12451 (761263), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Иное дело в горах. Там при подъёме на каждые 100 метров интенсивность УФ-радиации возрастает на 3–4%, причём граница постепенно сдвигается в сторону жёсткого излучения. Поэтому на больших высотах солнечное излучение опасно. А в Ленинграде, например, с 15 октября по 15 марта — „биологическая ночь“: лучи, способные вызывать эритему, в этот период вообще не достигают земли. Москвичи почти лишены естественного ультрафиолета два самых коротких зимних месяца.
Другие диапазоны тоже для нас небезразличны. Поток солнечного света в видимой области вызывает нагрев кожи и усиливает выделение пота. Инфракрасные лучи способны проникать в кожный покров и усиливать биологическую активность клеток. Они — и это существенно — могут ослаблять воздействие ультрафиолета. Наиболее благоприятно для нас с вами комбинированное воздействие инфракрасных лучей в области около 1100 нм в сочетании с ультрафиолетовыми. В этом случае требуется вдвое большее облучение, чтобы на коже возникло покраснение.
| Рис. 4. Спектральный состав излучения лампы „Фотон“ (кривая I) и ртутной лампы высокого давления (кривая II) |
Нет ничего удивительного в том, что совместное воздействие двух видов излучения наилучшим образом воздействует на организм человека. Такое сочетание естественно, а ответ на него формировался в течение миллионов лет эволюции; было время приспособиться…
Все искусственные источники света дают излучение, не очень-то похожее на солнечное. Для иллюстрации на рис. 4 показан спектральный состав излучения косметической лампы „Фотон“, основной элемент которой — кварцевый шарик с капелькой ртути. Если в сети недостаточное напряжение или лампа плохо отрегулирована, она горит слабым бледно-синим светом и почти всё её излучение сосредоточено в линии ртути 254 нм. Подобный спектр и у бактерицидных увиолевых ламп, часто используемых в поликлиниках и больницах. Такие лампы неплохо обеззараживают воздух и питьевую воду, они стерилизуют различные поверхности, но совершенно непригодны для получения загара.
Если повысить давление в ртутной лампе до нескольких атмосфер, то интенсивность излучения заметно увеличится, узкие ртутные линии расширятся, а между ними появится ощутимый фон (это также показано на рис. 4). Такого рода лампы известны как „кварцевые“. Надо иметь в виду, что их излучение может вызвать не только загар, на и сильный ожог кожи, если сразу дать большую дозу.
Ещё ближе к непрерывному солнечному спектру яркий белый свет ламп сверхвысокого давления, наполненных ксеноном; их применяют для освещения стадионов, аэродромов, площадей. Но, пожалуй, особый интерес представляют эритемные лампы, устроенные как обычные люминесцентные, но сделанные из стекла, прозрачного в области мягкого ультрафиолета.
На внутреннюю поверхность эритемных ламп нанесены люминофоры, скажем, силикаты и фосфаты металлов второй группы, активированные тяжёлыми металлами. У них максимум излучения в области УФА, а в жёсткой области они совсем не излучают. Эритемные лампы выгодно отличаются от ртутно-кварцевых и тем, что не провоцируют образования в воздухе озона и окислов азота, не требуют защиты глаз, а для получения профилактической дозы ультрафиолета достаточно облучать открытые части лица и рук в течение рабочего дня. То есть не отрывая людей от дела.
| Рис. 5. Прозрачность шести распространённых материалов в ультрафиолетовой области: 1 — лавсановая плёнка, 0,15 мм; 2 — поливинилхлоридная плёнка, 0,15 мм; 3 — оргстекло, 2,5 мм; 4 — оконное стекло, 1 мм; 5 — то же, 6 мм; 6 — оптический кварц, 3 мм. |
И, наверное, нет нужды говорить о том, что лампы накаливания, даже очень мощные, для загара не годятся…
А какие материалы пропускают ультрафиолет, какие задерживают? Почти все вещества, непрозрачные в видимой области, непрозрачны и для ультрафиолета. Но обратное утверждение далеко не всегда верно, и совершенно прозрачный на вид материал может полностью задерживать УФ-лучи. Для наглядности на последнем, пятом рисунке показаны спектры пропускания распространённых материалов. Поглядите, как важна толщина материала. Кстати, стекло в тонком слое, около 0,1 мм, весьма прозрачно во всей УФ-области. И обычное оконное стекло толщиной 3 мм пропускает свет в области мягкого излучения. Так что теоретически можно загореть, вопреки распространённому мнению, и под стеклянной крышей. Но время, потраченное на загар, окажется настолько долгим, что, право, разумнее использовать его как-нибудь иначе…
Частично пропускает ультрафиолет и лёгкая одежда; наиболее прозрачны ткани редкого плетения из тонких волокон, особенно типа капрона. Вообще же из полимерных материалов самый прозрачный в ультрафиолете — полиэтилен. Для удлинения сезона солнечной терапии на географическом факультете МГУ предложены обтянутые полиэтиленом кабины, несколько напоминающие парники. В них тепло, как летом, даже когда на улице всего 6–7°С. А ультрафиолетовая радиация Солнца ослабляется на каких-то 10%.
Обсуждением достоинств и недостатков (с точки зрения фотохимика) различных материалов, прозрачных и непрозрачных в ультрафиолете, мы и закончим статью о загаре. Некоторые сведения практического характера — в заметках, которые напечатаны ниже.
Загорайте на здоровье!
Экспериментальные факты и теоретические соображения, изложенные в статье о загаре, свидетельствуют о том, что ультрафиолет может быть использован и на благо, и во вред. В этих заметках вы найдёте полезные сведения и практические рекомендации, которые, будем надеяться, помогут вам загорать исключительно на здоровье.
УФ-лучи полезны, более того, необходимы для человека хотя бы потому, что витамин D образуется в организме при облучении в диапазоне 280–320 нм. Впрочем, это общеизвестно. Реже можно встретить упоминания о том, что ультрафиолет в разумных дозах помогает организму подавлять простудные, инфекционные и аллергические заболевания, усиливает обменные процессы и улучшает кроветворение. А также (химики, внимание!) повышает устойчивость ко многим вредным веществам, включая свинец, ртуть, кадмий, бензол, четыреххлористый углерод и сероуглерод.
Однако ультрафиолет полезен не всем. Он противопоказан при активных формах туберкулёза, при выраженном атеросклерозе, гипертонической болезни II и III степени, болезнях почек и некоторых других заболеваниях.
Есть сомнения — советуйтесь с врачом
Прежде чем загорать, не мешает узнать отношение своего организма к ультрафиолетовой радиации.
У большинства людей эритема закономерно переходит в загар, а при облучении мягким ультрафиолетом кожа сразу и непосредственно пигментируется. Таких людей примерно 3/4; при известной осторожности они могут загореть, не получив ожога.
Другая группа (около 10%) — люди с повышенной чувствительностью к солнечным лучам. Обычно у них бледная кожа, часто с веснушками. При прочих равных условиях для этих людей очень мало пороговое время появления эритемы. Следовательно, загорать им трудно.
Наконец, к третьей группе (примерно 15%) относятся люди с сильно пигментированной грубой кожей. Они могут особенно не опасаться солнечного ожога, так как кожа у них обычно пигментируется вовсе без покраснения.
Чувствительность к УФ-излучению не есть свойство, раз и навсегда, от рождения данное. В зависимости от состояния организма, тренированности, адаптации эта чувствительность может меняться. Наблюдения в Ферганской области показали, что у людей с низким артериальным давлением сильная реакция на ультрафиолет бывает в 5 раз чаще, чем у людей с нормальным давлением. А у спортсменов повышенная чувствительность не отмечалась вовсе.
Защитная загарная реакция заметно меняется и в течение года. Как правило, наивысшая чувствительность к ультрафиолету бывает в апреле-мае, после выхода из зимнего „солнечного голодания“, а наинизшая — в июле-августе.
Биодоза — это минимальное облучение, вызывающее лёгкое и безболезненное покраснение кожи. Чтобы не получить ожога, надо начинать, скажем, с 1/4–1/2 биодозы, а затем постепенно увеличивать время пребывания на солнце. Определить биодозу для себя и своих близких каждый из вас может самостоятельно, сделав очень простое устройство — биодозиметр Горбачёва. Это пластинка из любого непрозрачного материала с шестью отверстиями диаметром около 1 см, прикрытыми шторками. Пластинку прикладывают к незагоревшей коже и через равные промежутки времени открывают очередную шторку. При кварцевании — каждую минуту: в таком случае участки кожи облучаются от 1 до 6 минут. Биодозе соответствует такое облучение, которое вызывает умеренное покраснение через сутки (у взрослых) или через несколько часов (у детей).
Использовать биодозиметр совершенно необходимо, если вы собираетесь загорать под каким-либо искусственным облучателем. Что касается загара под солнцем, то примите к сведению, что в средней полосе в ясный безоблачный день раздетый человек лёжа получает эритемную дозу примерно за один час при высоте солнца над горизонтом 54°. Сведения для других широт — в таблице.
| Месяцы | Географическая широта | Высота солнца, градусы | Пороговое время появления эритемы, минуты | |
| прямые лучи и рассеянный свет | только рассеянное излучение | |||
| Июнь — Август | 70° (Мурманск, Норильск, Амдерма, Певек) | 42,5–43,8 | 90 | 150 |
| Май — Июнь | 60° (Ленинград, Вологда, Соликамск, Магадан) | 46–57 | 65 | 135 |
| Август | 45° (Ялта, Новороссийск, Пятигорск, Шевченко, Алма-Ата, Владивосток) | 62–63 | 20 | 40 |
Пока кожа не загорела, не превышайте порогового времени! В первые дни старайтесь и близко не подходить к порогу.
Обратите внимание на возможность загара при рассеянном излучении. Когда солнце подымается над горизонтом не выше 54°, рассеянное солнечное излучение даёт больше биологически активного ультрафиолета, чем прямые лучи. Утром и вечером, весною и осенью в северных районах мы получаем полезный ультрафиолет почти исключительно благодаря рассеянному излучению небесной сферы. Если солнце находится в 20° над горизонтом, то поток ультрафиолета снижается в 21 раз для прямых лучей и лишь в 3 раза для рассеянных.
Многие полагают, что в облачную погоду загорать бесполезно. Ничего подобного: облака задерживают только прямые лучи. Рассеянная радиация проходит через них почти беспрепятственно (а иногда даже немного увеличивается). Во всяком случае, весьма плотные слоистые облака задерживают не более четвёртой части ультрафиолетовых лучей.
Отсюда вывод: чтобы получить профилактическую дозу ультрафиолета, надо достаточное время находиться на свежем воздухе, не заботясь особенно о том, попадает на кожу солнечный свет или не попадает.
Однако и для того, чтобы хорошо загореть, совсем не обязательно лезть в пекло, под прямые лучи. Напротив. Загорать в тени — в этом, согласитесь, что-то есть… Вполне достаточно, если значительная часть небесной сферы не загорожена от вас, скажем, домами или густым лесом. Идеальные условия — тень от одиноко стоящего дерева в ясный день. Или тень от большого зонта (либо маленького тента) на солнечном пляже.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://wsyachina.narod.ru/















