UV-Wellen. Wozu dient eine UV-Lampe?

Es ist schwierig, den Einfluss des Sonnenlichts auf eine Person zu überschätzen - unter seiner Wirkung werden die wichtigsten physiologischen und biochemischen Prozesse im Körper gestartet. Das Sonnenspektrum ist in infrarote und sichtbare Teile sowie den biologisch aktivsten ultravioletten Teil unterteilt, der einen großen Einfluss auf alle lebenden Organismen auf unserem Planeten hat. Ultraviolette Strahlung ist der für das menschliche Auge nicht wahrnehmbare kurzwellige Teil des Sonnenspektrums mit elektromagnetischem Charakter und photochemischer Aktivität.

Ultraviolett wird aufgrund seiner Eigenschaften erfolgreich in verschiedenen Bereichen des menschlichen Lebens eingesetzt. UV-Strahlung hat in der Medizin eine breite Anwendung gefunden, da sie die chemische Struktur von Zellen und Geweben verändern kann, was eine andere Wirkung auf den Menschen hat.

UV-Wellenlängenbereich

Die Hauptquelle der UV-Strahlung ist die Sonne. Der Anteil des Ultravioletten am gesamten Sonnenlichtstrom ist nicht konstant. Es hängt davon ab:

  • Uhrzeit;
  • Zeit des Jahres;
  • Sonnenaktivität;
  • geografische Breite;
  • der Zustand der Atmosphäre.

Trotz der Tatsache, dass der Himmelskörper weit von uns entfernt ist und seine Aktivität nicht immer gleich ist, erreicht eine ausreichende Menge Ultraviolett die Erdoberfläche. Aber das ist nur sein kleiner langwelliger Anteil. Kurzwellen werden von der Atmosphäre in einer Entfernung von etwa 50 km von der Oberfläche unseres Planeten absorbiert.

Der ultraviolette Bereich des Spektrums, der die Erdoberfläche erreicht, wird bedingt durch die Wellenlänge unterteilt in:

  • fern (400 - 315 nm) - UV - A-Strahlen;
  • mittel (315 - 280 nm) - UV - B-Strahlen;
  • nahe (280 - 100 nm) - UV - C-Strahlen.

Die Wirkung jedes UV-Bereichs auf den menschlichen Körper ist unterschiedlich: Je kürzer die Wellenlänge, desto tiefer dringt sie durch die Haut ein. Dieses Gesetz bestimmt die positive oder negative Wirkung von ultravioletter Strahlung auf den menschlichen Körper.

Nahbereichs-UV-Strahlung wirkt sich am stärksten auf die Gesundheit aus und birgt das Risiko schwerer Erkrankungen.

UV-C-Strahlen sollten in der Ozonschicht gestreut werden, aber aufgrund der schlechten Ökologie erreichen sie die Erdoberfläche. Ultraviolette Strahlen der Bereiche A und B sind weniger gefährlich, bei strenger Dosierung wirkt sich Strahlung im fernen und mittleren Bereich wohltuend auf den menschlichen Körper aus.

Künstliche Quellen ultravioletter Strahlung

Die wichtigsten Quellen von UV-Wellen, die den menschlichen Körper beeinflussen, sind:

  • bakterizide Lampen - Quellen von UV-C-Wellen, die zur Desinfektion von Wasser, Luft oder anderen Umweltobjekten verwendet werden;
  • Lichtbogen des industriellen Schweißens - Quellen aller Wellen des Sonnenspektrums;
  • Erythem-Leuchtstofflampen - Quellen von UV-Wellen des A- und B-Bereichs, die für therapeutische Zwecke und in Solarien verwendet werden;
  • Industrielampen sind starke Quellen für ultraviolette Wellen, die in Herstellungsprozessen zum Aushärten von Farben, Tinten oder Polymeren verwendet werden.

Die Eigenschaften jeder UV-Lampe sind die Stärke ihrer Strahlung, die Reichweite des Wellenspektrums, die Art des Glases, die Lebensdauer. Von diesen Parametern hängt ab, wie die Lampe für den Menschen nützlich oder schädlich sein wird.

Vor der Bestrahlung mit ultravioletten Wellen aus künstlichen Quellen zur Behandlung oder Vorbeugung von Krankheiten sollte man sich mit einem Spezialisten beraten, um die notwendige und ausreichende Erythem-Dosis auszuwählen, die für jede Person individuell ist, unter Berücksichtigung ihres Hauttyps, Alters, bestehender Krankheiten.

Es versteht sich, dass Ultraviolett elektromagnetische Strahlung ist, die sich nicht nur positiv auf den menschlichen Körper auswirkt.

Eine bakterizide UV-Lampe, die zum Bräunen verwendet wird, schadet dem Körper erheblich, bringt aber keinen Nutzen. Nur ein Fachmann, der sich mit allen Nuancen solcher Geräte auskennt, sollte künstliche UV-Strahlungsquellen verwenden.

Die positive Wirkung der UV-Strahlung auf den menschlichen Körper

Ultraviolette Strahlung ist in der modernen Medizin weit verbreitet. Und das ist nicht verwunderlich, denn UV-Strahlen wirken schmerzlindernd, beruhigend, antirachitisch und antispastisch. Unter ihrem Einfluss tritt auf:

  • die Bildung von Vitamin D, notwendig für die Aufnahme von Kalzium, die Entwicklung und Stärkung des Knochengewebes;
  • verminderte Erregbarkeit von Nervenenden;
  • erhöhter Stoffwechsel, weil es die Aktivierung von Enzymen verursacht;
  • Vasodilatation und verbesserte Durchblutung;
  • Stimulierung der Produktion von Endorphinen - "Glückshormone";
  • Erhöhung der Geschwindigkeit regenerativer Prozesse.

Die wohltuende Wirkung ultravioletter Wellen auf den menschlichen Körper drückt sich auch in einer Veränderung seiner immunbiologischen Reaktivität aus - der Fähigkeit des Körpers, Schutzfunktionen gegen Erreger verschiedener Krankheiten zu zeigen. Streng dosierte UV-Bestrahlung stimuliert die Produktion von Antikörpern und erhöht so die Widerstandskraft des menschlichen Körpers gegen Infektionen.

Die Einwirkung von UV-Strahlen auf der Haut verursacht eine Reaktion - Erythem (Rötung). Es kommt zu einer Erweiterung der Blutgefäße, die sich in Hyperämie und Schwellung äußert. Die in der Haut gebildeten Zerfallsprodukte (Histamin und Vitamin D) gelangen in die Blutbahn, was bei Einwirkung von UV-Wellen allgemeine Veränderungen im Körper bewirkt.

Der Grad der Entwicklung des Erythems hängt ab von:

  • UV-Dosiswerte;
  • Bereich der ultravioletten Strahlen;
  • individuelle Sensibilität.

Bei übermäßiger UV-Strahlung ist der betroffene Hautbereich sehr schmerzhaft und geschwollen, es kommt zu einer Verbrennung mit dem Auftreten einer Blase und einer weiteren Konvergenz des Epithels.

Hautverbrennungen sind jedoch bei weitem nicht die schwerwiegendsten Folgen einer längeren Exposition gegenüber ultravioletter Strahlung auf eine Person. Der unangemessene Einsatz von UV-Strahlen verursacht krankhafte Veränderungen im Körper.

Die negativen Auswirkungen der UV-Strahlung auf den Menschen

Trotz seiner wichtigen Rolle in der Medizin Die gesundheitlichen Risiken der UV-Strahlung überwiegen die Vorteile.. Die meisten Menschen sind nicht in der Lage, die therapeutische Dosis der ultravioletten Strahlung genau zu kontrollieren und rechtzeitig auf Schutzmethoden zurückzugreifen, daher tritt häufig eine Überdosierung auf, die die folgenden Phänomene verursacht:

  • kopfschmerzen treten auf;
  • Körpertemperatur steigt;
  • Müdigkeit, Apathie;
  • Gedächtnisschwäche;
  • Cardiopalmus;
  • Appetitlosigkeit und Übelkeit.

Übermäßiges Bräunen schädigt die Haut, die Augen und das Immunsystem (Abwehrsystem). Spürbare und sichtbare Folgen übermäßiger UV-Exposition (Verbrennungen der Haut und Schleimhäute der Augen, Dermatitis und allergische Reaktionen) verschwinden innerhalb weniger Tage. Ultraviolette Strahlung sammelt sich über einen langen Zeitraum an und verursacht sehr schwere Krankheiten.

Die Wirkung von ultravioletter Strahlung auf die Haut

Eine schöne gleichmäßige Bräune ist der Traum eines jeden Menschen, besonders des schönen Geschlechts. Es sollte jedoch verstanden werden, dass sich Hautzellen unter dem Einfluss des in ihnen freigesetzten Farbpigments - Melanin - verdunkeln, um vor weiterer UV-Strahlung zu schützen. Deshalb Bräunung ist eine Schutzreaktion unserer Haut auf Schädigungen ihrer Zellen durch UV-Strahlen. Aber es schützt die Haut nicht vor den schwerwiegenderen Auswirkungen der UV-Strahlung:

  1. Lichtempfindlichkeit - erhöhte Anfälligkeit für ultraviolettes Licht. Schon eine kleine Dosis davon verursacht starkes Brennen, Jucken und Sonnenbrand der Haut. Häufig liegt dies an der Einnahme von Medikamenten oder der Verwendung von Kosmetika oder bestimmten Lebensmitteln.
  2. Fotoalterung. Spektrum A UV-Strahlen dringen in die tiefen Hautschichten ein, schädigen die Struktur des Bindegewebes, was zu Kollagenzerstörung, Elastizitätsverlust und frühzeitiger Faltenbildung führt.
  3. Melanom - Hautkrebs. Die Krankheit entwickelt sich nach häufiger und längerer Sonneneinstrahlung. Unter dem Einfluss einer übermäßigen Dosis ultravioletter Strahlung erscheinen bösartige Formationen auf der Haut oder alte Muttermale degenerieren zu einem Krebstumor.
  4. Das Basalzell- und Plattenepithelkarzinom ist ein Nicht-Melanom-Hautkrebs, der nicht tödlich ist, aber eine chirurgische Entfernung der betroffenen Bereiche erfordert. Es wurde festgestellt, dass die Krankheit viel häufiger bei Menschen auftritt, die längere Zeit unter offener Sonne arbeiten.

Jegliche Dermatitis oder Haunter dem Einfluss von UV-Strahlung sind provozierende Faktoren für die Entwicklung von Hautkrebs.

Die Wirkung von UV-Wellen auf die Augen

Ultraviolette Strahlen können je nach Eindringtiefe auch den Zustand des menschlichen Auges beeinträchtigen:

  1. Photophthalmie und Elektrophthalmie. Es äußert sich in Rötung und Schwellung der Augenschleimhaut, Tränenfluss, Photophobie. Tritt auf, wenn Sicherheitsvorschriften beim Arbeiten mit Schweißgeräten oder bei Personen, die sich in einem schneebedeckten Raum in hellem Sonnenlicht aufhalten, nicht beachtet werden (Schneeblindheit).
  2. Wachstum der Bindehaut des Auges (Pterygium).
  3. Grauer Star (Trübung der Augenlinse) ist eine Krankheit, die bei der überwiegenden Mehrheit der Menschen im Alter in unterschiedlichem Ausmaß auftritt. Seine Entstehung ist mit der Exposition gegenüber ultravioletter Strahlung am Auge verbunden, die sich im Laufe des Lebens ansammelt.

Überschüssige UV-Strahlen können zu verschiedenen Formen von Augen- und Augenlidkrebs führen.

Die Wirkung von UV-Strahlung auf das Immunsystem

Wenn der dosierte Einsatz von UV-Strahlung dabei hilft, die Abwehrkräfte zu steigern, dann übermäßige Exposition gegenüber ultraviolettem Licht schwächt das Immunsystem. Dies wurde in wissenschaftlichen Studien von US-Wissenschaftlern zum Herpesvirus nachgewiesen. Ultraviolette Strahlung verändert die Aktivität von Zellen, die für die Immunität im Körper verantwortlich sind, sie können die Vermehrung von Viren oder Bakterien, Krebszellen, nicht hemmen.

Grundlegende Vorsichtsmaßnahmen für Sicherheit und Schutz vor UV-Strahlung

Um die negativen Auswirkungen von UV-Strahlen auf Haut, Augen und Gesundheit zu vermeiden, braucht jeder Mensch Schutz vor UV-Strahlung. Bei längerem Aufenthalt in der Sonne oder an einem Arbeitsplatz, der hohen Dosen ultravioletter Strahlung ausgesetzt ist, muss unbedingt festgestellt werden, ob der UV-Index normal ist. In Unternehmen wird dafür ein sogenanntes Radiometer verwendet.

Bei der Berechnung des Index an meteorologischen Stationen wird Folgendes berücksichtigt:

  • Wellenlänge des ultravioletten Bereichs;
  • Konzentration der Ozonschicht;
  • Sonnenaktivität und andere Indikatoren.

Der UV-Index ist ein Indikator für das potenzielle Risiko für den menschlichen Körper, wenn er einer Dosis ultravioletter Strahlung ausgesetzt wird. Der Indexwert wird auf einer Skala von 1 bis 11+ bewertet. Die Norm des UV-Index wird als nicht mehr als 2 Einheiten angesehen.

Hohe Indexwerte (6-11+) erhöhen das Risiko unerwünschter Wirkungen auf menschliche Augen und Haut, daher müssen Schutzmaßnahmen ergriffen werden.

  1. Verwenden Sie eine Sonnenbrille (spezielle Masken für Schweißer).
  2. In der offenen Sonne sollten Sie unbedingt einen Hut tragen (mit einem sehr hohen Index - einem Hut mit breiter Krempe).
  3. Tragen Sie Kleidung, die Ihre Arme und Beine bedeckt.
  4. An unbedeckten Körperstellen Tragen Sie Sonnencreme mit einem Lichtschutzfaktor von mindestens 30.
  5. Vermeiden Sie den Aufenthalt im Freien, nicht vor Sonnenlicht geschützt, Raum von 12 bis 16 Uhr.

Die Umsetzung einfacher Sicherheitsregeln wird die Schädlichkeit von UV-Strahlung für den Menschen verringern und das Auftreten von Krankheiten vermeiden, die mit den nachteiligen Auswirkungen von UV-Strahlung auf den Körper verbunden sind.

Wer sollte nicht ultraviolettem Licht ausgesetzt werden?

Die folgenden Personengruppen sollten bei der Exposition gegenüber ultravioletter Strahlung vorsichtig sein:

  • bei sehr heller und empfindlicher Haut und Albinos;
  • Kinder und Jugendliche;
  • diejenigen, die viele Muttermale oder Nävi haben;
  • an systemischen oder gynäkologischen Erkrankungen leiden;
  • diejenigen, die unter nahen Verwandten Hautkrebs hatten;
  • Einnahme bestimmter Medikamente über einen längeren Zeitraum (eine ärztliche Konsultation ist erforderlich).

UV-Strahlung ist für solche Personen auch in geringen Dosen kontraindiziert, der Schutzgrad vor Sonnenlicht sollte maximal sein.

Der Einfluss ultravioletter Strahlung auf den menschlichen Körper und seine Gesundheit kann nicht eindeutig als positiv oder negativ bezeichnet werden. Zu viele Faktoren sollten berücksichtigt werden, wenn auf eine Person unterschiedliche Umgebungsbedingungen und Strahlung aus verschiedenen Quellen einwirken. Die Hauptsache, an die Sie sich erinnern sollten, ist die Regel: Jede Exposition des Menschen gegenüber ultraviolettem Licht sollte vor der Konsultation eines Spezialisten auf ein Minimum beschränkt werden und streng nach den Empfehlungen des Arztes nach Untersuchung und Untersuchung dosiert.


Ultraviolett wirkt gerade auf lebende Zellen, ohne die chemische Zusammensetzung von Wasser und Luft zu beeinflussen, was es von allen chemischen Methoden der Desinfektion und Desinfektion von Wasser außerordentlich günstig unterscheidet.

Jüngste Fortschritte in der Beleuchtungs- und Elektrotechnik ermöglichen es, eine hohe Zuverlässigkeit der Wasserdesinfektion mit UV-Strahlen zu gewährleisten.

Was ist diese Strahlung

Ultraviolette Strahlung, ultraviolette Strahlen, UV-Strahlung, für das Auge nicht sichtbare elektromagnetische Strahlung, die den Spektralbereich zwischen sichtbarer und Röntgenstrahlung innerhalb von Wellenlängen von 400–10 nm einnimmt. Der gesamte Bereich der UV-Strahlung wird bedingt in Nah (400-200 nm) und Fern oder Vakuum (200-10 nm) unterteilt; Der letzte Name ist darauf zurückzuführen, dass die UV-Strahlung dieses Gebiets stark von der Luft absorbiert wird und seine Untersuchung mit Vakuumspektralinstrumenten durchgeführt wird.

Natürliche Quellen von UV-Strahlung - die Sonne, Sterne, Nebel und andere Weltraumobjekte. Allerdings erreicht nur der langwellige Anteil der UV-Strahlung – 290 nm – die Erdoberfläche. Kürzerwellige UV-Strahlung wird von Ozon, Sauerstoff und anderen Bestandteilen der Atmosphäre in einer Höhe von 30-200 km von der Erdoberfläche absorbiert, was eine wichtige Rolle bei atmosphärischen Prozessen spielt.

Künstliche UV-Strahlungsquellen. Für verschiedene Anwendungen von UV-Strahlung stellt die Industrie Quecksilber-, Wasserstoff-, Xenon- und andere Gasentladungslampen her, deren Fenster (oder ganze Kolben) aus Materialien bestehen, die für UV-Strahlung durchlässig sind (meistens Quarz). Jedes Hochtemperaturplasma (Plasma aus elektrischen Funken und Lichtbögen, Plasma, das durch Fokussieren von Hochleistungslaserstrahlung in Gasen oder auf der Oberfläche von Festkörpern usw. entsteht) ist eine starke Quelle für UV-Strahlung.

Trotz der Tatsache, dass Ultraviolett uns von der Natur selbst gegeben wird, ist es nicht sicher.

Ultraviolett ist von drei Arten: "A"; "B"; "AUS". Die Ozonschicht verhindert, dass ultraviolettes „C“ die Erdoberfläche erreicht. Licht im ultravioletten „A“-Spektrum hat eine Wellenlänge von 320 bis 400 nm, Licht im ultravioletten „B“-Spektrum hat eine Wellenlänge von 290 bis 320 nm. UV-Strahlung hat genug Energie, um chemische Bindungen zu beeinflussen, auch in lebenden Zellen.

Die Energie der ultravioletten Komponente des Sonnenlichts verursacht Schäden an Mikroorganismen auf zellulärer und genetischer Ebene, der gleiche Schaden wird dem Menschen zugefügt, aber er ist auf Haut und Augen beschränkt. Sonnenbrand wird durch die Einwirkung von ultraviolettem "B" verursacht. Ultraviolett „A“ dringt viel tiefer ein als Ultraviolett „B“ und trägt zur vorzeitigen Hautalterung bei. Darüber hinaus führt die Exposition gegenüber ultraviolettem "A" und "B" zu Hautkrebs.

Aus der Geschichte der ultravioletten Strahlen

Die bakterizide Wirkung ultravioletter Strahlen wurde vor etwa 100 Jahren entdeckt. Die ersten Labortests von UVR in den 1920er Jahren waren so vielversprechend, dass die vollständige Eliminierung von luftübertragenen Infektionen in sehr naher Zukunft möglich schien. UV-Strahlung wird seit den 1930er Jahren aktiv eingesetzt und 1936 erstmals zur Sterilisierung der Luft in einem chirurgischen Operationssaal eingesetzt. 1937 reduzierte der erste Einsatz von UV-Strahlung im Lüftungssystem einer amerikanischen Schule das Auftreten von Masern und anderen Infektionen bei Schülern dramatisch. Dann schien ein wunderbares Mittel zur Bekämpfung von Infektionen durch die Luft gefunden worden zu sein. Weitere Untersuchungen zu UVR und den gefährlichen Nebenwirkungen haben jedoch seine Verwendung in Gegenwart von Menschen stark eingeschränkt.

Die Durchdringungskraft der ultravioletten Strahlen ist gering und sie breiten sich nur in einer geraden Linie aus, d.h. In jedem Arbeitsraum entstehen viele schattige Bereiche, die keiner bakteriziden Behandlung unterliegen. Wenn Sie sich von der Quelle ultravioletter Strahlung entfernen, nimmt die biozide Wirkung ihrer Wirkung stark ab. Die Wirkung der Strahlen ist auf die Oberfläche des bestrahlten Objekts beschränkt, und ihre Reinheit ist von großer Bedeutung.

Die bakterizide Wirkung von UV-Strahlung

Die desinfizierende Wirkung der UV-Strahlung beruht hauptsächlich auf photochemischen Reaktionen, die zu irreversiblen DNA-Schäden führen. Neben der DNA beeinflusst Ultraviolett auch andere Zellstrukturen, insbesondere RNA und Zellmembranen. Ultraviolett wirkt als hochpräzise Waffe auf lebende Zellen, ohne die chemische Zusammensetzung der Umgebung zu beeinflussen, was bei chemischen Desinfektionsmitteln der Fall ist. Letztere Eigenschaft hebt es außerordentlich vorteilhaft von allen chemischen Desinfektionsverfahren ab.

Anwendung von Ultraviolett

Ultraviolett wird derzeit in verschiedenen Bereichen eingesetzt: medizinische Einrichtungen (Krankenhäuser, Kliniken, Krankenhäuser); Lebensmittelindustrie (Produkte, Getränke); Pharmaindustrie; Tiermedizin; zur Desinfektion von Trink-, Kreislauf- und Abwasser.

Moderne Errungenschaften in der Beleuchtungs- und Elektrotechnik schufen die Voraussetzungen für die Schaffung großer UV-Desinfektionskomplexe. Die flächendeckende Einführung der UV-Technologie in kommunalen und industriellen Wasserversorgungssystemen ermöglicht eine wirksame Entkeimung (Desinfektion) sowohl von Trinkwasser vor der Einspeisung in das kommunale Wasserversorgungsnetz als auch von Abwasser vor der Einleitung in Gewässer. Dies ermöglicht es, die Verwendung von giftigem Chlor auszuschließen und die Zuverlässigkeit und Sicherheit von Wasserversorgungs- und Abwassersystemen im Allgemeinen erheblich zu verbessern.

Desinfektion von Wasser mit ultraviolettem Licht

Eine der dringendsten Aufgaben bei der Desinfektion von Trinkwasser sowie von industriellen und häuslichen Abwässern nach ihrer Klärung (Biobehandlung) ist der Einsatz von Technologie, die keine chemischen Reagenzien verwendet, d.h. Technologie, die nicht zur Bildung toxischer Verbindungen führt der Desinfektionsprozess (wie bei der Verwendung von Chlor- und Ozonverbindungen) bei gleichzeitiger vollständiger Zerstörung der pathogenen Mikroflora.

Es gibt drei Bereiche des Spektrums der ultravioletten Strahlung, die unterschiedliche biologische Wirkungen haben. Schwache biologische Wirkung hat ultraviolette Strahlung mit einer Wellenlänge von 390-315 nm. UV-Strahlen im Bereich von 315-280 nm besitzen eine antirachitische Wirkung, und ultraviolette Strahlung mit einer Wellenlänge von 280-200 nm hat die Fähigkeit, Mikroorganismen abzutöten.

Ultraviolette Strahlen mit einer Wellenlänge von 220-280 haben eine schädliche Wirkung auf Bakterien, und die maximale bakterizide Wirkung entspricht einer Wellenlänge von 264 nm. Dieser Umstand wird in bakteriziden Anlagen genutzt, die hauptsächlich zur Desinfektion von Grundwasser bestimmt sind. Die Quelle für ultraviolette Strahlen ist eine Quecksilber-Argon- oder Quecksilber-Quarzlampe, die in einem Quarzgehäuse in der Mitte eines Metallgehäuses installiert ist. Die Abdeckung schützt die Lampe vor Kontakt mit Wasser, lässt aber UV-Strahlen ungehindert durch. Die Desinfektion erfolgt während des Wasserflusses im Raum zwischen Körper und Gehäuse bei direkter Einwirkung von UV-Strahlen auf Mikroben.

Die bakterizide Wirkung wird in Bacts (b) genannten Einheiten bewertet. Um die bakterizide Wirkung der UV-Bestrahlung zu gewährleisten, sind etwa 50 μb min / cm2 ausreichend. Die UV-Bestrahlung ist die vielversprechendste Methode zur Wasserdesinfektion mit hoher Effizienz in Bezug auf pathogene Mikroorganismen, die nicht zur Bildung schädlicher Nebenprodukte führt, die die Ozonisierung manchmal sündigt.

UV-Bestrahlung ist ideal für die Desinfektion artesischer Wässer

Die Auffassung, dass das Grundwasser als frei von mikrobieller Belastung gilt, weil Wasser durch den Boden filtriert wird, ist nicht ganz richtig. Studien haben gezeigt, dass das Grundwasser frei von großen Mikroorganismen wie Protozoen oder Helminthen ist, kleinere Mikroorganismen wie Viren jedoch in den Boden in unterirdische Wasserquellen eindringen können. Auch wenn keine Bakterien im Wasser gefunden werden, sollten Desinfektionsgeräte als Barriere gegen saisonale oder zufällige Kontamination wirken.

Zur mikrobiologischen Entkeimung des Wassers sollte eine UV-Bestrahlung eingesetzt werden, wobei die erforderlichen Dosen nach der erforderlichen Reduktion der Konzentration von pathogenen und Indikator-Keimen ausgewählt werden.

Die UV-Bestrahlung bildet keine Nebenprodukte der Reaktion, ihre Dosis kann auf Werte erhöht werden, die eine epidemiologische Sicherheit sowohl für Bakterien als auch für Viren gewährleisten. Es ist bekannt, dass UV-Strahlung wesentlich effektiver auf Viren einwirkt als Chlor, so dass durch den Einsatz von Ultraviolett bei der Trinkwasseraufbereitung insbesondere das nicht immer gelöste Problem der Entfernung von Hepatitis-A-Viren weitgehend gelöst werden kann traditionelle Chlorierungstechnologie.

Für bereits auf Farbe, Trübung und Eisengehalt aufbereitetes Wasser empfiehlt sich der Einsatz von UV-Bestrahlung als Desinfektionsmittel. Die Wirkung der Wasserdesinfektion wird kontrolliert, indem die Gesamtzahl der Bakterien in 1 cm3 Wasser und die Zahl der Indikatorbakterien der Gruppe Escherichia coli in 1 Liter Wasser nach dessen Desinfektion bestimmt wird.

Bis heute sind UV-Lampen des Flow-Typs weit verbreitet. Das Hauptelement dieser Installation ist ein Bestrahlungsblock, der aus UV-Spektrum-Lampen in einer Menge besteht, die von der erforderlichen Kapazität für behandeltes Wasser bestimmt wird. Im Inneren der Lampe befindet sich ein Hohlraum für den Kanal. Der Kontakt mit UV-Strahlen erfolgt durch spezielle Fenster im Inneren der Lampe. Der Körper des Geräts besteht aus Metall, das vor dem Eindringen von Strahlen in die Umgebung schützt.

Das der Anlage zugeführte Wasser muss folgende Anforderungen erfüllen:


  • Gesamteisengehalt - nicht mehr als 0,3 mg / l, Mangan - 0,1 mg / l;

  • Schwefelwasserstoffgehalt - nicht mehr als 0,05 mg / l;

  • Trübung - nicht mehr als 2 mg / l für Kaolin;

  • Chromatizität - nicht mehr als 35 Grad.

Das UV-Desinfektionsverfahren hat gegenüber oxidativen Desinfektionsverfahren (Chlorung, Ozonung) folgende Vorteile:


  • UV-Strahlung ist für die meisten aquatischen Bakterien, Viren, Sporen und Protozoen tödlich. Es zerstört die Erreger von Infektionskrankheiten wie Typhus, Cholera, Ruhr, Virushepatitis, Poliomyelitis usw. Die Verwendung von UV-Strahlung ermöglicht eine wirksamere Desinfektion als die Chlorung, insbesondere in Bezug auf Viren;

  • Die Desinfektion mit ultraviolettem Licht erfolgt aufgrund photochemischer Reaktionen in Mikroorganismen, daher wird ihre Wirksamkeit viel weniger durch Änderungen der Eigenschaften des Wassers beeinträchtigt als bei der Desinfektion mit chemischen Reagenzien. Insbesondere wird die Wirkung von ultravioletter Strahlung auf Mikroorganismen nicht durch den pH-Wert und die Temperatur des Wassers beeinflusst;

  • in mit ultravioletter Strahlung behandeltem Wasser werden keine toxischen und mutagenen Verbindungen nachgewiesen, die sich negativ auf die Biozönose von Gewässern auswirken;

  • Im Gegensatz zu oxidativen Technologien gibt es im Falle einer Überdosierung keine negativen Auswirkungen. Dadurch ist es möglich, die Kontrolle über den Desinfektionsprozess erheblich zu vereinfachen und auf Analysen zur Gehaltsbestimmung der Restkonzentration des Desinfektionsmittels im Wasser zu verzichten;

  • Die Desinfektionszeit unter UV-Bestrahlung beträgt 1-10 Sekunden im Durchflussmodus, sodass keine Kontaktbehälter erstellt werden müssen.

  • Jüngste Fortschritte in der Beleuchtungs- und Elektrotechnik machen es möglich, ein hohes Maß an Zuverlässigkeit von UV-Komplexen zu gewährleisten. Moderne UV-Lampen und Vorschaltgeräte dafür sind Massenware und haben eine hohe Lebensdauer;

  • Die Desinfektion durch ultraviolette Strahlung zeichnet sich durch niedrigere Betriebskosten aus als die Chlorung und insbesondere die Ozonung. Dies liegt an den relativ niedrigen Stromkosten (3-5 Mal weniger als bei der Ozonung); keine Notwendigkeit für teure Reagenzien: flüssiges Chlor, Natrium- oder Calciumhypochlorit und keine Notwendigkeit für Entchlorungsreagenzien;

  • es müssen keine Lager für giftige chlorhaltige Reagenzien eingerichtet werden, die die Einhaltung besonderer technischer und umweltbezogener Sicherheitsmaßnahmen erfordern, was die Zuverlässigkeit von Wasserversorgungs- und Abwassersystemen im Allgemeinen erhöht;

  • UV-Geräte sind kompakt, benötigen wenig Platz, ihre Implementierung ist in die bestehenden technologischen Prozesse von Behandlungsanlagen möglich, ohne sie zu stoppen, mit minimalem Bau- und Installationsaufwand.

Die ultraviolette Strahlung der Sonne und künstlicher Quellen wird je nach Wellenlänge in drei Bereiche eingeteilt:

  • - Bereich A - Wellenlänge 400-320 nm (langwellige ultraviolette Strahlung UV-A);
  • - Bereich B - Wellenlänge 320-275 nm (mittelwellige UV-Strahlung UV-B);
  • - Region C - Wellenlänge 275-180 nm (kurzwellige ultraviolette Strahlung UV-C).

Es gibt deutliche Unterschiede in der Wirkung von lang-, mittel- und kurzwelliger Strahlung auf Zellen, Gewebe und den Körper.

Bereich A (UV-A) langwellige Strahlung hat vielfältige biologische Wirkungen, verursacht Hautpigmentierung und Fluoreszenz organischer Substanzen. UV-A-Strahlen haben die höchste Durchdringungskraft, die es einigen Atomen und Molekülen des Körpers ermöglicht, die Energie der UV-Strahlung selektiv zu absorbieren und in einen instabilen angeregten Zustand überzugehen. Der anschließende Übergang in den Ausgangszustand wird von der Freisetzung von Lichtquanten (Photonen) begleitet, die in der Lage sind, verschiedene photochemische Prozesse auszulösen, die hauptsächlich DNA-, RNA- und Proteinmoleküle betreffen.

Phototechnische Prozesse verursachen Reaktionen und Veränderungen verschiedener Organe und Systeme, die die Grundlage der physiologischen und therapeutischen Wirkung von UV-Strahlen bilden. Die in einem mit UV-Strahlen bestrahlten Organismus auftretenden Verschiebungen und Wirkungen (Photoerythem, Pigmentierung, Desensibilisierung, bakterizide Wirkung etc.) weisen eine deutliche spektrale Abhängigkeit auf (Abb. 1), die als Grundlage für die differenzierte Nutzung verschiedener Sektionen dient UV-Spektrum.

Abbildung 1 - Spektrale Abhängigkeit der wichtigsten biologischen Wirkungen von UV-Strahlung

Die Bestrahlung mit mittelwelligen UV-Strahlen bewirkt eine Photolyse des Proteins unter Bildung biologisch aktiver Substanzen, und die Bestrahlung mit kurzwelligen Strahlen führt häufig zur Koagulation und Denaturierung von Proteinmolekülen. Unter dem Einfluss von UV-Strahlen des B- und C-Bereichs, insbesondere in hohen Dosen, treten Veränderungen in Nukleinsäuren auf, die zu Zellmutationen führen.

Gleichzeitig führen langwellige Strahlen zur Bildung eines spezifischen Photoreaktivierungsenzyms, das die Gewinnung von Nukleinsäuren fördert.

  1. Die am weitesten verbreitete UV-Strahlung dient therapeutischen Zwecken.
  2. UV-Strahlen werden auch verwendet, um Wasser, Luft, Räume, Gegenstände usw. zu entkeimen und zu desinfizieren.
  3. Ihre Verwendung zu vorbeugenden und kosmetischen Zwecken ist weit verbreitet.
  4. UV-Strahlung wird auch zu diagnostischen Zwecken verwendet, um die Reaktionsfähigkeit des Organismus bei Lumineszenzverfahren zu bestimmen.

UV-Strahlung ist ein lebenswichtiger Faktor, und ihr längerer Mangel führt zur Entwicklung einer Art Symptomkomplex, der "Lichtmangel" oder "UV-Mangel" hat. Am häufigsten manifestiert es sich durch die Entwicklung von Avitaminose D, Schwächung der schützenden immunbiologischen Reaktionen des Körpers, Verschlimmerung chronischer Krankheiten, Funktionsstörungen des Nervensystems usw. Werkstätten, Maschinenräume und im hohen Norden.

UV-Bestrahlung

Ultraviolette Strahlung wird von verschiedenen künstlichen Produkten mit unterschiedlichen Wellenlängen λ erzeugt. Die Absorption von UV-Strahlen wird von einer Reihe primärer photochemischer und photophysikalischer Prozesse begleitet, die von ihrer spektralen Zusammensetzung abhängen und die physiologische und therapeutische Wirkung des Faktors auf den Körper bestimmen.

Langwelliges Ultraviolett(DUV)-Strahlen stimulieren die Proliferation von Zellen der malpighischen Schicht der Epidermis und die Decarboxylierung von Tyrosin, gefolgt von der Bildung einer Stachelschicht in den Zellen. Als nächstes kommt die Stimulierung der Synthese von ACTH und anderen Hormonen usw. Es werden verschiedene immunologische Veränderungen erzielt.

DUV-Strahlen haben eine schwächere biologische Wirkung als andere UV-Strahlen, einschließlich der Erythem-bildenden Wirkung. Um die Empfindlichkeit der Haut gegenüber ihnen zu erhöhen, werden Photosensibilisatoren verwendet, meistens Verbindungen der Furocumarin-Reihe (Puvalen, Beroxan, Psoralen, Aminofurin usw.)

Diese Eigenschaft langwelliger Strahlung ermöglicht den Einsatz bei der Behandlung von Hautkrankheiten. PUVA-Therapiemethode (auch Salicylalkohol wird verwendet).

Somit ist es möglich, die Hauptmerkmale hervorzuheben heilende Wirkung UV-Strahlen:

  1. Therapeutische Wirkungen sind
  • - photosensibilisierend,
  • - pigmentbildend,
  • - immunstimulierend.
  1. UV-Strahlen bewirken wie andere Bereiche der UV-Strahlung eine Veränderung des Funktionszustands des zentralen Nervensystems und seines höheren Teils der Großhirnrinde. Aufgrund der Reflexreaktion verbessert sich die Durchblutung, die sektorale Aktivität der Verdauungsorgane und der Funktionszustand der Nieren nehmen zu.
  2. UV-Strahlen beeinflussen den Stoffwechsel, hauptsächlich Mineralien und Stickstoff.
  3. Lokale Anwendungen von Photosensibilisatoren werden häufig für begrenzte Formen der Psoriasis verwendet. Vor kurzem wurde UV-B erfolgreich als Sensibilisator verwendet, da es eine größere biologische Aktivität aufweist. Die kombinierte Bestrahlung mit UV-A und UV-B wird als selektive Bestrahlung bezeichnet.
  4. UV-Strahlen werden sowohl für lokale als auch für allgemeine Expositionen verwendet. Die Hauptindikationen für ihre Verwendung sind:
  • - Hautkrankheiten (Psoriasis, Ekzeme, Vitiligo, Seborrhoe usw.)
  • - chronisch entzündliche Erkrankungen innerer Organe (insbesondere Atmungsorgane)
  • - Erkrankungen der Stütz- und Bewegungsorgane verschiedener Ethnologien
  • - Verbrennungen, Erfrierungen
  • - träge Wunden und Geschwüre, kosmetische Zwecke.

Kontraindikationen

  • - akute entzündungshemmende Prozesse,
  • - Erkrankungen der Leber und Nieren mit ausgeprägter Funktionsstörung,
  • - Hyperthyreose,
  • - erhöhte Empfindlichkeit gegenüber UV-Strahlung.

Mittelwelliges Ultraviolett(SUV)-Strahlung hat eine ausgeprägte und vielseitige biologische Wirkung.

Bei der Absorption von UV-Strahlungsquanten in der Haut entstehen niedermolekulare Produkte der Proteinphotolyse und Produkte der Lipidperoxidation. Sie bewirken Veränderungen in der ultrastrukturellen Organisation biologischer Membranen, Protein-Lipid-Komplexe, Membranenzyme und ihrer wichtigsten physikalisch-chemischen und funktionellen Eigenschaften.

Photoabbauprodukte aktivieren das System mononukleärer Phagozyten und verursachen eine Degranulation von Mastozyten und Basophilen. Dadurch werden im bestrahlten Bereich und angrenzenden Geweben biologisch aktive Substanzen (Kinin, Prostaglandin, Heparin, Leukotriene, Thromboxane usw.) und vasoaktive Mediatoren (Acetylcholin, Histamin) freigesetzt, die die Gefäßpermeabilität und den Tonus deutlich erhöhen und auch helfen zur Entspannung der glatten Muskulatur. . Aufgrund humoraler Mechanismen steigt die Anzahl der funktionierenden Kapillaren der Haut, die Geschwindigkeit des lokalen Blutflusses steigt, was zur Bildung führt Erythom.

Wiederholte UV-Exposition kann zum Auftreten einer schnell verschwindenden Pigmentierung führen, die die Barrierefunktion der Haut verbessert, ihre Kälteempfindlichkeit und Widerstandsfähigkeit gegen die Einwirkung von toxischen Substanzen und schädlichen Faktoren erhöht.

Sowohl die Erythemreaktion als auch andere durch UV-Strahlen induzierte Verschiebungen hängen nicht nur von der Wellenlänge, sondern auch von der Dosis ab. In der Phototherapie wird es in erythemaler und suberythemaler Dosierung eingesetzt.

Die Einwirkung suberythemaler UV-Strahlen fördert die Bildung von Vitamin D in der Haut, das nach seiner Biotransformation in Leber und Nieren an der Regulation des Phosphor-Kalzium-Stoffwechsels im Körper beteiligt ist. UV-Strahlung trägt nicht nur zur Bildung von Vitamin D1, sondern auch zu dessen Isomer Ergocalcifemin (Vitamin D2) bei. Letzteres wirkt antirachitisch, stimuliert die aeroben und anaeroben Bahnen der Zellatmung. SUV-Strahlen in kleinen Dosen modulieren auch den Metabolismus anderer Vitamine (A und C) und bewirken eine Aktivierung von Stoffwechselprozessen in bestrahlten Geweben. Unter ihrem Einfluss wird die adaptiv-trophische Funktion des sympathischen Nervensystems aktiviert, die gestörten Prozesse verschiedener Arten des Stoffwechsels und der kardiovaskulären Aktivität werden normalisiert.

Somit hat UV-Strahlung eine ausgeprägte biologische Wirkung. Je nach Bestrahlungsphase können Haut- und Schleimhautrötungen auftreten oder mit einer Dosis behandelt werden, die diese nicht verursacht. Der Mechanismus der therapeutischen Wirkung von erythemalen und nicht-erythemalen Dosen von SUF ist unterschiedlich, daher sind auch die Indikationen für die Verwendung von ultravioletter Strahlung unterschiedlich.

Ultraviolettes Erythem tritt an der Stelle der UV-B-Bestrahlung nach 2–8 Stunden auf und ist mit dem Tod epidermaler Zellen verbunden. Die Produkte der Proteinphotolyse gelangen in den Blutkreislauf und verursachen Vasodilatation, Hautödeme, Migration von Leukozyten, Reizung zahlreicher Rezeptoren, was zu einer Reihe von Reflexreaktionen des Körpers führt.

Darüber hinaus haben die in den Blutkreislauf gelangenden Photolyseprodukte eine humorale Wirkung auf einzelne Organe, das Nerven- und Hormonsystem des Körpers. Die Phänomene der aseptischen Entzündung klingen bis zum siebten Tag allmählich ab und hinterlassen eine Hautpigmentierung an der Bestrahlungsstelle.

Die wichtigsten therapeutischen Wirkungen der UV-Strahlung:

  1. SUV-Strahlen sind vitaminbildend, trophostimulierend, immunmodulatorisch - das sind suberythemale Dosen.
  2. Entzündungshemmend, schmerzlindernd, desensibilisierend - das ist eine erythemische Dosis.
  3. Bronchialerkrankungen, Asthma, Verhärtungen – das ist eine erythemfreie Dosis.

Indikationen für die topische Anwendung von UV-B (suberythemale und erythemale Dosen):

  • - akute Neuritis
  • - akute Meositis
  • - pustulöse Hauterkrankungen (Furukel, Karbunkel, Sykose etc.)
  • - Erysipel
  • - trophische Geschwüre
  • - träge Wunden
  • - Dekubitus
  • - entzündliche und posttraumatische Erkrankungen der Gelenke
  • - rheumatoide Arthritis
  • - Bronchialasthma
  • - akute und chronische Bronchitis
  • - akute Atemwegserkrankungen
  • - Entzündung der Gebärmutteranhangsgebilde
  • - chronische Mandelentzündung.

Erythemfreie Zonen der ultravioletten Strahlung des Spektrums B während der allgemeinen Bestrahlung des Körpers beseitigen die Auswirkungen der D-Hypovitaminose, die mit einem Mangel an Sonnenlicht verbunden sind. Es normalisiert den Phosphor-Kalzium-Stoffwechsel, stimuliert die Funktion des Sympathikus-Nebennieren- und Hypophysen-Nebennieren-Systems, erhöht die mechanische Festigkeit des Knochengewebes und stimuliert die Kallusbildung, erhöht die Widerstandskraft der Haut des Körpers und des Körpers als Ganzes zu schädlichen Umwelteinflüssen. Allergische und exsudative Reaktionen nehmen ab, die geistige und körperliche Leistungsfähigkeit steigt. Andere Störungen im Körper, die durch Sonnenhunger verursacht werden, werden geschwächt.

Indikationen für den allgemeinen Einsatz von UV-B (Erythem-freie Dosen):

  • - D-Hypovitaminose
  • - Stoffwechselkrankheit
  • - Veranlagung zu pustulösen Erkrankungen
  • - Neurodermitis
  • - Schuppenflechte
  • - Knochenbrüche und Verletzung der Kallusbildung
  • - Bronchialasthma
  • - chronische Erkrankungen des Bronchialapparates
  • - Verhärtung des Körpers.

Kontraindikationen:

  • - bösartige Neubildungen
  • - Blutungsneigung
  • - systemische Blutkrankheiten
  • - Thyreotoxikose
  • - aktive Tuberkulose
  • - Magen- und Zwölffingerdarmgeschwür im akuten Stadium
  • - Bluthochdruck Stadium II und III
  • - fortgeschrittene Atherosklerose der Arterien des Gehirns und der Koronararterien.

Spektrum der kurzwelligen ultravioletten Strahlung(UV-Strahlung.

UV-Strahlung des kurzwelligen Bereichs ist ein aktiver physikalischer Faktor, da ihre Quanten über die größte Energiereserve verfügen. Es kann aufgrund der übermäßigen Absorption der Energie seiner Quanten durch verschiedene Moleküle, hauptsächlich DNA und RNA, eine Denaturierung und Photolyse von Nukleinsäuren und Proteinen verursachen.

Bei Einwirkung auf Mikroorganismen, auf Zellen, führt dies zu einer Inaktivierung ihres Genoms und einer Proteindenaturierung, die zu ihrem Tod führt.

Bei der Emission von KuV-Strahlen tritt eine bakterizide Wirkung auf, da ihr direkter Treffer auf das Protein für die Zellen von Viren, Mikroorganismen und Pilzen tödlich ist.

Nach einem kurzen Krampf führen die UV-Strahlen zu einer Erweiterung der Blutgefäße, insbesondere der subkapillaren Venen.

Indikationen für den Einsatz von UV-Strahlung:

  • - Bestrahlung von Wundoberflächen
  • - Dekubitus und mandelförmige Nischen nach Tonsillektomie mit einer bakteriziden Kette
  • - Sanierung des Nasopharynx bei akuten Atemwegserkrankungen
  • - Behandlung einer Otitis externa
  • - Luftdesinfektion in Operationssälen, Behandlungsräumen, Inhalationsräumen, Intensivstationen, Krankenstationen, Kindereinrichtungen und Schulen.

Haut und ihre Funktion

Die menschliche Haut macht 18% des menschlichen Körpergewichts aus und hat eine Gesamtfläche von 2m2. Die Haut besteht aus drei anatomisch und physiologisch eng miteinander verbundenen Schichten:

  • - Epidermis oder Kutikula
  • - Dermis (Haut selbst)
  • - Hypodermis (subkutane Fettschicht).

Die Epidermis ist aus in Form und Struktur unterschiedlich geschichteten Epithelzellen (Epithermozyten) aufgebaut. Darüber hinaus stammt jede darüber liegende Zelle aus der darunter liegenden und spiegelt eine bestimmte Phase ihres Lebens wider.

Die Schichten der Epidermis befinden sich in folgender Reihenfolge (von unten nach oben):

  • - basal (D) oder germinal;
  • - eine Schicht aus Stachelzellen;
  • - eine Schicht aus Keratohyalin oder Körnerzellen;
  • - epidinovy ​​​​oder brillant;
  • - geil.

Neben Epidermozyten gibt es in der Epidermis (in der Basalschicht) Zellen, die Melanin produzieren können (Melanozyten), Lagerhans-, Greenstein-Zellen usw.

Die Dermis befindet sich direkt unter der Epidermis und ist von dieser durch die Hauptmembran getrennt. Die Dermis ist in papilläre und retikuläre Schichten unterteilt. Es besteht aus kollagenen, elastischen und retikulinen (argyrophilen) Fasern, zwischen denen sich die Hauptsubstanz befindet.

In der Dermis, in der Tat, in der Haut befindet sich die Papillarschicht, die reich mit Blut- und Lymphgefäßen versorgt ist. Es gibt auch Plexus von Nervenfasern, die zu zahlreichen Nervenenden in der Epidermis und Dermis führen. In der Dermis, den Schweiß- und Talgdrüsen werden Haarfollikel auf verschiedenen Ebenen abgelegt.

Subkutanes Fett ist die tiefste Schicht der Haut.

Die Funktionen der Haut sind komplex und vielfältig. Die Haut erfüllt Barriereschutz-, Thermoregulations-, Ausscheidungs-, Stoffwechsel-, Rezeptorfunktionen usw.

Die Barriereschutzfunktion, die als wichtigste Funktion der Haut von Mensch und Tier gilt, wird über verschiedene Mechanismen ausgeübt. So widersteht die starke und elastische Hornschicht der Haut mechanischen Einflüssen und reduziert die schädliche Wirkung von Chemikalien. Das Stratum corneum schützt als schlechter Leiter die tieferen Schichten vor Austrocknung, Abkühlung und Einwirkung von elektrischem Strom.

Abbildung 2 - Die Struktur der Haut

Talg, ein Produkt der Absonderung von Schweißdrüsen und Schuppen des abblätternden Epithels, bildet einen Emulsionsfilm (Schutzmantel) auf der Hautoberfläche, der eine wichtige Rolle beim Schutz der Haut vor chemischen, biologischen und physikalischen Einwirkungen spielt .

Die Säurereaktion des Wasser-Lipid-Mantels und der Oberflächenschichten der Haut sowie die bakteriziden Eigenschaften des Hautsekrets sind ein wichtiger Barrieremechanismus für Mikroorganismen.

Der Farbstoff Melanin spielt eine Rolle beim Schutz vor Lichtstrahlen.

Die elektrophysiologische Barriere ist das Haupthindernis für das Eindringen von Substanzen in die Tiefe der Haut, auch während der Elektrophorese. Es befindet sich auf der Ebene der Basalschicht der Epidermis und ist eine elektrische Schicht mit heterogenen Schichten. Die äußere Schicht hat aufgrund der Säurereaktion eine „+“-Ladung, die nach innen gerichtete eine „-“. Dabei ist zu bedenken, dass einerseits die Barriere-Schutzfunktion der Haut die Wirkung physikalischer Faktoren auf den Körper abschwächt und andererseits physikalische Faktoren die Schutzeigenschaften der Haut stimulieren und dadurch zur Geltung bringen können eine therapeutische Wirkung.

Physikalische Thermoregulation Körper ist auch eine der wichtigsten physiologischen Funktionen der Haut und steht in direktem Zusammenhang mit dem Wirkmechanismus der Hydrotherapiefaktoren. Sie wird von der Haut durch Wärmestrahlung in Form von Infrarotstrahlen (44 %), Wärmeleitung (31 %) und Wasserverdunstung von der Hautoberfläche (21 %) durchgeführt. Es ist wichtig zu beachten, dass die Haut mit ihren Thermoregulationsmechanismen eine wichtige Rolle bei der Akklimatisierung des Körpers spielt.

Geheime Ausscheidungsfunktion Haut ist mit der Aktivität von Schweiß und Talgdrüsen verbunden. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Homöostase des Körpers, bei der Leistung der Hautbarriereeigenschaften.

Atmungs- und Resorptionsfunktion sind eng miteinander verbunden. Die Atmungsfunktion der Haut, bestehend aus der Aufnahme von Sauerstoff und der Abgabe von Kohlendioxid, ist für das gesamte Atmungsgleichgewicht des Körpers von untergeordneter Bedeutung. Die Atmung durch die Haut kann jedoch bei hohen Lufttemperaturen erheblich zunehmen.

Die Resorptionsfunktion der Haut, ihre Durchlässigkeit sind nicht nur in der Dermatologie und Toxikologie von großer Bedeutung. Seine Bedeutung für die Physiotherapie wird durch die Tatsache bestimmt, dass die chemische Komponente der Wirkung vieler therapeutischer Faktoren (Arznei-, Gas- und Mineralbäder, Schlammtherapie usw.) von der Penetration ihrer Bestandteile durch die Haut abhängt.

Austauschfunktion Haut hat spezifische Eigenschaften. Einerseits laufen in der Haut nur ihre eigenen Stoffwechselvorgänge ab (Bildung von Keratin, Melanin, Vitamin D etc.), andererseits nimmt sie aktiv am allgemeinen Stoffwechsel im Körper teil. Besonders groß ist seine Rolle im Fett-, Mineral-, Kohlenhydrat- und Vitaminstoffwechsel.

Die Haut ist auch ein Ort für die Synthese biologisch aktiver Substanzen (Heparin, Histamin, Serotonin usw.).

Rezeptorfunktion Die Haut stellt ihre Verbindung mit der äußeren Umgebung her. Die Haut führt diese Funktion in Form zahlreicher konditionierter und unbedingter Reflexe durch, da in ihr verschiedene oben erwähnte Rezeptoren vorhanden sind.

Es wird angenommen, dass es 100-200 Schmerzpunkte pro 1 cm2 Haut gibt, 12-15 Kälte-, 1-2 Hitze-, 25 Druckpunkte.

Beziehung zu inneren Organen eng verwandt - Hautveränderungen beeinflussen die Aktivität der inneren Organe, und Verletzungen der inneren Organe gehen mit Hautveränderungen einher. Diese Beziehung zeigt sich besonders deutlich bei inneren Erkrankungen in Form der sogenannten reflexogenen oder schmerzhaften Zakharin-Ged-Zonen.

Zakharyin-Geda-Zone bestimmte Bereiche der Haut, in denen bei Erkrankungen der inneren Organe häufig reflektierte Schmerzen auftreten, sowie Schmerz- und Temperaturhyperästhesien.

Abbildung 3 – Lage der Zakharyin-Ged-Zone

Auch im Kopfbereich wurden solche Zonen bei Erkrankungen der inneren Organe gefunden. Zum Beispiel Schmerzen in frontonasale Region entspricht der Niederlage der Lungenspitzen, des Magens, der Leber, des Aortenmundes.

Schmerzen in der Augenmitte Schädigung der Lunge, des Herzens, der aufsteigenden Aorta.

Schmerzen im frontotemporalen Bereich Lungen- und Herzschäden.

Schmerzen in der Parietalregion Schäden am Pylorus und oberen Darm usw.

Komfortzone der Bereich der Temperaturbedingungen der äußeren Umgebung, der bei einer Person ein subjektiv gutes Wärmeempfinden ohne Anzeichen von Abkühlung oder Überhitzung hervorruft.

Für eine nackte Person 17,3 0С - 21,7 0С

Für eine bekleidete Person 16,7 0С - 20,6 0С

Gepulste UV-Therapie

Forschungsinstitut für Energietechnik, Staatliche Technische Universität Moskau. N. E. Bauman (Shashkovsky S. G. 2000) entwickelte ein tragbares Gerät "Melitta 01" zur lokalen Bestrahlung der betroffenen Oberflächen von Hautschichten, Schleimhäuten mit hocheffizienter gepulster UV-Strahlung mit kontinuierlichem Spektrum im Bereich von 230-380 nm.

Die Betriebsart dieses Gerätes ist pulsperiodisch mit einer Frequenz von 1 Hz. Das Gerät bietet eine automatische Erzeugung von 1, 4, 8, 16, 32 Impulsen. Gepulste Ausgangsleistungsdichte im Abstand von 5 cm vom Brenner 25 W/cm2

Indikationen:

  • - eitrig-entzündliche Erkrankungen der Haut und des Unterhautgewebes (Furunkel, Karbunkel, Hydradenitis) in der Anfangsphase der Hydratation und nach chirurgischer Eröffnung der eitrigen Höhle;
  • - ausgedehnte eitrige Wunden, Wunden nach Nekrektomie, Wunden vor und nach Autodermoplastik;
  • - granulierende Wunden nach thermischen, chemischen, Strahlungsverbrennungen;
  • - trophische Geschwüre und träge Wunden;
  • - Erysipel;
  • - herpetische Entzündung der Haut und der Schleimhäute;
  • - Bestrahlung von Wunden vor und nach der primären chirurgischen Behandlung, um die Entwicklung von eitrigen Komplikationen zu verhindern;
  • - Desinfektion von Raumluft, Autoinnenraum, Bus und Krankenwagen.

Impuls-Magnetfeldtherapie mit einem Drehfeld und automatischer Änderung der Frequenz der Impulswiederholung.

Die therapeutische Wirkung beruht auf bekannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Eine elektrische Ladung, die sich durch ein Blutgefäß in einem Magnetfeld bewegt, wird durch die Lorentz-Kraft senkrecht zum Ladungsgeschwindigkeitsvektor beeinflusst, konstant in einem konstanten und wechselnden Vorzeichen in einem wechselnden, rotierenden Magnetfeld. Dieses Phänomen wird auf allen Ebenen des Organismus realisiert (atomar, molekular, subzellulär, zellulär, Gewebe).

Die Wirkung der gepulsten Magnetfeldtherapie mit geringer Intensität wirkt sich aktiv auf tiefliegendes Muskel-, Nerven-, Knochengewebe und innere Organe aus, verbessert die Mikrozirkulation, stimuliert Stoffwechselprozesse und Regeneration. Elektrische Ströme hoher Dichte, induziert durch ein gepulstes Magnetfeld, aktivieren myelinisierte dicke Nervenfasern, wodurch afferente Impulse aus dem Schmerzherd durch den spinalen Mechanismus des "Torblocks" blockiert werden. Bereits während des Eingriffs oder nach den ersten Eingriffen wird das Schmerzsyndrom abgeschwächt oder ganz beseitigt. Hinsichtlich der Stärke der analgetischen Wirkung ist die gepulste Magnetfeldtherapie anderen Arten der Magnetfeldtherapie deutlich überlegen.

Dank gepulster rotierender Magnetfelder wird es möglich, elektrische Felder und Ströme von erheblicher Intensität in den Tiefen von Geweben ohne Beschädigung anzuzeigen. Dies ermöglicht Ihnen eine ausgeprägte therapeutische abschwellende, schmerzlindernde, entzündungshemmende, anregende Regenerationsprozesse, biostimulierende Wirkungseffekte, die um ein Vielfaches ausgeprägter sind als die therapeutischen Wirkungen aller bekannten Niederfrequenz-Magnetfeldtherapiegeräte.

Gepulste Magnetfeldtherapiegeräte sind ein modernes und wirksames Mittel zur Behandlung von traumatischen Verletzungen, entzündlichen, degenerativ-dystrophischen Erkrankungen des Nerven- und Bewegungsapparates.

Therapeutische Wirkungen der gepulsten Magnetfeldtherapie: schmerzlindernd, abschwellend, entzündungshemmend, vasoaktiv, anregende Regenerationsprozesse in geschädigtem Gewebe, neurostimulierend, myostimulierend.

Indikationen:

  • - Erkrankungen und traumatische Verletzungen des Zentralnervensystems (ischämischer Schlaganfall des Gehirns, transienter Schlaganfall, Folgen einer Schädel-Hirn-Verletzung mit Bewegungsstörungen, geschlossene Rückenmarksverletzungen mit Bewegungsstörungen, Zerebralparese, funktionelle hysterische Lähmung),
  • - traumatische Verletzungen des Bewegungsapparates (Prellungen von Weichteilen, Gelenken, Knochen, Verstauchungen, geschlossene Knochen- und Gelenkbrüche während der Ruhigstellung, im Stadium der reparativen Regeneration, offene Knochenbrüche, Gelenke, Weichteilverletzungen während der Ruhigstellung, in der Stadium der reparativen Regeneration, Unterernährung, Muskelatrophie als Folge von Hypodynamie, verursacht durch traumatische Verletzungen des Bewegungsapparates),
  • - entzündliche degenerativ-dystrophische Verletzungen des Bewegungsapparates (deformierende Osteoarthritis der Gelenke mit Synovitis und ohne Synovitis, ausgedehnte Osteochondrose, deformierende Spondylose der Wirbelsäule mit Symptomen eines sekundären radikulären Syndroms, zervikaler Ischias mit Symptomen einer humeroskapulären Periatritis, thorakaler Ischias, Ischias, Spondyloatritis ankylosans, Skoliose bei Kindern),
  • - chirurgische entzündliche Erkrankungen (postoperative Phase nach chirurgischen Eingriffen am Bewegungsapparat, Haut und Unterhautgewebe, träge Wunden, trophische Geschwüre, Furunkel, Karbunkel, Phlegmone nach Operationen, Mastitis),
  • - Erkrankungen des bronchopulmonalen Systems (Asthma bronchiale von leichter und mittlerer Schwere, chronische Bronchitis),
  • - Erkrankungen des Verdauungssystems (Hypomotorik-Entleerungsstörungen des Magens nach Magen- und Vagotomie, Hypomotorikstörungen des Dickdarms, des Magens und der Gallenblase, chronische Hepatitis mit mäßiger Leberfunktionsstörung, chronische Pankreatitis mit sekretorischer Insuffizienz),
  • - Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems (okklusive Läsionen der peripheren Arterien atherosklerotischen Ursprungs),
  • - urologische Erkrankungen (Harnleitersteine, Zustand nach Lithotripsie, Atonie der Blase, Sphinker- und Detrusorschwäche, Prostatitis),
  • - gynäkologische Erkrankungen (entzündliche Erkrankungen der Gebärmutter und Anhängsel, Erkrankungen durch Unterfunktion der Eierstöcke),
  • - chronische Prostatitis und sexuelle Störungen bei Männern,
  • - Zahnerkrankungen (Parodontitis, Füllungsschmerzen).

Kontraindikationen:

  • - ausgeprägte Hypotonie
  • - systemische Blutkrankheiten,
  • - Blutungsneigung
  • - Thrombophlebitis,
  • - thromboembolische Erkrankungen, Knochenbrüche vor Ruhigstellung,
  • - Schwangerschaft,
  • - Thyreotoxikose und Knotenstruma,
  • - Abszess, Phlegmone (vor dem Öffnen und Entleeren der Hohlräume),
  • - bösartige Neubildungen,
  • - Fieberzustand
  • - Cholelithiasis,
  • - Epilepsie.

Warnung:

Die gepulste Magnetfeldtherapie kann nicht in Gegenwart eines implantierten Herzschrittmachers verwendet werden, da induzierte elektrische Potentiale seinen Betrieb stören können; mit verschiedenen Metallgegenständen, die frei im Körpergewebe liegen (z. B. Bruchstücke bei Verletzungen), wenn sie sich in einem Abstand von weniger als 5 cm von den Induktoren befinden, da beim Durchgang von Magnetfeldimpulsen Gegenstände aus elektrisch leitfähigem Material bestehen Materialien (Stahl, Kupfer usw.) können sich bewegen und das umliegende Gewebe schädigen. Der Bereich des Gehirns, des Herzens und der Augen darf nicht beeinflusst werden.

Von großem Interesse ist die Schaffung von gepulsten Magnetgeräten geringer Intensität (20-150 mT) mit einer Impulswiederholungsrate, die ungefähr mit der Frequenz der eigenen Biopotentiale der Organe (2-4-6-8-10-12 Hz) zusammenfällt. Damit wäre es möglich, mit einem gepulsten Magnetfeld eine Bioresonanzwirkung auf die inneren Organe (Leber, Bauchspeicheldrüse, Magen, Lunge) auszuüben und deren Funktion positiv zu beeinflussen. Es ist bereits bekannt, dass UTI bei Patienten mit toxischer (alkoholischer) Hepatitis bei einer Frequenz von 8-10 Hz eine positive Wirkung auf die Leberfunktion hat.

Das Konzept der ultravioletten Strahlen begegnet erstmals einem indischen Philosophen aus dem 13. Jahrhundert in seinem Werk. Die Atmosphäre der Gegend, die er beschrieb Bhootakasha enthalten violette Strahlen, die mit bloßem Auge nicht zu sehen sind.

Kurz nach der Entdeckung der Infrarotstrahlung begann der deutsche Physiker Johann Wilhelm Ritter mit der Suche nach Strahlung am entgegengesetzten Ende des Spektrums, mit einer kürzeren Wellenlänge als Violett: 1801 entdeckte er das Silberchlorid, das sich unter Lichteinfluss zersetzt , zersetzt sich schneller unter der Einwirkung von unsichtbarer Strahlung außerhalb des violetten Bereichs des Spektrums. Weißes Silberchlorid verdunkelt sich im Licht einige Minuten lang. Unterschiedliche Teile des Spektrums haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Verdunklungsrate. Dies geschieht am schnellsten vor dem violetten Bereich des Spektrums. Viele Wissenschaftler, einschließlich Ritter, waren sich dann einig, dass Licht aus drei separaten Komponenten besteht: einer oxidierenden oder thermischen (Infrarot-) Komponente, einer Beleuchtungskomponente (sichtbares Licht) und einer reduzierenden (Ultraviolett-) Komponente. Ultraviolette Strahlung wurde damals auch als aktinische Strahlung bezeichnet. Die Ideen über die Einheit der drei verschiedenen Teile des Spektrums wurden erstmals erst 1842 in den Werken von Alexander Becquerel, Macedonio Melloni und anderen geäußert.

Untertypen

Abbau von Polymeren und Farbstoffen

Geltungsbereich

Schwarzlicht

Chemische Analyse

UV-Spektrometrie

Die UV-Spektrophotometrie basiert auf der Bestrahlung einer Substanz mit monochromatischer UV-Strahlung, deren Wellenlänge sich mit der Zeit ändert. Der Stoff absorbiert UV-Strahlung mit unterschiedlichen Wellenlängen in unterschiedlichem Maße. Der Graph, auf dessen y-Achse die Menge der durchgelassenen oder reflektierten Strahlung aufgetragen ist, und auf der Abszisse die Wellenlänge, bildet ein Spektrum. Die Spektren sind für jeden Stoff einzigartig, dies ist die Grundlage für die Identifizierung einzelner Stoffe in einem Gemisch sowie deren quantitative Messung.

Mineralanalyse

Viele Mineralien enthalten Substanzen, die bei Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung beginnen, sichtbares Licht zu emittieren. Jede Verunreinigung leuchtet auf ihre eigene Weise, was es ermöglicht, die Zusammensetzung eines bestimmten Minerals anhand der Art des Leuchtens zu bestimmen. A. A. Malakhov spricht in seinem Buch „Entertaining about Geology“ (M., „Molodaya Gvardiya“, 1969. 240 s) wie folgt darüber: „Das ungewöhnliche Leuchten von Mineralien wird durch Kathoden-, Ultraviolett- und Röntgenstrahlen verursacht. In der Welt des toten Steins leuchten und leuchten am hellsten jene Mineralien, die, nachdem sie in die Zone des ultravioletten Lichts gefallen sind, von den kleinsten Verunreinigungen von Uran oder Mangan erzählen, die in der Zusammensetzung des Gesteins enthalten sind. Viele andere Mineralien, die keine Verunreinigungen enthalten, blitzen ebenfalls in einer seltsamen "überirdischen" Farbe auf. Ich verbrachte den ganzen Tag im Labor, wo ich das leuchtende Leuchten von Mineralien beobachtete. Gewöhnlicher farbloser Calcit färbte sich auf wundersame Weise unter dem Einfluss verschiedener Lichtquellen. Kathodenstrahlen machten den Kristall rubinrot, im Ultravioletten leuchtete er purpurrote Töne auf. Zwei Mineralien – Fluorit und Zirkon – unterschieden sich im Röntgenbild nicht. Beide waren grün. Aber sobald das Kathodenlicht eingeschaltet wurde, wurde der Fluorit lila und der Zirkon zitronengelb.“ (S. 11).

Qualitative chromatographische Analyse

Durch TLC erhaltene Chromatogramme werden oft in ultraviolettem Licht betrachtet, was es ermöglicht, eine Reihe organischer Substanzen anhand der Farbe des Leuchtens und des Retentionsindex zu identifizieren.

Insekten fangen

Ultraviolette Strahlung wird oft verwendet, wenn Insekten im Licht gefangen werden (oft in Kombination mit Lampen, die im sichtbaren Teil des Spektrums emittieren). Dies liegt daran, dass bei den meisten Insekten der sichtbare Bereich im Vergleich zum menschlichen Sehen in den kurzwelligen Teil des Spektrums verschoben ist: Insekten sehen nicht, was der Mensch als rot wahrnimmt, aber sie sehen weiches ultraviolettes Licht.

Faux Tan und "Bergsonne"

Bei bestimmten Dosierungen verbessert die künstliche Bräunung den Zustand und das Aussehen der menschlichen Haut, fördert die Bildung von Vitamin D. Derzeit sind Photarien beliebt, die im Alltag oft als Solarien bezeichnet werden.

Ultraviolett in Restaurierung

Eines der Hauptwerkzeuge von Experten ist Ultraviolett-, Röntgen- und Infrarotstrahlung. Mit ultravioletten Strahlen lässt sich die Alterung des Lackfilms feststellen – ein frischerer Lack im Ultraviolett wirkt dunkler. Im Licht einer großen Labor-Ultraviolettlampe erscheinen restaurierte Stellen und handwerkliche Signaturen als dunklere Flecken. Röntgenstrahlen werden durch die schwersten Elemente verzögert. Im menschlichen Körper ist das Knochengewebe, auf dem Bild ist es weiß. Die Basis der Tünche ist in den meisten Fällen Blei, im 19. Jahrhundert wurde Zink und im 20. Jahrhundert Titan verwendet. Das sind alles Schwermetalle. Letztlich erhalten wir auf dem Film das Bild der bleichenden Untermalung. Die Untermalung ist die individuelle "Handschrift" eines Künstlers, ein Element seiner eigenen einzigartigen Technik. Für die Analyse der Untermalung werden Grundlagen von Röntgenaufnahmen von Gemälden großer Meister verwendet. Auch diese Bilder dienen dazu, die Echtheit des Bildes zu erkennen.

Anmerkungen

  1. ISO 21348 Verfahren zur Bestimmung der Sonneneinstrahlung. Archiviert vom Original am 23. Juni 2012.
  2. Bobukh, EvgenyÜber das Sehen der Tiere. Archiviert vom Original am 7. November 2012. Abgerufen am 6. November 2012.
  3. Sowjetische Enzyklopädie
  4. W. K. Popov // UFN. - 1985. - T. 147. - S. 587-604.
  5. A. K. Shuaibov, V. S. Shevera Ultravioletter Stickstofflaser bei 337,1 nm im Modus häufiger Wiederholungen // Ukrainische Zeitschrift für Physik. - 1977. - T. 22. - Nr. 1. - S. 157-158.
  6. A. G. Molchanow

Ultraviolette Strahlung ist eine für das menschliche Auge unsichtbare Form optischer Strahlung, die im Vergleich zu Licht durch eine kürzere Länge und höhere Energie von Photonen gekennzeichnet ist. Ultraviolette Strahlen decken das Spektralintervall zwischen sichtbarer und Röntgenstrahlung im Wellenlängenbereich von 400–10 nm ab. In diesem Fall wird der Strahlungsbereich im Bereich von 200–10 nm als fern oder Vakuum bezeichnet, und der Bereich im Bereich von 400–200 nm wird als nah bezeichnet.

Quellen der UV-Strahlung

1 Natürliche Quellen (Sterne, Sonne etc.)

Nur der langwellige Anteil der ultravioletten Strahlung von Weltraumobjekten (290-400nm) kann die Erdoberfläche erreichen. Gleichzeitig wird kurzwellige Strahlung in einer Höhe von 30-200 km von der Erdoberfläche vollständig von Sauerstoff und anderen Substanzen in der Atmosphäre absorbiert. UV-Strahlung von Sternen im Wellenlängenbereich von 90-20 nm wird fast vollständig absorbiert.


2. Künstliche Quellen

Die Strahlung von auf eine Temperatur von 3000 Kelvin erhitzten Festkörpern enthält einen gewissen Anteil an UV-Strahlung, deren Intensität mit zunehmender Temperatur deutlich zunimmt.

Eine starke Quelle für UV-Strahlung ist das Gasentladungsplasma.

In verschiedenen Industrien (Lebensmittel-, Chemie- und andere Industrien) und Medizin werden Gasentladungs-, Xenon-, Quecksilber-Quarz- und andere Lampen verwendet, deren Kolben aus transparenten Materialien bestehen – normalerweise Quarz. Durch Elektronen im Beschleuniger und spezielle Laser wird im nickelähnlichen Ion eine erhebliche UV-Strahlung emittiert.

Grundlegende Eigenschaften der ultravioletten Strahlung

Die praktische Verwendung von Ultraviolett beruht auf seinen Haupteigenschaften:

- erhebliche chemische Aktivität (trägt zur Beschleunigung chemischer, biologischer Prozesse bei);

- bakterizide Wirkung;

- die Fähigkeit, die Lumineszenz von Substanzen zu verursachen - ein Leuchten mit verschiedenen Farben des emittierten Lichts.

Die Untersuchung von Emissions-/Absorptions-/Reflexionsspektren im UV-Bereich mit modernen Geräten ermöglicht die Aufklärung der elektronischen Struktur von Atomen, Molekülen, Ionen.

Die UV-Spektren von Sonne, Sternen und verschiedenen Nebeln ermöglichen es, zuverlässige Informationen über die in diesen Objekten ablaufenden Prozesse zu erhalten.

Außerdem ist Ultraviolett in der Lage, chemische Bindungen in Molekülen aufzubrechen und zu verändern, wodurch verschiedene Reaktionen auftreten können (Reduktion, Oxidation, Polymerisation usw.), die als Grundlage für eine Wissenschaft wie die Photochemie dienen.

UV-Strahlung ist in der Lage, Bakterien und Mikroorganismen abzutöten. Daher werden UV-Lampen häufig zur Desinfektion an überfüllten Orten (medizinische Einrichtungen, Kindergärten, U-Bahnen, Bahnhöfe usw.) verwendet.

Bestimmte Dosen von UV-Strahlung tragen zur Bildung von Vitamin D, Serotonin und anderen Substanzen auf der Oberfläche der menschlichen Haut bei, die den Tonus und die Aktivität des Körpers beeinflussen. Übermäßige Einwirkung von ultravioletter Strahlung führt zu Verbrennungen und beschleunigt den Alterungsprozess der Haut.

Ultraviolette Strahlung wird auch im Kultur- und Unterhaltungsbereich aktiv eingesetzt - um eine Reihe einzigartiger Lichteffekte in Diskotheken, Bühnen von Bars, Theatern usw. zu erzeugen.