи разделили весь УФ диапазон на 3 участка:

  • УФ-A лучи, это ближний ультрафиолет;
  • УФ-B - средний;
  • УФ-C - дальний.

Окутывающая нашу планету атмосфера, является своеобразным щитом, защищающим Землю от мощного потока ультрафиолетового излучения, идущего от Солнца.

Причём УФ-C лучи поглощаются озоном, кислородом, водяным паром и углекислым газом почти на 90%. Поэтому поверхности Земли в основном достигает радиация, содержащая УФ-A и небольшую долю УФ-В.

Наиболее агрессивным является коротковолновое излучение. Биологическое действие коротковолнового УФ-излучения при попадании на живые ткани могло бы оказывать достаточно разрушительное влияние. Но к счастью, озоновый щит планеты уберегает нас от его воздействия. Однако, не следует забывать, что источниками лучей именно этого диапазона являются ультрафиолетовые лампы и сварочные аппараты.

Биологическое действие длинноволнового УФ-излучения заключается преимущественно в эритемном (вызывающим покраснение кожи) и загарном действии. Эти лучи достаточно мягко воздействуют на кожу и ткани. Хотя существует индивидуальная зависимость кожи от воздействия УФ.

Также при воздействии интенсивного ультрафиолета могут пострадать глаза.

О влиянии ультрафиолетового излучения на человека знают все. Но в основном - это поверхностные сведения. Попробуем детальнее осветить эту тему.

Как влияет ультрафиолет на кожу (ультрафиолетовый мутагенез)

Хроническое солнечное голодание ведёт ко многим негативным последствиям. Точно так же, как и другая крайность - желание приобрести «красивый, шоколадный цвет тела» за счёт длительного пребывания под палящими солнечными лучами. Как и почему влияет ультрафиолет на кожу? Чем грозит неконтролируемое пребывание на солнце?

Естественно, что покраснение кожи, далеко не всегда приводит к шоколадному загару. Потемнение кожи происходит как результат выработки организмом красящего пигмента - меланина, как свидетельство борьбы нашего организма с травмирующим действием УФ части солнечного излучения. При этом, если покраснение - это временное состояние кожи, то потеря её эластичности, разрастание клеток эпителия в виде веснушек и пигментных пятен - это стойкий косметический дефект. Ультрафиолет, глубоко проникая в кожные покровы, может стать причиной ультрафиолетового мутагенеза, то есть повреждения клеток кожи на генном уровне. Самым грозным его осложнением является меланома - опухоль кожи. Метастазирование меланомы может привести к летальному исходу.

Защита кожи от УФ-излучения

Существует ли защита кожи от УФ-излучения? Чтобы защитить кожу от солнца, особенно на пляже, достаточно придерживаться нескольких правил.

Для защиты кожи от ультрафиолетового излучения необходимо использовать и специально подобранную одежду.

Как влияет ультрафиолет на глаза (электроофтальмия)

Ещё одним проявлением негативного воздействия ультрафиолетового излучения на организм человека является электроофтальмия, то есть повреждение структур глаза под воздействием интенсивного ультрафиолета.

Поражающим фактором при этом процессе является средневолновой диапазон ультрафиолетовых волн.

Часто это происходит при следующих условиях:

  • во время наблюдения за солнечными процессами без специальных приспособлений;
  • при яркой, солнечной погоде на море;
  • во время пребывания в горном, заснеженном районе;
  • при кварцевании помещений.

При электроофтальмии имеет место ожёг роговицы. Симптомами такого поражения являются:

  • усиленное слезотечение;
  • резь;
  • светобоязнь;
  • покраснение;
  • отёк эпителия роговицы и век.

К счастью, обычно глубокие слои роговицы не поражаются, и после заживления эпителия зрение восстанавливается.

Первая помощь при электроофтальмии

Описанные выше симптомы могут доставить человеку не только дискомфорт, но и настоящие страдания. Как оказать первую помощь при электроофтальмии?

Помогут следующие действия:

  • промывание глаз чистой водой;
  • закапывание увлажняющих капель;
  • солнцезащитные очки.

Компрессы из влажных пакетиков чёрного чая и сырого, тёртого картофеля отлично снимают резь в глазах.

Если помощь не возымела действия, обратитесь к врачу. Он назначит терапию, направленную на восстановление роговицы.

Всех этих неприятностей можно было бы избежать, используя солнцезащитные очки со специальной маркировкой - UV 400, которые полностью защитят глаза от всех видов ультрафиолетовых волн.

Применение ультрафиолетового излучения в медицине

В медицине существует термин «ультрафиолетовое голодание». Это состояние организма возникает при отсутствии или недостаточном воздействии солнечного света на организм человека.

Чтобы избежать возникающих при этом патологий, используют искусственные источники УФ-излучения. Их дозированное использование помогает справиться с зимним дефицитом витамина D в организме и повысить иммунитет.

Наряду с этим ультрафиолетовая терапия широко применяется для лечения суставов, дерматологических и аллергических заболеваний.

Ультрафиолетовое облучение также помогает:

  • поднять гемоглобин и понизить уровень сахара;
  • улучшить работу щитовидной железы;
  • восстановить работу дыхательной и эндокринной систем;
  • обеззараживающее действие УФ-лучей широко применяется для дезинфекции помещений и хирургических инструментов;
  • весьма полезны его бактерицидные свойства для лечения больных с тяжёлыми, гнойными ранами.

Как и при любом серьёзном воздействии на человеческий организм необходимо учитывать не только пользу, но и возможный вред от ультрафиолетового излучения.

Противопоказаниями для ультрафиолетовой терапии являются острые воспалительные и онкологические заболевания, кровотечения, II и III стадия гипертонической болезни, активная форма туберкулёза.

Каждое научное открытие несёт для человечества как потенциальные опасности, так и огромные перспективы его использования. Познание последствий воздействия ультрафиолета на человеческий организм, позволило не только минимизировать его негативное влияние, но и в полной мере применить ультрафиолетовое излучение в медицине и других сферах жизни.

Ультрафиолетовые лучи имеют самую большую биологическую активность. Если учесть природные условия, то наиболее мощным кладезем таких лучей считается солнце. Поверхности земли касается лишь длинноволновая часть, а коротковолновую поглощает атмосфера. Помимо, естественных источников существуют искусственные, излучению которых можно подвергаться непроизвольно или же с целью лечения.

Общая характеристика

Ультрафиолетовое излучение – это излучение электромагнитного характера, имеющее длину волн от десяти до четырехсот нм. Их испускание, а также поглощение осуществляется различными квантами энергии. В медицине применяют лучи, длина которых равна 180-400 нм. Помимо этого, ультрафиолетовое излучение имеет отдельные спектры, имеющие лечебные свойства, например:

  • А – от 315 до 400 нм;
  • В – от 280 до 315 нм;
  • С – от 180 до 280 нм.

Спектр А и В относят к длинноволновым лучам, а именно ДУФ, что касается группы С, то ее считают коротковолновой – КУФ.

УФ излучение владеет специфической активностью фотохимического характера, что активно и успешно применяют в медицине, а также на производстве. Облучение используют в процессе отбеливания тканей, синтезе конкретных веществ, получении витамина Д, производстве кожи лакированной, а также различных производственных манипуляциях. Важно учесть, что излучение имеет уникальные свойства, а именно – возможность организовать люминесценцию.

Ультрафиолетовое излучение оказывает влияние на следующий тип работников:

  • медицинский персонал;
  • сварщики;
  • технические работники;
  • в процессе стерилизации воды, а также светокопировки;
  • при плавке, литье металлов;
  • на производстве радиоламп.

Это важно! Ультрафиолетовые лучи способны изменять химическую структуру клеток, тканей.

Основные источники излучения

Ультрафиолетовое излучение имеет некоторые источники, а именно – естественные, искусственные. Что касается естественного источника, то к нему относятся солнечный свет, звезды, космические объекты и туманности. Земли достигает длинноволновая часть. Главный природный источник – солнце. Наибольшему воздействию подвержена та группа лиц, которая на протяжении длительного времени пребывает под солнечным светом.

Искусственные источники, оказывающие влияние на людей, подразделяются на несколько основных подгрупп:

Дуга сварки промышленной

Основным источником UVR экспозиции принято считать энергию оборудования для данной конструкции. УФ излучение достаточно высокое. Вызывает серьезное поражение кожного покрова, глаз, после 3-10 минут воздействия. Такое влияние возможно при нахождении в нескольких метрах от сварки. Именно поэтому работник, который занимается сваркой, обязан иметь специальную защиту для кожи, глаз.

Черный свет

Искусственный источник УФ излучений. Это специфическая лампа, которая занимается выработкой энергии ультрафиолетового диапазона. В основном их используют для испытаний порошков флуоресцентных с помощью адеструктивного способа, чтобы определить подлинность документов, банкнот и прочее. При воздействии на человеческий организм не причиняют существенного вреда.

Лампы рабочие и промышленные

UVR лампы – рабочие, промышленные. На производстве имеется множество процессов, которые используют указанную лампу. Например: фотохимический метод закрепления пластиков, чернил, красок. Воздействие на человека минимальное, так как применяется экранирование.

Лампа бактерицидная

Источник излучения – UVR лампа бактерицидная. В данной ситуации имеется УФ излучение, длина волн которого находится в диапазоне от 250 до 265 нм, что подходит для проведения дезинфекции, стерилизации. Их применение весьма удачно в медицинских учреждениях, цель которых – борьба с туберкулезом. Важно правильно установить такую лампу, а также воспользоваться защитой для глаз.

Загар косметический

Если человек пользуется услугами искусственного загара, то специальная кушетка может оказать воздействие на экспозицию кожного покрова УФ излучению. Кроме этого, работники таких салонов подвергаются постоянному влиянию низкочастотного ультрафиолета.

Освещение

На предприятиях, в домах и офисах широко используются лампы флуоресцентные, которые являются кладезем маленькой порции УФ излучения.

Как можно заметить, человек подвергается излучению не только на производстве, но и в домашних условиях.

Медицинское использование

Ультрафиолетовое излучение имеет широкое применение в современной медицине. Это обусловлено тем, что УФ лучи способны проводить болеутоляющий эффект, снижать повышенную возбудимость. Свойства излучений настолько уникальны, что благодаря им можно осуществить антирахитическое, а также антиспастическое воздействие. Под его влиянием наблюдается формирование витамина Д. В человеческом организме усиливается процесс окисления, ткани поглощают больше кислорода, что способствует выделению углекислоты. УФ излучение вызывает активацию ферментов, улучшение углеводного, белкового обмена, повышение уровня фосфатов и кальция в крови.

При правильном применении происходят следующие процессы:

  • повышение тонуса организма;
  • расширение сосудов;
  • снижение артериального давления;
  • улучшение циркуляции крови;
  • происходят регенеративные процессы.

Применение УФ излучения в медицине основывается на оказании десенсибилизирующего, противовоспалительного воздействия, что вызывает значительные улучшения.

Используя комплекс мероприятий, УФ облучение проводят с лечебной целью:

  • при заболеваниях кожного покрова;
  • рахит;
  • туберкулез суставов, костей, а также лимфатических узлов;
  • отморожения, ожоги;
  • болезни периферической нервной системы;
  • фиброзный туберкулез;
  • заживление травм;
  • гнойные раны.

Важно учесть имеющиеся противопоказания к данной процедуре:

  • быстрое истощение организма;
  • заболевания сердечно-сосудистой системы;
  • злокачественные опухоли;
  • болезни почек;
  • активная стадия легочного туберкулеза;
  • нарушения в работе ЦНС.

Следует помнить о температуре излучений, так как это очень важно. Тело вступает в процесс генерации, когда температура УФ излучений достигает отметки 1200 градусов.

Негативное влияние УФ

УФ облучение на протяжении длительного времени, сказывается негативным образом на здоровье человека, так как провоцирует развитие патологий. Если облучение значительное, проявляются такие симптомы:

  • вялость и апатия, быстрая утомляемость;
  • мигрени;
  • нарушение памяти;
  • повышенная сонливость;
  • отсутствие аппетита.

Чрезмерное влияние излучений ультрафиолета способно стать причиной:

  • ожогов;
  • дерматитов;
  • отечности и зуда;
  • гемолиза;
  • гиперкальцемии;
  • высокая температура тела;
  • разбитость и подавленность;
  • задержка в развитии и прочее.

Это важно! Помните о том, что любой дерматит может спровоцировать развитие онкологии.

Чтобы избежать негативных последствий, необходимо обеспечить себя специальной защитой. На производственных предприятиях стоит использовать шлемы, щитки и очки защитные, ширмы изолирующие, спецодежду, а также переносной экран. Что касается бытовых условий, то желательно пользоваться солнцезащитным кремом, спреем или лосьоном, а также носить очки с затемненными стеклами.