Raios de sol: impacto. Raios de sol prejudiciais

UV é a parte da radiação do sol que dá à pele uma bela tonalidade marrom e ajuda o corpo a produzir vitamina D, que é necessária para os ossos. Esta vitamina também está envolvida na regulação da divisão celular e, até certo ponto, previne o desenvolvimento de câncer de cólon e estômago. Sob a ação da luz solar, são produzidos os chamados “hormônios do prazer”, endorfinas.

O corpo humano é capaz de se defender contra compostos nocivos produzidos sob a influência da luz solar. O dano ao DNA é rapidamente restaurado graças a um sistema especial que controla sua integridade. E se, no entanto, ocorreu uma mudança na célula, ela é reconhecida pelo sistema imunológico como estranha e destruída. Infelizmente, às vezes o corpo não consegue lidar com esses danos, especialmente porque os raios UV suprimem a atividade do sistema imunológico. É por isso que, tendo chegado de países quentes, uma pessoa costuma pegar um resfriado.

Ao mesmo tempo, a supressão do sistema imunológico é o principal mecanismo para o tratamento de doenças como a dermatite atópica e algumas outras doenças de pele usando radiação ultravioleta.

UV é dividido em três espectros, dependendo do comprimento de onda. Cada espectro tem suas próprias características de impacto no corpo humano.

  • O espectro C tem um comprimento de onda de 100 a 280 nm. Esta é a gama mais ativa, os raios penetram facilmente na pele e causam um efeito destrutivo nas células do corpo. Felizmente, tais raios praticamente não atingem a superfície da Terra, mas são absorvidos pela camada de ozônio da atmosfera.
  • O espectro B (UVB) tem um comprimento de onda de 280-320 nm e representa cerca de 20% de toda a radiação UV que atinge a superfície da Terra. Esses raios dão vermelhidão à pele durante a exposição ao sol. Eles rapidamente causam a formação de compostos ativos na pele humana, afetando o DNA e causando uma violação de sua estrutura.
  • O espectro A, cujo comprimento de onda é de 320-400 nm, é responsável por quase 80% da radiação UV que atinge a pele humana. Devido ao comprimento de onda mais longo, esses raios têm 1000 vezes menos energia que os UVB, então quase não causam queimaduras solares. Eles são muito menos propícios à produção de substâncias biologicamente ativas que podem afetar o DNA. No entanto, esses raios penetram mais profundamente que os UVB, e as substâncias nocivas que produzem permanecem na pele por muito mais tempo.

As queimaduras solares são principalmente danos à pele.

O efeito prejudicial do sol se acumula gradualmente no corpo e pode se manifestar muitos anos depois na forma de câncer de pele.

Pais, atenção: se uma criança tem uma queimadura solar que causa bolhas, especialmente se isso aconteceu mais de uma vez, o risco de desenvolver melanoma no futuro aumenta várias vezes!

As pessoas são protegidas dos efeitos nocivos da luz solar de diferentes maneiras. As pessoas de pele escura têm uma proteção mais forte, e as pessoas com cabelos ruivos ou loiras de olhos azuis são mais suscetíveis aos efeitos nocivos da luz solar.

Às vezes, os raios UV podem contribuir para o desenvolvimento de erupções cutâneas com coceira. Na urticária solar, erupções cutâneas semelhantes a urtiga desenvolvem-se entre 30 minutos e duas horas após a exposição. Erupção leve polimórfica - em 1-2 dias. Esta doença também se manifesta por erupções cutâneas com coceira no local da radiação, mas são mais lentas que a urticária solar e parecem diferentes. Existem outras doenças para as quais a UV é um estímulo para se desenvolver. Por exemplo, lúpus eritematoso, rosácea, pelagra (falta de vitamina B3) e outros.

Muitos medicamentos tomados por via oral podem causar erupções cutâneas quando expostos à luz solar. Existem algumas ervas que, após o contato com a pele ao sol, causam vermelhidão severa e bolhas. Em primeiro lugar, são plantas da família guarda-chuva, entre as quais a mais forte é a hogweed. Além disso, aipo, salsa, limão, pastinaga e outros podem causar essa dermatite.

Como se proteger dos efeitos nocivos do sol e, ao mesmo tempo, se beneficiar e se divertir?

A resposta é simples: você precisa usar protetor solar. Não é necessário tomar um creme com proteção máxima (FPS 50+). O produto, que tem FPS 15, já oferece 80% de proteção contra os raios solares. Isso significa que parte da UVB atingirá a pele e terá seu efeito positivo. Para que os cremes de proteção solar sejam eficazes, recomenda-se aplicá-los 20 minutos antes do banho de sol e reaplicar conforme recomendado, geralmente a cada 2 horas. Mas cuidado, o uso desses medicamentos não significa que você pode ficar sob o sol indefinidamente. Foi esse erro que ao mesmo tempo levou a um aumento acentuado na incidência de melanoma - devido à falta de queimaduras solares óbvias devido ao creme protetor, alguns tomaram banho de sol por muito tempo.

Os cientistas descobriram que, para que o corpo produza a quantidade de vitamina D necessária, basta “mostrar ao sol” o rosto e as mãos por 10 a 15 minutos por dia.

Os especialistas da Clínica EMC de Dermatovenereologia e Alergologia-Imunologia terão o prazer de dar recomendações detalhadas sobre proteção solar para você e toda a sua família.

Destaque na superfície

A radiação do sol, que é conhecida como luz solar, é uma mistura de ondas eletromagnéticas que variam de raios infravermelhos (IR) a ultravioletas (UV). Inclui a luz visível, que se situa entre o IR e o UV no espectro eletromagnético.

Velocidade de propagação de ondas eletromagnéticas

Todas as ondas eletromagnéticas (EM) se propagam a uma velocidade de aproximadamente 3,0x10*8 m/s no vácuo. O espaço não é um vácuo perfeito, na verdade contém baixas concentrações de partículas, ondas eletromagnéticas, neutrinos e campos magnéticos. Como a distância média entre a Terra e o Sol é superior a 149,6 milhões de km, leva cerca de 8 minutos para a radiação atingir a Terra. O sol brilha não apenas na faixa IR, visível e UV. Basicamente, emite raios gama de alta energia.

No entanto, os fótons de raios gama percorrem um longo caminho até a superfície, são constantemente absorvidos pelo plasma solar e reemitidos com uma mudança em sua frequência.

No momento em que atingem a superfície, os fótons de raios gama estão nos espectros IR, visível e UV. A radiação infravermelha é o calor que sentimos. Sem ela e a luz visível, a vida na Terra seria impossível. Durante as erupções solares, também emite raios-X. Quando a radiação eletromagnética do Sol atinge a atmosfera da Terra, parte dela é absorvida enquanto o restante atinge a superfície da Terra.

Em particular, a radiação UV é absorvida pela camada de ozônio e reemitida como calor, o que leva ao aquecimento da estratosfera.

O homem não pode viver sem luz solar. O sol nos dá alegria e nos ajuda a permanecer saudáveis. Os raios do sol afetam a produção de serotonina, o que melhora o humor e o desempenho. Eles são necessários para a síntese de vitamina D3, que é importante para os ossos, sem a qual o cálcio não pode ser absorvido pelo corpo.

A rigor, o que em nossas mentes é considerado o "sol", na verdade, é apenas uma pequena parte dele. O olho humano só consegue distinguir 40% dos raios do sol. O Sol "invisível" é a radiação infravermelha (50%) e ultravioleta (10%).

Tipos de raios de sol:

1.Ultravioleta (UVC, UVB, UVA)
I) UVC - não atingem a superfície da Terra, são completamente absorvidos pela alta atmosfera.
II) UVB - não ultrapassa a epiderme, provoca um bronzeado permanente.
III) UVA - penetram na derme, provocam um "bronzeado instantâneo", que aparece imediatamente após a exposição ao sol e desaparece rapidamente.

2. Infravermelho (IR-A, IR-B, IR-C) - radiação térmica do Sol. Os raios IR-A são capazes de penetrar na hipoderme, gordura subcutânea.

Você se lembra da rima sobre "Todo caçador quer saber onde senta o faisão"? Violeta ("faisão") é a última parte visível do espectro solar, além da qual começa o ultravioleta. Vermelho ("cada") é a primeira cor do espectro solar disponível para nossa visão, precedida por raios infravermelhos invisíveis.

Diferentes tipos de luz solar diferem uns dos outros em uma importante característica física - o comprimento de onda, que determina suas propriedades.

  • Os raios UVB praticamente não conseguem penetrar no vidro comum. Os raios UVA e IR penetram facilmente no vidro. Portanto, sentar-se perto de uma janela fechada em um dia quente é impossível de se bronzear, mas você pode ter uma insolação.
  • Os raios infravermelhos são incapazes de penetrar na água. 60% dos raios UVB e 85% dos raios UVA penetram a uma profundidade suficiente. Portanto, estando em uma lagoa, não sentimos o calor, mas podemos nos queimar.

Os médicos não recomendam ficar muito tempo no sol sem usar cosméticos solares. É necessário não apenas durante uma viagem ao mar ou excursões no deserto, mas também quando você passa muito tempo ao ar livre: jardinagem, caminhada, esqui ou ciclismo. Os cosméticos solares o salvarão de problemas, cuja fonte pode ser os raios do sol.

Os raios UVB podem causar queimaduras e o aparecimento de manchas da idade na pele. Os raios UVA danificam as fibras de colágeno e elastina, fazendo com que a pele perca firmeza e elasticidade.

Os raios A infravermelhos há muito são considerados inofensivos. No entanto, estudos realizados na Universidade de Düsseldorf em 2003 mostraram que os raios IRA, quando expostos à pele humana, levam à formação de radicais livres que destroem as fibras de colágeno, levando ao envelhecimento prematuro. Ladival foi o primeiro a usar uma fórmula patenteada com antioxidantes para proteger contra os efeitos nocivos dos raios IRA em cosméticos solares. Sua eficácia foi clinicamente comprovada.

5 fatos sobre o Sol:

1. A palavra "Sun" em inglês é uma exceção: tem a forma de um pronome pessoal e se refere ao gênero masculino - "He".

2. A falta de luz solar pode causar um transtorno mental - depressão de inverno (Transtorno Afetivo Sazonal). Seus sintomas são sonolência, letargia, irritabilidade, sensação de desesperança, ansiedade.

3. A massa do Sol é 99,85% da massa do sistema solar. A participação de seus demais objetos é de apenas 0,15%.

4. Cerca de 1 milhão de planetas, do tamanho da Terra, caberiam dentro do Sol.

5. A força de atração do Sol é 28 vezes maior que a força de atração da Terra: uma pessoa que está na Terra pesa 60 quilos no Sol pesaria 1680 quilos.

O sol irradia sua energia em todos os comprimentos de onda, mas de maneiras diferentes. Aproximadamente 44% da energia da radiação está na parte visível do espectro, e o máximo corresponde à cor amarelo-esverdeada. Cerca de 48% da energia perdida pelo Sol é levada pelos raios infravermelhos de perto e de longe. Raios gama, raios X, ultravioleta e radiação de rádio representam apenas cerca de 8%.

A parte visível da radiação solar, quando estudada com a ajuda de instrumentos de análise de espectro, acaba sendo não homogênea - linhas de absorção são observadas no espectro, descritas pela primeira vez por J. Fraunhofer em 1814. Essas linhas surgem quando fótons de certos comprimentos de onda são absorvidos por átomos de vários elementos químicos nas camadas superiores, relativamente frias, da atmosfera do Sol. A análise espectral permite obter informações sobre a composição do Sol, pois um determinado conjunto de linhas espectrais caracteriza um elemento químico com extrema precisão. Assim, por exemplo, com a ajuda de observações do espectro do Sol, foi prevista a descoberta do hélio, que foi isolado na Terra posteriormente.

No decorrer das observações, os cientistas descobriram que o Sol é uma poderosa fonte de emissão de rádio. As ondas de rádio penetram no espaço interplanetário, que são emitidas pela cromosfera (ondas centimétricas) e pela coroa (ondas decímetros e metros). A emissão de rádio do Sol tem dois componentes - constante e variável (explosões, "tempestades de ruído"). Durante fortes explosões solares, a emissão de rádio do Sol aumenta milhares e até milhões de vezes em comparação com a emissão de rádio do Sol quieto. Esta emissão de rádio tem uma natureza não térmica.

Os raios X vêm principalmente das camadas superiores da cromosfera e da coroa. A radiação é especialmente forte durante os anos de atividade solar máxima.

O sol emite não apenas luz, calor e todos os outros tipos de radiação eletromagnética. É também uma fonte de um fluxo constante de partículas - corpúsculos. Neutrinos, elétrons, prótons, partículas alfa e núcleos atômicos mais pesados, todos juntos, compõem a radiação corpuscular do Sol. Uma parte significativa dessa radiação é uma saída mais ou menos contínua de plasma - o vento solar, que é uma continuação das camadas externas da atmosfera solar - a coroa solar. Contra o pano de fundo desse vento de plasma que sopra constantemente, regiões individuais do Sol são fontes de fluxos corpusculares mais direcionados e aprimorados. Muito provavelmente, eles estão associados a regiões especiais da coroa solar - buracos coronários e também, possivelmente, a regiões ativas de longa duração no Sol. Finalmente, os fluxos de partículas de curto prazo mais poderosos, principalmente elétrons e prótons, estão associados a explosões solares. Como resultado dos flashes mais poderosos, as partículas podem adquirir velocidades que representam uma fração significativa da velocidade da luz. Partículas com energias tão altas são chamadas de raios cósmicos solares.

A radiação solar corpuscular exerce forte influência sobre a Terra, e sobretudo sobre as camadas superiores de sua atmosfera e campo magnético, causando diversos fenômenos geofísicos. A magnetosfera e a atmosfera terrestre nos protegem dos efeitos nocivos da radiação solar.

O que é o Sol? Na escala do universo visível, esta é apenas uma pequena estrela nos arredores da galáxia, chamada Via Láctea. Mas para o planeta Terra, o Sol não é apenas um monte de gás quente, mas uma fonte de calor e luz necessária para a existência de toda a vida.

Desde os tempos pré-históricos, a luz do dia tem sido objeto de adoração, seu movimento pelo firmamento tem sido associado à manifestação de poderes divinos. Os estudos do Sol e sua radiação começaram antes mesmo da adoção do modelo heliocêntrico de Nicolau Copérnico, as maiores mentes das civilizações antigas intrigadas com seus enigmas.

O progresso tecnológico deu à humanidade a oportunidade de estudar não apenas os processos dentro e na superfície do Sol, mas também as mudanças no clima da Terra sob sua influência. Os dados estatísticos permitem-nos dar uma resposta clara à questão do que é a radiação solar, como é medida e determinar o seu impacto nos organismos vivos que habitam o planeta.

O que é chamado de radiação solar

A natureza da radiação solar permaneceu obscura até que, no início do século 20, o eminente astrônomo Arthur Eddington sugeriu que a fonte da colossal energia solar são as reações de fusão termonuclear que ocorrem em suas profundezas. A temperatura próxima ao seu núcleo (cerca de 15 milhões de graus) é suficiente para que os prótons superem a força de repulsão mútua e, como resultado da colisão, formem núcleos de hélio.

Posteriormente, os cientistas (em particular, Albert Einstein) descobriram que a massa do núcleo de hélio é um pouco menor do que a massa total dos quatro prótons dos quais é formado. Esse fenômeno é chamado de defeito de massa. Depois de traçar a relação entre massa e energia, os cientistas descobriram que esse excesso é liberado na forma de gama quanta.

Ao passar o caminho do núcleo para a superfície do Sol através das camadas de seus gases constituintes, os quanta gama são esmagados e se transformam em ondas eletromagnéticas, entre as quais está a luz visível ao olho humano. Esse processo leva cerca de 10 milhões de anos. E leva apenas 8 minutos para atingir a radiação solar da superfície da Terra.

A radiação solar inclui ondas eletromagnéticas de amplo alcance e o vento solar, que é um fluxo de partículas de luz e elétrons.

Quais são os tipos de radiação solar e suas características

No limite da atmosfera da Terra, a intensidade da radiação solar é um valor constante. A energia do Sol é discreta e é transferida em porções (quanta) de energia, mas sua contribuição corpuscular é relativamente pequena, de modo que os raios do sol são considerados como ondas eletromagnéticas que se propagam de maneira uniforme e retilínea.

A principal característica da onda é o comprimento de onda, com o qual os tipos de radiação são distinguidos:

  • ondas de rádio;
  • infravermelho (térmico);
  • luz visível (branca);
  • ultravioleta;
  • raios gama.

A radiação solar é representada pelas radiações infravermelha (IV), visível (VS) e ultravioleta (UV) na proporção de 52%, 43% e 5%, respectivamente. A medida quantitativa da radiação solar é considerada iluminação de energia (densidade de fluxo de energia) - energia radiante que chega por unidade de tempo por unidade de superfície.

Distribuição da radiação solar sobre a superfície da Terra

A maior parte da radiação é absorvida pela atmosfera da Terra e a aquece até a temperatura normal para os organismos vivos. A camada de ozônio transmite apenas 1% dos raios ultravioleta e serve como escudo contra a radiação de ondas curtas mais agressiva.

A atmosfera absorve cerca de 20% dos raios solares, espalha 30% em diferentes direções. Assim, apenas metade da energia radiante, chamada radiação solar direta, atinge a superfície da Terra.

Vários fatores influenciam a intensidade da radiação solar direta:

  • o ângulo de incidência dos raios solares (latitude geográfica);
  • distância do ponto de impacto ao Sol (estação);
  • a natureza da superfície reflexiva;
  • transparência da atmosfera (nublado, poluição).

A radiação espalhada e direta compõem a radiação solar total, cuja intensidade é medida em calorias por unidade de superfície. É claro que a radiação solar tem efeito apenas durante o dia e se distribui de forma desigual sobre a superfície da Terra. Sua intensidade aumenta à medida que se aproxima dos pólos, no entanto, a neve reflete uma grande proporção de energia radiante, como resultado da qual o ar não aquece. Portanto, o indicador total diminui à medida que você se afasta do equador.

A atividade solar molda o clima da Terra e afeta os processos de vida dos organismos que a habitam. No território dos países da CEI (no hemisfério norte), a radiação difusa prevalece no inverno e a radiação direta no verão.

Radiação infravermelha e seu papel na vida da humanidade

A radiação solar é representada predominantemente invisível ao olho humano. É ele que aquece o solo da Terra, que posteriormente emite calor para a atmosfera. Assim, a temperatura e as condições climáticas habituais são ótimas para a vida na Terra.

Além do Sol, todos os corpos aquecidos são fontes de radiação infravermelha. Todos os dispositivos de aquecimento e dispositivos que permitem ver objetos mais ou menos aquecidos em condições de baixa visibilidade funcionam de acordo com este princípio.

O fato de uma pessoa não ser capaz de perceber a luz infravermelha não reduz seu efeito no corpo. Este tipo de radiação encontrou aplicação na medicina devido às seguintes propriedades:

  • expansão dos vasos sanguíneos, normalização do fluxo sanguíneo;
  • um aumento no número de leucócitos;
  • tratamento de inflamação crônica e aguda de órgãos internos;
  • prevenção de doenças de pele;
  • remoção de cicatrizes coloides, tratamento de feridas que não cicatrizam.

Os termógrafos infravermelhos permitem a detecção oportuna de doenças que não podem ser diagnosticadas por outros métodos (coágulos sanguíneos, tumores cancerígenos, etc.). A radiação infravermelha é uma espécie de "antídoto" contra a radiação ultravioleta negativa, portanto, suas propriedades curativas são usadas para restaurar a saúde de pessoas que estão no espaço sideral há muito tempo.

O mecanismo de ação dos raios infravermelhos não é totalmente compreendido e, como qualquer tipo de radiação, se utilizado de forma inadequada, pode ser prejudicial à saúde humana. O tratamento com raios infravermelhos é contra-indicado na presença de inflamação purulenta, sangramento, tumores malignos, insuficiência da circulação cerebral e do sistema cardiovascular.

Composição espectral e propriedades da luz visível

Os feixes de luz se propagam em linha reta e não se sobrepõem, o que levanta uma questão justa de por que o mundo ao nosso redor nos atinge com uma variedade de tons diferentes. O segredo está nas propriedades básicas da luz: reflexão, refração e absorção.

Sabe-se com certeza que os objetos não emitem luz, ela é parcialmente absorvida por eles e refletida em diferentes ângulos, dependendo da frequência. A visão humana evoluiu ao longo dos séculos, mas a retina do olho só pode perceber uma faixa limitada de luz refletida na estreita lacuna entre a radiação infravermelha e ultravioleta.

O estudo das propriedades da luz deu origem não apenas a um ramo separado da física, mas também a várias teorias e práticas não científicas baseadas no efeito da cor no estado mental e físico do indivíduo. Usando esse conhecimento, uma pessoa decora o espaço circundante com a cor mais agradável para os olhos, o que torna a vida o mais confortável possível.

Radiação ultravioleta e seu efeito no corpo humano

O espectro ultravioleta da luz solar consiste em ondas longas, médias e curtas, que diferem nas propriedades físicas e na natureza do impacto nos organismos vivos. Os raios ultravioleta, que pertencem ao espectro de ondas longas, são principalmente dispersos na atmosfera e não atingem a superfície terrestre. Quanto menor o comprimento de onda, mais profundo o ultravioleta penetra na pele.

A radiação ultravioleta é essencial para a manutenção da vida na Terra. Os raios UV têm os seguintes efeitos no corpo humano:

  • saturação com vitamina D, necessária para a formação do tecido ósseo;
  • prevenção de osteocondrose e raquitismo em crianças;
  • normalização de processos metabólicos e síntese de enzimas benéficas;
  • ativação da regeneração tecidual;
  • melhora da circulação sanguínea, expansão dos vasos sanguíneos;
  • aumento da imunidade;
  • remoção da excitação nervosa, estimulando a produção de endorfinas.

Apesar da longa lista de qualidades positivas, o banho de sol nem sempre é eficaz. A exposição prolongada ao sol em momentos desfavoráveis ​​ou durante períodos de atividade solar anormalmente alta anula as propriedades benéficas dos raios UV.

A irradiação ultravioleta em altas doses tem o resultado oposto ao esperado:

  • eritema (vermelhidão da pele) e queimaduras solares;
  • hiperemia, inchaço;
  • aumento da temperatura corporal;
  • dor de cabeça;
  • disfunção dos sistemas imunológico e nervoso central;
  • perda de apetite, náuseas, vômitos.

Esses sinais são sintomas de insolação, em que a deterioração da condição de uma pessoa pode ocorrer de forma imperceptível. Procedimento para insolação:

  • mover a pessoa da área exposta à luz solar direta para um local fresco;
  • coloque de costas e levante as pernas a uma elevação para normalizar a circulação sanguínea;
  • lave o rosto e o pescoço com água fria, de preferência faça uma compressa na testa;
  • proporcionar a oportunidade de respirar livremente e se livrar de roupas apertadas;
  • por meia hora, dê um gole de uma pequena quantidade de água fria limpa.

Em casos graves, com perda de consciência, é necessário chamar uma equipe de ambulância e, se possível, trazer a vítima à razão. A assistência médica ao paciente consiste na administração emergencial de glicose ou ácido ascórbico por via intravenosa.

Regras de bronzeamento seguro

Os raios UV estimulam a síntese de um hormônio especial, a melanina, com a qual a pele humana escurece e adquire um tom bronzeado. As disputas sobre os benefícios e malefícios do bronzeamento acontecem há décadas.

Está provado que a queimadura solar é uma reação protetora do corpo à radiação ultravioleta, e o banho de sol excessivo aumenta o risco de tumores malignos.

Se prevalecer o desejo de homenagear a moda, você precisa entender o que é a radiação solar, como se proteger dela e seguir recomendações simples:

  • tomar sol gradualmente exclusivamente pela manhã ou à noite;
  • não fique na luz solar direta por mais de uma hora;
  • aplique agentes protetores na pele;
  • beba água mais pura para evitar a desidratação;
  • incluir na dieta alimentos que contenham vitamina E, betacaroteno, tirosina e selênio;
  • limitar o consumo de bebidas alcoólicas.

A reação do corpo à radiação ultravioleta é individual, portanto, o tempo para o banho de sol e sua duração devem ser selecionados levando em consideração o tipo de pele e o estado de saúde humano.

O bronzeamento é altamente contraindicado para gestantes, idosos, pessoas com doenças de pele, insuficiência cardíaca, transtornos mentais e na presença de tumores malignos.