Ультрафиолетовая радиация

Солнечное излучение, которое доходит до нас включает в себя ультрафиолетовую (или УФ) радиацию, видимую радиацию (обычный дневной свет), и инфракрасную радиацию (она же IR). Вся солнечная радиация часто характеризуется в науке длиной волны, которая обычно выражается в нанометрах. И наиболее полезной для организма человека из всего перечисленного выше является ультрафиолетовая радиация.

Оказывает наиболее сильное биологическое действие, особенно лучи с длиной волн от 315 до 290 нм. Влияние этой части спектра связано с непосредственным воздействием на структуру молекулы белка. В результате сложных изменений (денатурация и коагуляция белка) отмечается снижение стойкости белка к ферментам. При этом значительно усиливаются протеолитические процессы в коже, что обусловливает появление в крови гистамина и гистаминоподобных веществ. Воздействуя на нервную систему, эти продукты рефлекторным путем оказывают влияние на весь организм.

УФ-лучи, являясь неспецифическим стимулятором физиологических функций, оказывают положительное влияние на общее самочувствие и работоспособность. Под их действием происходит усиление деятельности надпочечников, щитовидной и других эндокринных желез. УФ-лучи стимулируют белковый, жировой, углеводный и минеральный обмен.

Отмечено их действие на функции кроветворения и на иммунологические процессы, что обусловливает повышение защитных сил организма. Дозированное УФ-облучение оказывает положительное влияние на течение таких заболеваний, как скарлатина, гастрит, бронхиальная астма, крупозная пневмония, ревматизм и др. Большое значение имеет бактерицидный эффект ультрафиолетовой-радиации, в результате чего происходит обеззараживание воздуха, воды, почвы.

Спектр УФ-излучения солнца делят на две области: А-излу - чение с длиной волн от 400 до 315 нм и В-излучение с длиной волн от 320 до 280 нм. Однако выделяют еще область С с длиной волн менее 280 нм.

Биологическое действие УФ-радиации зависит не только от количества, но и от качества поглощенной кожным покровом лучистой энергии. Прозрачность кожи для всех длин волн УФ-спектра неодинакова. Установлено, что роговой слой кожи не пропускает лучи короче 200 нм, а эпидермис с сосочковым слоем — лучи с длиной волн менее 313 нм. Следовательно, глубина проникновения УФ-излучения в кожу составляет около 0,5 мм.

Наиболее характерной реакцией организма на воздействие УФ-излучения с длиной волн 400—315 нм является развитие пигментации, которая наступает без предварительного покраснения кожи. Специфической реакцией организма на действие УФ-радиации является развитие эритемы (покраснение). Ее в большей степени способны вызывать лучи с длиной волн 253,7 и 296,7 нм. Механизм возникновения эритемы изучен недостаточно.

Считают, что в ее основе лежит сосудорасширяющий эффект гистамина и гистаминоподобных веществ, образующихся в результате УФ-облучения. Кроме того, установлено, что эритема, полученная от воздействия средневолновых УФ-излу - чений и инфракрасных излучений, значительно отличается от эритемы, развивающейся от коротковолновых излучений (с длиной волн менее 280 нм).

Следует иметь в виду, что передозировка УФ-облучения может привести к серьезным последствиям. Даже незначительный перегрев на солнце может сопровождаться эритематозным раздражением кожи, недомоганием, головными болями, повышением температуры тела. В тяжелых случаях могут развиваться ожоги, дерматиты с явлениями экссудации и отечностью. Воздействие УФ-радиации на органы зрения может привести к развитию фотоофтальмии (гиперемия и отек конъюнктивы, блефароспазм, слезотечение, светобоязнь).

Следующей характерной особенностью УФ-излучения с длиной волн 320—280 нм является его способность предупреждать так называемую О-витаминную недостаточность. В этом заключается его специфическое антирахитическое действие. Недостаточное воздействие УФ-излучения на организм человека обусловливает разнообразные проявления Е - авитаминоза. В первую очередь нарушается трофика ЦНС, что ведет к ослаблению окислительно-восстановительных процессов. При недостаточности витамина О нарушается фосфор-кальциевый обмен, который тесно связан с процессами окостенения скелета, кислотно-основным состоянием, свертываемостью крови и др.

Отмечаются падение работоспособности и снижение резистентности организма к простудным заболеваниям. Наиболее чувствительны к недостаточности УФ-радиации маленькие дети, у которых в результате О-авитаминоза может развиться рахит. У взрослых вследствие О-авитаминоза отмечается ослабление связочного аппарата суставов, снижение плотности (ос - теопороз) костей, замедленное срастание их при переломах.

Имеются данные, подтверждающие способность УФ-радиации при длительном чрезмерном облучении вызывать злокачественные опухоли, в частности рак кожи. Наибольшей активностью обладают лучи с длиной волн 253,7 нм, причем отмечено, что рак кожи наблюдается чаще у светлокожих, чем у темнокожих людей и в тех районах земного шара, где интенсивнее солнечная радиация. В России рак кожи в южных районах составляет 20—22 % всех форм рака, в то время как в северных районах он не превышает 7 %.

УФ-голодание возможно в Заполярье, среди жителей промышленных городов, где наблюдаются большое число пасмурных и туманных дней, а также высокая загрязненность атмосферного воздуха промышленными выбросами. Недостаток УФ-облучения могут испытывать рабочие угольной, горнорудной промышленности, больные, длительно находящиеся на постельном режиме.

Недостаточность ультрафиолетовой-радиации отражается на процессах фотосинтеза растений. В частности, у злаковых это приводит к снижению содержания белка и увеличению количества углеводов в зернах.

Для профилактики явлений, связанных с недостаточностью солнечного облучения, широкое применение нашли искусственные источники Уф-излучения: ртутно-кварцевые лампы, эри - темные люминесцентные лампы и др.

Бактерицидное действие УФ-радиации (лучи с длиной волн от 275 до 180 нм) используется в медицине при санации воздушной среды в операционных, в асептических блоках аптек, в микробиологических блоках и т. д. Бактерицидные лампы с данным спектром используются для обеззараживания молока, дрожжей, безалкогольных напитков. Они успешно применяются для обеззараживания питьевой воды, лекарств и др.