Ultravioletinė spinduliuotė (ultravioletinė, UV, UV) yra elektromagnetinė spinduliuotė, užimanti diapazoną tarp matomos ir rentgeno spinduliuotės (380–10 nm, 7,9 × 1014–3 × 1016 Hz). Diapazonas sutartinai skirstomas į artimąjį (380-200 nm) ir tolimąjį arba vakuuminį (200-10 nm) ultravioletinį, pastarasis taip pavadintas dėl to, kad jį intensyviai sugeria atmosfera ir tyrinėja tik vakuuminiai prietaisai.

Atradimų istorija

Su ultravioletinių spindulių samprata pirmą kartą susidūrė XIII amžiaus indų filosofas Shri Madhvacharya savo darbe „Anuvyakhyana“. Jo aprašytoje Bhootakasha vietovės atmosferoje buvo violetiniai spinduliai, kurių įprasta akimi nematyti.
Netrukus po to, kai buvo atrasta infraraudonoji spinduliuotė, vokiečių fizikas Johanas Wilhelmas Ritteris pradėjo ieškoti spinduliuotės priešingame spektro gale, kurio bangos ilgis yra trumpesnis nei violetinė. 1801 m. jis atrado, kad sidabro chloridas, kuris skyla veikiamas šviesos, greičiau suyra, kai yra veikiamas nematomos spinduliuotės už violetinės spektro srities. Tuo metu daugelis mokslininkų, įskaitant Ritterį, sutiko, kad šviesą sudaro trys skirtingi komponentai: oksidacinis arba terminis (infraraudonųjų spindulių) komponentas, šviečiantis (matomos šviesos) komponentas ir redukcinis (ultravioletinis) komponentas. Tuo metu ultravioletinė spinduliuotė taip pat buvo vadinama „aktinine spinduliuote“.

Idėjos apie trijų skirtingų spektro dalių vienybę pirmą kartą išsakytos tik 1842 m. Aleksandro Bekerelio, Macedonio Melloni ir kitų darbuose.

Juoda šviesa

Netoli ultravioletinė šviesa dažnai vadinama „juoda šviesa“, nes žmogaus akis jos neaptinka.

Poveikis žmonių sveikatai

Biologinis ultravioletinės spinduliuotės poveikis trijose spektrinėse srityse labai skiriasi, todėl kartais biologai svarbiausius savo darbe nustato šiuos diapazonus:

Netoli ultravioletinių, UV-A spindulių (UVA, 315-400 nm)

UV-B spinduliai (UVB, 280-315 nm)

Tolimieji ultravioletiniai, UV-C spinduliai (UVC, 100-280 nm)

Beveik visą UVC ir maždaug 90 % UVB sugeria ozonas, taip pat vandens garai, deguonis ir anglies dioksidas, kai saulės šviesa praeina per žemės atmosferą. UVA spinduliuotę atmosfera sugeria gana silpnai. Todėl Žemės paviršių pasiekiančioje radiacijoje daugiausia yra beveik ultravioletinių spindulių UVA ir šiek tiek UVB.

Poveikis odai

Naudojant „SOLARIUM“ 10 minučių per dieną, gydoma spuogai ir odai suteikiamas gražus atspalvis.

Teigiamas poveikis

Dvidešimtajame amžiuje pirmą kartą buvo parodyta, kodėl UV spinduliuotė turi teigiamą poveikį žmonėms. Fiziologinį UV spindulių poveikį praėjusio amžiaus viduryje tyrė šalies ir užsienio mokslininkai (G. Warshawer. G. Frank. N. Danzig, N. Galanin. N. Kaplun, A. Parfenov, E. Belikova. V. J. Hassesser, E. Biekford ir kt.) |1-3|. Šimtais eksperimentų įtikinamai įrodyta, kad spinduliuotė UV spektro srityje (290-400 nm) padidina simpatinės-adrenalino sistemos tonusą, aktyvina apsauginius mechanizmus, didina nespecifinio imuniteto lygį, taip pat didina sekreciją. daugelio hormonų. Veikiant ultravioletinei spinduliuotei (UVR), susidaro histaminas ir panašios medžiagos, kurios turi kraujagysles plečiantį poveikį ir padidina odos kraujagyslių pralaidumą. Keičiasi angliavandenių ir baltymų apykaita organizme. Optinės spinduliuotės veikimas keičia plaučių ventiliaciją – kvėpavimo dažnį ir ritmą; Padidėja dujų mainai ir deguonies suvartojimas, suaktyvėja endokrininės sistemos veikla. Ypatingai reikšmingas UV spinduliuotės vaidmuo organizme formuojantis vitaminui D, kuris stiprina raumenų ir kaulų sistemą bei turi antirachito poveikį. Ypač verta paminėti, kad ilgalaikis UVR nepakankamumas gali turėti neigiamą poveikį žmogaus organizmui, vadinamą „lengvu badu“. Dažniausias šios ligos pasireiškimas yra mineralų apykaitos pažeidimas, sumažėjęs imunitetas, nuovargis ir kt.

Kiek vėliau (O. G. Gazenko, Yu. E. Nefedovo, E. A. Šepelevo, S. N. Zaloguevo, N. E. Panferovos, I. V. Anisimovos darbuose) šis specifinis radiacijos poveikis buvo patvirtintas kosminėje medicinoje. Prevencinis UV spinduliavimas į kosminių skrydžių praktiką buvo įtrauktas kartu su 1989 m. Metodinėmis instrukcijomis (MU) „Prevencinis ultravioletinis žmonių švitinimas (naudojant dirbtinius UV spinduliuotės šaltinius)“. Abu dokumentai yra patikimas pagrindas toliau tobulinti UV prevenciją.

Neigiamas poveikis odai

Ultravioletinės spinduliuotės poveikis odai, viršijantis natūralias odos apsaugines galimybes (įdegis), sukelia nudegimus.

Ilgalaikis ultravioletinių spindulių poveikis prisideda prie melanomos ir įvairių odos vėžio formų išsivystymo.

Poveikis tinklainei

Ultravioletinė spinduliuotė žmogaus akiai nepastebima, tačiau veikiama sukelia tipišką radiacinę žalą (tinklainės nudegimą). Pavyzdžiui, 2008 m. rugpjūčio 1 d. dešimtys rusų per Saulės užtemimą pažeidė savo tinklainę. Jie skundėsi staigiu regėjimo pablogėjimu ir dėmėmis prieš akis. Gydytojų teigimu, tinklainę galima atkurti.

Ultravioletinė spinduliuotė ypač veikia gyvas ląsteles, nepaveikdama vandens ir oro cheminės sudėties, o tai ypač palankiai išskiria iš visų cheminių vandens dezinfekcijos ir dezinfekcijos metodų.

Pastarųjų metų apšvietimo ir elektrotechnikos pažanga leidžia užtikrinti aukštą vandens dezinfekcijos ultravioletiniais spinduliais patikimumą.

Kokia tai spinduliuotė

Ultravioletinė spinduliuotė, ultravioletiniai spinduliai, UV spinduliuotė, akiai nematoma elektromagnetinė spinduliuotė, užimanti spektrinę sritį tarp matomos ir rentgeno spinduliuotės 400-10 nm bangos ilgių diapazone. Visa UV spinduliuotės sritis sutartinai skirstoma į artimąją (400-200 nm) ir toliąją arba vakuuminę (200-10 nm); pastarasis pavadinimas kilęs dėl to, kad šios srities UV spinduliuotė yra stipriai sugeriama oro ir yra tiriama naudojant vakuuminius spektrinius instrumentus.

Natūralūs UV spinduliuotės šaltiniai yra Saulė, žvaigždės, ūkai ir kiti kosminiai objektai. Tačiau žemės paviršių pasiekia tik ilgosios bangos UV spinduliuotės dalis – 290 nm. Trumpesnio bangos ilgio UV spinduliuotę sugeria ozonas, deguonis ir kiti atmosferos komponentai 30-200 km aukštyje nuo Žemės paviršiaus, o tai atlieka didelį vaidmenį atmosferos procesuose.

Dirbtiniai UV spindulių šaltiniai. Įvairioms UV spinduliuotės reikmėms pramonė gamina gyvsidabrio, vandenilio, ksenono ir kitas dujų išlydžio lempas, kurių langai (arba visa lemputė) pagaminti iš UV spinduliuotei skaidrių medžiagų (dažniausiai kvarco). Bet kokia aukštos temperatūros plazma (elektros kibirkščių ir lankų plazma, plazma, susidaranti sufokusavus galingą lazerio spinduliuotę dujose ar ant kietųjų medžiagų paviršiaus ir kt.) yra galingas UV spinduliuotės šaltinis.

Nepaisant to, kad ultravioletinę spinduliuotę mums suteikia pati gamta, ji nesaugu

Yra trys ultravioletinių spindulių tipai: „A“; "B"; "SU". Ozono sluoksnis neleidžia ultravioletiniams spinduliams C pasiekti žemės paviršiaus. Ultravioletinio „A“ spektro šviesos bangos ilgis yra nuo 320 iki 400 nm, o ultravioletinio „B“ spektro šviesos bangos ilgis yra nuo 290 iki 320 nm. UV spinduliuotė turi pakankamai energijos, kad paveiktų cheminius ryšius, įskaitant gyvas ląsteles.

Energija, gaunama iš ultravioletinių saulės spindulių komponentų, daro žalą mikroorganizmams ląstelių ir genetiniame lygmenyje, tokia pati žala daroma ir žmonėms, tačiau ji apsiriboja oda ir akimis. Saulės nudegimas atsiranda dėl ultravioletinių B spindulių poveikio. Ultravioletinė „A“ prasiskverbia daug giliau nei ultravioletinė „B“ ir prisideda prie priešlaikinio odos senėjimo. Be to, ultravioletinių spindulių A ir B poveikis sukelia odos vėžį.

Iš ultravioletinių spindulių istorijos

Baktericidinis ultravioletinių spindulių poveikis buvo atrastas maždaug prieš 100 metų. Pirmieji laboratoriniai UVR tyrimai XX a. 20-ajame dešimtmetyje buvo tokie daug žadantys, kad visai netolimoje ateityje atrodė įmanoma visiškai išnaikinti oru plintančias infekcijas. UVI buvo plačiai naudojamas nuo 1930-ųjų ir pirmą kartą buvo panaudotas 1936 m. orui sterilizuoti chirurginėje operacinėje. 1937 m. pirmą kartą panaudojus UVR vienos Amerikos mokyklos vėdinimo sistemoje įspūdingai sumažėjo mokinių sergamumas tymais ir kitomis infekcijomis. Tada atrodė, kad buvo rasta nuostabi priemonė kovoti su oru plintančiomis infekcijomis. Tačiau tolesnis UVR ir jo pavojingo šalutinio poveikio tyrimas labai apribojo jo naudojimą žmonių akivaizdoje.

Ultravioletinių spindulių prasiskverbimo galia nedidelė ir jie sklinda tik tiesia linija, t.y. Bet kurioje darbo patalpoje susidaro daug tamsesnių zonų, kurioms netaikomas baktericidinis gydymas. Tolstant nuo ultravioletinės spinduliuotės šaltinio, jo biocidinis poveikis smarkiai sumažėja. Spinduliai veikia tik apšvitinto objekto paviršių, o jo grynumas turi didelę reikšmę.

Baktericidinis ultravioletinių spindulių poveikis

Dezinfekuojantis UV spinduliuotės poveikis daugiausia atsiranda dėl fotocheminių reakcijų, kurios sukelia negrįžtamus DNR pažeidimus. Be DNR, ultravioletinė spinduliuotė taip pat veikia kitas ląstelių struktūras, ypač RNR ir ląstelių membranas. Ultravioletinė šviesa, kaip didelio tikslumo ginklas, konkrečiai veikia gyvas ląsteles, nepaveikdama aplinkos cheminės sudėties, kaip ir cheminių dezinfekantų atveju. Pastaroji savybė jį itin palankiai išskiria iš visų cheminių dezinfekavimo būdų.

Ultravioletinių spindulių taikymas

Ultravioletas šiuo metu naudojamas įvairiose srityse: gydymo įstaigose (ligoninėse, poliklinikose, ligoninėse); maisto pramonė (maistas, gėrimai); farmacijos pramonė; veterinarinė medicina; geriamojo, perdirbamo ir nuotekų dezinfekcijai.

Šiuolaikiniai apšvietimo ir elektros inžinerijos pasiekimai sudarė sąlygas sukurti didelius UV dezinfekcijos kompleksus. Plačiai įdiegus UV technologiją į komunalines ir pramonines vandens tiekimo sistemas, galima užtikrinti efektyvią tiek geriamojo vandens, prieš tiekiant jį į miesto vandentiekio tinklą, tiek nuotekų prieš išleidžiant į vandens telkinius, dezinfekciją (dezinfekciją). Tai pašalina toksiško chloro naudojimą ir žymiai padidina vandens tiekimo ir kanalizacijos sistemų patikimumą ir saugumą apskritai.

Ultravioletinė vandens dezinfekcija

Viena iš neatidėliotinų užduočių dezinfekuojant geriamąjį vandenį, taip pat pramonines ir buitines nuotekas po jų nuskaidrinimo (biologinio valymo) yra technologijos, kurioje nenaudojami cheminiai reagentai, naudojimas, t. y. technologija, kuri nesukelia toksiškų junginių susidarymo dezinfekcijos proceso metu (kaip chloro junginių ir ozonavimo atveju), kartu visiškai sunaikinant patogeninę mikroflorą.

Yra trys ultravioletinės spinduliuotės spektro sekcijos, kurios turi skirtingą biologinį poveikį. Ultravioletinė spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra 390-315 nm, turi silpną biologinį poveikį. UV spinduliai, esantys 315-280 nm diapazone, turi antirachitinį poveikį, o ultravioletinė spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra 280-200 nm, gali sunaikinti mikroorganizmus.

Ultravioletiniai spinduliai, kurių bangos ilgis yra 220-280, turi žalingą poveikį bakterijoms, o maksimalus baktericidinis poveikis atitinka 264 nm bangos ilgį. Ši aplinkybė naudojama baktericidiniuose įrenginiuose, skirtuose daugiausia požeminiam vandeniui dezinfekuoti. Ultravioletinių spindulių šaltinis yra gyvsidabrio-argono arba gyvsidabrio-kvarco lempa, sumontuota kvarciniame korpuse metalinio korpuso centre. Dangtelis apsaugo lempą nuo sąlyčio su vandeniu, tačiau praleidžia ultravioletinius spindulius. Dezinfekcija įvyksta vandens tekėjimo metu tarp kūno ir dangtelio esant tiesioginiam ultravioletinių spindulių poveikiui mikrobams.

Baktericidinis poveikis vertinamas vienetais, vadinamais baktais (b). Baktericidiniam ultravioletinių spindulių poveikiui užtikrinti pakanka maždaug 50 μb min/cm2. UV švitinimas yra perspektyviausias vandens dezinfekavimo būdas, pasižymintis dideliu efektyvumu nuo patogeninių mikroorganizmų, dėl kurio nesusidaro kenksmingi šalutiniai produktai, kartais sukeliantys ozonavimą.

UV spinduliavimas idealiai tinka arteziniams vandenims dezinfekuoti

Požiūris, kad požeminis vanduo laikomas be mikrobinių teršalų dėl vandens filtravimo per dirvožemį, nėra visiškai teisingas. Tyrimai parodė, kad požeminiame vandenyje nėra didelių mikroorganizmų, tokių kaip pirmuonys ar helmintai, tačiau mažesni mikroorganizmai, tokie kaip virusai, gali prasiskverbti į dirvą į požeminius vandens šaltinius. Net jei vandenyje nerandama bakterijų, dezinfekcijos įranga turėtų būti kliūtis nuo sezoninės ar avarinės taršos.

Siekiant užtikrinti standartinę vandens dezinfekciją pagal mikrobiologinius rodiklius, reikia naudoti UV spinduliuotę, o reikiamos dozės parenkamos atsižvelgiant į reikalingą patogeninių ir indikatorinių mikroorganizmų koncentracijos sumažinimą.

UV spinduliavimas nesudaro šalutinių reakcijos produktų, jo dozę galima padidinti iki reikšmių, užtikrinančių epidemiologinį saugumą tiek bakterijoms, tiek virusams. Yra žinoma, kad UV spinduliuotė virusus veikia daug veiksmingiau nei chloras, todėl ultravioletinės spinduliuotės panaudojimas ruošiant geriamąjį vandenį leidžia ypač iš esmės išspręsti hepatito A virusų šalinimo problemą, kuri ne visada išsprendžiama tradiciniais metodais. chloravimo technologija.

Vandeniui, kuris jau buvo išvalytas dėl spalvos, drumstumo ir geležies kiekio, dezinfekcijai rekomenduojama naudoti UV spinduliuotę. Vandens dezinfekcijos poveikis kontroliuojamas nustatant bendrą bakterijų skaičių 1 cm3 vandens ir E. coli grupės indikatorinių bakterijų skaičių 1 litre vandens po jo dezinfekavimo.

Šiandien srauto tipo UV lempos yra plačiai naudojamos. Pagrindinis šio įrenginio elementas yra švitintuvų blokas, susidedantis iš UV spektro lempų, kurių kiekis nustatomas pagal reikiamą apdoroto vandens našumą. Lempos viduje yra ertmė srautui. Kontaktas su UV spinduliais vyksta per specialius langus lempos viduje. Instaliacijos korpusas pagamintas iš metalo, kuris apsaugo nuo spindulių prasiskverbimo į aplinką.

Į įrenginį tiekiamas vanduo turi atitikti šiuos reikalavimus:

• bendras geležies kiekis – ne daugiau 0,3 mg/l, mangano – 0,1 mg/l;


• vandenilio sulfido kiekis – ne daugiau 0,05 mg/l;


• drumstumas – kaolinui ne daugiau 2 mg/l;


• spalva – ne daugiau 35 laipsnių.

Dezinfekcijos ultravioletiniais spinduliais metodas turi šiuos pranašumus, palyginti su oksidaciniais dezinfekcijos metodais (chloravimas, ozonavimas):

• UV spinduliuotė yra mirtina daugumai vandens bakterijų, virusų, sporų ir pirmuonių. Jis naikina infekcinių ligų, tokių kaip vidurių šiltinė, cholera, dizenterija, virusinis hepatitas, poliomielitas ir kt., sukėlėjus. Naudojant ultravioletinę šviesą, galima efektyviau dezinfekuoti nei chloruojant, ypač kai tai susiję su virusais;


• dezinfekcija ultravioletiniais spinduliais vyksta dėl fotocheminių reakcijų mikroorganizmų viduje, todėl vandens savybių pokyčiai turi daug mažesnę įtaką jo efektyvumui nei dezinfekuojant cheminiais reagentais. Visų pirma ultravioletinės spinduliuotės poveikiui mikroorganizmams įtakos neturi vandens pH ir temperatūra;


• ultravioletiniais spinduliais apdorotame vandenyje neaptikta toksiškų ir mutageninių junginių, turinčių neigiamą poveikį vandens telkinių biocenozei;


• skirtingai nei oksidacinės technologijos, perdozavus neigiamo poveikio nėra. Tai leidžia žymiai supaprastinti dezinfekcijos proceso kontrolę ir neatlikti bandymų dezinfekcijos priemonės likutinei koncentracijai vandenyje nustatyti;


• dezinfekcijos laikas UV spinduliuote yra 1-10 sekundžių srauto režimu, todėl nereikia kurti kontaktinių konteinerių;


• Naujausi apšvietimo ir elektrotechnikos pasiekimai leidžia užtikrinti aukštą UV kompleksų patikimumo laipsnį. Šiuolaikinės UV lempos ir joms skirti balastai yra masinės gamybos ir turi ilgą tarnavimo laiką;


• Dezinfekcija ultravioletiniais spinduliais pasižymi mažesnėmis eksploatacinėmis sąnaudomis nei chloruojant ir ypač ozonuojant. Taip yra dėl santykinai mažų energijos sąnaudų (3-5 kartus mažesnės nei ozonuojant); nereikia brangių reagentų: skysto chloro, natrio ar kalcio hipochlorito, taip pat nereikia dechloravimo reagentų;


• nereikia kurti nuodingų chloro turinčių reagentų sandėlių, kuriems reikia laikytis specialių techninių ir aplinkos apsaugos priemonių, o tai padidina vandens tiekimo ir kanalizacijos sistemų patikimumą apskritai;


• ultravioletinė įranga yra kompaktiška, reikalaujanti minimalaus ploto, ją įgyvendinti galima esamuose valymo įrenginių technologiniuose procesuose jų nestabdant, atliekant minimalias statybos ir montavimo darbų apimtis.

Dezinfekavimą UV lempomis prisimenu iš vaikystės - darželiuose, sanatorijose ir net vasaros stovyklose buvo kiek bauginančių statinių, kurie tamsoje švytėjo gražia purpurine šviesa ir nuo kurių mokytojai mus išvarė. Taigi, kas iš tikrųjų yra ultravioletinė spinduliuotė ir kodėl ji reikalinga žmogui?

Galbūt pirmas klausimas, į kurį reikia atsakyti – kas yra ultravioletiniai spinduliai ir kaip jie veikia. Taip paprastai vadinama elektromagnetinė spinduliuotė, kuri yra tarp matomos ir rentgeno spinduliuotės. Ultravioletiniam spinduliui būdingas bangos ilgis nuo 10 iki 400 nanometrų.
Jis buvo atrastas dar XIX amžiuje, ir tai įvyko dėl infraraudonosios spinduliuotės atradimo. Atradęs IR spektrą, 1801 m. I.V. Ritteris, atlikdamas eksperimentus su sidabro chloridu, atkreipė dėmesį į priešingą šviesos spektro galą. Ir tada keli mokslininkai iš karto padarė išvadą apie ultravioletinės spinduliuotės nevienalytiškumą.

Šiandien jis suskirstytas į tris grupes:

• UVA spinduliuotė – arti ultravioletinių spindulių;
• UV-B – vidutinė;
• UV-C – toli.

Šis skirstymas daugiausia susijęs su spindulių poveikiu žmonėms. Natūralus ir pagrindinis ultravioletinės spinduliuotės šaltinis Žemėje yra Saulė. Tiesą sakant, būtent nuo šios spinduliuotės apsisaugome kremais nuo saulės. Tuo pačiu metu Žemės atmosfera visiškai sugeria ultravioletinę spinduliuotę, o UVA tiesiog pasiekia paviršių ir sukelia malonų įdegį. Ir vidutiniškai 10% UV-B sukelia tuos pačius saulės nudegimus, taip pat gali sukelti mutacijų ir odos ligų susidarymą.

Dirbtiniai ultravioletiniai šaltiniai kuriami ir naudojami medicinoje, žemės ūkyje, kosmetologijoje ir įvairiose sanitarinėse įstaigose. Ultravioletinė spinduliuotė gali būti generuojama keliais būdais: temperatūra (kaitinamosios lempos), judant dujoms (dujinės lempos) arba metalo garams (gyvsidabrio lempos). Be to, tokių šaltinių galia svyruoja nuo kelių vatų, dažniausiai mažų mobiliųjų spindulių, iki kilovatų. Pastarieji montuojami didelės apimties stacionariose instaliacijose. UV spindulių panaudojimo sritis lemia jų savybės: gebėjimas pagreitinti cheminius ir biologinius procesus, baktericidinis poveikis ir tam tikrų medžiagų liuminescencija.

Ultravioletiniai spinduliai plačiai naudojami sprendžiant įvairias problemas. Kosmetologijoje dirbtinė UV spinduliuotė naudojama visų pirma įdegiui. Soliariumai pagal įvestus standartus sukuria gana švelnų ultravioletinį A, o UV-B dalis įdegio lempose yra ne didesnė kaip 5%. Šiuolaikiniai psichologai rekomenduoja soliariumus gydyti „žiemos depresiją“, kurią daugiausia sukelia vitamino D trūkumas, nes jis susidaro veikiant UV spinduliams. UV lempos taip pat naudojamos manikiūre, nes būtent šiame spektre išdžiūsta ypač atsparūs geliniai lakai, šelakas ir pan.

Ultravioletinės lempos naudojamos nuotraukoms kurti neįprastose situacijose, pavyzdžiui, fiksuoti kosminius objektus, kurie nematomi pro įprastą teleskopą.

Ultravioletinė šviesa plačiai naudojama ekspertinėje veikloje. Jo pagalba patikrinamas paveikslų autentiškumas, nes šviežesni dažai ir lakai tokiuose spinduliuose atrodo tamsesni, todėl galima nustatyti tikrąjį kūrinio amžių. Teismo medicinos mokslininkai taip pat naudoja UV spindulius, kad aptiktų kraujo pėdsakus ant objektų. Be to, ultravioletinė šviesa plačiai naudojama kuriant paslėptus antspaudus, apsaugos elementus ir siūlus, patvirtinančius dokumentų autentiškumą, taip pat rengiant šou, įstaigų iškabų ar dekoracijų apšvietimo dizainą.

Medicinos įstaigose ultravioletinės lempos naudojamos chirurginiams instrumentams sterilizuoti. Be to, vis dar plačiai paplitusi oro dezinfekcija UV spinduliais. Yra keletas tokios įrangos tipų.

Taip vadinamos aukšto ir žemo slėgio gyvsidabrio lempos, taip pat ksenoninės blykstės lempos. Tokios lempos lemputė pagaminta iš kvarcinio stiklo. Pagrindinis baktericidinių lempų privalumas – ilgas tarnavimo laikas ir greitas darbingumas. Maždaug 60% jų spindulių yra baktericidinio spektro. Gyvsidabrio lempos yra gana pavojingos, jei netyčia pažeistas korpusas, būtinas kruopštus kambario valymas ir demercurizacija. Ksenoninės lempos yra mažiau pavojingos, jei yra pažeistos ir turi didesnį baktericidinį aktyvumą. Germicidinės lempos taip pat skirstomos į ozonines ir beozonines. Pirmiesiems būdinga tai, kad jų spektre yra 185 nanometrų ilgio banga, kuri sąveikauja su deguonimi ore ir paverčia jį ozonu. Didelės ozono koncentracijos yra pavojingos žmonėms, o tokių lempų naudojimas yra griežtai ribojamas laiku ir rekomenduojamas tik vėdinamoje vietoje. Visa tai paskatino sukurti beozonines lempas, kurių lemputė buvo padengta specialia danga, kuri neperdavė 185 nm bangos į išorę.

Nepriklausomai nuo tipo, baktericidinės lempos turi bendrų trūkumų: jos veikia sudėtingoje ir brangioje įrangoje, vidutinis emiterio eksploatavimo laikas yra 1,5 metų, o pačios lempos, perdegusios, turi būti laikomos supakuotos atskiroje patalpoje ir išmestos. ypatingu būdu pagal galiojančias taisykles.

Susideda iš lempos, atšvaitų ir kitų pagalbinių elementų. Tokie prietaisai būna dviejų tipų – atviri ir uždari, priklausomai nuo to, ar UV spinduliai praeina, ar ne. Atvirosios išskiria ultravioletinę spinduliuotę, sustiprintą atšvaitais, į aplinkinę erdvę, užfiksuodamos beveik visą patalpą iš karto, jei sumontuotos ant lubų ar sienos. Griežtai draudžiama apdoroti kambarį tokiu švitintuvu, kai yra žmonių.
Uždarieji švitintuvai veikia recirkuliatoriaus principu, kurio viduje sumontuota lempa, o ventiliatorius įtraukia orą į įrenginį ir išleidžia jau apšvitintą orą į lauką. Jie dedami ant sienų ne mažesniame kaip 2 m aukštyje nuo grindų. Jie gali būti naudojami žmonių akivaizdoje, tačiau gamintojas nerekomenduoja ilgalaikio poveikio, nes kai kurie UV spinduliai gali išnykti.
Tokių prietaisų trūkumai apima atsparumą pelėsių sporoms, taip pat visus sunkumus perdirbant lempas ir griežtas naudojimo taisykles, atsižvelgiant į emiterio tipą.

Baktericidiniai įrenginiai

Vienoje patalpoje naudojama švitintuvų grupė, sujungta į vieną įrenginį, vadinama baktericidine instaliacija. Paprastai jie yra gana dideli ir sunaudoja daug energijos. Oro apdorojimas baktericidiniais įrenginiais atliekamas griežtai nesant patalpoje žmonių ir yra stebimas pagal Paleidimo eksploatuoti pažymėjimą ir Registracijos ir kontrolės žurnalą. Naudojamas tik medicinos ir higienos įstaigose tiek orui, tiek vandeniui dezinfekuoti.

Ultravioletinės oro dezinfekcijos trūkumai

Be to, kas jau buvo išvardinta, UV spinduliuotės spindulių naudojimas turi ir kitų trūkumų. Visų pirma, pati ultravioletinė spinduliuotė yra pavojinga žmogaus organizmui, ji gali ne tik nudeginti odą, bet ir paveikti širdies ir kraujagyslių sistemos veiklą bei pavojinga tinklainei. Be to, jis gali sukelti ozono atsiradimą, o kartu ir šioms dujoms būdingus nemalonius simptomus: kvėpavimo takų dirginimą, aterosklerozės stimuliavimą, alergijų paūmėjimą.

UV lempų efektyvumas gana prieštaringas: ore esantys patogenai leistinomis ultravioletinės spinduliuotės dozėmis inaktyvuojami tik tada, kai šie kenkėjai yra statiški. Jei mikroorganizmai juda ir sąveikauja su dulkėmis ir oru, reikiama spinduliuotės dozė padidėja 4 kartus, ko negali sukurti įprasta UV lempa. Todėl švitintuvo efektyvumas skaičiuojamas atskirai, atsižvelgiant į visus parametrus, o atrinkti tinkamus vienu metu paveikti visų tipų mikroorganizmus yra itin sunku.

UV spinduliai prasiskverbia gana negiliai, net jei nejudantys virusai yra po dulkių sluoksniu, viršutiniai sluoksniai apsaugo apatinius, atspindėdami nuo savęs ultravioletinę spinduliuotę. Tai reiškia, kad po valymo dezinfekcija turi būti atlikta dar kartą.
UV spinduliai negali filtruoti oro, jie kovoja tik su mikroorganizmais, išsaugodami visus mechaninius teršalus ir alergenus.

Nuolatinis ultravioletinių spindulių poveikis mikroorganizmams sukelia pastarųjų mutaciją, todėl po kelių švitinimo virusai ir infekcijos tampa atsparūs UV spindulių poveikiui ir jį išgyvena.

Ultravioletiniai prietaisai naudojami medicinoje, spaudoje, kriminalistikoje, kosmetologijoje ir kitose veiklos srityse.

Ultravioletinė spinduliuotė, nepaisant daugelio naudingų savybių, gali sukelti nudegimus ir kitus negrįžtamus kūno pokyčius, jei yra per daug veikiama.

Jais gydomi artritai, kvėpavimo takų uždegiminės ligos, stomatitas, pūlingos žaizdos ir kitos ligos, patalpų dezinfekcija, baktericidinis vandens valymas, taip pat prižiūrint augintinius ir kambarinius augalus.

Šiuo metu soliariumuose itin populiarios lempos, suteikiančios odai tolygų įdegį. Plačiai naudojamos nagų salonams skirtos lempos, kurios padeda sukietėti ant nagų esantį gelį ir apsaugo nagus nuo grybelio ir įvairių bakterijų.

Ar kyla pavojus dėl UV spindulių?

Apie UV lempų naudojimo saugumą galima spręsti pagal spinduliavimo galią ir medžiagą, iš kurios jos pagamintos.

Kvarciniai švitintuvai

Jie naudojami dezinfekcijai ir gali sunaikinti patogeninius virusus ir mikrobus. Tačiau jie yra pavojingiausi gyviems organizmams.

Veikiant kvarcinei lempai išsiskiria ozonas, kuris stipriai oksiduoja orą, tampa labai toksiškas ir pažeidžia kvėpavimo sistemą.

Baktericidinės UV lempos

Jie pagaminti iš uviol stiklo, kuris filtruoja ozoną formuojančias bangas. Tokios lempos gali būti naudojamos namuose. Tačiau baktericidinės savybės yra silpnesnės nei kvarcinių lempų, todėl rekomenduojama naudoti ilgiau.

Amalgamos prietaisai

Amalgamos tipo lempos turi nemažai privalumų. Jie yra saugiausi aplinkai, nes viduje esantis gyvsidabris yra surištas, o ne skystas. Tuo pačiu metu amalgamos lempos yra labai galingos ir efektyviai susidoroja su dezinfekavimo užduotimi.

Žala nudegimų forma naudojant UV lempą

Ilgalaikis ultravioletinių spindulių poveikis gali sukelti terminius akių ir odos nudegimus.

Priklausomai nuo nudegimo sunkumo, gali pasireikšti šie simptomai:

• skausmingi pojūčiai;
• niežulys ir deginimas;
• akių vokų patinimas ir patinimas;
• gleivinės ir odos paraudimas;
• ašarojimas;
• jautrumas šviesai ir fotofobija;
• neryškus matymas;
• plutos ir pūslių susidarymas.

DĖMESIO! Gavę terminį nudegimą, turite nedelsdami kreiptis į kvalifikuotą medicinos pagalbą!

Be nudegimo, galima alerginė reakcija bėrimo forma.

Kaip apsaugoti žmogų nuo kenksmingos spinduliuotės?

1. Naudokite ultravioletines lempas tik taip, kaip nurodė gydytojas.
2. Pasikonsultuokite su specialistu, kad pasirinktumėte tinkamą įrenginį konkretiems tikslams.
3. Atidžiai išstudijuokite technines specifikacijas ir instrukcijas.
4. Lempos galia turi atitikti patalpos dydį.
5. Naudokite uždaras lempas arba specialius prietaisus, nes jie yra saugiausi žmonėms.
6. Procedūros metu nepalikite vaikų ar gyvūnų be priežiūros!
7. Naudokite specialius apsauginius akinius ir įrangą, kad išvengtumėte rimtų nudegimų.
8. Po naudojimo išvėdinkite kambarį.

SVARBU! Neapgalvotas ultravioletinių prietaisų naudojimas ir aplaidumas sukelia baisių pasekmių.

Saulė yra galingas šilumos ir šviesos šaltinis. Be šio dangaus kūno neįmanoma įsivaizduoti gyvybės Žemėje. Saulės spinduliai skleidžia ultravioletinius spindulius, kurių plika akimi nematyti. Ultravioletinė šviesa turi daug teigiamų ir neigiamų savybių žmogaus organizmui. Ką reiškia ultravioletinė spinduliuotė, kurios savybės laikomos naudingomis visoms gyvoms būtybėms žemėje?

Saulė sugeba skleisti 2 spindulių grupes (žr.): vieni yra aiškiai matomi žmogaus akiai, kiti visai nematomi. Infraraudonieji ir ultravioletiniai spinduliai laikomi nematomais. Infraraudonoji šviesa yra elektromagnetinių bangų srautas, kurio ilgis svyruoja nuo 7 iki 14 nm. Šie spinduliai skleidžia galingą šiluminės energijos krūvį, dėl kurio jie vadinami šiluminiais (žr.). Taigi, kas yra ultravioletinė spinduliuotė? UV spinduliai sudaro elektromagnetinių bangų grupę, jų diapazonas skirstomas į artimą ir tolimą. Tolimasis spindulys vadinamas vakuuminiu pluoštu ir yra visiškai ištirpęs viršutiniame atmosferos sluoksnyje.

Ultravioletiniai šaltiniai

Žemę pasiekia tik šalia esantys UV spinduliai, jie skirstomi į 3 grupes:

1. Ilgi UV-A, jų ilgis 400-315 nm.
2. Vidutinis UV-B, kurio ilgis 315-280 nm.
3. Trumpas UV-C, ilgis apie 280-100 nm.

Kuris mokslininkas atrado ultravioletinę spinduliuotę pasauliui? Pirmą kartą apie spindulius prabilo indų filosofas, gyvenęs XIII amžiuje. Savo mokyme jis rašė apie violetinę šviesą, kurios paprastam žmogui neįmanoma pamatyti. Kai buvo atrasta infraraudonoji spinduliuotė, vokiečių fizikas Johanas Wilhelmas Ritteris 1801 metais atliko eksperimentus su sidabro chloridu ir atrado, kad medžiaga gana greitai suyra naudojant akiai nematomą spinduliuotę.

Sužinokite, kuris iš jų atneša žmogų. Ar turėčiau susirūpinti dėl monitoriaus spinduliavimo?

Ar yra? Ką reikia žinoti apie infraraudonąją spinduliuotę?

Šiais laikais naudojami įvairūs instrumentai, padedantys matuoti ultravioletinės spinduliuotės dažnį, dydį ir intensyvumą. Šių specialių prietaisų, naudojamų buitiniais ir profesiniais tikslais, dėka galima nustatyti spindulių žalą žmogaus organizmui. Pagrindiniai ultravioletinės spinduliuotės šaltiniai laikomi:

• baktericidinės lempos (ozono ir neozono tipo). Tokios lempos spindulio ilgis yra 185 nm (žr.);
• gyvsidabrio kvarcas, kurio emisijos diapazonas svyruoja nuo 100 iki 400 nm;
• gyvybiškai svarbus, turintis liuminescencinį tipą. Tokios lempos bangos ilgis yra 280-380 nm.

Saulės spinduliai gali paveikti visą planetos gyvybę, keisti gyvos būtybės ląstelės struktūrą. Dirbtinė ultravioletinė šviesa, kaip ir saulė, gali paveikti ląsteles. Tačiau gamtoje yra įvairių mikroorganizmų, kuriems bangų veikimas nesukelia jokių pokyčių, šios gyvos būtybės gali lengvai egzistuoti be ultravioletinių spindulių. Kitiems gyvenimas be UV spinduliuotės neįmanomas. Tačiau ar ultravioletinė spinduliuotė laikoma kenksminga žmogui?

Poveikis žmogaus organizmui

Kaip ultravioletinė spinduliuotė veikia žmogaus organizmą? Trumpųjų bangų spinduliuotė laikoma ypač kenksminga UV spinduliuotės rūšimi, nes ji neigiamai veikia gyvo organizmo baltymų molekulę. Atmosferos ozono sluoksniai neleidžia šiems spinduliams pasiekti žemės paviršiaus, nes jie sulaiko ir sugeria trumpųjų bangų ultravioletinę spinduliuotę. Iš esmės žemę pasiekia tik ilgos (UV-A) ir vidutinės (UV-B) bangos.

Ilgos gali prasiskverbti į gilius odos sluoksnius ir sukelti tam tikrų neigiamų pasekmių. Vidutinės bangos prasiskverbia į epidermį vos kelis milimetrus, tačiau dėl to jos yra naudingiausios daugelio ligų gydymui. Būtent toks vidutinis ultravioletinis švitinimas turi teigiamą poveikį žmogaus organizmo organams ir sistemoms (gydo odos, akių ligas, stabilizuoja imuninę, endokrininę, centrinę nervų sistemas).

Svarbu teisingai naudoti dirbtinius ultravioletinių spindulių šaltinius, pavyzdžiui, baktericidinės lempos, užuot naudingos, padarys didelę žalą žmogaus organizmui, jei naudojamos odai įdeginti. Kitu atveju, kai reikia apdoroti tam tikrą sritį nuo kenksmingų mikroorganizmų, jie pravers. Naudoti dirbtinius ultravioletinius prietaisus turėtų tik profesionalai, gebantys kompetentingai suprasti visas UV spinduliuotės prietaisų veikimo subtilybes.

Sužinok, žmogaus sveikatai? Kaip sumažinti neigiamą įrenginio poveikį.

Kaip manai – mitas ar realybė?

Perskaitykite, kokios problemos kyla žmogui.

Koks yra ultravioletinės spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui? Spinduliai sėkmingai naudojami šiuolaikinėje medicinoje, nes gali turėti raminančių, antispaztinių ir nuskausminamųjų savybių. UV spinduliuotė veikia:

• vitamino D, kuris tiesiog būtinas žmogaus organizmui, gamyba. Tai leidžia tinkamai pasisavinti kalcį, formuoti ir sustiprinti skeletą;
• medžiagų apykaitos procesų organizme gerinimas;
• endorfinų arba laimės hormonų stimuliavimas ir gamyba;
• gebėjimas sumažinti nervų galūnių jaudrumą;
• kraujotaka ir kraujagyslių išsiplėtimas;
• viso organizmo atkuriamoji funkcija.

Svarbu! Tinkamai dozuojant ultravioletines bangas, organizmas gali gaminti apsauginius antikūnus, kurie neleidžia prasiskverbti ir daugintis įvairių infekcijų patogenams.

Neigiamas radiacijos poveikis

Be naudingų savybių, ultravioletinė spinduliuotė gali turėti neigiamą poveikį žmogaus organizmui. Dažniausias tokių pasekmių tipas yra eritema. Esant per dideliam spindulių poveikiui, oda tampa hiperemija, kraujagyslės išsiplečia, o paveikta odos vieta išsipučia. Tada gali nudegti epidermio sluoksnis, susidaręs burbulas. Kai pūslelė sprogsta, viršutinis odos sluoksnis nusilupa ir po juo lieka labai jautri vieta.

Po per didelio ultravioletinių spindulių poveikio žmogui gali pasireikšti šie simptomai:

• apatija;
• sąmonės netekimas;
• padidėjusi kūno temperatūra;
• pykinimas, apetito stoka;
• padidėjęs širdies susitraukimų dažnis.

Dėmesio! Simptomų sunkumas tiesiogiai priklauso nuo ultravioletinės spinduliuotės dozės, spinduliavimo dažnio ir individualaus organizmo jautrumo.

Ultravioletinė spinduliuotė daro poveikį odai, kai ji yra labai jautri spinduliams. Bet kokia, net ir nereikšminga spinduliuotės dozė gali sukelti odos nudegimus, paraudimą ar alerginę reakciją. Nuolatinis per didelis įdegis lemia ankstyvą odos senėjimą. Epidermis greitai praranda reikiamą drėgmę ir elastingumą.

Ilgalaikis UV spindulių poveikis kelia grėsmę melanomos išsivystymui. Tai vėžinis augimas, kuris gali atsirasti nuo apgamų. Be to, tie asmenys, kurie daug laiko praleidžia saulėje, gali susirgti karcinoma (plokštelinė arba bazalioma). Tokia karcinoma nėra mirtina, tačiau ją teks pašalinti chirurginiu būdu.

Ultravioletinė spinduliuotė neigiamai veikia regėjimo organus. Žmonės, dirbantys su suvirinimo aparatais ir nesilaikantys saugos priemonių, gali susirgti akies gleivinės uždegimu, fotofobija ir ašarojimu.

Toks pat likimas laukia ir tų, kurie žiemos sezonu daug laiko praleidžia lauke. Dėl to, kad sniegas gali atspindėti ultravioletinius spindulius, išsivysto liga, vadinama „sniego aklumu“. Be šio neigiamo poveikio akims, yra junginės augimo ir kataraktos išsivystymo rizika (akies lęšiukas tampa drumstas).

Kaip apsisaugoti nuo ultravioletinių spindulių

Tam tikrų taisyklių laikymasis leis protingai naudoti UV spinduliuotę, nepakenkiant žmogaus organizmui. Akinius nuo ultravioletinių spindulių būtina saugoti tik stiklas, kuris turi būti kokybiškas ir atspindėti UV, antraip efektas bus priešingas. Oda turi būti apsaugota drabužiais.

Asmenys, dirbantys su UV šaltiniais, turi dėvėti apsaugines kaukes. Tai ypač reikalinga ten, kur naudojama ultravioletinė baktericidinė lempa, kurios žalingas poveikis nukreiptas į akis. Mėgstantiems gražų bronzinį įdegį nerekomenduojama dažnai lankytis soliariumuose. Medicininiais tikslais UV švitinimas gali būti naudojamas tik prižiūrint specialistui.

Išvada

Naudojama ultravioletinė spinduliuotė turi ir teigiamų, ir neigiamų savybių. Jei spindulius naudosite protingai ir neviršysite saulės poveikio, jie žmogui duos tik naudos. Didelis ultravioletinių spindulių dozių perteklius gresia nemaloniomis, o kartais ir gyvybei pavojingomis pasekmėmis.