Šta su UV zrake. Šta je ultraljubičasto zračenje - svojstva, primjena, UV zaštita

13.10.2019

Svojstva ultraljubičastog zračenja određuju mnogi parametri. Ultraljubičasto zračenje odnosi se na nevidljivo elektromagnetno zračenje koje zauzima određeno spektralno područje između X-zraka i vidljivog zračenja unutar odgovarajućih talasnih dužina. Talasna dužina ultraljubičastog zračenja je 400 - 100 nm i ima slabe biološke efekte.

Što je veća biološka aktivnost valova datog zračenja, to je slabiji učinak, niža je talasna dužina, to je biološka aktivnost jača. Najjaču aktivnost imaju talasi dužine 280-200 nm koji imaju baktericidno dejstvo i aktivno utječu na tkiva tijela.

Učestalost ultraljubičastog zračenja usko je povezana sa talasnim dužinama, pa je što je talasna dužina veća, frekvencija zračenja niža. Raspon ultraljubičastog zračenja koje doseže Zemljinu površinu iznosi 400 - 280 nm, a kraći valovi koji zrače sa Sunca apsorbiraju se čak i u stratosferi koristeći ozonski sloj.

Područje UV zračenja konvencionalno se dijeli na:

  • Blizina - od 400 do 200 nm
  • Daleko - od 380 do 200 nm
  • Vakuum - od 200 do 10 nm

Spektar ultraljubičastog zračenja ovisi o prirodi porijekla ovog zračenja i događa se:

  • Vladavina (zračenje atoma, molekula svjetlosti i jona)
  • Kontinuirano (usporavanje i rekombinacija elektrona)
  • Sastoji se od pruga (emisija teških molekula)

UV svojstva

Osobine ultraljubičastog zračenja su hemijska aktivnost, sposobnost prodiranja, nevidljivost, uništavanje mikroorganizama, blagotvorni efekti na ljudsko telo (u malim dozama) i negativni efekti na čoveka (u velikim dozama). Svojstva ultraljubičastog zračenja u optičko područje imaju značajne razlike od optičkih svojstava ultraljubičastog vidljivog područja. Najkarakterističnija karakteristika je povećanje posebnog koeficijenta apsorpcije, što dovodi do smanjenja prozirnosti mnogih tijela s prozirnošću u vidljivo područje.

Refleksija različitih tijela i materijala smanjuje se smanjenjem talasne dužine samog zračenja. Fizika ultraljubičastog zračenja odgovara modernim konceptima i prestaje biti nezavisna dinamika pri visokim energijama, a takođe je kombinirana u jednu teoriju sa svim mjernim poljima.

Znate li šta se razlikuje za različite intenzitete takvog zračenja? Pročitajte više o korisnim i štetnim dozama UV zračenja u jednom od naših članaka.

Takođe imamo informacije o upotrebi na ličnoj parceli. Mnogi ljetni stanovnici već koriste solarne panele u svojim domovima. Isprobajte i vi čitajući naš materijal.

Istorija otkrića ultraljubičastog zračenja

Ultraljubičasto zračenje, čija istorija otkrića pada na 1801. godinu, objavljeno je tek 1842. godine. Ovu pojavu otkrio je njemački fizičar Johann Wilhelm Ritter i dobio ime “ aktinsko zračenje". Ovo zračenje bilo je dio pojedinačnih komponenti svjetlosti i igralo je ulogu redukcijskog elementa.

Sam pojam ultraljubičastih zraka prvi put se susreo u istoriji u 13. vijeku, u radu naučnika Sri Madhacharaye, koji je opisao atmosferu područja Bhutakashi, koja sadrži ljubičaste zrake nevidljive ljudskim očima.

Tokom eksperimenata 1801. godine, grupa naučnika otkrila je da svetlost ima nekoliko sastavnih pojedinačnih komponenata: oksidirajuću, toplotnu (infracrvenu), osvetljavajuću (vidljivo svetlo) i redukujuću (ultraljubičastu).

UV zračenje je neprekidno djelujući faktor vanjske okoline i snažno utječe na različite fiziološke procese koji se odvijaju u organizmima.

Prema naučnicima, upravo je ona imala glavnu ulogu u toku evolucijskih procesa na Zemlji. Zahvaljujući ovom faktoru dogodila se abiogena sinteza organskih kopnenih spojeva, što je uticalo na povećanje raznolikosti vrsta životnih oblika.

Ispostavilo se da su se sva živa bića tokom evolucije prilagodila da koriste energiju svih dijelova sunčevog energetskog spektra. Vidljivi dio sunčevog dometa je za fotosintezu, infracrveni za toplinu. Ultraljubičaste komponente koriste se kao fotohemijska sinteza vitamin D, koji igra važnu ulogu u razmjeni fosfora i kalcijuma u tijelu živih bića i ljudi.

Ultraljubičasto područje se nalazi od vidljive svjetlosti na strani kratkog vala, a zrake bliskog područja osoba doživljava kao preplanulost kože. Kratki valovi uzrokuju razarajuće efekte na biološke molekule.

Sunčevo ultraljubičasto zračenje ima biološku efikasnost tri spektralna područja, koja se međusobno značajno razlikuju i imaju odgovarajuće domete koji na različite načine utječu na žive organizme.

Ovo zračenje se uzima u terapeutske i profilaktičke svrhe u određenim dozama. Za takve medicinske postupke koriste se posebni vještački izvori zračenja čiji se spektar zračenja sastoji od kraćih zraka, što intenzivnije djeluje na biološka tkiva.

Šteta od ultraljubičastog zračenja donosi snažan učinak ovog izvora zračenja na tijelo i može prouzročiti ozljede sluzokože i razni dermatitis kože... U osnovi, šteta od ultraljubičastog zračenja uočava se kod radnika u različitim poljima djelatnosti koji dolaze u kontakt s umjetnim izvorima ovih valova.

Mjerenje ultraljubičastog zračenja vrši se višekanalnim radiometrima i kontinuiranim spektroradiometrima zračenja, koji se temelje na upotrebi vakuumskih fotodioda i fotoida sa ograničenim rasponom talasnih dužina.

Svojstva ultraljubičastog zračenja fotografija

Ispod su fotografije na temu članka "Svojstva ultraljubičastog zračenja". Da biste otvorili galeriju fotografija, samo kliknite na sličicu slike.

Opšte karakteristike ultraljubičastog zračenja

Napomena 1

Otkriveno ultraljubičasto zračenje I.V. Ritter u $ 1842 $. Nakon toga, svojstva ovog zračenja i njegova primjena bili su podvrgnuti najpažljivijoj analizi i proučavanju. Naučnici poput A. Becquerela, Warshavera, Danziga, Franka, Parfenova, Galanina i mnogih drugih dali su veliki doprinos ovoj studiji.

Trenutno ultraljubičasto zračenješiroko se koristi u raznim poljima aktivnosti. Vrhunac aktivnosti izlaganja ultraljubičastom svjetlu doseže u rasponu visokih temperatura. Ova vrsta spektra pojavljuje se kada temperatura dosegne od 1500 do 20 000 dolara.

Konvencionalno je opseg zračenja podijeljen u 2 područja:

  1. Skoro spektar, koja od Sunca kroz atmosferu stiže do Zemlje i ima talasnu dužinu od 380 do 200 dolara nm;
  2. Daleki spektar apsorbuje se ozonom, atmosferskim kisikom i drugim komponentama atmosfere. Ovaj spektar se može istražiti pomoću posebnih vakuumskih uređaja, pa je stoga i nazvan vakuum... Talasna dužina mu je 200 - 2 dolara nm.

Ultraljubičasto zračenje može biti blizu, daleko, ekstremno, srednje, vakuumski, a svaka od njegovih vrsta ima svoja svojstva i nalazi svoju primjenu. Svaka vrsta ultraljubičastog zračenja ima svoju talasnu dužinu, ali unutar gore navedenih granica.

Spektar ultraljubičastih zraka sunca dosezanje Zemljine površine je usko - 400 ... 290 $ nm. Ispostavilo se da Sunce ne emituje svjetlost s valnom dužinom kraćom od 290 $ nm. Je li to istina ili nije? Odgovor na ovo pitanje pronašao je Francuz A. Cornu, koji je utvrdio da ultraljubičaste zrake kraće od 295 $ nm apsorbuje ozon. Na osnovu ovoga A.Cornu predložio da sunce emituje kratkotalasno ultraljubičasto zračenje. Molekuli kiseonika pod njegovim djelovanjem raspadaju se na pojedinačne atome i stvaraju molekule ozona. Ozon pokriva planetu u gornjim slojevima atmosfere zaštitni štit.

Pretpostavka naučnika potvrđeno kada je osoba uspela da se uzdigne do gornjih slojeva atmosfere. Visina Sunca iznad horizonta i količina ultraljubičastih zraka koje dopiru do zemljine površine su u direktnoj proporciji. Kada se osvjetljenje promijeni za 20 USD, količina ultraljubičastih zraka koje dopiru na površinu smanjit će se za 20 USD. Eksperimenti su pokazali da se na svakih 100 USD porasta, intenzitet ultraljubičastog zračenja povećava za 3 $ - 4 $%. U ekvatorijalnom području planete, kada je Sunce u zenitu, zrake dužine 290 ... 289 $ nm dosežu površinu zemlje. Zrake s talasnom dužinom od 350 ... 380 $ nm stižu na površinu zemlje iza Arktičkog kruga.

Izvori ultraljubičastog zračenja

Ultraljubičasto zračenje ima svoje izvore:

  1. Prirodni izvori;
  2. Izvori koje je stvorio čovjek;
  3. Laserski izvori.

Prirodni izvor ultraljubičasti zraci su njihov jedini koncentrator, a emiter je naš Sunce... Nama najbliža zvijezda emitira snažan naboj valova koji mogu proći kroz ozonski omotač i doći do zemljine površine. Brojne studije omogućile su naučnicima da iznesu teoriju da bi život mogao nastati samo pojavom ozonskog omotača na planeti. Upravo taj sloj štiti sva živa bića od štetnog pretjeranog prodora ultraljubičastog zračenja. Sposobnost postojanja molekula proteina, nukleinskih kiselina i ATP-a postala je moguća u tom periodu. Ozonski sloj obavlja vrlo važnu funkciju, u interakciji s glavninom UV-A, UV-B, UV-C, neutrališe ih i ne dozvoljava im da dođu do površine Zemlje. Raspon ultraljubičastog zračenja koji doseže površinu zemlje kreće se od 200 do 400 nm.

Koncentracija ultraljubičastog zračenja na Zemlji ovisi o nizu faktora:

  1. Prisustvo ozonskih rupa;
  2. Teritorijalni položaj (visina) nadmorske visine;
  3. Visina samog Sunca;
  4. Sposobnost atmosfere da raspršuje zrake;
  5. Reflektivnost osnovne površine;
  6. Stanja isparenja oblaka.

Umjetni izvori ultraljubičasto svjetlo obično stvaraju ljudi. To mogu biti uređaji, uređaji, tehnička sredstva koja je stvorio čovjek. Oni su stvoreni za dobivanje željenog spektra svjetlosti sa zadanim parametrima talasne dužine. Svrha njihovog stvaranja je da se dobijeno ultraljubičasto zračenje može korisno koristiti u raznim poljima aktivnosti.

Izvori umjetnog porijekla uključuju:

  1. Posjeduje sposobnost aktiviranja sinteze vitamina D u ljudskoj koži eritemske lampe... Oni ne samo da štite od rahitisa, već i liječe ovu bolest;
  2. Poseban uređaji za solarije sprečavanje zimske depresije i davanje prekrasne prirodne preplanulosti;
  3. Suzbijanje insekata u zatvorenom privlačne lampe... Oni ne predstavljaju opasnost za ljude;
  4. Živo-kvarcni uređaji;
  5. Excilamps;
  6. Luminescentni uređaji;
  7. Ksenonske svjetiljke;
  8. Uređaji za ispuštanje plina;
  9. Plazma visoke temperature;
  10. Sinkrotronsko zračenje u akceleratorima.

Veštački izvori ultraljubičastog zračenja uključuju laseri, čiji se rad temelji na stvaranju inertnih i neertnih plinova. To mogu biti dušik, argon, neon, ksenon, organski scintilatori, kristali. Trenutno tamo laser radi na slobodni elektroni... Prima dužinu ultraljubičastog zračenja jednaku dužini uočenoj u vakuumskim uslovima. Laser ultraljubičastog zraka koristi se u biotehnološkim, mikrobiološkim istraživanjima, masenoj spektrometriji itd.

Primjena ultraljubičastog zračenja

Ultraljubičasto zračenje ima karakteristike koje mu omogućavaju upotrebu u raznim poljima.

Karakteristike UV zračenja:

  1. Visok nivo hemijske aktivnosti;
  2. Baktericidno dejstvo;
  3. Sposobnost induciranja luminiscencije, tj. sjaj raznih supstanci u različitim nijansama.

Na toj osnovi, ultraljubičasto zračenje može se široko koristiti, na primjer, u spektrometrijskim analizama, astronomiji, medicini, dezinfekciji vode za piće, analitičkim istraživanjima minerala, za uništavanje insekata, bakterija i virusa. Svaka regija koristi drugačiju vrstu UV sa svojim spektrom i talasnom dužinom.

Spektrometrija specijalizirana je za identifikaciju spojeva i njihovog sastava po sposobnosti apsorpcije UV svjetla određene valne duljine. Prema rezultatima spektrometrije, spektri za svaku supstancu mogu se klasificirati, budući da oni su jedinstveni. Istrebljivanje insekata temelji se na činjenici da njihove oči hvataju spektre kratkih talasnih dužina koji su nevidljivi za ljude. Insekti lete do ovog izvora i uništavaju se. Poseban instalacije solarijuma izložiti ljudsko tijelo UV-A... Kao rezultat, u koži se aktivira proizvodnja melanina, što joj daje tamniju i ujednačeniju boju. Ovdje je, naravno, važno zaštititi osjetljiva područja i oči.

Lijek... Upotreba ultraljubičastog zračenja na ovom području takođe je povezana sa uništavanjem živih organizama - bakterija i virusa.

Medicinske indikacije za UV tretman:

  1. Ozljeda tkiva, kostiju;
  2. Upalni procesi;
  3. Opekline, ozebline, kožne bolesti;
  4. Akutne respiratorne bolesti, tuberkuloza, astma;
  5. Infektivne bolesti, neuralgija;
  6. Bolesti uha, grla, nosa;
  7. Rahitis i trofični čir na želucu;
  8. Ateroskleroza, zatajenje bubrega itd.

Ovo nije čitava lista bolesti za liječenje kojih se koristi ultraljubičasto svjetlo.

Napomena 2

Na ovaj način, ultraljubičasto svjetlo pomaže liječnicima da spasu milione ljudskih života i vrate im zdravlje. Ultraviolet se koristi i za dezinfekciju prostorija, sterilizaciju medicinskih instrumenata i radnih površina.

Analitički rad sa mineralima... Ultraljubičasto svjetlo uzrokuje luminiscenciju u supstancama, što omogućava njegovu upotrebu za analizu kvalitativnog sastava minerala i vrijednih stijena. Drago, poludrago i poludrago kamenje daje vrlo zanimljive rezultate. Kada se ozrače katodnim valovima, daju nevjerojatne i jedinstvene nijanse. Na primjer, plava boja topaza, kada je ozračen, istaknuta je svijetlo zelenom, smaragdno crvenom, biserno svjetlucajući višebojnim bojama. Spektakl je nevjerovatan, fantastičan.

ultraljubičasto zračenje

Otkriće infracrvenog zračenja ponukalo je njemačkog fizičara Johanna Wilhelma Rittera da započne s proučavanjem suprotnog kraja spektra, u blizini njegove ljubičaste regije. Vrlo brzo je otkriveno da se tamo nalazi zračenje vrlo jake hemijske aktivnosti. Novo zračenje naziva se ultraljubičastim zracima.

Šta je ultraljubičasto zračenje? A kakav je njegov utjecaj na zemaljske procese i utjecaj na žive organizme?

Razlika između ultraljubičastog zračenja i infracrvenog

Ultraljubičasto zračenje, poput infracrvenog, su elektromagnetski valovi. Upravo te emisije ograničavaju spektar vidljive svjetlosti s obje strane. Organi vida ne percipiraju obje vrste zraka. Postojeće razlike u njihovim svojstvima nastaju zbog razlike u valnoj duljini.

Raspon ultraljubičastog zračenja, koji se nalazi između vidljivog i rendgenskog zračenja, prilično je širok: od 10 do 380 mikrometara (μm).

Glavno svojstvo infracrvenog zračenja je njegov toplotni efekat, dok je najvažnija karakteristika ultraljubičastog zračenja njegova hemijska aktivnost. Zahvaljujući ovoj osobini ultraljubičasto zračenje ima ogroman učinak na ljudsko tijelo.

Efekat ultraljubičastog zračenja na ljude

Biološki učinak različitih ultraljubičastih talasnih dužina ima značajne razlike. Stoga su biolozi podijelili čitav UV raspon u 3 područja:

  • UV-A zrake su blizu ultraljubičastog;
  • UV-B - srednji;
  • UV-C je daleko.

Atmosfera koja okružuje našu planetu svojevrsni je štit koji štiti Zemlju od moćnog strujanja ultraljubičastog zračenja koje dolazi sa Sunca.

Štaviše, UV-C zrake apsorbuju ozon, kiseonik, vodena para i ugljen-dioksid za gotovo 90%. Stoga se na Zemljinu površinu uglavnom dolazi zračenjem koje sadrži UV-A i mali dio UV-B.

Najagresivnije je kratkotalasno zračenje. Biološki učinak kratkovalnog UV zračenja na kontakt sa živim tkivima mogao bi biti poguban. Ali na sreću, ozonski štit planete štiti nas od njegovih efekata. Međutim, ne treba zaboraviti da su izvori zraka u ovom određenom opsegu ultraljubičaste lampe i aparati za zavarivanje.

Biološki učinak dugovalnog UV zračenja uglavnom je eritemsko (uzrokuje crvenilo kože) i djelovanje opeklina. Ovi zraci su prilično nježni za kožu i tkiva. Iako postoji individualna ovisnost kože o izloženosti UV zračenju.

Takođe, kada su izložene intenzivnom ultraljubičastom svjetlu, oči mogu biti oštećene.

Svi znaju o efektu ultraljubičastog zračenja na ljude. Ali uglavnom su to površne informacije. Pokušajmo detaljnije obraditi ovu temu.

Kako ultraljubičasto svjetlo utječe na kožu (UV mutageneza)

Hronični sunčani post dovodi do mnogih negativnih posljedica. Baš kao i druga krajnost - želja za stjecanjem "lijepe, čokoladne boje tijela" zbog dugog boravka pod užarenim suncem. Kako i zašto ultraljubičasto svjetlo utječe na kožu? Koji su rizici od nekontrolisanog izlaganja suncu?

Prirodno, crvenilo kože ne dovodi uvijek do preplanulosti čokolade. Potamnjenje kože nastaje kao rezultat stvaranja pigmenta za bojenje u tijelu - melanina, kao dokaz borbe našeg tijela s traumatičnim učinkom UV dijela sunčevog zračenja. Štoviše, ako je crvenilo privremeno stanje kože, tada je gubitak njene elastičnosti, širenje epitelnih stanica u obliku pjega i staračkih pjega trajni kozmetički nedostatak. Ultraljubičasto svjetlo, duboko prodirući u kožu, može prouzrokovati ultraljubičastu mutagenezu, odnosno oštećenje ćelija kože na genetskom nivou. Njegova najstrašnija komplikacija je melanom - otok kože. Metastaze melanoma mogu biti fatalne.

UV zaštita kože

Postoji li UV zaštita za kožu? Da biste zaštitili kožu od sunca, posebno na plaži, dovoljno je slijediti nekoliko pravila.

Za zaštitu kože od ultraljubičastog zračenja potrebno je koristiti posebno odabranu odjeću.

Kako ultraljubičasto svjetlo utječe na oči (elektroftalmija)

Sljedeća manifestacija negativnog djelovanja ultraljubičastog zračenja na ljudsko tijelo je elektroftalmija, odnosno oštećenje struktura oka pod utjecajem intenzivnog ultraljubičastog zračenja.

Upečatljiv faktor u ovom procesu je raspon ultraljubičastih talasa srednje valne dužine.

To se često događa u sljedećim uvjetima:

  • dok promatra solarne procese bez posebnih uređaja;
  • po vedrom, sunčanom vremenu na moru;
  • dok boravite u planinskom, snježnom području;
  • prilikom kvarcanja soba.

Kod elektroftalmije dolazi do opekotine rožnice. Simptomi takve lezije su:

  • povećana lakrimacija;
  • rezbarenje;
  • fotofobija;
  • crvenilo;
  • edem epitela rožnice i kapaka.

Srećom, obično duboki slojevi rožnice nisu zahvaćeni, a nakon zarastanja epitela vid se obnavlja.

Prva pomoć kod elektroftalmije

Gore opisani simptomi mogu uzrokovati ne samo nelagodu već i stvarnu patnju. Kako pružiti prvu pomoć za elektroftalmiju?

Sljedeće akcije će vam pomoći:

  • ispiranje očiju čistom vodom;
  • ukapavanje hidratantnih kapi;
  • Sunčane naočale.

Komprese od mokrih vrećica crnog čaja i sirovog, naribanog krompira savršeno ublažavaju bolove u očima.

Ako pomoć nije pomogla, obratite se svom liječniku. Propisat će terapiju usmjerenu na obnovu rožnice.

Sve ove nevolje moglo bi se izbjeći korištenjem sunčanih naočala s posebnim oznakama - UV 400, koje će u potpunosti zaštititi oči od svih vrsta ultraljubičastih valova.

Upotreba ultraljubičastog zračenja u medicini

U medicini postoji izraz "ultraljubičasto gladovanje". Do ovog stanja tijela dolazi u odsustvu ili nedovoljnom izlaganju sunčevoj svjetlosti na ljudskom tijelu.

Da bi se izbjegle nastale patologije, koriste se umjetni izvori UV zračenja. Njihova dozirana upotreba pomaže u suočavanju sa zimskim nedostatkom vitamina D u tijelu i jačanju imuniteta.

Uz to, ultraljubičasta terapija se široko koristi za liječenje zglobova, dermatoloških i alergijskih bolesti.

Ultraljubičasto zračenje takođe pomaže:

  • podići hemoglobin i smanjiti nivo šećera;
  • poboljšati rad štitnjače;
  • vratiti rad respiratornog i endokrinog sistema;
  • dezinfekcijski učinak UV zraka široko se koristi za dezinfekciju prostorija i hirurških instrumenata;
  • njegova baktericidna svojstva vrlo su korisna za liječenje pacijenata s teškim gnojnim ranama.

Kao i kod svakog ozbiljnog utjecaja na ljudsko tijelo, i tu je potrebno uzeti u obzir ne samo koristi, već i moguću štetu od ultraljubičastog zračenja.

Kontraindikacije za ultraljubičastu terapiju su akutna upalna i onkološka oboljenja, krvarenja, II i III stadijum hipertenzije, aktivni oblik tuberkuloze.

Svako naučno otkriće nosi i potencijalne opasnosti za čovječanstvo i ogromne izglede za njegovo korištenje. Znanje o posljedicama izlaganja ultraljubičastom zračenju na ljudsko tijelo omogućilo je ne samo minimiziranje njegovog negativnog utjecaja, već i potpunu primjenu ultraljubičastog zračenja u medicini i drugim sferama života.

opšte karakteristike

Ultraljubičasti zraci imaju najveću biološku aktivnost. U prirodnim uvjetima sunce je moćan izvor ultraljubičastih zraka. Međutim, samo njegov dugovalni dio doseže površinu zemlje. Zračenje kraćih talasnih dužina apsorbuje atmosfera već na nadmorskoj visini od 30-50 km od zemljine površine.

Najveći intenzitet fluksa ultraljubičastog zračenja primećuje se nešto pre podne, a maksimum je u prolećnim mesecima.

Kao što je već spomenuto, ultraljubičasti zraci imaju značajnu fotohemijsku aktivnost, koja se široko koristi u praksi. Ultraljubičasto zračenje koristi se u sintezi brojnih supstanci, izbjeljivanju tkanina, izradi lakirane kože, crtanju crteža, dobivanju vitamina D i drugim proizvodnim procesima.

Važno svojstvo ultraljubičastih zraka je njihova sposobnost indukcije luminiscencije.

U nekim procesima dolazi do izlaganja ultraljubičastim zrakama na radnom mjestu, na primjer, elektrolučnim zavarivanjem, autogenim rezanjem i zavarivanjem, proizvodnjom radio cijevi i ispravljača žive, lijevanjem i topljenjem metala i nekih minerala, fotokopiranjem, sterilizacijom vode itd. Medicinsko i tehničko osoblje koje servisira žive-kvarcne lampe.

Ultraljubičasti zraci imaju sposobnost da promene hemijsku strukturu tkiva i ćelija.

UV talasna dužina

Biološka aktivnost ultraljubičastih zraka različitih talasnih dužina nije ista. Ultraljubičaste zrake talasne dužine od 400 do 315 mμ. imaju relativno slab biološki efekat. Kraće talasne dužine su biološki aktivnije. Ultraljubičaste zrake dužine 315-280 mμ imaju snažno kožno i antirahitično dejstvo. Posebno je aktivno zračenje talasne dužine 280-200 mμ. (baktericidno dejstvo, sposobnost aktivnog uticaja na proteine ​​i lipoide tkiva, kao i izazivanje hemolize).

U industrijskim uvjetima dolazi do izlaganja ultraljubičastim zrakama talasne dužine od 36 do 220 mμ. odnosno posjeduje značajnu biološku aktivnost.

Za razliku od toplotnih zraka, čija je glavna osobina razvoj hiperemije u područjima izloženim zračenju, čini se da je učinak ultraljubičastih zraka na tijelo mnogo složeniji.

Ultraljubičaste zrake relativno malo prodiru kroz kožu i njihov biološki učinak povezan je s razvojem mnogih neurohumoralnih procesa koji određuju složenu prirodu njihovog utjecaja na tijelo.

Ultraljubičasti eritem

Ovisno o intenzitetu izvora svjetlosti i sadržaju infracrvenih ili ultraljubičastih zraka u njegovom spektru, promjene na dijelu kože neće biti iste.

Izloženost ultraljubičastim zrakama na koži uzrokuje karakterističnu vaskularnu reakciju kože - ultraljubičasti eritem. Ultraljubičasti eritem značajno se razlikuje od termičkog eritema izazvanog infracrvenim zračenjem.

Uobičajeno, kada se koriste infracrvene zrake, ne primjećuju se izražene promjene na dijelu kože, jer rezultirajući peckanje i bol sprječavaju dugotrajno izlaganje tih zraka. Eritem, koji se razvija kao rezultat djelovanja infracrvenih zraka, nastaje neposredno nakon zračenja, nestabilan je, ne traje dugo (30-60 minuta) i uglavnom je ugniježđen u prirodi. Nakon dužeg izlaganja infracrvenim zrakama pojavljuje se smeđa pjegava pigmentacija.

Ultraljubičasti eritem pojavljuje se nakon zračenja nakon nekog perioda latencije. Ovaj period varira od 2 do 10 sati za različite ljude. Trajanje latentnog perioda ultraljubičastog eritema u poznatoj je ovisnosti o valnoj duljini: eritem iz dugovalnih ultraljubičastih zraka pojavljuje se kasnije i traje duže nego kod kratkovalnih.

Eritem izazvan ultraljubičastim zrakama ima jarko crvenu boju s oštrim granicama koje tačno odgovaraju ozračenom području. Koža postaje pomalo otečena i bolna. Najveći razvoj eritema doseže 6-12 sati nakon pojave, traje 3-5 dana i postepeno blijedi, poprimajući smeđu boju, a dolazi do ravnomjernog i intenzivnog zatamnjenja kože uslijed stvaranja pigmenta u njoj. U nekim slučajevima, tijekom razdoblja nestanka eritema, primjećuje se lagana deskvamacija.

Stupanj razvoja eritema ovisi o veličini doze ultraljubičastih zraka i individualnoj osjetljivosti. Uz sve ostale jednake uvjete, što je veća doza ultraljubičastih zraka, to je intenzivniji upalni odgovor kože. Najizraženiji eritem uzrokuju zrake talasnih dužina oko 290 mμ. U slučaju predoziranja ultraljubičastim zračenjem, eritem poprima plavkastu boju, rubovi eritema postaju nejasni, ozračeno područje natečeno i bolno. Intenzivno zračenje može prouzrokovati opekotine od mjehura.

Osetljivost različitih područja kože na ultraljubičasto svetlo

Koža trbuha, donjeg dijela leđa, bočne površine prsa najosjetljivije su na ultraljubičaste zrake. Najmanje osjetljiva koža su ruke i lice.

Osobe s nježnom, blago pigmentiranom kožom, djeca, kao i ona koja pate od Gravesove bolesti i vegetativne distonije, osjetljiviji su. Preosjetljivost kože na ultraljubičaste zrake javlja se u proljeće.

Utvrđeno je da osjetljivost kože na ultraljubičaste zrake može varirati ovisno o fiziološkom stanju tijela. Razvoj eritemske reakcije prvenstveno ovisi o funkcionalnom stanju nervnog sistema.

Kao odgovor na ultraljubičasto zračenje, u koži se stvara i taloži pigment koji je proizvod metabolizma proteina u koži (organska boja - melanin).

Dugovalni UV zraci izazivaju intenzivniju preplanulost od kratkovalnih UV zraka. Ponavljanim ultraljubičastim zračenjem koža postaje manje osjetljiva na ove zrake. Pigmentacija kože se često razvija bez prethodno vidljivog eritema. U pigmentiranoj koži UV zrake ne uzrokuju fotoertemu.

Pozitivan efekat ultraljubičastog zračenja

Ultraljubičasti zraci smanjuju ekscitabilnost senzornih živaca (analgetski efekat), a imaju i antispasticno i antirahitično dejstvo. Pod uticajem ultraljubičastih zraka nastaje vitamin D, koji je vrlo važan za metabolizam fosfor-kalcijuma (ergosterol u koži pretvara se u vitamin D). Pod uticajem ultraljubičastih zraka pojačavaju se oksidativni procesi u tijelu, povećava se apsorpcija kisika u tkivima i oslobađanje ugljičnog dioksida, aktiviraju se enzimi, a poboljšava se metabolizam proteina i ugljenih hidrata. Sadržaj kalcijuma i fosfata u krvi raste. Poboljšavaju se hematopoeza, regenerativni procesi, opskrba krvlju i trofizam tkiva. Kožne žile se šire, krvni pritisak se smanjuje i opći bioton tijela se povećava.

Povoljan učinak ultraljubičastih zraka izražava se u promjeni imunobiološke reaktivnosti tijela. Zračenje stimuliše proizvodnju antitela, povećava fagocitozu i tonizira retikuloendotelni sistem. To povećava otpornost tijela na infekcije. Doziranje zračenja je u ovom pogledu od velike važnosti.

Brojne supstance životinjskog i biljnog porijekla (hematoporfirin, hlorofil itd.), Neke hemikalije (kinin, streptocid, sulfidin itd.), Posebno fluorescentne boje (eozin, metilen plavo itd.), Imaju svojstvo da povećavaju osetljivost na svetlost. U industriji ljudi koji rade sa katranom imaju kožne bolesti otvorenih dijelova tijela (svrbež, peckanje, crvenilo), a ove pojave noću nestaju. To je zbog fotosenzibilnih svojstava akridina sadržanog u katranu uglja. Senzibilizacija se javlja pretežno na vidljive zrake i u manjoj mjeri na ultraljubičaste zrake.

Sposobnost ultraljubičastih zraka da ubijaju razne bakterije (takozvani baktericidni efekat) od velike je praktične važnosti. Ovaj efekat je posebno izražen u ultraljubičastim zrakama čija je talasna dužina manja (265 - 200 mμ). Baktericidno dejstvo svetlosti povezano je sa dejstvom na protoplazmu bakterija. Dokazano je da se nakon ultraljubičastog zračenja povećava mitogenetsko zračenje u ćelijama i krvi.

Prema modernim konceptima, utjecaj svjetlosti na tijelo uglavnom se temelji na refleksnom mehanizmu, mada se humoralnim faktorima pridaje velika važnost. To se posebno odnosi na djelovanje ultraljubičastih zraka. Također je potrebno imati na umu mogućnost djelovanja vidljivih zraka kroz organe vida na korteks i vegetativne centre.

U razvoju eritema izazvanog svjetlošću, značajan značaj pridaje se utjecaju zraka na receptorski aparat kože. Izloženi ultraljubičastim zrakama, kao rezultat razgradnje bjelančevina u koži, nastaju histamin i proizvodi slični histaminu, koji šire krvne žile i povećavaju njihovu propusnost, što dovodi do hiperemije i otoka. Proizvodi nastali u koži izloženi ultraljubičastim zrakama (histamin, vitamin D itd.) Ulaze u krvotok i uzrokuju one opće promjene u tijelu koje se javljaju tokom zračenja.

Dakle, procesi koji se razvijaju u ozračenom području vode neurohumoralnim putem do razvoja opšte reakcije organizma. Ovu reakciju uglavnom određuje stanje viših regulatornih dijelova središnjeg živčanog sustava, koje se, kao što znate, može promijeniti pod utjecajem različitih čimbenika.

Nemoguće je govoriti o biološkom učinku ultraljubičastog zračenja uopšte, bez obzira na talasnu dužinu. Kratkovalasno ultraljubičasto zračenje uzrokuje denaturaciju proteinskih supstanci, dugotalasno - fotolitički raspad. Specifični efekat različitih dijelova spektra ultraljubičastog zračenja otkriva se uglavnom u početnoj fazi.

Primjena ultraljubičastog zračenja

Široko biološko dejstvo ultraljubičastih zraka omogućava upotrebu u određenim dozama u profilaktičke i terapeutske svrhe.

Za ultraljubičasto zračenje koriste sunčevu svjetlost, kao i umjetne izvore zračenja: živa-kvarcne i argon-živa-kvarcne lampe. Spektar emisije živa-kvarcnih sijalica karakteriše prisustvo kraćih ultraljubičastih zraka nego u sunčevom spektru.

Ultraljubičasto zračenje može biti opće ili lokalno. Doziranje postupaka vrši se prema principu biodoze.

Trenutno se ultraljubičasto zračenje široko koristi, prvenstveno za prevenciju različitih bolesti. U tu svrhu se ultraljubičastim zračenjem poboljšava okolina oko osobe i menja njegova reaktivnost (pre svega, da bi se povećala njegova imunobiološka svojstva).

Uz pomoć posebnih baktericidnih lampi, zrak se može sterilizirati u bolnicama i stambenim prostorijama, sterilizira se mlijeko, voda itd. Ultraljubičasto zračenje se široko koristi za sprečavanje rahitisa, gripe, kako bi se općenito ojačalo tijelo u bolnicama i dječjim ustanovama , škole, teretane, fotografije u rudnicima uglja, kada se treniraju sportisti, za aklimatizaciju na sjeverne uslove, kada se radi u vrućim radionicama (ultraljubičasto zračenje ima veći efekat u kombinaciji sa izlaganjem infracrvenom zračenju).

Ultraljubičaste zrake posebno se koriste za ozračivanje djece. Prije svega, takva izloženost se pokazuje oslabljenoj, često bolesnoj djeci koja žive u sjevernim i srednjim geografskim širinama. Istodobno se opće stanje djece, spavanje poboljšava, težina povećava, morbiditet smanjuje, učestalost kataralnih pojava i trajanje bolesti smanjuju. Opšti fizički razvoj se poboljšava, krv je normalizirana, vaskularna propusnost.

Takođe, široko je rasprostranjeno ultraljubičasto zračenje rudara u fotici, koje se u velikom broju organizuju u preduzećima rudarske industrije. Sustavnim masovnim ozračivanjem rudara zaposlenih u podzemnim radovima dolazi do poboljšanja dobrobiti, povećanja radne sposobnosti, smanjenja umora, smanjenja morbiditeta s privremenim invaliditetom. Nakon ozračivanja rudara, procenat hemoglobina raste, pojavljuje se monocitoza, smanjuje se broj slučajeva gripe, smanjuje se učestalost mišićno-koštanog sistema, perifernog nervnog sistema, rjeđe se opažaju pustulozne bolesti kože, katar gornjeg respiratornog trakta i tonzilitis , a očitavanja vitalnog kapaciteta i pluća se poboljšavaju.

Upotreba ultraljubičastog zračenja u medicini

Upotreba ultraljubičastih zraka u terapeutske svrhe temelji se uglavnom na protuupalnim, anti-neurološkim i desenzibilizujućim efektima ove vrste zračenja.

U kombinaciji sa drugim terapijskim mjerama, vrši se ultraljubičasto zračenje:

1) u lečenju rahitisa;

2) nakon zaraznih bolesti;

3) sa tuberkuloznim bolestima kostiju, zglobova, limfnih čvorova;

4) sa fibroznom tuberkulozom pluća bez pojava koje ukazuju na aktiviranje procesa;

5) za bolesti perifernog nervnog sistema, mišića i zglobova;

6) za kožne bolesti;

7) u slučaju opekotina i ozeblina;

8) sa gnojnim komplikacijama rana;

9) sa resorpcijom infiltrata;

10) kako bi se ubrzali regenerativni procesi sa povredama kostiju i mekih tkiva.

Kontraindikacije za zračenje su:

1) maligne novotvorine (jer zračenje ubrzava njihov rast);

2) jaka iscrpljenost;

3) povećana funkcija štitnjače;

4) teška kardiovaskularna bolest;

5) aktivna plućna tuberkuloza;

6) bolest bubrega;

7) izražene promjene u centralnom nervnom sistemu.

Treba imati na umu da dobivanje pigmentacije, posebno u kratkom vremenu, ne bi trebao biti cilj liječenja. U nekim se slučajevima primjećuje dobar terapeutski učinak kod slabe pigmentacije.

Negativan efekat ultraljubičastog zračenja

Dugotrajno i intenzivno ultraljubičasto zračenje može imati nepovoljan učinak na tijelo i izazvati patološke promjene. Uz značajno zračenje, primećuju se brzi umor, glavobolje, pospanost, oštećenje pamćenja, razdražljivost, lupanje srca i smanjen apetit. Prekomjerno izlaganje zračenju može izazvati hiperkalcemiju, hemolizu, zaostajanje u rastu i smanjenu otpornost na infekcije. Jakim zračenjem razvijaju se opekotine i dermatitis (pečenje i svrbež kože, difuzni eritem, otok). Istovremeno dolazi do povećanja tjelesne temperature, glavobolje, slabosti. Opekotine i dermatitis izazvani sunčevim zračenjem uglavnom su povezani sa uticajem ultraljubičastih zraka. Ljudi koji rade na otvorenom pod uticajem sunčevog zračenja mogu imati dugotrajan i težak dermatitis. Potrebno je zapamtiti o mogućnosti prelaska opisanog dermatitisa u rak.

Očne promjene mogu se razviti ovisno o dubini prodiranja zraka različitih dijelova sunčevog spektra. Pod uticajem infracrvenih i vidljivih zraka javlja se akutni retinitis. Poznata takozvana mrena za puhanje stakla razvija se kao rezultat dugotrajnog upijanja sočiva infracrvenih zraka. Zamagljivanje sočiva događa se polako, uglavnom među radnicima u vrućim radnjama sa radnim iskustvom od 20-25 godina ili više. Trenutno su profesionalne mrene u vrućim radnjama rijetke zbog značajnih poboljšanja uslova rada. Rožnica i konjunktiva primarno reagiraju na ultraljubičaste zrake. Ovi zraci (posebno oni sa talasnom dužinom manjom od 320 mμ.) Uzrokuju u nekim slučajevima očnu bolest poznatu kao fotoftalmija ili elektroftalmija. Ova bolest je najčešća kod električnih zavarivača. U takvim slučajevima često se opaža akutni keratokonjunktivitis, koji se obično javlja 6-8 sati nakon posla, često noću.

Kod elektroftalmije dolazi do hiperemije i otoka sluznice, blefarospazma, fotofobije, lakrimacije. Često se pronađu lezije rožnice. Trajanje akutnog perioda bolesti je 1-2 dana. Kod onih koji rade na otvorenom na jakom suncu širokih prostora prekrivenih snijegom, fotoftalmija se ponekad javlja u obliku takozvane snježne sljepoće. Liječenje fotoftalmije sastoji se u zadržavanju u mraku, uz upotrebu novokaina i hladnih losiona.

UV zaštita

Da bi zaštitili oči od štetnih efekata ultraljubičastih zraka u proizvodnji, koriste se štitovima ili kacigama s posebnim tamnim naočalama, naočalama, a za zaštitu ostatka tijela i onih oko njih - izolacijskim paravanima, prijenosnim paravanima i zaštitnom odjećom.

Spektar zraka vidljiv ljudskom oku nema oštru, dobro definiranu granicu. Neki istraživači gornju granicu vidljivog spektra nazivaju 400 nm, drugi 380, drugi je pomiču na 350 ... 320 nm. To je zbog različite osjetljivosti vida na svjetlost i ukazuje na prisustvo zraka koji nisu vidljivi oku.
1801. godine I. Ritter (Njemačka) i W. Walstone (Engleska) koristeći fotografsku ploču dokazali su prisustvo ultraljubičastih zraka. Iznad ljubičastog kraja spektra, crni brže nego pod utjecajem vidljivih zraka. Budući da se pocrnjenje ploče javlja kao rezultat fotokemijske reakcije, naučnici su došli do zaključka da su ultraljubičasti zraci vrlo aktivni.
Ultraljubičasti zraci pokrivaju širok spektar zračenja: 400 ... 20 nm. Oblast zračenja 180 ... 127 nm naziva se vakuum. Uz pomoć umjetnih izvora (živa-kvarc, vodonik i lučne lampe), dajući liniju i kontinuirani spektar, dobijaju se ultraljubičaste zrake talasne dužine do 180 nm. 1914. Lyman je istraživao domet do 50 nm.
Istraživači su otkrili činjenicu da je spektar sunčevih ultraljubičastih zraka koji dolaze do zemljine površine vrlo uzak - 400 ... 290 nm. Zar sunce ne emituje svjetlost s valnim duljinama kraćim od 290 nm?
Odgovor na ovo pitanje pronašao je A. Cornu (Francuska). Otkrio je da ozon apsorbuje ultraljubičaste zrake kraće od 295 nm, nakon čega je iznio pretpostavku: Sunce emituje kratkotalasno ultraljubičasto zračenje, pod njegovim djelovanjem molekule kiseonika raspadaju se na pojedinačne atome, formirajući tako molekule ozona, u gornjim slojevima atmosfere , ozon treba da pokrije zemlju zaštitnim štitom. Cornuova hipoteza je potvrđena kada su se ljudi uspinjali u gornju atmosferu. Dakle, pod zemaljskim uslovima, sunčev spektar je ograničen prenosom ozonskog omotača.
Količina ultraljubičastih zraka koje dopiru do zemljine površine ovisi o visini sunca iznad horizonta. U periodu normalnog osvjetljenja, osvjetljenje se mijenja za 20%, dok se količina ultraljubičastih zraka koje dolaze do zemljine površine smanjuje za 20 puta.
Posebni eksperimenti ustanovili su da se pri penjanju prema gore, na svakih 100 m, intenzitet ultraljubičastog zračenja povećava za 3 ... 4%. Udio raspršenog ultraljubičastog zračenja u letnjem podnevu čini 45 ... 70% zračenja, a dostizanje zemljine površine - 30 ... 55%. Za oblačnih dana, kada je sunčev disk prekriven oblacima, do Zemljine površine uglavnom dolazi difuznim zračenjem. Stoga se možete dobro sunčati ne samo na direktnoj sunčevoj svjetlosti, već i u hladu i u oblačnim danima.
Kada je Sunce u zenitu, zraci dužine 290 ... 289 nm dosežu ekvatorijalno područje zemljine površine. U srednjim geografskim širinama, granica kratkih talasa u ljetnim mjesecima iznosi približno 297 nm. Tokom perioda efektivnog osvjetljenja, gornja granica spektra je oko 300 nm. Grede talasne dužine 350 ... 380 nm dopiru do zemljine površine izvan polarnog kruga.

Uticaj ultraljubičastog zračenja na biosferu

Iznad dometa vakuumskog zračenja, ultraljubičaste zrake lako apsorbiraju voda, zrak, staklo, kvarc i ne dopiru do Zemljine biosfere. U rasponu od 400 ... 180 nm, učinak zraka na različite valne duljine na žive organizme nije jednak. Najenergičniji kratkovalasni zraci igrali su bitnu ulogu u stvaranju prvih složenih organskih spojeva na Zemlji. Međutim, ovi zraci doprinose ne samo stvaranju, već i razgradnji organskih supstanci. Stoga je napredak životnih oblika na Zemlji započeo tek nakon što je, zahvaljujući aktivnosti zelenih biljaka, atmosfera bila obogaćena kiseonikom i pod uticajem ultraljubičastih zraka stvoren je zaštitni ozonski omotač.
Zanimaju nas ultraljubičasto zračenje Sunca i umjetni izvori ultraljubičastog zračenja u opsegu 400 ... 180 nm. Tri područja su istaknuta u ovom rasponu:

A - 400 ... 320 nm;
B - 320 ... 275 nm;
C - 275 ... 180 nm.

Postoje značajne razlike u učinku svakog od ovih raspona na živi organizam. Ultraljubičasti zraci djeluju na materiju, uključujući i živu materiju, prema istim zakonima kao i vidljiva svjetlost. Dio apsorbirane energije pretvara se u toplinu, ali toplotni učinak ultraljubičastih zraka nema primjetan učinak na tijelo. Drugi način prenosa energije je luminiscencija.
Fotohemijske reakcije pod uticajem ultraljubičastih zraka su najintenzivnije. Energija fotona ultraljubičastog svjetla je vrlo velika, pa kad se apsorbiraju, molekula se jonizira i raspada. Ponekad foton izbaci elektron iz atoma. Najčešće se događa pobuđivanje atoma i molekula. Nakon apsorpcije jednog kvanta svjetlosti talasne dužine 254 nm, energija molekule raste na nivo koji odgovara energiji toplotnog kretanja na temperaturi od 38.000 ° C.
Većina sunčeve energije dopire do zemlje kao vidljiva svjetlost i infracrveno zračenje, a samo mali dio u obliku ultraljubičastog zračenja. UV fluks dostiže svoje maksimalne vrijednosti sredinom ljeta na južnoj hemisferi (Zemlja je 5% bliža Suncu), a 50% dnevne količine UV zračenja dolazi tokom 4 podneva. Diffey je otkrio da će za geografske širine s temperaturama od 20-60 ° osoba koja se sunča od 10:30 do 11:30, a zatim od 16:30 do zalaska sunca primiti samo 19% dnevne doze UV. U podne je intenzitet UV zraka (300 nm) 10 puta veći nego tri sata ranije ili kasnije: neizgorjeloj osobi treba 25 minuta da u podne lagano preplane, ali da bi postigao isti efekt nakon 15:00, ne trebaju joj ležati na suncu manje od 2 sata.
Zauzvrat je ultraljubičasti spektar podijeljen na ultraljubičasto-A (UV-A) s talasnom dužinom od 315-400 nm, ultraljubičasto-B (UV-B) -280-315 nm i ultraljubičasto-C (UV-C) - 100-280 nm koji se razlikuju po probojnoj sposobnosti i biološkom učinku na tijelo.
Ozonski omotač ne zadržava UV-A, on prolazi kroz staklo i stratum corneum. Fluks UV-A (srednji u podne) dvostruko je veći na arktičkom krugu nego na ekvatoru, pa je njegova apsolutna vrijednost veća na visokim geografskim širinama. Takođe nema značajnih fluktuacija intenziteta UV-A u različito doba godine. Zbog apsorpcije, refleksije i rasipanja prilikom prolaska kroz epidermu, samo 20-30% UV-A prodire u dermis i oko 1% njegove ukupne energije dolazi u potkožno tkivo.
Većinu UV-B apsorbira ozonski omotač, koji je proziran za UV-A. Dakle, udio UV-B u ukupnoj UV energiji u podne je samo oko 3%. Praktično ne prodire kroz staklo, 70% se odražava u rožnatom sloju, 20% oslabi pri prolasku kroz epidermu - manje od 10% prodire u dermis.
Međutim, dugo se vjerovalo da je udio UV-B u štetnom djelovanju ultraljubičastog zračenja 80%, jer je upravo taj spektar odgovoran za pojavu eritema opeklina.
Potrebno je uzeti u obzir činjenicu da je UV-B snažnije (kraće valne dužine) raspršen od UV-A prilikom prolaska kroz atmosferu, što dovodi do promjene odnosa ovih frakcija sa povećanjem geografske širine (u sjevernim zemljama) i doba dana.
Ozonski omotač apsorbuje UV-C (200-280 nm). U slučaju upotrebe umjetnog izvora ultraljubičastog zračenja, zadržava ga epiderma i ne prodire u dermis.

Efekat ultraljubičastog zračenja na ćeliju

U djelovanju kratkovalnog zračenja na živi organizam, najveći je interes efekat ultraljubičastih zraka na biopolimere - proteine ​​i nukleinske kiseline. Molekuli biopolimera sadrže prstenaste molekule koje sadrže ugljenik i azot, a koje intenzivno apsorbiraju zračenje talasne dužine 260 ... 280 nm. Apsorbirana energija može migrirati duž lanca atoma u molekuli bez značajnih gubitaka dok ne postigne slabe veze između atoma i prekine vezu. Tijekom ovog procesa, nazvanog fotoliza, nastaju fragmenti molekula koji snažno djeluju na tijelo. Tako se, na primjer, histamin formira od aminokiseline histidin - supstance koja proširuje krvne kapilare i povećava njihovu propusnost. Pored fotolize pod dejstvom ultraljubičastih zraka, denaturacija se javlja i u biopolimerima. Kada se ozrače svjetlošću određene valne duljine, električni naboj molekula se smanjuje, oni se drže zajedno i gube svoju aktivnost - enzimatsku, hormonalnu, antigenu itd.
Procesi fotolize i denaturacije proteina teku paralelno i nezavisno jedan od drugog. Oni su uzrokovani različitim opsezima zračenja: snopi od 280 ... 302 nm uglavnom uzrokuju fotolizu, a 250 ... 265 nm - uglavnom denaturaciju. Kombinacija ovih procesa određuje sliku djelovanja ultraljubičastih zraka na ćeliju.
Najosjetljivija funkcija ćelije na djelovanje ultraljubičastih zraka je dioba. Zračenje u dozi od 10 (-19) J / m2 uzrokuje prestanak diobe oko 90% bakterijskih ćelija. Ali rast i vitalna aktivnost ćelija ne prestaju u isto vrijeme. Vremenom se njihova podjela obnavlja. Da bi se izazvala smrt 90% ćelija, suzbijanje sinteze nukleinskih kiselina i proteina, stvaranje mutacija, potrebno je dozu zračenja dovesti do 10 (-18) J / m2. Ultraljubičasti zraci uzrokuju promjene u nukleinskim kiselinama koje utječu na rast, diobu, nasljednost ćelija, tj. o glavnim manifestacijama života.
Značaj mehanizma djelovanja na nukleinsku kiselinu objašnjava se činjenicom da je svaka molekula DNA (deoksiribonukleinske kiseline) jedinstvena. DNK je nasljedna memorija ćelije. Njegova struktura kodira informacije o strukturi i svojstvima svih ćelijskih proteina. Ako je bilo koji protein prisutan u živoj ćeliji u obliku desetina i stotina identičnih molekula, tada DNK pohranjuje informacije o strukturi ćelije u cjelini, o prirodi i smjeru metaboličkih procesa u njoj. Stoga kršenja strukture DNK mogu biti nepopravljiva ili dovesti do ozbiljnih poremećaja života.

Efekat ultraljubičastog zračenja na kožu

Izloženost ultraljubičastom zračenju na koži primetno utiče na metabolizam našeg tela. Dobro je poznato da upravo UV zrake iniciraju stvaranje ergokalciferola (vitamina D), koji je neophodan za apsorpciju kalcijuma u crijevima i za osiguravanje normalnog razvoja koštanog kostura. Uz to, ultraljubičasto svjetlo aktivno utječe na sintezu melatonina i serotonina - hormona odgovornih za cirkadijalni (dnevni) biološki ritam. Studije njemačkih naučnika pokazale su da se u serumu krvi u njemu, kada je izložen UV zrakama, povećao za 7% sadržaj serotonina - "hormona snage" koji je uključen u regulaciju emocionalnog stanja. Njegov nedostatak može dovesti do depresije, promjena raspoloženja, sezonskih funkcionalnih poremećaja. Istovremeno, količina melatonina, koji djeluje inhibitorno na endokrini i centralni nervni sistem, smanjila se za 28%. Upravo ovaj dvostruki efekt objašnjava okrepljujući učinak proljetnog sunca, koji podiže raspoloženje i vitalnost.
Učinak zračenja na epidermis, vanjski površinski sloj kože kralježnjaka i čovjeka, koji se sastoji od ljudskog slojevitog skvamoznog epitela, je upalna reakcija koja se naziva eritem. Prvi naučni opis eritema dao je 1889. godine A.N. Maklanov (Rusija), koji je takođe proučavao efekat ultraljubičastih zraka na oko (fotoftalmija) i otkrio da se oni temelje na uobičajenim uzrocima.
Razlikovati kalorični i ultraljubičasti eritem. Kalorijski eritem nastaje utjecajem vidljivih i infracrvenih zraka na kožu i naletom krvi na nju. Nestaje gotovo odmah nakon prestanka izlaganja.
Nakon prestanka izlaganja UV zračenju, nakon 2..8 sati, crvenilo kože (ultraljubičasti eritem) pojavljuje se istovremeno sa osjećajem pečenja. Eritem se pojavljuje nakon latentnog perioda, unutar ozračenog područja kože, a zamjenjuje ga opekline od sunca i piling. Trajanje eritema traje od 10 ... 12 sati do 3 ... 4 dana. Pocrvenila koža je vruća na dodir, malo bolna i čini se da je natečena, blago edematozna.
U osnovi, eritem je upalni odgovor, opekotina kože. Ovo je posebna, aseptična (aseptična - aseptična) upala. Ako je doza zračenja previsoka ili je koža na njih posebno osjetljiva, edematozna tečnost koja se nakuplja, mjestimice ljušti vanjsku kožu, stvara mjehuriće. U težim slučajevima pojavljuju se područja nekroze (nekroze) epiderme. Nekoliko dana nakon nestanka eritema, koža potamni i počinje se ljuštiti. Kako se uklanja deskvamacija, dio stanica koji sadrže melanin se ljušti (melanin je glavni pigment ljudskog tijela; daje boju koži, kosi, irisu oka. Sadrži se i u pigmentnom sloju mrežnice, učestvuje u percepciji svjetlosti), preplanulost preplanu. Debljina ljudske kože varira ovisno o spolu, starosti (tanja kod djece i starijih osoba) i lokalizaciji - u prosjeku 1..2 mm. Njegova je svrha zaštititi tijelo od oštećenja, kolebanja temperature, pritiska.
Glavni sloj epiderme je uz samu kožu (dermis), u kojoj prolaze krvne žile i živci. U glavnom sloju postoji kontinuirani proces ćelijske diobe; starije mlade stanice tjeraju van i odumiru. Slojevi mrtvih i umirućih ćelija čine vanjski rožni sloj epiderme debljine 0,07 ... 2,5 mm (Na dlanovima i tabanima, uglavnom zbog rožnog sloja, epiderma je deblja nego u ostalim dijelovima tijela), što je kontinuirano piling izvana i restauriran iznutra.
Ako zrake koji padaju na kožu apsorbiraju mrtve ćelije rožnog sloja, one nemaju učinak na tijelo. Učinak zračenja ovisi o probojnoj sposobnosti zraka i o debljini rožnog sloja. Što je kraća talasna dužina zračenja, to je manja njihova probojna sposobnost. Grede kraće od 310 nm ne prodiru dublje od epiderme. Dulje valne dužine dosežu papilarni dermis, gdje prolaze krvne žile. Dakle, interakcija ultraljubičastih zraka sa supstancom događa se isključivo u koži, uglavnom u epidermisu.
Većina ultraljubičastih zraka apsorbuje se u klicnom (glavnom) sloju epiderme. Procesi fotolize i denaturacije dovode do odumiranja stiloidnih ćelija klicnog sloja. Aktivni proizvodi fotolize proteina uzrokuju vazodilataciju, edem kože, oslobađanje leukocita i druge tipične znakove eritema.
Proizvodi fotolize, šireći se krvotokom, također iritiraju živčane završetke kože i refleksno utječu na sve organe kroz središnji živčani sistem. Utvrđeno je da se učestalost električnih impulsa povećava u nervu koji se proteže od ozračenog područja kože.
Eritem se smatra složenim refleksom, u čijem su nastanku uključeni aktivni produkti fotolize. Ozbiljnost eritema i mogućnost nastanka ovisi o stanju nervnog sistema. Na zahvaćenim područjima kože, uz ozebline, upale živaca, eritem se uopće ne pojavljuje ili je vrlo slabo izražen, uprkos djelovanju ultraljubičastih zraka. Stvaranje eritema inhibira spavanje, alkohol, fizički i mentalni umor.
N. Finzen (Danska) prvi je put koristio ultraljubičasto zračenje za liječenje niza bolesti 1899. godine. Trenutno su detaljno proučene manifestacije djelovanja različitih područja ultraljubičastog zračenja na tijelo. Od ultraljubičastih zraka sadržanih u sunčevoj svjetlosti, eritem uzrokuju zrake talasne dužine 297 nm. Zracima veće ili manje talasne dužine, eritemska osjetljivost kože se smanjuje.
Uz pomoć umjetnih izvora zračenja eritem je indukovan zrakama opsega 250 ... 255 nm. Grede talasne dužine 255 nm proizvode se rezonantnom emisijskom linijom živine pare koja se koristi u živa-kvarcnim lampama.
Dakle, krivulja eritemske osjetljivosti kože ima dva maksimuma. Šupljina između dva maksimuma osigurana je zaštitnim efektom rožnog sloja.

Zaštitne funkcije tijela

U prirodnim uvjetima, nakon eritema, razvija se pigmentacija kože - opekotine od sunca. Spektralni maksimum pigmentacije (340 nm) ne poklapa se ni sa jednim od vrhova eritemske osjetljivosti. Stoga odabir izvora zračenja može izazvati pigmentaciju bez eritema i obrnuto.
Eritem i pigmentacija nisu faze istog procesa, iako se slijede jedna za drugom. Ovo je manifestacija različitih, međusobno povezanih procesa. U ćelijama najnižeg sloja epidermisa - melanoblastima - stvara se kožni pigment melanin. Aminokiseline i proizvodi razgradnje adrenalina služe kao početni materijal za stvaranje melanina.
Melanin nije samo pigment ili pasivni zaštitni štit koji odbija živo tkivo. Molekuli melanina su ogromni, umreženi molekuli. U vezama ovih molekula, fragmenti molekula uništeni ultraljubičastom svjetlošću su vezani i neutralizirani, sprečavajući ih da prođu u krv i unutarnju okolinu tijela.
Funkcija sunčanja je zaštita stanica dermisa, žila i živaca smještenih u njemu od dugovalnih ultraljubičastih, vidljivih i infracrvenih zraka koji uzrokuju pregrijavanje i toplotni udar. U blizini infracrvenih zraka i vidljive svjetlosti, posebno njegov "crveni" dio dugovalne duljine, mogu prodrijeti u tkiva mnogo dublje od ultraljubičastih zraka - do dubine od 3 ... 4 mm. Granule melanina - tamno smeđi, gotovo crni pigment - upijaju zračenje u širokom spektru, štiteći od pregrijavanja osjetljive unutrašnje organe navikle na konstantnu temperaturu.
Operativni mehanizam zaštite tijela od pregrijavanja je nalet krvi na kožu i širenje krvnih žila. To dovodi do povećanja prenosa toplote zračenjem i konvekcijom (ukupna površina kože odrasle osobe iznosi 1,6 m2). Ako su zrak i okolni predmeti vrući, u igru ​​dolazi drugi mehanizam hlađenja - isparavanje zbog znojenja. Ovi termoregulacijski mehanizmi dizajnirani su za zaštitu od sunčevih vidljivih i infracrvenih zraka.
Znojenje, zajedno s termoregulacijskom funkcijom, inhibira izlaganje ljudi ultraljubičastom zračenju. Znoj sadrži urokansku kiselinu koja upija kratkotalasno zračenje zbog prisustva benzenskog prstena u svojim molekulama.

Lagano gladovanje (nedostatak prirodnog UV zračenja)

Ultraljubičasto zračenje daje energiju za fotohemijske reakcije u tijelu. U normalnim uvjetima sunčeva svjetlost uzrokuje stvaranje male količine aktivnih produkata fotolize, koji blagotvorno djeluju na tijelo. Ultraljubičaste zrake u dozama koje uzrokuju stvaranje eritema, pojačavaju rad hematopoetskih organa, retikulo-endotelni sistem (fiziološki sistem vezivnog tkiva, koji stvara antitijela koja uništavaju strana tijela i mikrobe), barijerna svojstva kože, eliminirati alergije.
Pod uticajem ultraljubičastog zračenja u ljudskoj koži od steroidnih supstanci nastaje vitamin D topiv u mastima. Za razliku od ostalih vitamina, u tijelo može ući ne samo hranom, već i u njemu od provitamina. Pod uticajem ultraljubičastih zraka talasne dužine 280 ... 313 nm, provitamini sadržani u kožnom mazivu koje luče lojne žlijezde pretvaraju se u vitamin D i apsorbiraju u tijelo.
Fiziološka uloga vitamina D je da pomaže u apsorpciji kalcijuma. Kalcijum je dio kostiju, sudjeluje u koagulaciji krvi, zadebljava ćelijske i tkivne membrane i regulira aktivnost enzima. Bolest koja se javlja kod nedostatka vitamina D u djece u prvim godinama života, a brižni roditelji je skrivaju od sunca, naziva se rahitis.
Pored prirodnih izvora vitamina D, koriste se i umjetni koji zrače provitamine ultraljubičastim zrakama. Kada se koriste vještački izvori ultraljubičastog zračenja, treba imati na umu da zrake kraće od 270 nm uništavaju vitamin D. Stoga se korištenjem filtara u svjetlosnom toku ultraljubičastih svjetiljki potiskuje kratkovalovni dio spektra. Solarna glad se očituje u razdražljivosti, nesanici i brzoj umornosti osobe. U velikim gradovima, gdje je zrak zagađen prašinom, ultraljubičasti zraci koji uzrokuju eritem teško dopiru do Zemljine površine. Dugotrajni rad u rudnicima, mašinskim prostorijama i zatvorenim tvorničkim radionicama, rad noću i spavanje danju dovode do lagane gladi. Lagano gladovanje olakšava prozorsko staklo koje apsorbira 90 ... 95% ultraljubičastih zraka i ne prenosi zrake u opsegu od 310 ... 340 nm. Zidno slikanje je takođe neophodno. Na primjer, žuta boja potpuno apsorbira ultraljubičaste zrake. Nedostatak svjetlosti, posebno ultraljubičastog zračenja, osjećaju ljudi, kućni ljubimci, ptice i sobne biljke tokom jesenskog, zimskog i proljetnog perioda.
Da bi nadoknadile nedostatak ultraljubičastih zraka, dopuštaju lampe koje, zajedno s vidljivom svjetlošću, emituju ultraljubičaste zrake u rasponu talasnih dužina od 300 ... 340 nm. Treba imati na umu da greške u propisivanju doze zračenja, nepažnja prema pitanjima kao što su spektralni sastav ultraljubičastih lampi, smjer zračenja i visina žarulja, trajanje izgaranja lampi, mogu biti štetne umjesto dobro.

Baktericidni efekat ultraljubičastog zračenja

Treba napomenuti i baktericidnu funkciju UV zraka. U medicinskim ustanovama ovo se svojstvo aktivno koristi za sprečavanje bolničkih infekcija i osiguravanje sterilnosti operativnih jedinica i obloga. Učinak ultraljubičastog zračenja na bakterijske ćelije, odnosno na molekule DNK, i razvoj daljih hemijskih reakcija u njima dovodi do smrti mikroorganizama.
Zagađenje vazduha prašinom, plinovima, vodenom parom štetno djeluje na tijelo. Ultraljubičaste zrake Sunca pojačavaju proces prirodnog samočišćenja atmosfere od zagađenja, doprinoseći brzoj oksidaciji prašine, čestica dima i čađe, uništavajući mikroorganizme na česticama prašine. Prirodna sposobnost samočišćenja ima ograničenja i nije dovoljna u slučaju vrlo jakog zagađenja vazduha.
Ultraljubičasto zračenje talasne dužine 253 ... 267 nm najefikasnije uništava mikroorganizme. Ako uzmemo maksimalni efekt za 100%, tada će aktivnost zraka s talasnom dužinom od 290 nm biti 30%, 300 nm - 6%, a zraka koji leže na granici vidljive svjetlosti na 400 nm - 0,01% od maksimuma .
Mikroorganizmi imaju različitu osetljivost na ultraljubičaste zrake. Kvasci, plijesni i spore bakterija mnogo su otporniji na njihovo djelovanje od vegetativnih oblika bakterija. Spore pojedinih gljivica, okružene gustom i gustom ljuskom, osjećaju se sjajno u visokim slojevima atmosfere i moguće je da mogu putovati čak i u svemiru.
Osetljivost mikroorganizama na ultraljubičaste zrake posebno je velika tokom perioda deobe i neposredno pre njega. Krive baktericidnog učinka, inhibicije i rasta stanica praktično se podudaraju sa krivom apsorpcije nukleinskim kiselinama. Posljedično, denaturacija i fotoliza nukleinskih kiselina dovodi do prestanka diobe i rasta stanica mikroorganizama, au velikim dozama i do njihove smrti.
Baktericidna svojstva ultraljubičastih zraka koriste se za dezinfekciju zraka, alata, posuđa, uz njihovu pomoć povećavaju rok trajanja prehrambenih proizvoda, dezinficiraju vodu za piće i inaktiviraju viruse prilikom pripreme cjepiva.

Negativni efekti ultraljubičastog zračenja

Poznati su i brojni negativni efekti koji proizlaze iz izlaganja UV zračenju na ljudsko tijelo, što može dovesti do brojnih ozbiljnih strukturnih i funkcionalnih oštećenja kože. Kao što znate, ove povrede možemo podijeliti na:
  • akutni, uzrokovani velikom dozom zračenja primljenim u kratkom vremenu (na primjer, opekline od sunca ili akutna fotodermatoza). Javljaju se uglavnom zbog UV-B zraka, čija je energija višestruko veća od energije UV-A zraka. Solarno zračenje se distribuira neravnomjerno: 70% doze UV-B zraka koju primi osoba pada u ljeto i u podne, kada zraci padaju gotovo okomito i ne klize duž tangente - u tim uvjetima, apsorbuje se maksimalna količina zračenja. Takva oštećenja nastaju izravnim djelovanjem UV zračenja na hromofore - to su molekuli koji selektivno apsorbiraju UV zrake.
  • odgođeno, uzrokovano dugotrajnim izlaganjem umjerenim (suberitemskim) dozama (na primjer, takva oštećenja uključuju fotostarenje, neoplazme na koži, neki fotodermatitis). Nastaju uglavnom zbog zraka iz spektra A, koji nose manje energije, ali su sposobni prodrijeti dublje u kožu, a njihov intenzitet malo varira tijekom dana i praktički ne ovisi o sezoni. Ova vrsta oštećenja je u pravilu rezultat izlaganja produktima reakcija slobodnih radikala (podsjetimo da su slobodni radikali visoko reaktivni molekuli koji aktivno komuniciraju s proteinima, lipidima i genetskim materijalom ćelija).
    Uloga UV-A zraka u etiologiji fotostarenja dokazana je radovima mnogih stranih i ruskih naučnika, ali bez obzira na to, mehanizmi fotostarenja i dalje se proučavaju koristeći modernu naučnu i tehničku bazu, ćelijsko inženjerstvo, biokemiju i metode stanična funkcionalna dijagnostika.
    Sluznica oka - konjunktiva - nema zaštitni rožni sloj, pa je osjetljivija na UV zračenje od kože. Rez u oku, crvenilo, suzenje, djelomična sljepoća pojavljuju se kao rezultat degeneracije i odumiranja ćelija u konjunktivi i rožnici. U ovom slučaju, stanice postaju neprozirne. Dugovalni ultraljubičasti zraci, dospjevši do sočiva, u velikim dozama mogu izazvati zamućenje - kataraktu.

    Umjetni izvori UV zračenja u medicini

    Germicidne lampe
    Kao izvori UV zračenja koriste se sijalice za pražnjenje kod kojih se u procesu električnog pražnjenja stvara zračenje koje sadrži raspon talasnih dužina od 205-315 nm (ostatak spektra zračenja igra sekundarnu ulogu). Ove lampe uključuju živine sijalice niskog i visokog pritiska i ksenonske lampe.
    Živane sijalice niskog pritiska strukturno i u pogledu električnih parametara praktično se ne razlikuju od konvencionalnih fluorescentnih lampica za rasvjetu, osim što je njihova sijalica izrađena od posebnog kvarcnog ili uviol stakla sa velikom UV propusnošću, na čijoj je unutrašnjoj površini sloj fosfora. nije primijenjeno ... Ove lampe su dostupne u širokom rasponu snage od 8 do 60 vati. Glavna prednost živinih sijalica niskog pritiska je u tome što više od 60% zračenja pada na vod sa talasnom dužinom od 254 nm, koji leži u spektralnom području maksimalnog baktericidnog djelovanja. Imaju dug radni vijek od 5000 do 10 000 sati i trenutnu sposobnost rada nakon paljenja.
    Žarulja sijalice kvarc visokog pritiska izrađena je od kvarcnog stakla. Prednost ovih lampi je što, s malim dimenzijama, imaju veliku jedinicu snage od 100 do 1.000 W, što omogućava smanjenje broja lampi u sobi, ali imaju malu baktericidnu efikasnost i kratak radni vijek 500-1000 sati Uz to, normalni način sagorijevanja dolazi za 5-10 minuta nakon paljenja.
    Značajan nedostatak lampi sa kontinuiranim zračenjem je rizik od kontaminacije živinim parama okoline kada se lampica pukne. Ako je integritet germicidnih lampi oštećen i živa uđe u prostoriju, treba provesti temeljnu demerkurizaciju kontaminirane prostorije.
    Poslednjih godina pojavila se nova generacija emitera - kratkoimpulsnih sa mnogo većom biocidnom aktivnošću. Njihov princip rada zasnovan je na impulsnom zračenju visokog intenziteta zraka i površina kontinuiranim UV zračenjem. Impulsno zračenje dobija se pomoću ksenonskih lampi, kao i pomoću lasera. Trenutno nema podataka o razlici između biocidnog djelovanja impulsnog UV zračenja i djelovanja konvencionalnog UV zračenja.
    Prednost ksenonskih bljeskalica je zbog njihove veće baktericidne aktivnosti i kraćeg vremena izlaganja. Prednost ksenonskih lampi je u tome što ako se slučajno unište, okoliš nije zagađen živinim parama. Glavni nedostaci ovih sijalica, koji ograničavaju njihovu široku upotrebu, jesu potreba za upotrebom visokonaponske, složene i skupe opreme za njihov rad, kao i ograničeni životni vijek emitora (u prosjeku 1-1,5 godine).
    Germicidne lampe se dijele na ozon i bez ozona.
    Ozonske lampe imaju spektralnu liniju s talasnom dužinom od 185 nm u spektru emisije, koja kao rezultat interakcije s molekulima kiseonika stvara ozon u zraku. Visoke koncentracije ozona mogu imati štetne učinke na zdravlje. Korištenje ovih svjetiljki zahtijeva praćenje sadržaja ozona u zraku i pažljivo provjetravanje prostorije.
    Da bi se isključila mogućnost stvaranja ozona, razvijene su takozvane baktericidne lampe "bez ozona". U takvim lampama, zbog proizvodnje žarulje od posebnog materijala (obloženo kvarcno staklo) ili njenog dizajna, isključena je emisija od 185 nm linije.
    Germicidne lampe koje su istrošile svoj životni vijek ili su otkazale, treba čuvati spakovane u posebnoj prostoriji i zahtijevati posebno odlaganje u skladu sa zahtjevima relevantnih regulatornih dokumenata.

    Baktericidni ozračivači.
    Klimicidni ozračivač je električni uređaj koji sadrži: germicidnu lampu, reflektor i druge pomoćne elemente, kao i uređaje za njegovo pričvršćivanje. Baktericidni ozračivači preraspodjeljuju tok zračenja u okolni prostor u određenom smjeru i podijeljeni su u dvije skupine - otvorene i zatvorene.
    Otvoreni radijatori koriste direktni klicicidni tok iz lampi i reflektora (ili bez njega) koji pokriva široko područje prostora oko njih. Stropni ili zidni. Osvjetljivači instalirani u vratima nazivaju se ozračivačima barijera ili ultraljubičastim zavjesama, u kojima je baktericidni protok ograničen na mali čvrsti ugao.
    Posebno mjesto zauzimaju otvoreni kombinirani zračivači. U ovim ozračivačima, zbog rotirajućeg zaslona, ​​baktericidni tok iz svjetiljki može se usmjeriti u gornju ili donju zonu prostora. Međutim, efikasnost takvih uređaja je mnogo manja zbog promjene valne duljine tijekom refleksije i nekih drugih faktora. Kada se koriste kombinirani zračivači, baktericidni protok iz zaštićenih svjetiljki treba usmjeriti u gornju zonu prostorije na takav način da se isključi direktni tok iz lampe ili reflektora u donju zonu. U ovom slučaju, zračenje reflektiranih fluksa sa stropa i zidova na uslovnoj površini na visini od 1,5 m od poda ne smije prelaziti 0,001 W / m2.
    U zatvorenim ozračivačima (recirkulatorima) baktericidni protok iz sijalica raspoređuje se u ograničenom malom zatvorenom prostoru i nema izlaz prema van, dok se dezinfekcija zraka vrši tijekom njegovog ispumpavanja kroz ventilacijske otvore recirkulatora. Kada se koriste dovodna i izduvna ventilacija, u izlaznoj komori se postavljaju bakterijske lampe. Brzina protoka zraka se osigurava prirodnom konvekcijom ili forsiranjem ventilatora. Zatvoreni radijatori (recirkulatori) trebaju biti postavljeni u zatvorenom prostoru na zidovima duž glavnih protoka zraka (posebno u blizini uređaja za grijanje) na visini od najmanje 2 m od poda.
    Prema popisu tipičnih prostorija raščlanjenih po kategorijama (GOST), preporučuje se opremanje prostorija kategorija I i II kako zatvorenim ozračivačima (ili dovodnom i odvodnom ventilacijom), tako i otvorenim ili kombinovanim - kada su uključene u odsustvo ljudi.
    Preporučuje se upotreba radijatora sa lampama bez ozona u sobama za djecu i plućne bolesnike. Umjetno ultraljubičasto zračenje, čak i indirektno, kontraindicirano je kod djece s aktivnom tuberkulozom, nefrozo-nefritisom, vrućicom i jakom iscrpljenošću.
    Korištenje ultraljubičastih germicidnih instalacija zahtijeva strogu primjenu sigurnosnih mjera kako bi se isključili mogući štetni učinci ultraljubičastog baktericidnog zračenja, ozona i para žive.

    Osnovne sigurnosne mjere i kontraindikacije za upotrebu terapijskog UV zračenja.

    Prije upotrebe UV zračenja iz umjetnih izvora potrebno je posjetiti liječnika kako bi se odabrala i uspostavila minimalna eritemska doza (MED), što je čisto individualni parametar za svaku osobu.
    Budući da se individualna osjetljivost široko razlikuje, preporučuje se da se trajanje prve sesije prepolovi s preporučenog vremena kako bi se utvrdio odgovor kože korisnika. Ako se nakon prve sesije ustanovi bilo kakva štetna reakcija, ne preporučuje se daljnja upotreba UV zračenja.
    Redovno zračenje dugo vremena (godinu dana ili više) ne bi trebalo prelaziti 2 sesije nedeljno i ne može biti više od 30 sesija ili 30 minimalnih eritemskih doza (MED) godišnje, bez obzira na to koliko je mala efikasnost eritema efikasna. Preporučljivo je povremeno prekidati redovite sesije zračenja.
    Terapijsko zračenje mora se provoditi uz obaveznu upotrebu pouzdanih naočara za oči.
    Koža i oči bilo koje osobe mogu postati „meta“ ultraljubičastog zračenja. Smatra se da su ljudi svijetle puti osjetljiviji na oštećenja, međutim tamnoputi i tamnoputi ljudi također se ne mogu osjećati potpuno sigurno.

    Vrlo pažljiv sa prirodnim i umjetnim UV zračenjem cijelog tijela trebaju biti sljedeće kategorije ljudi:

  • Ginekološki pacijenti (ultraljubičasto svjetlo može pojačati upalu).
  • Imati veliki broj rodnih znakova na tijelu ili područja zagušenja rodnih žigova ili velikih rodnih žigova
  • U prošlosti su se liječili od raka kože
  • Rad u zatvorenom tjedan dana, a zatim sunčanje vikendom
  • Živjeti ili ljetovati u tropskim i subtropskim krajevima
  • Imati pjege ili opekotine
  • Albinosi, plavuše, svijetle i crvenokose osobe
  • Među bliskim rođacima pacijenata sa karcinomom kože, posebno melanomom
  • Život ili odmor na planinama (svakih 1000 metara nadmorske visine dodaju 4% - 5% solarne aktivnosti)
  • Dugo vremena, iz različitih razloga, na svježem zraku
  • Oni koji su podvrgnuti transplantaciji organa
  • Neko sa hroničnim stanjima, poput sistemskog eritemskog lupusa
  • Uzimanje sljedećih lijekova: Antibakterijski (tetraciklini, sulfonamidi i neki drugi) Nesteroidni protuupalni lijekovi, poput naproksena Fenotiazidi koji se koriste kao sedativi i protiv mučnine Triciklični antidepresivi Diuretici iz tiazidne grupe, poput hipotiazidnih sulfonamidnih lijekova, glukoza- tablete za spuštanje
  • Dugotrajno nekontrolisano izlaganje ultraljubičastom zračenju posebno je opasno za djecu i adolescente, jer može dovesti do razvoja melanoma, najbrže rastućeg karcinoma kože, u odrasloj dobi.