heim · Netzwerke · Was Sie über Sonnenstrahlung wissen sollten: UVA und UVB. Ultraviolette Strahlung: Anwendung, Wirkung und Schutz davor

Was Sie über Sonnenstrahlung wissen sollten: UVA und UVB. Ultraviolette Strahlung: Anwendung, Wirkung und Schutz davor

Das Leben von Menschen, Pflanzen und Tieren steht in engem Zusammenhang mit der Sonne. Es sendet Strahlung aus, die besondere Eigenschaften hat. Ultraviolettes Licht gilt als unersetzlich und lebenswichtig. Mit seinem Mangel beginnen äußerst unerwünschte Prozesse im Körper und eine streng dosierte Menge kann schwere Krankheiten heilen.

Daher ist für viele eine UV-Lampe für den Heimgebrauch notwendig. Lassen Sie uns darüber sprechen, wie Sie es richtig auswählen.

Ultraviolette Strahlung ist für den Menschen unsichtbare Strahlung und liegt im Bereich zwischen Röntgen- und sichtbarem Spektrum. Die Länge der Wellen, aus denen es besteht, liegt zwischen 10 und 400 Nanometern. Physiker unterteilen das ultraviolette Spektrum bedingt in Nah- und Fernspektrum und unterscheiden außerdem drei Arten von Strahlen, aus denen es besteht. Strahlung C wird als harte Strahlung eingestuft; bei relativ langer Einwirkung kann sie lebende Zellen abtöten.

Es kommt in der Natur praktisch nie vor, außer hoch in den Bergen. Aber es kann unter künstlichen Bedingungen gewonnen werden. Strahlung B gilt als mittelhart. Dies ist es, was Menschen mitten an einem heißen Sommertag betrifft. Bei übermäßiger Anwendung kann es schädlich sein. Und schließlich sind die Strahlen vom Typ A die sanftesten und nützlichsten. Sie können einen Menschen sogar von einigen Krankheiten heilen.

Ultraviolett findet in der Medizin und anderen Bereichen breite Anwendung. Erstens, weil der Körper in seiner Gegenwart Vitamin D produziert, das für die normale Entwicklung eines Kindes und die Gesundheit von Erwachsenen notwendig ist. Dieses Element stärkt die Knochen, stärkt das Immunsystem und ermöglicht dem Körper die ordnungsgemäße Aufnahme einer Reihe lebenswichtiger Mikroelemente.

Darüber hinaus haben Ärzte nachgewiesen, dass unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung im Gehirn Serotonin, das Glückshormon, synthetisiert wird. Deshalb lieben wir sonnige Tage so sehr und verfallen bei bedecktem Himmel in eine Art Depression. Darüber hinaus wird ultraviolettes Licht in der Medizin als bakterizides, antimyotisches und mutagenes Mittel eingesetzt. Auch die therapeutische Wirkung der Strahlung ist bekannt.

Die Strahlung des ultravioletten Spektrums ist inhomogen. Physiker unterscheiden drei Gruppen seiner konstituierenden Strahlen. Die gefährlichste Strahlung der Gruppe C für Lebewesen, die härteste Strahlung

Streng dosierte Strahlen, die auf einen bestimmten Bereich gerichtet sind, erzielen bei einer Reihe von Krankheiten eine gute therapeutische Wirkung. Eine neue Branche ist entstanden – die Laserbiomedizin, die ultraviolettes Licht nutzt. Es dient zur Diagnose von Beschwerden und zur Überwachung des Zustands von Organen nach Operationen.

UV-Strahlung wird auch häufig in der Kosmetik eingesetzt, wo sie am häufigsten zur Bräunung und zur Bekämpfung bestimmter Hautprobleme eingesetzt wird.

Unterschätzen Sie den UV-Mangel nicht. Wenn es auftritt, leidet eine Person an Vitaminmangel, die Immunität nimmt ab und es werden Funktionsstörungen des Nervensystems diagnostiziert. Es entwickelt sich eine Neigung zu Depressionen und psychischer Instabilität. Unter Berücksichtigung all dieser Faktoren wurden Haushaltsversionen von UV-Lampen für die unterschiedlichsten Zwecke entwickelt und werden für Interessierte hergestellt. Lernen wir sie besser kennen.

Die Bestrahlung mit hartem ultraviolettem Licht zur Raumdesinfektion wird in der Medizin seit Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt. Ähnliche Aktivitäten können zu Hause durchgeführt werden.

UV-Lampen: Was ist das?

Für das normale Wachstum von Pflanzen, die unter Sonnenlichtmangel leiden, werden spezielle UV-Lampen hergestellt

Es versteht sich, dass die Zerstörung nur innerhalb der Reichweite der Strahlen erfolgt, die leider nicht sehr tief in die Wand oder Polsterung von Polstermöbeln eindringen können. Zur Bekämpfung von Mikroorganismen sind unterschiedlich lange Expositionen erforderlich. Am schlechtesten wird es von Stöckern und Kokken vertragen. Am resistentesten gegen ultraviolette Strahlung sind Einzeller, Sporenbakterien und Pilze.

Wenn Sie die Bestrahlungszeit jedoch mit Bedacht wählen, können Sie den Raum vollständig desinfizieren. Dies dauert durchschnittlich 20 Minuten. In dieser Zeit können Sie Krankheitserreger, Schimmel- und Pilzsporen etc. loswerden.

Zum schnellen und effektiven Trocknen verschiedener Arten von Maniküre-Gelpolitur werden spezielle UV-Lampen verwendet.

Das Funktionsprinzip einer Standard-UV-Lampe ist äußerst einfach. Es handelt sich um einen mit Quecksilbergas gefüllten Kolben. An seinen Enden sind Elektroden angebracht.

Wenn Spannung angelegt wird, entsteht zwischen ihnen ein Lichtbogen, der das Quecksilber verdampft und so zu einer Quelle starker Lichtenergie wird. Je nach Design des Geräts unterscheiden sich seine Haupteigenschaften.

Quarzemittierende Geräte

Der Kolben dieser Lampen besteht aus Quarz, was einen direkten Einfluss auf die Qualität ihrer Strahlung hat. Sie emittieren Strahlen im „harten“ UV-Bereich von 205-315 nm. Aus diesem Grund haben Quarzgeräte eine wirksame desinfizierende Wirkung. Sie kommen mit allen bekannten Bakterien, Viren, anderen Mikroorganismen, einzelligen Algen, Sporen verschiedener Schimmelpilzarten und Pilzen sehr gut zurecht.

Offene UV-Lampen können kompakt sein. Solche Geräte desinfizieren Kleidung, Schuhe und andere Gegenstände sehr gut.

Sie müssen wissen, dass UV-Wellen mit einer Länge von weniger als 257 nm die Bildung von Ozon aktivieren, das als das stärkste Oxidationsmittel gilt. Dadurch wirkt während des Desinfektionsprozesses ultraviolettes Licht zusammen mit Ozon, was eine schnelle und effektive Zerstörung von Mikroorganismen ermöglicht.

Allerdings haben solche Lampen einen erheblichen Nachteil. Ihre Exposition ist nicht nur für die pathogene Mikroflora, sondern für alle lebenden Zellen gefährlich. Das bedeutet, dass während des Desinfektionsvorgangs Tiere, Menschen und Pflanzen aus dem Wirkungsbereich der Lampe entfernt werden müssen. Aufgrund des Namens des Geräts wird das Desinfektionsverfahren als Quarzisierung bezeichnet.

Es wird zur Desinfektion von Krankenstationen, Operationssälen, Gastronomiebetrieben, Industrieräumen usw. verwendet. Der gleichzeitige Einsatz der Ozonung ermöglicht es, die Entwicklung pathogener Mikroflora und Fäulnis zu verhindern und die Frische der Produkte in Lagern oder Geschäften länger zu bewahren. Solche Lampen können zu therapeutischen Zwecken eingesetzt werden.

Keimtötende UV-Strahler

Der Hauptunterschied zum oben beschriebenen Gerät besteht im Material des Kolbens. Bei bakteriziden Lampen besteht es aus UV-Glas. Dieses Material blockiert „harte“ Wellen gut, sodass während des Gerätebetriebs kein Ozon entsteht. Daher wird die Desinfektion nur aufgrund des Einflusses sicherer weicher Strahlung durchgeführt.

UV-Glas, aus dem die Glühbirne bakterizider Lampen besteht, blockiert harte Strahlung vollständig. Aus diesem Grund ist das Gerät weniger effektiv

Solche Geräte stellen keine große Gefahr für Mensch und Tier dar, allerdings sollten die Zeit und die Exposition gegenüber pathogener Mikroflora deutlich erhöht werden. Solche Geräte werden für den Heimgebrauch empfohlen. In medizinischen Einrichtungen und ähnlichen Einrichtungen können sie kontinuierlich funktionieren. In diesem Fall ist es notwendig, die Lampen mit einem speziellen Gehäuse abzudecken, das das Leuchten nach oben lenkt.

Dies ist notwendig, um das Sehvermögen von Besuchern und Arbeitern zu schützen. Keimtötende Lampen sind absolut sicher für die Atemwege, da sie kein Ozon abgeben, aber potenziell schädlich für die Hornhaut des Auges sind. Bei längerer Einwirkung kann es zu Verbrennungen kommen, die schließlich zu einer Verschlechterung des Sehvermögens führen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, beim Betrieb des Gerätes eine spezielle Brille zum Schutz der Augen zu tragen.

Geräte vom Amalgamtyp

Verbesserter und daher sichererer Einsatz von UV-Lampen. Ihre Besonderheit besteht darin, dass das Quecksilber im Inneren des Kolbens nicht in flüssigem, sondern in gebundenem Zustand vorliegt. Es ist Teil des festen Amalgams, das die Innenfläche der Lampe bedeckt.

Amalgam ist eine Legierung aus Indium und Wismut unter Zusatz von Quecksilber. Während des Erhitzungsprozesses beginnt dieser zu verdampfen und ultraviolette Strahlung auszusenden.

In Amalgam-UV-Lampen befindet sich eine quecksilberhaltige Legierung. Aufgrund der Bindung des Stoffes ist das Gerät auch nach einer Beschädigung des Kolbens absolut sicher

Beim Betrieb von Amalgamgeräten ist die Emission von Ozon ausgeschlossen, was sie sicher macht. Die bakterizide Wirkung ist sehr hoch. Die Konstruktionsmerkmale solcher Lampen machen sie auch bei unachtsamer Handhabung sicher. Sollte die Kühlflasche aus irgendeinem Grund kaputt gehen, können Sie sie einfach in den nächsten Müllcontainer werfen. Wenn die Integrität der brennenden Lampe beschädigt ist, wird alles etwas komplizierter.

Da das Amalgam heiß ist, tritt Quecksilberdampf aus. Ihre Anzahl ist jedoch minimal und sie verursachen keinen Schaden. Wenn dagegen ein keimtötendes Gerät oder ein Quarzgerät kaputt geht, besteht eine echte Gefahr für die Gesundheit.

Jeder von ihnen enthält etwa 3 g flüssiges Quecksilber, dessen Verschütten gefährlich sein kann. Aus diesem Grund müssen solche Lampen auf besondere Weise entsorgt werden und der Bereich, in dem Quecksilber verschüttet wird, muss von Spezialisten behandelt werden.

Ein weiterer Vorteil von Amalgamgeräten ist ihre Langlebigkeit. Im Vergleich zu Analoga ist ihre Lebensdauer mindestens doppelt so lang. Dies liegt daran, dass die innen mit Amalgam beschichteten Flaschen ihre Transparenz nicht verlieren. Lampen mit flüssigem Quecksilber hingegen überziehen sich nach und nach mit einer dichten, leicht transparenten Schicht, die ihre Lebensdauer deutlich verkürzt.

So machen Sie bei der Geräteauswahl keinen Fehler

Bevor Sie sich für den Kauf eines Geräts entscheiden, sollten Sie genau klären, ob es wirklich notwendig ist. Der Kauf ist völlig gerechtfertigt, wenn einige Anhaltspunkte vorliegen. Die Lampe kann zur Desinfektion von Räumlichkeiten, Wasser, gewöhnlichen Gegenständen usw. verwendet werden.

Sie müssen sich darüber im Klaren sein, dass Sie sich dabei nicht zu sehr hinreißen lassen sollten, da das Leben unter sterilen Bedingungen eine sehr negative Auswirkung auf das Immunsystem hat, insbesondere bei Kindern.

Bevor Sie eine UV-Lampe kaufen, müssen Sie entscheiden, für welchen Zweck sie verwendet werden soll. Sie müssen verstehen, dass Sie es sehr vorsichtig und nur nach Rücksprache mit Ihrem Arzt anwenden müssen.

Daher empfehlen Ärzte den umsichtigen Einsatz des Geräts in Familien mit häufig erkrankten Kindern bei saisonalen Erkrankungen. Das Gerät wird bei der Pflege bettlägeriger Patienten nützlich sein, da es nicht nur die Desinfektion des Raumes ermöglicht, sondern auch bei der Bekämpfung von Dekubitus hilft, unangenehme Gerüche beseitigt usw. Eine UV-Lampe kann einige Krankheiten heilen, wird in diesem Fall jedoch nur auf Empfehlung eines Arztes eingesetzt.

Ultraviolett hilft bei Entzündungen der HNO-Organe, Dermatitis unterschiedlicher Herkunft, Psoriasis, Neuritis, Rachitis, Grippe und Erkältungen, bei der Behandlung von Geschwüren und schwer heilenden Wunden sowie bei gynäkologischen Problemen. Es ist möglich, UV-Strahler zu Hause für kosmetische Zwecke zu verwenden. Auf diese Weise können Sie eine schöne Bräune bekommen und Hautprobleme beseitigen, indem Sie Ihre mit einem Speziallack beschichteten Nägel trocknen.

Darüber hinaus werden spezielle Lampen zur Wasserdesinfektion und Geräte hergestellt, die das Wachstum von Zimmerpflanzen anregen. Alle von ihnen verfügen über spezifische Eigenschaften, die eine Verwendung für andere Zwecke verhindern. Somit ist das Angebot an Haushalts-UV-Lampen sehr groß. Da es sich dabei um eine ganze Reihe universeller Optionen handelt, müssen Sie vor dem Kauf genau wissen, für welche Zwecke und wie oft das Gerät verwendet wird.

Eine geschlossene UV-Lampe ist die sicherste Option für den Innenbereich. Das Diagramm seiner Funktionsweise ist in der Abbildung dargestellt. Im Inneren des Schutzgehäuses wird die Luft desinfiziert

Darüber hinaus gibt es eine Reihe von Faktoren, die bei der Auswahl berücksichtigt werden müssen.

Typ der Haushalts-UV-Lampe

Hersteller stellen drei Arten von Geräten für die Heimarbeit her:

  • Offene Lampen. Die ultraviolette Strahlung der Quelle breitet sich ungehindert aus. Der Einsatz solcher Geräte ist durch die Eigenschaften der Lampe begrenzt. Meistens werden sie für eine genau definierte Zeit eingeschaltet, Tiere und Menschen werden aus dem Gelände entfernt.
  • Geschlossene Geräte oder Umwälzgeräte. Die Luft wird im geschützten Gehäuse des Gerätes zugeführt, dort desinfiziert und gelangt anschließend in den Raum. Solche Lampen stellen für andere keine Gefahr dar und können daher in Anwesenheit von Personen betrieben werden.
  • Spezialausrüstung zur Ausführung spezifischer Aufgaben. Meistens ist es mit einem Satz Rohraufsätzen ausgestattet.

Methode zur Gerätemontage

Der Hersteller schlägt vor, aus zwei Hauptoptionen ein geeignetes Modell auszuwählen: stationär und mobil. Im ersten Fall wird das Gerät an dem dafür gewählten Ort befestigt. Es sind keine Umzüge geplant. Solche Geräte können an der Decke oder Wand befestigt werden. Die letzte Option ist beliebter. Eine Besonderheit stationärer Geräte ist ihre hohe Leistung, die es ihnen ermöglicht, einen großflächigen Raum zu bearbeiten.

Leistungsstärker sind in der Regel Geräte mit stationärer Montage. Sie werden an der Wand oder Decke montiert, sodass sie im Betrieb den gesamten Raumbereich abdecken.

Am häufigsten werden in dieser Ausführung geschlossene Rezirkulatorlampen hergestellt. Mobile Geräte sind weniger leistungsstark, können aber problemlos an einen anderen Standort verschoben werden. Dabei kann es sich sowohl um geschlossene als auch um offene Lampen handeln. Letztere eignen sich besonders zur Desinfektion kleiner Räume: Kleiderschränke, Badezimmer und Toiletten usw. Mobile Geräte werden meist auf dem Boden oder auf Tischen installiert, was sehr praktisch ist.

Darüber hinaus verfügen Standmodelle über eine größere Leistung und sind durchaus in der Lage, einen Raum von beeindruckender Größe zu bearbeiten. Die meisten Spezialgeräte sind mobil. Interessante Modelle von UV-Strahlern sind erst vor relativ kurzer Zeit aufgetaucht. Dabei handelt es sich um einzigartige Hybride aus einer Lampe und einer bakteriziden Lampe mit zwei Betriebsarten. Sie dienen als Beleuchtungsgeräte oder desinfizieren einen Raum.

Leistung des UV-Strahlers

Für den richtigen Einsatz einer UV-Lampe ist es wichtig, dass ihre Leistung zur Größe des Raumes passt, in dem sie verwendet wird. Die sogenannte „Raumabdeckung“ gibt der Hersteller in der Regel im technischen Datenblatt des Produkts an. Dies ist der Bereich, der vom Gerät betroffen ist. Wenn keine solchen Informationen vorliegen, wird die Leistung des Geräts angezeigt.

Der Abdeckungsbereich des Geräts und die Zeit seiner Exposition hängen von der Leistung ab. Bei der Auswahl einer UV-Lampe muss dies berücksichtigt werden

Im Durchschnitt für Räume bis 65 Kubikmeter. m reicht ein 15-W-Gerät aus. Dies bedeutet, dass eine solche Lampe sicher gekauft werden kann, wenn die Fläche der zu behandelnden Räume 15 bis 35 Quadratmeter beträgt. m mit einer Höhe von nicht mehr als 3 m. Für Räume mit einer Fläche von 100-125 Kubikmetern sollten leistungsstärkere Exemplare mit 36 ​​W angeschafft werden. m bei Standarddeckenhöhen.

Die beliebtesten Modelle von UV-Lampen

Das Angebot an UV-Strahlern für den Heimgebrauch ist recht groß. Inländische Hersteller produzieren hochwertige, effiziente und recht erschwingliche Geräte. Betrachten wir mehrere solcher Geräte.

Verschiedene Modifikationen des Solnyshko-Geräts

Unter dieser Marke werden offene Quarzstrahler unterschiedlicher Leistung hergestellt. Die meisten Modelle sind für die Desinfektion von Flächen und Räumen konzipiert, deren Fläche nicht mehr als 15 Quadratmeter beträgt. m. Darüber hinaus kann das Gerät zur therapeutischen Bestrahlung von Erwachsenen und Kindern ab drei Jahren eingesetzt werden. Das Gerät ist multifunktional und gilt daher als universell.

Besonders beliebt ist der Ultraviolettstrahler Sun. Dieses universelle Gerät ist in der Lage, Räume zu desinfizieren und therapeutische Eingriffe durchzuführen, wofür es mit einer Reihe spezieller Aufsätze ausgestattet ist

Der Koffer ist mit einem speziellen Schutzschirm ausgestattet, der bei medizinischen Eingriffen verwendet und bei der Desinfektion des Raumes entfernt wird. Je nach Modell ist das Gerät mit einem Satz spezieller Aufsätze oder Schläuche für verschiedene Therapieverfahren ausgestattet.

Kompaktstrahler Kristall

Ein weiteres Beispiel für heimische Produktion. Es handelt sich um ein kleines Mobilgerät. Ausschließlich zur Desinfektion von Räumen bestimmt, deren Volumen 60 Kubikmeter nicht überschreitet. m. Diese Parameter entsprechen einem Raum mit Standardhöhe und einer Fläche von nicht mehr als 20 Quadratmetern. m. Das Gerät ist eine offene Lampe und erfordert daher eine ordnungsgemäße Handhabung.

Der kompakte mobile UV-Strahler Crystal ist sehr komfortabel in der Handhabung. Es ist wichtig, daran zu denken, Pflanzen, Tiere und Menschen aus seinem Wirkungsbereich zu entfernen

Während des Betriebs der Anlage müssen Pflanzen, Tiere und Menschen aus dem Einsatzbereich entfernt werden. Strukturell ist das Gerät sehr einfach. Es gibt keinen Timer oder ein automatisches Abschaltsystem. Aus diesem Grund muss der Benutzer die Betriebszeit des Gerätes selbstständig überwachen. Bei Bedarf kann die UV-Lampe durch eine Standard-Leuchtstofflampe ersetzt werden und das Gerät funktioniert dann wie eine normale Lampe.

Bakterizide Rezirkulatoren der Serien RZT und ORBB

Dabei handelt es sich um leistungsstarke geschlossene Geräte. Entwickelt zur Desinfektion und Luftreinigung. Die Geräte sind mit einer UV-Lampe ausgestattet, die sich in einem geschlossenen Schutzgehäuse befindet. Durch einen Ventilator wird Luft in das Gerät gesaugt und nach der Verarbeitung nach außen abgegeben. Dadurch kann das Gerät in Anwesenheit von Menschen, Pflanzen oder Tieren funktionieren. Sie erhalten keine negativen Auswirkungen.

Je nach Modell können die Geräte zusätzlich mit Filtern ausgestattet sein, die Schmutz- und Staubpartikel auffangen. Die Geräte werden hauptsächlich in Form von stationären Geräten mit Wandmontage hergestellt, es gibt auch Deckenversionen. In manchen Fällen kann das Gerät von der Wand entfernt und auf einen Tisch gestellt werden.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Machen wir uns mit Sun UV-Lampen vertraut:

Wie funktioniert die bakterizide Lampe Crystal:

Auswahl des richtigen UV-Strahlers für Ihr Zuhause:

Ultraviolettes Licht ist für jedes Lebewesen notwendig. Leider ist es nicht immer möglich, es in ausreichender Menge zu bekommen. Darüber hinaus sind UV-Strahlen eine starke Waffe gegen eine Vielzahl von Mikroorganismen und pathogener Mikroflora. Daher denken viele Menschen über den Kauf eines Haushalts-UV-Strahlers nach. Vergessen Sie bei Ihrer Auswahl nicht, dass Sie das Gerät äußerst vorsichtig verwenden müssen. Es ist notwendig, die Empfehlungen der Ärzte strikt zu befolgen und es nicht zu übertreiben. Hohe Dosen ultravioletter Strahlung sind für alle Lebewesen sehr gefährlich.

Allgemeine Eigenschaften der ultravioletten Strahlung

Anmerkung 1

Ultraviolette Strahlung entdeckt I.V. Ritter in $ 1842 $. Anschließend wurden die Eigenschaften dieser Strahlung und ihre Anwendung einer sorgfältigsten Analyse und Untersuchung unterzogen. Wissenschaftler wie A. Becquerel, Warshawer, Danzig, Frank, Parfenov, Galanin und viele andere haben einen großen Beitrag zu dieser Studie geleistet.

Derzeit UV-Strahlung weit verbreitet in verschiedenen Tätigkeitsbereichen. Die ultraviolette Aktivität erreicht ihren Höhepunkt im Hochtemperaturbereich. Diese Art von Spektrum tritt auf, wenn die Temperatur zwischen 1.500 und 20.000 Grad Celsius liegt.

Herkömmlicherweise wird der Strahlungsbereich in 2 Bereiche unterteilt:

  1. Nahes Spektrum, das von der Sonne durch die Atmosphäre zur Erde gelangt und eine Wellenlänge von 380 bis 200 nm hat;
  2. Fernspektrum von Ozon, Luftsauerstoff und anderen atmosphärischen Bestandteilen absorbiert. Dieses Spektrum kann mit speziellen Vakuumgeräten untersucht werden, weshalb es auch „ Vakuum. Seine Wellenlänge beträgt 200–2 nm.

UV-Strahlung Es kann sich um Kurzstrecken-, Langstrecken-, Extrem-, Mittel- und Vakuumtypen handeln, und jeder Typ hat seine eigenen Eigenschaften und findet seine eigene Anwendung. Jede Art ultravioletter Strahlung hat ihre eigene Wellenlänge, jedoch innerhalb der oben angegebenen Grenzen.

Spektrum des ultravioletten Sonnenlichts, die Erdoberfläche erreicht, ist schmal - 400$...290$ nm. Es stellt sich heraus, dass die Sonne kein Licht mit einer Wellenlänge von weniger als 290 nm aussendet. Ist das wahr oder nicht? Die Antwort auf diese Frage wurde von einem Franzosen gefunden A. Cornu, der feststellte, dass ultraviolette Strahlen, die kürzer als 295 $ nm sind, von Ozon absorbiert werden. Basierend darauf, A. Cornu empfohlen dass die Sonne kurzwellige ultraviolette Strahlung aussendet. Unter seinem Einfluss zerfallen Sauerstoffmoleküle in einzelne Atome und bilden Ozonmoleküle. Ozon in der oberen Atmosphäre bedeckt den Planeten Schutzschirm.

Vermutung eines Wissenschaftlers bestätigt als es dem Menschen gelang, in die oberen Schichten der Atmosphäre aufzusteigen. Die Höhe der Sonne über dem Horizont und die Menge der ultravioletten Strahlen, die die Erdoberfläche erreichen, stehen in direktem Zusammenhang. Wenn sich die Beleuchtung um 20 % ändert, verringert sich die Menge der ultravioletten Strahlen, die die Oberfläche erreichen, um das 20-fache. Experimente haben gezeigt, dass die Intensität der ultravioletten Strahlung pro 100 $ Höhenmeter um 3 bis 4 % zunimmt. In der Äquatorregion des Planeten, wenn die Sonne im Zenit steht, erreichen Strahlen mit einer Länge von $290$...$289$ nm die Erdoberfläche. Die Erdoberfläche oberhalb des Polarkreises empfängt Strahlen mit einer Wellenlänge von $350$...$380$ nm.

Ultraviolette Strahlungsquellen

Ultraviolette Strahlung hat ihre Quellen:

  1. Natürliche Quellen;
  2. Künstliche Quellen;
  3. Laserquellen.

Natürliche Quelle ultraviolette Strahlen sind ihr einziger Konzentrator und Emitter – das ist unser Sonne. Der Stern, der uns am nächsten ist, sendet eine starke Wellenladung aus, die die Ozonschicht durchdringen und die Erdoberfläche erreichen kann. Zahlreiche Studien haben es Wissenschaftlern ermöglicht, die Theorie aufzustellen, dass erst mit dem Aufkommen der Ozonschicht Leben auf dem Planeten entstehen konnte. Es ist diese Schicht, die alle Lebewesen vor dem schädlichen übermäßigen Eindringen ultravioletter Strahlung schützt. Die Fähigkeit zur Existenz von Proteinmolekülen, Nukleinsäuren und ATP wurde genau in dieser Zeit möglich. Ozonschicht erfüllt eine sehr wichtige Funktion und interagiert mit der Masse UV-A, UV-B, UV-C, es neutralisiert sie und verhindert, dass sie die Erdoberfläche erreichen. Die auf der Erdoberfläche ankommende ultraviolette Strahlung hat eine Reichweite von 200 bis 400 Nanometern.

Die Konzentration der ultravioletten Strahlung auf der Erde hängt von mehreren Faktoren ab:

  1. Das Vorhandensein von Ozonlöchern;
  2. Lage des Territoriums (Höhe) über dem Meeresspiegel;
  3. Die Höhe der Sonne selbst;
  4. Die Fähigkeit der Atmosphäre, Strahlen zu streuen;
  5. Reflexionsvermögen der darunter liegenden Oberfläche;
  6. Zustände von Wolkendämpfen.

Künstliche Quellen Ultraviolette Strahlung wird normalerweise vom Menschen erzeugt. Dabei kann es sich um Instrumente, Geräte und technische Mittel handeln, die von Menschen entworfen wurden. Sie werden erstellt, um das gewünschte Lichtspektrum mit bestimmten Wellenlängenparametern zu erhalten. Der Zweck ihrer Entstehung besteht darin, die entstehende ultraviolette Strahlung in verschiedenen Tätigkeitsbereichen sinnvoll nutzen zu können.

Zu den Quellen künstlichen Ursprungs gehören:

  1. Besitzt die Fähigkeit, die Synthese von Vitamin D in der menschlichen Haut zu aktivieren Erythemlampen. Sie schützen nicht nur vor Rachitis, sondern behandeln diese Krankheit auch;
  2. Besonders Geräte für Solarien, beugt Winterdepressionen vor und sorgt für eine schöne natürliche Bräune;
  3. Wird im Innenbereich zur Bekämpfung von Insekten verwendet Lockstofflampen. Für den Menschen stellen sie keine Gefahr dar;
  4. Quecksilber-Quarz-Geräte;
  5. Excilampen;
  6. Lumineszenzgeräte;
  7. Xenonlampen;
  8. Gasentladungsgeräte;
  9. Hochtemperaturplasma;
  10. Synchrotronstrahlung in Beschleunigern.

Zu den künstlichen Quellen ultravioletter Strahlung gehören Laser, dessen Betrieb auf der Erzeugung inerter und nicht inerter Gase basiert. Dies können Stickstoff, Argon, Neon, Xenon, organische Szintillatoren, Kristalle sein. Derzeit vorhanden Laser arbeiten für freie Elektronen. Es erzeugt eine Länge ultravioletter Strahlung, die derjenigen entspricht, die unter Vakuumbedingungen beobachtet wird. Laser-Ultraviolett wird in der biotechnologischen, mikrobiologischen Forschung, Massenspektrometrie usw. verwendet.

Anwendung ultravioletter Strahlung

Ultraviolette Strahlung verfügt über Eigenschaften, die ihren Einsatz in verschiedenen Bereichen ermöglichen.

UV-Eigenschaften:

  1. Hohe chemische Aktivität;
  2. Bakterizide Wirkung;
  3. Die Fähigkeit, Lumineszenz hervorzurufen, d.h. Leuchten verschiedener Substanzen in unterschiedlichen Farbtönen.

Auf dieser Grundlage kann ultraviolette Strahlung beispielsweise in spektrometrischen Analysen, in der Astronomie, in der Medizin, bei der Desinfektion von Trinkwasser, bei der analytischen Untersuchung von Mineralien sowie zur Vernichtung von Insekten, Bakterien und Viren eingesetzt werden. Jeder Bereich verwendet einen anderen UV-Typ mit eigenem Spektrum und eigener Wellenlänge.

Spektrometrie ist darauf spezialisiert, Verbindungen und ihre Zusammensetzung anhand ihrer Fähigkeit, UV-Licht einer bestimmten Wellenlänge zu absorbieren, zu identifizieren. Basierend auf den Ergebnissen der Spektrometrie können die Spektren für jeden Stoff klassifiziert werden, weil sie sind einzigartig. Die Zerstörung von Insekten beruht darauf, dass ihre Augen kurzwellige Spektren wahrnehmen, die für den Menschen unsichtbar sind. Insekten fliegen zu dieser Quelle und werden zerstört. Besonders Installationen in Solarien den menschlichen Körper aussetzen UV-A. Dadurch wird die Melaninproduktion in der Haut aktiviert, was ihr eine dunklere und gleichmäßigere Farbe verleiht. Hier ist es natürlich wichtig, empfindliche Bereiche und Augen zu schützen.

Medizin. Der Einsatz ultravioletter Strahlung in diesem Bereich ist auch mit der Zerstörung lebender Organismen – Bakterien und Viren – verbunden.

Medizinische Indikationen für eine UV-Behandlung:

  1. Trauma an Geweben, Knochen;
  2. Entzündliche Prozesse;
  3. Verbrennungen, Erfrierungen, Hautkrankheiten;
  4. Akute Atemwegserkrankungen, Tuberkulose, Asthma;
  5. Infektionskrankheiten, Neuralgien;
  6. Erkrankungen des Hals-, Nasen- und Ohrenbereichs;
  7. Rachitis und trophische Magengeschwüre;
  8. Arteriosklerose, Nierenversagen usw.

Dies ist nicht die vollständige Liste der Krankheiten, bei denen ultraviolette Strahlung eingesetzt wird.

Anmerkung 2

Auf diese Weise, Ultraviolett hilft Ärzten, Millionen von Menschenleben zu retten und ihre Gesundheit wiederherzustellen. Ultraviolettes Licht wird auch zur Desinfektion von Räumlichkeiten und zur Sterilisation medizinischer Instrumente und Arbeitsflächen eingesetzt.

Analytische Arbeit mit Mineralien. Ultraviolette Strahlung verursacht Lumineszenz in Stoffen und ermöglicht so die Analyse der qualitativen Zusammensetzung von Mineralien und wertvollen Gesteinen. Edel-, Halbedel- und Ziersteine ​​führen zu sehr interessanten Ergebnissen. Bei Bestrahlung mit Kathodenwellen ergeben sie erstaunliche und einzigartige Farbtöne. Die blaue Farbe von Topas zum Beispiel erweist sich bei Bestrahlung als leuchtend grün, smaragdrot, Perlen schimmern in Mehrfarben. Das Spektakel ist erstaunlich, fantastisch.

Ultraviolett wurde vor mehr als 200 Jahren entdeckt, aber erst mit der Erfindung künstlicher Quellen ultravioletter Strahlung konnte der Mensch die erstaunlichen Eigenschaften dieses unsichtbaren Lichts nutzen. Heutzutage hilft eine UV-Lampe bei der Bekämpfung vieler Krankheiten und desinfiziert, ermöglicht die Herstellung neuer Materialien und wird von Kriminologen verwendet. Damit UV-Spektrum-Geräte jedoch Vorteile bringen und nicht schaden, ist es notwendig, klar zu verstehen, was sie sind und wozu sie dienen.

Was ist ultraviolette Strahlung und wie entsteht sie?

Sie wissen wahrscheinlich, dass Licht elektromagnetische Strahlung ist. Je nach Frequenz verändert sich die Farbe dieser Strahlung. Das niederfrequente Spektrum erscheint uns rot, das hochfrequente Spektrum erscheint uns blau. Wenn Sie die Frequenz noch weiter erhöhen, wird das Licht violett und verschwindet dann vollständig. Genauer gesagt, es wird für Ihre Augen verschwinden. Tatsächlich geht die Strahlung in das ultraviolette Spektrum über, das wir aufgrund der Eigenschaften des Auges nicht sehen können.

Aber wenn wir ultraviolettes Licht nicht sehen, bedeutet das nicht, dass es uns in keiner Weise beeinträchtigt. Sie werden nicht leugnen, dass Strahlung ungefährlich ist, weil wir sie nicht sehen können. Und Strahlung ist nichts anderes als die gleiche elektromagnetische Strahlung wie Licht und Ultraviolett, nur mit einer höheren Frequenz.

Aber kehren wir zum ultravioletten Spektrum zurück. Es liegt, wie wir herausgefunden haben, zwischen sichtbarem Licht und Strahlung:

Abhängigkeit der Art der elektromagnetischen Strahlung von ihrer Frequenz

Lassen wir Licht und Strahlung beiseite und schauen wir uns die ultraviolette Strahlung genauer an:


Aufteilung des ultravioletten Bereichs in Teilbereiche

Die Abbildung zeigt deutlich, dass der gesamte UV-Bereich herkömmlicherweise in zwei Teilbereiche unterteilt wird: nah und fern. Aber in der gleichen Abbildung oben sehen wir die Aufteilung in UVA, UVB und UVC. In Zukunft werden wir genau diese Unterteilung verwenden – Ultraviolett A, B und C, da sie den Grad der Strahlungseinwirkung auf biologische Objekte klar abgrenzt.

Expertenmeinung

Alexey Bartosh

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Der letzte Abschnitt des Fernbereichs ist in keiner Weise gekennzeichnet, da er keine besondere praktische Bedeutung hat. Luft ist für ultraviolette Strahlung mit einer Wellenlänge von weniger als 100 nm (auch hartes Ultraviolett genannt) praktisch undurchsichtig, sodass ihre Quellen nur im Vakuum verwendet werden können.

Eigenschaften ultravioletter Strahlung und ihre Wirkung auf lebende Organismen

Uns stehen also drei ultraviolette Bereiche zur Verfügung: A, B und C. Betrachten wir die Eigenschaften jedes einzelnen von ihnen.

Ultraviolett A

Die Strahlung liegt im Bereich von 400 – 320 nm und wird als weiches oder langwelliges Ultraviolett bezeichnet. Sein Eindringen in die tiefen Schichten lebenden Gewebes ist minimal. Bei maßvoller Anwendung schadet UVA dem Körper nicht nur nicht, sondern ist auch wohltuend. Es stärkt das Immunsystem, fördert die Produktion von Vitamin D und verbessert den Hautzustand. Unter diesem ultravioletten Licht sonnen wir uns am Strand.

Doch im Falle einer Überdosierung kann auch der milde ultraviolette Bereich eine gewisse Gefahr für den Menschen darstellen. Ein gutes Beispiel: Ich kam an den Strand, legte mich ein paar Stunden hin und war „ausgebrannt“. Klingt bekannt? Zweifellos. Es hätte aber noch schlimmer kommen können, wenn man fünf Stunden lang oder mit offenen Augen und ohne hochwertige Sonnenbrille dagelegen hätte. Bei längerer Einwirkung der UVA-Strahlung auf die Augen kann es zu Verbrennungen der Hornhaut und buchstäblich zu Blasenbildung auf der Haut kommen.

Expertenmeinung

Alexey Bartosh

Spezialist für Reparatur und Wartung von Elektrogeräten und Industrieelektronik.

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All das gilt auch für andere biologische Objekte: Pflanzen, Tiere, Bakterien. Es ist die mäßige UVA-Strahlung, die vor allem zum „Aufblühen“ des Wassers in Stauseen und zum Verderben von Lebensmitteln führt und so das Wachstum von Algen und Bakterien fördert. Eine Überdosis davon ist äußerst schädlich.

Ultraviolett B

Mittelwelliges Ultraviolett im Bereich von 320 bis 280 nm. Ultraviolette Strahlung dieser Wellenlänge kann in die oberen Schichten lebender Gewebe eindringen und schwerwiegende Veränderungen in deren Struktur verursachen, einschließlich einer teilweisen Zerstörung der DNA. Selbst eine minimale UVB-Dosis kann schwere und ziemlich tiefe Strahlenverbrennungen an Haut, Hornhaut und Linse verursachen. Auch für Pflanzen stellt diese Strahlung eine ernsthafte Gefahr dar und für viele Arten von Viren und Bakterien ist UVB aufgrund ihrer geringen Größe in der Regel tödlich.

Ultraviolettes C

Der kürzeste Wellenlängen- und gefährlichste Bereich für alle Lebewesen, zu dem ultraviolette Strahlung mit einer Wellenlänge von 280 bis 100 nm gehört. UVC kann bereits in geringen Dosen DNA-Ketten zerstören und Mutationen verursachen. Beim Menschen führt die Exposition typischerweise zu Hautkrebs und Melanomen. Aufgrund seiner Fähigkeit, tief genug in das Gewebe einzudringen, kann UVC irreversible Strahlungsverbrennungen an der Netzhaut und tiefe Schäden an der Haut verursachen.

Eine zusätzliche Gefahr besteht in der Fähigkeit der ultravioletten C-Strahlung, Sauerstoffmoleküle in der Atmosphäre zu ionisieren. Durch eine solche Exposition entsteht in der Luft Ozon – dreiatomiger Sauerstoff, der das stärkste Oxidationsmittel ist und hinsichtlich des Gefährdungsgrades für biologische Objekte zur ersten und gefährlichsten Giftkategorie gehört.

UV-Lampengerät

Der Mensch hat gelernt, künstliche Quellen ultravioletter Strahlung zu schaffen, die in jedem beliebigen Bereich emittieren können. Strukturell bestehen UV-Lampen aus einem Kolben, der mit einem Inertgas mit einer Beimischung von metallischem Quecksilber gefüllt ist. An den Seiten des Kolbens sind feuerfeste Elektroden angelötet, an die die Versorgungsspannung des Geräts angelegt wird. Unter dem Einfluss dieser Spannung beginnt im Kolben eine Glimmentladung, die dazu führt, dass Quecksilbermoleküle ultraviolettes Licht in allen Spektren des UV-Bereichs aussenden.


UV-Lampendesign

Durch die Herstellung eines Kolbens aus dem einen oder anderen Material können Designer Strahlung einer bestimmten Wellenlänge abschneiden. So lässt eine Erythemglaslampe nur ultraviolette Strahlung vom Typ A durch; eine UVB-Lampe ist bereits für UVB transparent, lässt aber keine harte UVC-Strahlung durch. Wenn der Kolben aus Quarzglas besteht, emittiert das Gerät alle drei Arten des ultravioletten Spektrums – A, B, C.

Alle UV-Lichtlampen sind Gasentladungslampen und müssen über ein spezielles Vorschaltgerät an das Netzwerk angeschlossen werden. Andernfalls verwandelt sich die Glimmentladung im Kolben augenblicklich in einen unkontrollierten Lichtbogen.


Elektromagnetische (links) und elektronische Vorschaltgeräte für UV-Entladungslampen

Wichtig! Glühlampen mit blauem Ballon, die wir häufig zum Aufwärmen bei HNO-Erkrankungen verwenden, sind nicht ultraviolett. Hierbei handelt es sich um gewöhnliche Glühlampen, und die blaue Glühbirne dient nur dazu, sicherzustellen, dass Sie keine thermischen Verbrennungen bekommen und Ihre Augen nicht durch helles Licht geschädigt werden, indem Sie eine ziemlich starke Lampe nahe an Ihr Gesicht halten.


Der Minin-Reflektor hat nichts mit ultravioletter Strahlung zu tun und ist mit einer normalen Glühlampe aus blauem Glas ausgestattet

Einsatz von UV-Lampen

Es gibt also UV-Lampen, und wir wissen sogar, was sich in ihnen befindet. Aber wofür sind sie? Heutzutage sind Geräte mit ultraviolettem Licht sowohl im Alltag als auch in der Produktion weit verbreitet. Hier sind die Hauptanwendungsgebiete von UV-Lampen:

1. Änderung der physikalischen Eigenschaften von Materialien. Unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung können einige synthetische Materialien (Farben, Lacke, Kunststoffe usw.) ihre Eigenschaften verändern: aushärten, erweichen, ihre Farbe und andere physikalische Eigenschaften ändern. Ein lebendiges Beispiel ist die Zahnheilkunde. Eine spezielle Photopolymerfüllung ist flexibel, bis der Arzt nach dem Einsetzen die Mundhöhle mit weichem ultraviolettem Licht beleuchtet. Nach dieser Behandlung wird das Polymer stärker als Stein. Schönheitssalons verwenden außerdem ein spezielles Gel, das unter einer UV-Lampe aushärtet. Mit seiner Hilfe verlängern Kosmetikerinnen beispielsweise Nägel.

Nach der Behandlung mit einer UV-Lampe erhält die knetmasseweiche Füllung eine außergewöhnliche Festigkeit

2. Forensik und Strafrecht. Polymere, die im ultravioletten Licht leuchten, werden häufig zum Schutz vor Fälschungen eingesetzt. Versuchen Sie zum Spaß, den Geldschein mit einer UV-Lampe zu beleuchten. Auf die gleiche Weise können Sie Banknoten fast aller Länder, die Echtheit besonders wichtiger Dokumente oder Stempel darauf überprüfen (der sogenannte „Cerberus“-Schutz). Forensiker nutzen UV-Lampen, um Blutspuren aufzuspüren. Es leuchtet natürlich nicht, aber es absorbiert die ultraviolette Strahlung vollständig und erscheint vor dem allgemeinen Hintergrund völlig schwarz.


Sicherheitselemente für Banknoten, Briefmarken und Pässe (Weißrussland), nur im ultravioletten Licht sichtbar

Expertenmeinung

Alexey Bartosh

Spezialist für Reparatur und Wartung von Elektrogeräten und Industrieelektronik.

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Wenn Sie Filme über Kriminologen gesehen haben, ist Ihnen wahrscheinlich aufgefallen, dass Blut darin unter einer UV-Lampe im Gegensatz zu dem, was ich oben gesagt habe, blauweiß leuchtet. Um diesen Effekt zu erzielen, behandeln Spezialisten vermutete Blutflecken mit einer speziellen Verbindung, die mit Hämoglobin interagiert und anschließend zu fluoreszieren beginnt (in ultravioletter Strahlung zu leuchten). Diese Methode ist für den Betrachter nicht nur visueller, sondern auch effektiver.

3. Mit einem Mangel an natürlicher ultravioletter Strahlung. Die Vorteile der Ultraviolett-Spektrum-A-Lampe für biologische Objekte wurden fast zeitgleich mit ihrer Erfindung entdeckt. Bei einem Mangel an natürlicher ultravioletter Strahlung leidet das menschliche Immunsystem und die Haut bekommt einen ungesunden blassen Farbton. Wenn Pflanzen und Zimmerblumen hinter einem Glasfenster oder unter gewöhnlichen Glühlampen wachsen, geht es ihnen nicht gut – sie wachsen schlecht und werden oft krank. Es geht um den Mangel an ultravioletter Strahlung des Spektrums A, deren Mangel besonders für Kinder schädlich ist. Heutzutage werden UVA-Lampen zur Stärkung des Immunsystems und zur Verbesserung des Hautzustands überall dort eingesetzt, wo nicht genügend natürliches Licht vorhanden ist.


Verwendung von UV-Lampen des Spektrums A, um den Mangel an natürlicher UV-Strahlung auszugleichen

Tatsächlich emittieren Geräte, die den Mangel an natürlichem ultraviolettem Licht ausgleichen, nicht nur ultraviolettes A, sondern auch B, obwohl der Anteil des letzteren an der Gesamtstrahlung äußerst gering ist – von 0,1 bis 2-3 %.

4. Zur Desinfektion. Auch alle Viren und Bakterien sind lebende Organismen und so klein, dass es nicht schwer ist, sie mit ultraviolettem Licht zu „überladen“. Hartes ultraviolettes (C) Licht kann manche Mikroorganismen buchstäblich durchdringen und ihre Struktur zerstören. So können Lampen des Spektrums B und C, die als antibakteriell oder bakterizid bezeichnet werden, zur Desinfektion von Wohnungen, öffentlichen Einrichtungen, Luft, Wasser, Gegenständen und sogar zur Behandlung von Virusinfektionen eingesetzt werden. Bei der Verwendung von UVC-Lampen wirkt Ozon als zusätzlicher Desinfektionsfaktor, über den ich oben geschrieben habe.


Verwendung von UV-Lampen zur Desinfektion und antibakteriellen Behandlung

Sie haben wahrscheinlich den medizinischen Begriff Quarzisierung gehört. Bei diesem Verfahren handelt es sich um nichts anderes als die Behandlung von Gegenständen oder des menschlichen Körpers mit streng dosierter harter ultravioletter Strahlung.

Hauptmerkmale ultravioletter Strahlungsquellen

An welchen Eigenschaften einer UV-Lampe sollten Sie sich orientieren, um bei der Verwendung die maximale Wirkung zu erzielen und die Gesundheit von Ihnen und anderen nicht zu schädigen? Hier sind die wichtigsten:

  1. Strahlungsbereich.
  2. Leistung.
  3. Zweck.
  4. Lebensdauer.

Ausgesandte Reichweite

Dies ist der Hauptparameter. Je nach Wellenlänge wirkt ultraviolette Strahlung unterschiedlich. Wenn UVA nur für die Augen gefährlich ist und bei richtiger Anwendung keine ernsthafte Gefahr für den Körper darstellt, kann UVB nicht nur die Augen schädigen, sondern auch tiefe, manchmal irreversible Verbrennungen auf der Haut verursachen. UVC ist ein hervorragendes Desinfektionsmittel, kann jedoch für den Menschen tödlich sein, da Strahlung dieser Wellenlänge die DNA zerstört und das giftige Gas Ozon erzeugt.

Andererseits ist das UVA-Spektrum als antibakterielles Mittel absolut unbrauchbar. Eine solche Lampe bringt beispielsweise praktisch keinen Nutzen, wenn es darum geht, die Luft von Mikroben zu reinigen. Darüber hinaus werden einige Arten von Bakterien und Mikroflora noch aktiver. Daher müssen Sie bei der Auswahl einer UV-Lampe genau wissen, wofür sie verwendet wird und welches Emissionsspektrum sie haben sollte.

Leistung

Dies bezieht sich auf die Stärke des von der Lampe erzeugten UV-Flusses. Es ist proportional zum Stromverbrauch, daher konzentrieren sie sich bei der Auswahl eines Geräts normalerweise auf diesen Indikator. Haushalts-UV-Lampen überschreiten in der Regel eine Leistung von 40–60 W nicht, professionelle Geräte können eine Leistung von bis zu 200–500 W oder mehr haben. Erstere haben normalerweise einen niedrigen Druck im Kolben, letztere einen hohen. Wenn Sie einen Heizkörper für bestimmte Zwecke auswählen, müssen Sie sich darüber im Klaren sein, dass mehr in Bezug auf die Leistung nicht immer besser bedeutet. Um eine maximale Wirkung zu erzielen, muss die Strahlung des Geräts streng dosiert werden. Achten Sie daher beim Kauf einer Lampe nicht nur auf deren Verwendungszweck, sondern auch auf die empfohlene Raumfläche oder die Leistung des Geräts, wenn es zur Luft- oder Wasserreinigung eingesetzt wird.

Zweck und Design

UV-Lampen werden je nach Verwendungszweck in Haushalts- und Gewerbelampen unterteilt. Letztere verfügen meist über eine höhere Leistung, ein breiteres und härteres Strahlungsspektrum und sind aufwändig im Aufbau. Deshalb benötigen sie für ihre Dienstleistung eine qualifizierte Fachkraft und entsprechende Kenntnisse. Wenn Sie eine UV-Lampe für den Heimgebrauch kaufen möchten, ist es besser, auf professionelle Geräte zu verzichten. In diesem Fall besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Lampe mehr schadet als nützt. Dies gilt insbesondere für Geräte, die im UVC-Bereich arbeiten, deren Strahlung ionisierend ist.

UV-Lampen werden je nach Bauart unterteilt in:

1. Öffnen. Diese Geräte geben ultraviolettes Licht direkt in die Umgebung ab. Bei unsachgemäßer Anwendung stellen sie die größte Gefahr für den menschlichen Körper dar, ermöglichen jedoch eine hochwertige Desinfektion des Raumes, einschließlich der Luft und aller darin befindlichen Gegenstände. Lampen in offener oder halboffener Bauweise (eng gerichtete Strahlung) werden auch für medizinische Zwecke eingesetzt: Behandlung von Infektionskrankheiten und Ausgleich von UV-Mangel (Phytolampen, Solarien).


Der Einsatz bakterizider Lampen zur antibakteriellen Behandlung von Räumlichkeiten

2. Rezirkulatoren oder geschlossene Geräte. Die Lampe in ihnen befindet sich hinter einem völlig undurchsichtigen Gehäuse, und die UV-Studie beeinflusst nur das Arbeitsmedium – Gas oder Flüssigkeit, das von einer speziellen Pumpe durch die bestrahlte Kammer angetrieben wird. Im Alltag werden Rezirkulatoren meist zur bakteriziden Aufbereitung von Wasser oder Luft eingesetzt. Da die Geräte bei richtiger Anwendung kein ultraviolettes Licht aussenden, sind sie für den Menschen völlig ungefährlich und können in dessen Anwesenheit verwendet werden. Recycler können sowohl für häusliche als auch für industrielle Zwecke eingesetzt werden.


Rezirkulator – Sterilisator für Wasser (links) und Luft

3. Universell. Geräte dieser Art können sowohl im Umluft- als auch im Direktstrahlungsmodus betrieben werden. Konstruktiv als Rezirkulator mit Klappgehäuse ausgeführt. Im zusammengebauten Zustand handelt es sich um einen normalen Rezirkulator; bei geöffneten Vorhängen handelt es sich um eine bakterizide Lampe vom offenen Typ.


Universelle bakterizide Lampe im Umwälzmodus (links)

Lebensdauer

Da das Funktionsprinzip und die Konstruktion einer UV-Lampe dem Prinzip und der Konstruktion einer Leuchtstofflampe ähneln, ist es logisch anzunehmen, dass ihre Lebensdauer gleich ist und 8.000–10.000 Stunden erreichen kann. In der Praxis ist dies jedoch nicht ganz der Fall WAHR. Während des Betriebs „altert“ die Lampe: Ihr Lichtstrom nimmt ab. Wenn dieser Effekt jedoch bei einer herkömmlichen Beleuchtungslampe visuell wahrnehmbar ist, ist es unmöglich, ihn mit einer UV-Lampe „mit dem Auge“ zu überprüfen. Daher beschränkt sich der Hersteller auf eine deutlich kürzere Betriebsdauer: von 1.000 bis 9.000 Stunden, abhängig von der Leistung der Lampe, ihrem Verwendungszweck und natürlich der Qualität der Materialien, Komponenten und Marke.

Wenn im Reisepass des Geräts die Häufigkeit des Lampenwechsels nicht angegeben ist oder ein maximaler Zeitraum von 20.000 Stunden oder mehr angegeben ist, sollten Sie den Kauf eines solchen Geräts ablehnen. Auch die zu geringen Kosten des Geräts sollten Sie alarmieren. Höchstwahrscheinlich handelt es sich um ein minderwertiges Produkt oder sogar um eine Fälschung.

Und violett), ultraviolette Strahlen, UV-Strahlung, für das Auge unsichtbare elektromagnetische Strahlung, die den Spektralbereich zwischen sichtbarer und Röntgenstrahlung im Wellenlängenbereich λ 400-10 nm einnimmt. Der gesamte Bereich der ultravioletten Strahlung wird herkömmlicherweise in Nahbereich (400–200 nm) und Fernbereich bzw. Vakuum (200–10 nm) unterteilt; Der letztere Name ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass ultraviolette Strahlung aus diesem Bereich von der Luft stark absorbiert wird und mit Vakuumspektralinstrumenten untersucht wird.

Nahe ultraviolette Strahlung wurde 1801 von dem deutschen Wissenschaftler N. Ritter und dem englischen Wissenschaftler W. Wollaston auf der Grundlage der photochemischen Wirkung dieser Strahlung auf Silberchlorid entdeckt. Vakuum-Ultraviolettstrahlung wurde vom deutschen Wissenschaftler W. Schumann mithilfe eines von ihm gebauten Vakuumspektrographen mit Fluoritprisma (1885-1903) und gelatinefreien Fotoplatten entdeckt. Er konnte kurzwellige Strahlung bis 130 nm nachweisen. Der englische Wissenschaftler T. Lyman, der als erster einen Vakuumspektrographen mit konkavem Beugungsgitter baute, zeichnete ultraviolette Strahlung mit einer Wellenlänge von bis zu 25 nm auf (1924). Bis 1927 war die gesamte Lücke zwischen Vakuum-Ultraviolettstrahlung und Röntgenstrahlung untersucht worden.

Das Spektrum der ultravioletten Strahlung kann je nach Art der Quelle der ultravioletten Strahlung linienförmig, kontinuierlich oder aus Bändern bestehen (siehe Optische Spektren). UV-Strahlung von Atomen, Ionen oder Lichtmolekülen (zum Beispiel H 2) hat ein Linienspektrum. Die Spektren schwerer Moleküle sind durch Banden gekennzeichnet, die durch elektronische-Schwingungs-Rotations-Übergänge der Moleküle verursacht werden (siehe Molekülspektren). Bei der Bremsung und Rekombination von Elektronen entsteht ein kontinuierliches Spektrum (siehe Bremsstrahlung).

Optische Eigenschaften von Stoffen.

Die optischen Eigenschaften von Stoffen im ultravioletten Bereich des Spektrums unterscheiden sich deutlich von ihren optischen Eigenschaften im sichtbaren Bereich. Ein charakteristisches Merkmal ist eine Abnahme der Transparenz (Erhöhung des Absorptionskoeffizienten) der meisten im sichtbaren Bereich transparenten Körper. Beispielsweise ist gewöhnliches Glas bei λ undurchsichtig< 320 нм; в более коротковолновой области прозрачны лишь увиолевое стекло, сапфир, фтористый магний, кварц, флюорит, фтористый литий и некоторые другие материалы. Наиболее далёкую границу прозрачности (105 нм) имеет фтористый литий. Для λ < 105 нм прозрачных материалов практически нет. Из газообразных веществ наибольшую прозрачность имеют инертные газы, граница прозрачности которых определяется величиной их ионизационного потенциала. Самую коротковолновую границу прозрачности имеет гелий - 50,4 нм. Воздух непрозрачен практически при λ < 185 нм из-за поглощения кислородом.

Der Reflexionsgrad aller Materialien (einschließlich Metalle) nimmt mit abnehmender Wellenlänge der Strahlung ab. Beispielsweise nimmt der Reflexionsgrad von frisch abgeschiedenem Aluminium, einem der besten Materialien für reflektierende Beschichtungen im sichtbaren Bereich des Spektrums, bei λ stark ab< 90 нм (Abb. 1). Auch die Reflexion von Aluminium wird durch Oberflächenoxidation deutlich reduziert. Um die Aluminiumoberfläche vor Oxidation zu schützen, werden Beschichtungen aus Lithiumfluorid oder Magnesiumfluorid verwendet. Im Bereich λ< 80 нм некоторые материалы имеют коэффициент отражения 10-30% (золото, платина, радий, вольфрам и др.), однако при λ < 40 нм и их коэффициент отражения снижается до 1% и меньше.

Quellen ultravioletter Strahlung.

Die Strahlung von auf 3000 K erhitzten Festkörpern enthält einen merklichen Anteil ultravioletter Strahlung eines kontinuierlichen Spektrums, deren Intensität mit steigender Temperatur zunimmt. Das Gasentladungsplasma emittiert stärkere ultraviolette Strahlung. Dabei kann je nach Entladungsbedingungen und Arbeitsstoff sowohl ein kontinuierliches als auch ein Linienspektrum emittiert werden. Für verschiedene Anwendungen ultravioletter Strahlung stellt die Industrie Quecksilber-, Wasserstoff-, Xenon- und andere Gasentladungslampen her, deren Fenster (oder die gesamte Glühbirne) aus für ultraviolette Strahlung transparenten Materialien (normalerweise Quarz) bestehen. Jedes Hochtemperaturplasma (Plasma aus elektrischen Funken und Lichtbögen, Plasma, das durch Fokussierung starker Laserstrahlung in Gasen oder auf der Oberfläche von Festkörpern entsteht usw.) ist eine starke Quelle ultravioletter Strahlung. Intensive ultraviolette Strahlung eines kontinuierlichen Spektrums wird von in einem Synchrotron beschleunigten Elektronen emittiert (Synchrotronstrahlung). Auch für den ultravioletten Bereich des Spektrums wurden optische Quantengeneratoren (Laser) entwickelt. Der Wasserstofflaser hat die kürzeste Wellenlänge (109,8 nm).

Natürliche Quellen ultravioletter Strahlung sind die Sonne, Sterne, Nebel und andere Weltraumobjekte. Allerdings erreicht nur der langwellige Teil der ultravioletten Strahlung (λ > 290 nm) die Erdoberfläche. Kurzwellige ultraviolette Strahlung wird von Ozon, Sauerstoff und anderen Bestandteilen der Atmosphäre in einer Höhe von 30–200 km von der Erdoberfläche absorbiert, was eine große Rolle bei atmosphärischen Prozessen spielt. Ultraviolette Strahlung von Sternen und anderen kosmischen Körpern wird neben der Absorption in der Erdatmosphäre im Bereich von 91,2 bis 20 nm fast vollständig vom interstellaren Wasserstoff absorbiert.

Empfänger für ultraviolette Strahlung.

Zur Aufnahme ultravioletter Strahlung bei λ > 230 nm werden herkömmliche Fotomaterialien verwendet. Im kürzeren Wellenlängenbereich reagieren spezielle Photoschichten mit niedrigem Gelatinegehalt darauf. Es werden fotoelektrische Empfänger verwendet, die die Fähigkeit der ultravioletten Strahlung nutzen, Ionisation und den fotoelektrischen Effekt hervorzurufen: Fotodioden, Ionisationskammern, Photonenzähler, Fotomultiplier usw. Es wurde auch eine spezielle Art von Fotomultipliern entwickelt – Kanalelektronenvervielfacher, die die Erzeugung von ermöglichen Mikrokanalplatten. In solchen Wafern ist jede Zelle ein Kanalelektronenvervielfacher mit einer Größe von bis zu 10 Mikrometern. Mikrokanalplatten ermöglichen eine fotoelektrische Bildgebung im ultravioletten Licht und kombinieren die Vorteile fotografischer und fotoelektrischer Strahlungsdetektionsmethoden. Bei der Untersuchung ultravioletter Strahlung werden auch verschiedene Lumineszenzstoffe verwendet, die ultraviolette Strahlung in sichtbare Strahlung umwandeln. Auf dieser Grundlage wurden Geräte zur Visualisierung von Bildern in ultravioletter Strahlung geschaffen.

Anwendung ultravioletter Strahlung.

Die Untersuchung von Emissions-, Absorptions- und Reflexionsspektren im UV-Bereich ermöglicht die Bestimmung der elektronischen Struktur von Atomen, Ionen, Molekülen sowie Festkörpern. Die UV-Spektren der Sonne, von Sternen usw. enthalten Informationen über die physikalischen Prozesse, die in den heißen Regionen dieser Weltraumobjekte ablaufen (siehe Ultraviolettspektroskopie, Vakuumspektroskopie). Die Photoelektronenspektroskopie basiert auf dem photoelektrischen Effekt, der durch ultraviolette Strahlung verursacht wird. Ultraviolette Strahlung kann chemische Bindungen in Molekülen zerstören, wodurch verschiedene chemische Reaktionen ablaufen können (Oxidation, Reduktion, Zersetzung, Polymerisation usw., siehe Photochemie). Lumineszenz unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung wird bei der Herstellung von Leuchtstofflampen, Leuchtfarben, bei der Lumineszenzanalyse und der Lumineszenzfehlererkennung eingesetzt. Ultraviolette Strahlung wird in der Forensik verwendet, um die Identität von Farbstoffen, die Echtheit von Dokumenten usw. festzustellen. In der Kunstgeschichte ermöglicht ultraviolette Strahlung, für das Auge unsichtbare Restaurierungsspuren in Gemälden nachzuweisen. (Abb. 2). Die Fähigkeit vieler Substanzen, ultraviolette Strahlung selektiv zu absorbieren, wird zum Nachweis schädlicher Verunreinigungen in der Atmosphäre sowie in der Ultraviolettmikroskopie genutzt.

Meyer A., ​​​​Seitz E., Ultraviolette Strahlung, trans. aus Deutsch, M., 1952; Lazarev D.N., Ultraviolette Strahlung und ihre Anwendung, L. - M., 1950; Samson I. A. R., Techniken der Vakuum-Ultraviolett-Spektroskopie, N. Y. - L. - Sydney, ; Zaidel A. N., Shreider E. Ya., Spectroscopy of Vacuum Ultraviolett, M., 1967; Stolyarov K.P., Chemische Analyse in ultravioletten Strahlen, M. - L., 1965; Baker A., ​​​​Betteridge D., Photoelektronenspektroskopie, trans. aus Englisch, M., 1975.

Reis. 1. Abhängigkeit des Reflexionskoeffizienten r der Aluminiumschicht von der Wellenlänge.

Reis. 2. Ultra-Aktionsspektren. izl. zu biologischen Objekten.

Reis. 3. Überleben von Bakterien in Abhängigkeit von der Dosis ultravioletter Strahlung.

Biologische Wirkung ultravioletter Strahlung.

Bei Einwirkung lebender Organismen wird ultraviolette Strahlung von den oberen Schichten des Pflanzengewebes oder der menschlichen und tierischen Haut absorbiert. Die biologische Wirkung ultravioletter Strahlung beruht auf chemischen Veränderungen in Biopolymermolekülen. Diese Veränderungen werden sowohl durch die direkte Absorption von Strahlungsquanten durch sie als auch (in geringerem Maße) durch die bei der Bestrahlung entstehenden Radikale von Wasser und anderen niedermolekularen Verbindungen verursacht.

Geringe Dosen ultravioletter Strahlung wirken sich positiv auf Mensch und Tier aus – sie fördern die Bildung von Vitaminen D(siehe Calciferole), verbessern die immunbiologischen Eigenschaften des Körpers. Eine charakteristische Reaktion der Haut auf ultraviolette Strahlung ist eine spezifische Rötung – Erythem (ultraviolette Strahlung mit λ = 296,7 nm und λ = 253,7 nm hat die maximale erythematöse Wirkung), die normalerweise in eine schützende Pigmentierung (Bräunung) übergeht. Hohe Dosen ultravioletter Strahlung können Augenschäden (Photoophthalmie) und Hautverbrennungen verursachen. Häufige und zu hohe Dosen ultravioletter Strahlung können in manchen Fällen eine krebserregende Wirkung auf die Haut haben.

In Pflanzen verändert ultraviolette Strahlung die Aktivität von Enzymen und Hormonen, beeinflusst die Pigmentsynthese, die Intensität der Photosynthese und die photoperiodische Reaktion. Es ist nicht erwiesen, ob geringe Dosen ultravioletter Strahlung für die Keimung von Samen, die Entwicklung von Sämlingen und das normale Funktionieren höherer Pflanzen nützlich, geschweige denn notwendig sind. Hohe Dosen ultravioletter Strahlung sind zweifellos ungünstig für Pflanzen, wie ihre vorhandenen Schutzvorrichtungen belegen (z. B. die Ansammlung bestimmter Pigmente, zelluläre Mechanismen zur Wiederherstellung nach Schäden).

Ultraviolette Strahlung hat eine zerstörerische und mutagene Wirkung auf Mikroorganismen und kultivierte Zellen höherer Tiere und Pflanzen (ultraviolette Strahlung mit λ im Bereich von 280–240 nm ist am wirksamsten). Typischerweise stimmt das Spektrum der tödlichen und mutagenen Wirkungen ultravioletter Strahlung ungefähr mit dem Absorptionsspektrum von Nukleinsäuren – DNA und RNA – überein (Abb. 3, A) In einigen Fällen liegt das Spektrum der biologischen Wirkung nahe am Absorptionsspektrum von Proteinen (Abb. 3, B). Die Hauptrolle bei der Wirkung ultravioletter Strahlung auf Zellen spielen offenbar chemische Veränderungen in der DNA: Die in ihrer Zusammensetzung enthaltenen Pyrimidinbasen (hauptsächlich Thymin) bilden bei der Absorption von Quanten ultravioletter Strahlung Dimere, die die normale Verdoppelung (Replikation) der DNA verhindern bei der Vorbereitung der Zelle auf die Teilung. Dies kann zum Zelltod oder zu Veränderungen ihrer Erbanlagen (Mutationen) führen. Von gewisser Bedeutung für die tödliche Wirkung ultravioletter Strahlung auf Zellen sind auch Schäden an biologischen Membranen und Störungen der Synthese verschiedener Membranbestandteile und der Zellmembran.

Die meisten lebenden Zellen können sich dank vorhandener Reparatursysteme von Schäden erholen, die durch ultraviolette Strahlung verursacht wurden. Die Fähigkeit, sich von durch ultraviolette Strahlung verursachten Schäden zu erholen, entstand wahrscheinlich schon früh in der Evolution und spielte eine wichtige Rolle für das Überleben ursprünglicher Organismen, die intensiver ultravioletter Sonnenstrahlung ausgesetzt waren.

Biologische Objekte unterscheiden sich stark in ihrer Empfindlichkeit gegenüber ultravioletter Strahlung. Beispielsweise beträgt die Dosis ultravioletter Strahlung, die bei verschiedenen Escherichia coli-Stämmen zum Absterben von 90 % der Zellen führt, 10, 100 und 800 erg/mm2 und für das Bakterium Micrococcus radiodurans 7000 erg/mm2 (Abb. 4, A und B). Die Empfindlichkeit von Zellen gegenüber ultravioletter Strahlung hängt auch maßgeblich von ihrem physiologischen Zustand und den Kultivierungsbedingungen vor und nach der Bestrahlung (Temperatur, Zusammensetzung des Nährmediums etc.) ab. Mutationen bestimmter Gene haben großen Einfluss auf die Empfindlichkeit von Zellen gegenüber ultravioletter Strahlung. In Bakterien und Hefen sind etwa 20 Gene bekannt, deren Mutationen die Empfindlichkeit gegenüber ultravioletter Strahlung erhöhen. In einigen Fällen sind solche Gene für die Wiederherstellung von Zellen nach Strahlenschäden verantwortlich. Mutationen anderer Gene stören die Proteinsynthese und die Struktur der Zellmembranen und erhöhen dadurch die Strahlenempfindlichkeit nicht genetischer Bestandteile der Zelle. Auch bei höheren Organismen, darunter dem Menschen, sind Mutationen bekannt, die die Empfindlichkeit gegenüber ultravioletter Strahlung erhöhen. So wird die Erbkrankheit Xeroderma pigmentosum durch Mutationen in Genen verursacht, die die Dunkelreparatur steuern.

Die genetischen Folgen der Bestrahlung von Pollen höherer Pflanzen, pflanzlicher und tierischer Zellen sowie Mikroorganismen mit ultravioletter Strahlung äußern sich in einer Zunahme der Mutationshäufigkeit von Genen, Chromosomen und Plasmiden. Die Mutationshäufigkeit einzelner Gene kann bei Einwirkung hoher Dosen ultravioletter Strahlung im Vergleich zum natürlichen Niveau um das Tausendfache ansteigen und mehrere Prozent erreichen. Im Gegensatz zur genetischen Wirkung ionisierender Strahlung treten Genmutationen unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung relativ häufiger auf als Chromosomenmutationen. Aufgrund ihrer starken mutagenen Wirkung wird ultraviolette Strahlung sowohl in der Genforschung als auch bei der Auswahl von Pflanzen und industriellen Mikroorganismen, die Antibiotika, Aminosäuren, Vitamine und Proteinbiomasse produzieren, häufig eingesetzt. Die genetischen Auswirkungen ultravioletter Strahlung könnten eine bedeutende Rolle bei der Evolution lebender Organismen spielen. Zur Verwendung ultravioletter Strahlung in der Medizin siehe Phototherapie.

Samoilova K. A., Wirkung ultravioletter Strahlung auf die Zelle, L., 1967; Dubrov A. P., Genetische und physiologische Auswirkungen ultravioletter Strahlung auf höhere Pflanzen, M., 1968; Galanin N.F., Strahlungsenergie und ihre hygienische Bedeutung, L., 1969; Smith K., Hanewalt F., Molekulare Photobiologie, trans. aus Englisch, M., 1972; Shulgin I.A., Plant and the Sun, L., 1973; Myasnik M. N., Genetische Kontrolle der Strahlenempfindlichkeit von Bakterien, M., 1974.

Wasser, Sonnenlicht und Sauerstoff in der Erdatmosphäre sind die Hauptbedingungen für die Entstehung und Faktoren, die den Fortbestand des Lebens auf unserem Planeten gewährleisten. Gleichzeitig ist seit langem bewiesen, dass das Spektrum und die Intensität der Sonnenstrahlung im Vakuum des Weltraums unverändert bleiben und die Wirkung der ultravioletten Strahlung auf der Erde von vielen Gründen abhängt: Jahreszeit, geografische Lage, Höhe über dem Meeresspiegel , Dicke der Ozonschicht, Trübung und Konzentrationsgrad natürlicher und industrieller Verunreinigungen in der Luft.

Was sind ultraviolette Strahlen?

Die Sonne sendet Strahlen in für das menschliche Auge sichtbaren und unsichtbaren Bereichen aus. Das unsichtbare Spektrum umfasst Infrarot- und Ultraviolettstrahlen.

Bei Infrarotstrahlung handelt es sich um elektromagnetische Wellen mit einer Länge von 7 bis 14 nm, die einen enormen Strom thermischer Energie zur Erde transportieren und daher oft als thermische Strahlung bezeichnet werden. Der Anteil der Infrarotstrahlen an der Sonnenstrahlung beträgt 40 %.

Ultraviolette Strahlung ist ein Spektrum elektromagnetischer Wellen, deren Bereich herkömmlicherweise in nahe und ferne ultraviolette Strahlen unterteilt wird. Fern- oder Vakuumstrahlen werden von den oberen Schichten der Atmosphäre vollständig absorbiert. Unter irdischen Bedingungen werden sie nur in Vakuumkammern künstlich erzeugt.

Nahe ultraviolette Strahlen werden in drei Untergruppen von Bereichen unterteilt:

  • lang – A (UVA) von 400 bis 315 nm;
  • mittel – B (UVB) von 315 bis 280 nm;
  • kurz – C (UVC) von 280 bis 100 nm.

Wie wird ultraviolette Strahlung gemessen? Heutzutage gibt es viele spezielle Geräte, sowohl für den privaten als auch für den professionellen Gebrauch, mit denen Sie die Häufigkeit, Intensität und Größe der empfangenen UV-Strahlendosis messen und so deren wahrscheinliche Schädlichkeit für den Körper beurteilen können.

Obwohl ultraviolette Strahlung nur etwa 10 % des Sonnenlichts ausmacht, kam es dank ihres Einflusses zu einem qualitativen Sprung in der evolutionären Entwicklung des Lebens – der Entstehung von Organismen vom Wasser zum Land.

Hauptquellen ultravioletter Strahlung

Die wichtigste und natürliche Quelle ultravioletter Strahlung ist natürlich die Sonne. Der Mensch hat aber auch gelernt, mit speziellen Lampengeräten „ultraviolettes Licht zu erzeugen“:

  • Hochdruck-Quecksilber-Quarzlampen, die im allgemeinen Bereich der UV-Strahlung – 100–400 nm – betrieben werden;
  • lebenswichtige Leuchtstofflampen, die Wellenlängen von 280 bis 380 nm erzeugen, mit einem maximalen Emissionspeak zwischen 310 und 320 nm;
  • bakterizide Ozon- und Nicht-Ozon-Lampen (mit Quarzglas), deren ultraviolette Strahlen zu 80 % eine Länge von 185 nm haben.

Sowohl die ultraviolette Strahlung der Sonne als auch künstliches ultraviolettes Licht haben die Fähigkeit, die chemische Struktur der Zellen lebender Organismen und Pflanzen zu beeinflussen, und derzeit sind nur wenige Bakterienarten bekannt, die ohne sie auskommen. Für alle anderen führt der Mangel an ultravioletter Strahlung unweigerlich zum Tod.

Was ist also die tatsächliche biologische Wirkung von ultravioletten Strahlen, welche Vorteile bietet sie und kann ultraviolette Strahlung für den Menschen schädlich sein?

Die Wirkung ultravioletter Strahlen auf den menschlichen Körper

Die heimtückischste ultraviolette Strahlung ist die kurzwellige ultraviolette Strahlung, da sie alle Arten von Proteinmolekülen zerstört.

Warum ist also terrestrisches Leben möglich und bleibt auf unserem Planeten bestehen? Welche Schicht der Atmosphäre blockiert schädliche ultraviolette Strahlen?

Lebende Organismen werden durch die Ozonschichten der Stratosphäre vor harter ultravioletter Strahlung geschützt, die Strahlen in diesem Bereich vollständig absorbieren und die Erdoberfläche einfach nicht erreichen.

Daher stammen 95 % der Gesamtmasse des solaren Ultravioletts aus Langwellen (A) und etwa 5 % aus Mittelwellen (B). Aber es ist wichtig, hier klarzustellen. Obwohl es viel mehr lange UV-Wellen gibt und diese eine große Durchdringungskraft haben und die retikulären und papillären Schichten der Haut beeinflussen, sind es die 5 % der mittleren Wellen, die nicht über die Epidermis hinaus dringen können, die die größte biologische Wirkung haben.

Es handelt sich um ultraviolette Strahlung im mittleren Bereich, die intensiv auf Haut und Augen einwirkt und auch die Funktion des endokrinen Systems, des Zentralnervensystems und des Immunsystems aktiv beeinflusst.

Einerseits kann ultraviolette Strahlung Folgendes verursachen:

  • schwerer Sonnenbrand der Haut – ultraviolettes Erythem;
  • Trübung der Linse, die zur Erblindung führt – Katarakte;
  • Hautkrebs – Melanom.

Darüber hinaus wirken ultraviolette Strahlen mutagen und verursachen Funktionsstörungen des Immunsystems, die zum Auftreten anderer onkologischer Erkrankungen führen.

Andererseits ist es die Wirkung ultravioletter Strahlung, die einen erheblichen Einfluss auf die Stoffwechselvorgänge im gesamten menschlichen Körper hat. Die Synthese von Melatonin und Serotonin nimmt zu, deren Spiegel sich positiv auf die Funktion des endokrinen und zentralen Nervensystems auswirkt. Ultraviolettes Licht aktiviert die Produktion von Vitamin D, dem Hauptbestandteil der Kalziumaufnahme, und beugt außerdem der Entstehung von Rachitis und Osteoporose vor.

Ultraviolette Bestrahlung der Haut

Hautläsionen können sowohl struktureller als auch funktioneller Natur sein und können wiederum unterteilt werden in:

  1. Akute Verletzungen– entstehen durch hohe Sonnenstrahlungsdosen mittlerer Strahlung, die in kurzer Zeit empfangen werden. Dazu gehören akute Photodermatose und Erythem.
  2. Verspäteter Schaden– treten vor dem Hintergrund einer längeren Bestrahlung mit langwelligen ultravioletten Strahlen auf, deren Intensität übrigens nicht von der Jahreszeit oder der Tageszeit abhängt. Dazu gehören chronische Photodermatitis, Photoalterung der Haut oder solare Gerodermie, UV-Mutagenese und das Auftreten von Neoplasien: Melanom, Plattenepithelkarzinom und Basalzell-Hautkrebs. Zu den verzögerten Verletzungen gehört Herpes.

Es ist wichtig zu beachten, dass sowohl akute als auch verzögerte Schäden durch übermäßiges künstliches Sonnenbaden, das Fehlen einer Sonnenbrille sowie durch den Besuch von Solarien verursacht werden können, in denen nicht zertifizierte Geräte verwendet werden und/oder keine spezielle präventive Kalibrierung von UV-Lampen durchgeführt wird.

Hautschutz vor ultravioletter Strahlung

Wenn Sie das „Sonnenbaden“ nicht missbrauchen, wird der menschliche Körper den Schutz vor Strahlung alleine bewältigen, da mehr als 20 % von einer gesunden Epidermis zurückgehalten werden. Der Schutz der Haut vor ultravioletter Strahlung beruht heute auf folgenden Techniken, die das Risiko der Bildung bösartiger Neubildungen minimieren:

  • Beschränkung der Zeit, die man in der Sonne verbringt, insbesondere in den Mittagsstunden im Sommer;
  • Tragen Sie leichte, aber geschlossene Kleidung, denn um die notwendige Dosis zu erhalten, die die Produktion von Vitamin D anregt, ist es überhaupt nicht notwendig, sich mit einer Bräune zu bedecken;
  • Auswahl von Sonnenschutzmitteln abhängig vom spezifischen UV-Index der Region, der Jahres- und Tageszeit sowie Ihrem eigenen Hauttyp.

Aufmerksamkeit! Für indigene Bewohner Zentralrusslands erfordert ein UV-Index über 8 nicht nur den Einsatz eines aktiven Schutzes, sondern stellt auch eine echte Gefahr für die Gesundheit dar. Strahlungsmessungen und Solarindizes-Prognosen finden Sie auf führenden Wetter-Websites.

Exposition gegenüber ultravioletter Strahlung auf den Augen

Bei Sichtkontakt mit jeder Quelle ultravioletter Strahlung ist eine Schädigung der Struktur der Hornhaut und Linse des Auges (Elektroophthalmie) möglich. Obwohl eine gesunde Hornhaut 70 % der harten ultravioletten Strahlung nicht durchlässt und reflektiert, gibt es viele Gründe, die zu schweren Krankheiten führen können. Unter ihnen:

  • ungeschützte Beobachtung von Flares, Sonnenfinsternissen;
  • ein beiläufiger Blick auf einen Stern an der Meeresküste oder im Hochgebirge;
  • Fotoverletzung durch Kamerablitz;
  • Beobachten des Betriebs eines Schweißgeräts oder Vernachlässigung von Sicherheitsvorkehrungen (Fehlen eines Schutzhelms) bei der Arbeit damit;
  • Langzeitbetrieb des Stroboskoplichts in Diskotheken;
  • Verstoß gegen die Regeln für den Besuch eines Solariums;
  • Langzeitaufenthalt in einem Raum, in dem bakterizide Quarz-Ozonlampen betrieben werden.

Was sind die ersten Anzeichen einer Elektroophthalmie? Klinische Symptome, nämlich Rötung der Augensklera und der Augenlider, Schmerzen beim Bewegen der Augäpfel und das Gefühl eines Fremdkörpers im Auge, treten in der Regel 5-10 Stunden nach den oben genannten Umständen auf. Schutzmaßnahmen gegen ultraviolette Strahlung stehen jedoch jedem zur Verfügung, da selbst gewöhnliche Glaslinsen die meisten UV-Strahlen nicht durchlassen.

Die Verwendung einer Schutzbrille mit einer speziellen photochromen Beschichtung der Gläser, der sogenannten „Chamäleonbrille“, ist die beste „Haushalts“-Option für den Augenschutz. Sie müssen sich keine Gedanken darüber machen, welche Farbe und welcher Farbtongrad des UV-Filters unter bestimmten Umständen tatsächlich wirksamen Schutz bietet.

Und wenn Sie einen Augenkontakt mit ultravioletten Blitzen erwarten, ist es natürlich notwendig, vorher eine Schutzbrille zu tragen oder andere Geräte zu verwenden, die die für Hornhaut und Linse schädlichen Strahlen blockieren.

Anwendung ultravioletter Strahlung in der Medizin

Ultraviolettes Licht tötet Pilze und andere Mikroben in der Luft und auf der Oberfläche von Wänden, Decken, Böden und Gegenständen ab. Nach Einwirkung spezieller Lampen wird Schimmel entfernt. Menschen nutzen diese bakterizide Eigenschaft des ultravioletten Lichts, um die Sterilität von Manipulations- und Operationsräumen sicherzustellen. Doch nicht nur zur Bekämpfung von im Krankenhaus erworbenen Infektionen wird ultraviolette Strahlung in der Medizin eingesetzt.

Die Eigenschaften der ultravioletten Strahlung finden bei einer Vielzahl von Krankheiten Anwendung. Gleichzeitig entstehen neue Techniken, die ständig verbessert werden. Beispielsweise wurde die vor etwa 50 Jahren erfundene ultraviolette Blutbestrahlung ursprünglich dazu eingesetzt, das Wachstum von Bakterien im Blut bei Sepsis, schwerer Lungenentzündung, ausgedehnten eitrigen Wunden und anderen eitrig-septischen Erkrankungen zu unterdrücken.

Heutzutage hilft die ultraviolette Bestrahlung des Blutes oder die Blutreinigung bei der Bekämpfung akuter Vergiftungen, Überdosierungen von Medikamenten, Furunkulose, destruktiver Pankreatitis, obliterierender Arteriosklerose, Ischämie, zerebraler Arteriosklerose, Alkoholismus, Drogenabhängigkeit, akuten psychischen Störungen und vielen anderen Krankheiten, deren Liste ständig erweitert wird . .

Krankheiten, bei denen der Einsatz von ultravioletter Strahlung indiziert ist und bei denen ein Eingriff mit UV-Strahlen schädlich ist:

INDIKATIONENKONTRAINDIKATIONEN
Sonnenhunger, Rachitisindividuelle Intoleranz
Wunden und GeschwüreOnkologie
Erfrierungen und VerbrennungenBlutung
Neuralgie und MyositisHämophilie
Psoriasis, Ekzeme, Vitiligo, ErysipelONMK
Erkrankungen der AtemwegePhotodermatitis
Diabetes mellitusNieren- und Leberversagen
AdnexitisMalaria
Osteomyelitis, OsteoporoseHyperthyreose
nichtsystemische rheumatische LäsionenHerzinfarkte, Schlaganfälle

Um schmerzfrei zu leben, profitieren Menschen mit Gelenkschäden von einer UV-Lampe als unschätzbarem Hilfsmittel in der allgemeinen Komplextherapie.

Der Einfluss ultravioletter Strahlung bei rheumatoider Arthritis und Arthrose, die Kombination von UV-Therapietechniken mit der richtigen Auswahl der Biodosis und einem kompetenten Antibiotika-Regime ist eine 100-prozentige Garantie für die Erzielung einer systemischen Gesundheitswirkung bei minimaler Medikamentenbelastung.

Zusammenfassend stellen wir fest, dass die positive Wirkung der ultravioletten Strahlung auf den Körper und nur eine einzige Prozedur der ultravioletten Bestrahlung (Reinigung) des Blutes + 2 Sitzungen im Solarium dazu beitragen, dass ein gesunder Mensch 10 Jahre jünger aussieht und sich jünger fühlt.