Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Ультрафиолетовая часть солнечного спектра

Наиболее активной в биологическом отношении являетсяультрафиоле­товая часть солнечного спектра, которая у поверхности земли представлена потоком волн в диапазоне от 290 до 400 нм. Интенсивность ультрафиолетовой радиации у поверхности земли непостоянна и зависит от широты местности, времени года, состояния погоды, степени прозрачности атмосферы. При облач­ной погоде интенсивность ультрафиолетовой радиации у поверхности земли может снижаться на 80%; за счет запыленности атмосферного воздуха эта потеря составляет до 50%.

Ультрафиолетовые лучи, попадая на кожу с ее обширной рецепторной поверхностью, не только вызывают местные сдвиги в коллоидном состоянии клеточных и тканевых белков, но и рефлекторным путем влияют на весь орга­низм. Под действием ультрафиолетовых лучей в коже вследствие ферментативного расщепления денатурированного и коагулированного белков образуются продукты расщепления белковых молекул типа гистамина, холина и др. Являясь неспецифическим стимулятором физиологических функций, ультрафиолетовые лучи оказывают благоприятное влияние на белковый, жиро­вой, углеводный и минеральный обмены. Облучение ультрафиолетовыми лучами вызывает сдвиги также в иммунобиологическом состоянии организма, способствует усилению реакции фагоцитоза, что приводит к повышению защитных сил.

До появления антибиотиков с помощью УФИ лечили некоторые формы кожного туберкулеза и кожных инфекционных болезней. В настоящее время лечение с помощью УФИ ограничивается лечением кожных болезней, таких, как псориаз, угри, атопический дерматит и рецидивирующий фурункулез.

УФИ подразделяют на 3 основных компонента, оказывающих различное биологическое воздействие: УФ-А с длиной волн 400—320 нм (синонимы: длинноволновое УФИ, ближнее УФИ); УФ-В—с длиной волн 320—280 нм (синонимы: средневолновое УФИ, загарная радиация); УФ-С—от 280 до 200 нм (синонимы: коротковолновое УФИ, бактерицидная радиация). Волны <200 им не оказывают существенного биологического воз­действия, так как радиация этого диапазона («вакуумное УФИ») поглощается в атмосферном воздухе.

Кроме общебиологического влияния на все системы и органы, УФ-излучение оказывает испецифическое действие, свойственное определенному диапазону волн. Известно, что ультрафиолетовая радиация с диапазоном волн от 400 до 320 нм вызываетэритемно-загарное действие (область А,УФ-А), с диапазоном волн от 320 до 275 нм —антирахитическое и слабобактерицид­ное действие (область В, УФ-В), а коротковолновая ультрафиолетовая радиа­ция с диапазоном волн от 275 до 180 нм (областьС, УФ-С) оказывает повре­ждающее действие на биологическую ткань (Но по данным ВОЗ, воздействие области УФ-С (длина волн 200—280 нм) на кожные покровы и органы зрения вызывает неприятные ощущения, но не причиняет серьезного ущерба. По тем же данным, излучение УФ-В (280—320 им) оказывает весьма вредное воздей­ствие на живые организмы - основная причина рака кожи, что же касается био­логического воздействия излучения УФ-А (320—400 нм), то оно может усилить биологическое воздействие УФ-В, а дозы УФ-А, которые сами по себе не ока­зывают биологического влияния, в совокупности с определенными химически­ми веществами могут вызывать повреждение тканей (фототоксичность, фото­аллергия, активизация фотоканцерогенеза).

Из всего спектра ультрафиолетовой радиации у поверхности земли наи­больший удельный вес имеет ультрафиолетовая радиация, оказывающая эритемно-загарное действие (УФ-А: 320—400 нм). Ультрафиолетовая эритема об­ладает рядом особенностей по сравнению с эритемой, полученной от ин­фракрасной радиации. Так, ультрафиолетовая эритема имеет строго очерченные контуры, ограничивающие участок воздействия ультрафиолетовых лучей, возникает по прошествии некоторого инкубационного периода и, как правило, переходит в загар. Эритема же от инфракрасной тепловой радиации появляется тотчас после ее воздействия, имеет размытые края и в загар не переходит.

Механизм возникновения ультрафиолетовой эритемы недостаточно изучен. Полагают, что он связан с сосудорасширяющим эффектом гистамина и гистаминоподобных веществ, образующихся при ультрафиолетовом облучении.

Самой мягкой формой солнечной эритемы, больше известной под назва­нием «солнечного ожога», является покраснение кожи, которое появляется че­рез 1—6 ч после воздействия эритемогенного УФИ и постепенно уменьшается через 1—3 дня. Более тяжелые формы эритемы выражаются в воспалении ко­жи, появлении волдырей, и шелушении; это сопровождается потемнением кожи, которое становится заметным после 2—3 дней облучения.

Естественная защита от ультрафиолетового излучения, вызываю­щего эритему (Меланин)

Потемнение кожи в процессе и в результате солнечного воздействия яв­ляется одним из важнейших защитных механизмов кожи от дальнейшего повреждения ультрафиолетовыми лучами.

Меланин действует в качестве нейтрального фильтра интенсивности и уменьшает количество радиации, которая может достигнуть нижнего слоя ко­жи, содержащего жизнеспособные кератиноциты, или проникнуть в дерму и поразить кровеносные сосуды. С увеличением пигментации увеличивается и доза УФИ, необходимая для развития эритемы.

Солнечный эластоз и другие дермалъные последствия

Солнечные лучи оказывают на кожу разнообразное воздействие, и одним из наиболее важных из них с клинической и косметической точки зрения явля­ется старение. Заметными простым глазом изменениями в нарушенной коже являются появление сухости, огрубление, появление морщин и различные пиг­ментные изменения. У пожилых и даже у некоторых молодых светлокожих людей часто наблюдается резкая разница между обнаженными кожными поверх­ностям, и участками, защищенными одеждой.

Ультрафиолетовая радиация в диапазоне волн от 320 до 275 нм оказывает специфическоеантирахитическое действие, что проявляется в участии ульт­рафиолетовой радиации этого диапазона всинтезе витамина D.

В странах, крупные группы населения которых живут в арктических ус­ловиях, длительная недостаточность УФИ может иметь неблагоприятные последствия для человеческого организма. Отсутствие солнечной радиации может привести к развитию патологического состояния, известного как «световое голодание». (Механизм этого следующий: эффектом УФ-облучения кожи является преобра­зование 7-дегидрохолестерина в витамин D3. Но длительное ограничение или полное отсутствие воздействия радиации на кожу человека делает невозможной естественную активацию витамина D. Наиболее частым проявлением этого заболевания («свето­вого голодания») является нарушение минерального (фосфорно-кальциевого) обмена и развитие и рахита у детей, что сопрово­ждается резким снижением сопротивляемости организма и делает его уязвимым по отношению к неблагоприятным условиям окружающей среды. Страдает также нервная система, парен­химатозные органы и система кроветворения, снижаются окислительно-восстановительные процессы, нарушается стойкость капилляров, уменьшается работоспособность и сопротивляемость факторам внешней среды. У детей, как говорилось, возникаетрахит, у взрослых нарушение фосфорно-кальциевого обмена на почве гиповитаминоза D выражается вплохом срастании костейпри переломах,ослаблении связочного аппарата суставов, в быстройразрушаемости эмали зубов.

Как уже говорилось, ультрафиолетовая радиация антирахитического спектра действия относится к коротковолновой радиации, вследствие чего наи­более легко поглощается и рассеивается в условиях интенсивного загрязнения атмосферного воздуха. В связи с этим жители промышленных городов, где атмосферный воздух загрязняется выбросами промышленных предприятий, также испытывают «ультрафиолетовое голодание». Недостаточность естественного ультрафиоле­тового излучения испытывают и рабочие угольной и горнорудной промышлен­ности, лица, работающие в темных помещениях, и т. д. Для восполнения недос­таточности естественного солнечного облучения необходимо до­полнительно облучать этих людей искусственными источни­ками ультрафиолетовой радиации.

Большое общебиологическое значение имеетбактерицидный эффектультрафиолетовых лучей. Под влиянием естественного ультрафиолетового об­лучения бактерицидного спектра происходитсанация воздушной среды, во­ды, почвы. Бактерицидным эффектом обладают лучи с короткой длиной от 275—180 нм, максимум этого эффекта приходится на волны в диапазоне от 253,7 до 265,4 нм. Слабое бактерицидное действие оказывает солнечная радиа­ция в диапазоне волн от 280 до 310 нм.

Эффективность бактерицидного действия ультрафиолетовых лучей, до­ходящих до поверхности земли, снижена, так как диапазон волн ультрафиоле­товой радиации этого вида действия ограничен длиной 290— 291 нм.

Под влиянием ультрафиолетового облучения в теле бактерий происходят фотохимические процессы, которые приводят к коллоидно-химическим изме­нениям, влекущим за собой деструктивные изменения и гибель бактерий.

Разные группы бактерий обладают различной чувстви­тельностью к ультрафиолетовому облучению. Кишечная палочка и стафилококк погибают при ультрафиолетовом облучении в течение 45 минут, а возбудитель брюшного тифа — в течение 60 минут.

Бактерицидный эффект ультрафиолетовой радиации используется с прак­тическими целями. Для этого применяютсябактерицидные лампы, дающие поток лучей бактерицидного спектра. Таким образом проводится са­нация воздушной среды в операционных, микробиологических боксах, поме­щениях для приготовления стерильных лекарств и т. д. Бактерицидные лампы могут применяться для обеззараживания молока, безалкоголь­ных напитков, что увеличивает сроки хранения продуктов и их свежесть.

Бактерицидное действие искусственного ультрафиолетового излучения используется также для обеззараживания питьевой воды, что наряду с высокой эффективностью обеззараживания (99,8%) имеет ряд положительных свойств. При этом не изменяются органолептические свойства воды, в нее не вносятся посторонние химические вещества.

Кроме уже упомянутых видов повреждающего действия УФ-спектра на организм необходимо отметить и такие, как поражением глаз при воздействии ультрафиолетовых лучей, следствием чего является фотоофтальмия. В этих случаях возникают гиперемия и отек конъюнктивы, появляются блефароспазм, слезотечение и светобоязнь. Подобные поражения наиболее часты при отраже­нии лучей солнца от поверхности снега в арктических и высокогорных районах («снеговая слепота»). Отрицательное хроническое воздействие на органы зре­ния выражается в развитии плоскоклеточного рака конъюнктивы и в ряде случаев катаракты.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.