Применение ультрафиолетового излучения в профилактических целях

Солнечная радиация и причины ее изменений. Биологическое действие

Солнечной радиации на окружающую среду и здоровье человека.

Применение ультрафиолетового излучения в профилактических целях

Солнце — самая близкая к нам звезда — центральное тело нашей системы.

Условия жизни на Земле определяются исключительно энергией, получаемой от Солнца.

Диаметр Солнца составляет 1390000 км, т.е. в 109 раз больше Земли.

Площадь поверхности Солнца в 12000 раз больше площади Земли. Среднее

расстояние Земли от Солнца немного меньше 150 млн. км. Давление в центре

Солнца достигает 10 млрд. атмосфер, а температура — 26 млн. градусов С.

Солнце излучает в мировое пространство огромное количество энергии

(4х1026 вт) в виде волнового и корпускулярного излучения. Примерно 400-

миллионная доля этой энергии поступает на внешнюю границу атмосферы

Земли, создавая облученность на перпендикулярной поверхности около2 кал/см2 в минуту или 1396 вт/м2.

Все оптическое излучение Солнца состоит из ультрафиолетовой (УФ),

видимой и инфракрасной (ИК) области спектра.

Интенсивность солнечного излучения зависит от:

1. Высоты стояния Солнца над горизонтом. Высота стояния Солнца

над горизонтом зависит от географического расположения населенного пункта, времени года и суток. Так, при высоте 30° путь лучей в 2 раза длиннее, чем при 90°, а при закате — в 30 раз. Кроме того, солнечный поток падает на большую площадь.

2. Прозрачности атмосферы. Лучи с разной длиной волны по-разному

проходят через атмосферу при наличии облаков. Ультрафиолетовые лучи

рассеиваются, а инфракрасные — поглощаются. Озоновый слой в атмосфере резко сокращает количество коротких ультрафиолетовых лучей.

В городах интенсивность солнечной энергии в среднем ниже на 10-30%

(в зимние месяцы на 60%), чем в прилегающих сельских районах, особенно

коротковолновой части солнечного спектра (на 40-50%). Солнечный поток

достигает Земли в виде прямой и рассеянной радиации. Чем ниже высота

стояния Солнца, тем относительно больше доля рассеянной радиации.

Все виды солнечного излучения, достигающие поверхности Земли (инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое) имеют одинаковую физическую природу (электромагнитные волны), но отличаются длиной волны. Именно это отличие обуславливает особенности биологического действия каждой составляющей солнечного потока.

(слайд) Между энергией квантов любого ЭМ-излучения и частотой колебаний или длины волны существует определенная зависимость, выраженная формулой Планка: е = hf, где е – энергия кванта, f – частота колебаний, h – квантовая постоянная. Из формулы следует, что чем больше частота колебаний (или чем меньше длина волны), тем больший запас энергии несет квант излучения и тем больше будет выражена степень воздействия такого излучения на организм. Разные энергии ЭМ-излучений определяют и различие в их биологическом действии на организм.

(слайд) ГРАНИЦЫ СОЛНЕЧНОГО СПЕКТРА

Спектр Солнца, достигающий границ земной атмосферы, —от 0,1 до 60 мк.

1) Инфракрасные лучи (ИК) — от 0,76 до 60 мк (в этой области принято

измерение в микронах);

2) Видимые лучи — 400-760 нм;

3) Ультрафиолетовые лучи (УФ) — 10- 400 нм.

Характеристика потока различна по составу:

УФ видимые ИК

на границе атмосферы 5% 52% 43%

у поверхности Земли 1% 40% 59%

Биологическое действие солнечной радиации на организм слагается из

совокупного воздействия всех областей оптического излучения: инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой. Остановимся на разборе всех видов излучений.