Ультрафіолетове випромінювання

 

 

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ, НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ ІНСТИТУТ ФІНАНСІВ УКРАЇНСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО УНІВЕРСИТЕТУ ФІНАНСІВ ТА МІЖНАРОДНОЇ ТОРГІВЛІ

 

 

 

Індивідуальне завдання

 

з навчальної дисципліни

«Безпека життєдіяльності»

Тема: «Ультрафіолетове випромінювання»

 

 

 

 

 

Керівник  роботи:       Виконала:

Викладач Соболєва С.М.      Студентка 2 курсу

______________________     _________________   (підпис)

______________________           (дата)

 

Харків

2012

 

Зміст

                                                                                                                    стор.           

Вступ……………………………………………………………………………3

1. Основні джерела ультрафіолетового (УФ) випромінювання……….4
2. Вплив УФ випромінювання на людину……………………………….6
3. Засоби захисту від УФ випромінювання……………………………...8

Висновок……………………………………………………………………….10

Список використаних джерел………………………………………………..11

Додатки…………………………………………………………………………12

 

 

Вступ

Тема ультрафіолетового випромінювання стає все більш актуальною у наш  час. Люди все більше уваги приділяють своєму здоров’ю, стають більш відомими ті фактори впливу на здоров’я, над якими дотепер люди не замислювалися. З поширенням виробництва та розвитком людської діяльності щорічно температура на поверхні землі підвищується, збільшуються викиди хімічних речовин в атмосферу, що призводить до пошкодження озонового слою – першочергового захисника поверхні Землі від УФ випромінювання. Проблема ультрафіолетового випромінювання як виробничого та екологічного чинника в даний час також обумовлена ​​широким використанням його джерел в народному господарстві, зростанням числа захворювань, в тому числі злоякісних і доброякісних пухлин шкіри і шкірних покривів, та інших порушень стану здоров'я, що викликаються ультрафіолетовою радіацією. Професійному впливу УФ випромінювання піддаються електрогазозварники, копіювальники друкованих форм, працівники кіностудій і телебачення, тепличних господарств, медичний персонал (фізіотерапевти, стоматологи, педіатри) та інші працівники, які обслуговують різні джерела ультрафіолетового випромінювання. Крім того, при дорожніх, сільськогосподарських, будівельних та інших видах робіт, виконуваних на відкритому повітрі, відбувається вплив на працюючих природного УФ випромінювання, як однієї з складової сонячної радіації.Тож корисність розглядання цієї теми важко переоцінити. Проведено пошук літератури, що допомагає повністю розкрити тему роботи. В даній роботі розглянуто джерела походження ультрафіолетового випромінювання, його дія на організм людини та засоби захисту від ультрафіолету. В кінці наведено структурно – логічну схему за обсягом усієї роботи.  

1. Основні джерела ультрафіолетового випромінювання

 

Джерела ультрафіолетового випромінювання поділяються на джерела природного та штучного походження.

Найпотужнішим природним джерелом є сонце. Ультрафіолетове випромінювання є компонентом сонячного випромінювання. На рівень УФ випромінювання впливає цілий ряд факторів.

1. Висота сонця над горизонтом: чим вище сонце в небі, тим вище рівень УФ випромінювання.
2. Географічна широта: чим ближче до екватора, тим вище рівень УФ випромінювання.
3. Хмарність: найвищі рівні УФ випромінювання відзначаються при безхмарному небі, але і при наявності хмар рівні можуть бути високими.
4. Висота над рівнем моря: при підйомі на кожну тисячу метрів рівні УФ підвищуються приблизно на 5%.
5. Озон: озон частково поглинає УФ випромінювання сонця. З виснаженням озонового шару зростає УФ випромінювання, що досягає земної поверхні.
6. Відбиття від земної поверхні: багато поверхонь відбивають сонячні промені і підсилюють загальний УФ вплив (наприклад, грунт і вода відображають менше 10% УФ випромінювання; свіжий сніг відбиває до 80%; сухий пляжний пісок відбиває 15%, а морська піна - 25%).

Штучні джерела поділяються  на температурні, газорозрядні та люмінесцентні.  Температурним джерелом електромагнітного випромінювання є будь-яке нагріте тіло. Широко використовуються лампи накалювання, що мають температуру 2000-3000К. Їх випромінювання лежить, в основному, в інфрачервоній області спектра, порівняно невелика частка його припадає на видиму область і зовсім нікчемна-на ультрафіолетову. З підвищенням температури джерела відбувається збільшення частки ультрафіолетової складової. Великою потужністю УФ потоку володіє кутова дуга, завдяки більш високій температурі 4000К. У полум'ї киснево-ацетиленового або киснево-водневої пальника досягається температура вище і тверді тіла, нагріті їм, можуть випромінювати УФ. У плазмової пальнику може бути досягнута температура понад 6000К, в результаті чого виникає інтенсивне ультрафіолетове випромінювання.

Найбільш поширеними в техніці  ультрафіолетовими випромінювачами  є газорозрядні джерела. У них значна частина енергії випромінювання припадає на ультрафіолетову область спектру. Газорозрядних випромінювачів сконструйовано дуже багато, в основі дії їх усіх лежить один принцип, заснований на квантовності станів електронів в атомах. За допомогою електричного поля проводиться збудження атома, тобто електрон в атомі переводиться в більш високий енергетичний стан, після чого електрон спускається в більш низький енергетичний стан, висвічуючи різницю енергій станів у вигляді фотона, саме ця різниця енергій в атомі відповідає енергіям ультрафіолетового діапазону. Серед розрядів у газах і в парах металів, що застосовуються для отримання УФ, розряд у парах ртуті має найбільше значення. В залежності від тиску парів ртуті розрізняють розряд низького тиску, що відбувається при тиску 0.01-1мм.рт.ст. і розряд високого тиску, що відбувається при тиску парів від 100 мм.рт.ст. до кількох атмосфер. Ртутні лампи низького тиску використовуються для боротьби з мікробами. Ртутні лампи високого тиску використовуються в фототерапії шкірних хвороб і в промисловості - у фотохімічних реакторах, в друкарській справі. Серед інших газорозрядних ламп частіше використовуються ксенонові лампи. Ксенонові лампи найчастіше застосовуються в проекторах і в сценічному освітленні, оскільки мають дуже гарну передачу кольору. Завдяки малому розміру випромінюючої області вони знайшли застосування в оптичних приладах. Гази для газорозрядних ламп: неон, аргон, криптон.

До люмінесцентних випромінювачів відносяться «чорне» світло та лампи  для засмаги. «Чорне» світло застосовується для виявлення підробок. Ультрафіолетове випромінювання, що дається лампами чорного світла, є досить м'яким і надає найменш серйозний негативний вплив на здоров'я людини. Однак при використанні даних ламп в темному приміщенні існує певна небезпека пов'язана саме з незначним випромінюванням у видимому спектрі. Це обумовлено тим, що в темряві зіниця розширюється і відносно велика частина випромінювання безперешкодно потрапляє на сітчатку.

 

 

2. Вплив УФ випромінювання на людину

Відомо  багато випадків кератиту рогової оболонки ока, катаракти, обумовлених дією УФ радіації, джерелами якої були зварювальна дуга, сонячне світло, відбиття від снігу та піску, пульсуючі ртутні лампи високого тиску. Основною причиною розвитку раку шкіри є вплив ультрафіолетового (УФ) випромінювання сонця або таких штучних джерел, як обладнання для штучної засмаги. У всьому світі в 2000 році було діагностовано більш 200 000 випадків захворювання меланомою і сталося 65000 пов'язаних з меланомою випадків смерті. Також не слід забувати про подальші наслідки - надмірне перебування на сонці в дитинстві та підлітковому віці може призвести до розвитку раку шкіри пізніше в житті. У всьому світі приблизно 18 мільйонів чоловік страждають від сліпоти в результаті катаракти, а 5% всього тягаря хвороб, пов'язаних з катарактою, безпосередньо викликано впливом УФ випромінювання.

У невеликій  кількості УФ випромінювання корисно  для здоров'я і відіграє важливу роль у виробленні вітаміну Д. Однак надмірне вплив УФ випромінювання пов'язане з різними типами раку шкіри, сонячними опіками, прискореним старінням шкіри, катарактами та іншими хворобами очей. Є також фактичні дані про те, що УФ випромінювання знижує ефективність імунної системи.

1. Наслідки для шкіри

Надмірний вплив УФ випромінювання призводить до цілого ряду хронічних змін у шкірі.

• Шкірна злоякісна меланома: що представляє загрозу для життя злоякісний рак шкіри.
• Плоскоклітинна карцинома шкіри: злоякісний рак, який, як правило, розвивається не так швидко, як меланома, і з меншою ймовірністю призводить до смерті.
• базальноклітинна карцинома: повільно розвивається рак шкіри, що вражає переважно літніх людей.
• Фотостаріння: втрата еластичності шкіри і розвиток сонячного кератозу.

2. Наслідки для очей

Гострі наслідки УФ випромінювання включають фотокератит і фотокон'юнктівіт (запалення рогівки і кон'юнктиви відповідно). Ці наслідки оборотні, легко запобіжні за допомогою носіння сонцезахисних окулярів і не пов'язані з тривалими пошкодженнями.

Хронічні  наслідки УФ випромінювання включають:

• катаракту: хвороба ока, за якої відбувається помутніння кришталика, що призводить до порушення зору і можливої ​​сліпоти;
• птерігіум: наростання на поверхні ока тканини білого або кремового кольору;
• плоскоклітинну карциному рогівки або кон'юнктиви: рідкісний тип пухлини на поверхні ока.

3. Інші наслідки для здоров'я

УФ випромінювання може знижувати ефективність імунної  системи шляхом зміни активності та розподілу клітин, відповідальних за приведення в дію імунних реакцій. Пригнічення імунітету може викликати активізацію вірусу простого герпесу на губі ("лихоманки").

 

3. Засоби захисту від УФ випромінювання

Найчастіше  людина зазнає шкоди від природного джерела УФ випромінювання, тобто від сонця. Всесвітня організація охорони здоров’я рекомендує наступні заходи для захисту від впливу УФ випромінювання:

• Обмежувати час перебування на сонці опівдні.
• Прагнути бути в тіні.
• Одягати захисний одяг, таку як широкополі капелюхи, які прикривають очі, обличчя і шию.
• Одягати сонцезахисні окуляри з бічними панелями, що забезпечують захист від УФ випромінювання на 99% -100%.
• Неодноразово і рясно наносити на незахищені одягом ділянки шкіри сонцезахисні засоби широкого спектру з фактором сонячного захисту (SPF) 30 +. Тінь і носіння одягу забезпечують кращий захист від сонця, ніж нанесення сонцезахисних засобів. Такі засоби не можна використовувати для продовження часу перебування на сонці, і люди, що використовують сонцезахисні засоби для придбання сонячної засмаги, повинні свідомо обмежувати час свого перебування на сонці.
• Захищати дітей грудного та раннього віку - завжди поміщати дітей грудного віку в тінь.

Якщо людина перебуває під дією штучних випромінювачів ультрафіолету, то вона моє володіти такими знаннями:

• Для захисту від надлишку УФІ застосовують протисонячні екрани, які можуть бути хімічними (хімічні речовини і покривні креми, що містять інгредієнти, що поглинають УФІ) і фізичними (різні перешкоди, що відображають, що поглинають або розсіюють промені).
• Хорошим засобом захисту є спеціальний одяг, виготовлений з тканин, найменш проникних УФІ (наприклад, з попліну).
• Для захисту очей у виробничих умовах використовують світлофільтри (окуляри, шоломи) з темно-зеленого скла. Повну захист від УФІ всіх довжин хвиль забезпечує флінтглаз (скло, що містить окис свинцю) товщиною 2 мм.
• При влаштуванні приміщень необхідно враховувати, що відображає здатність різних оздоблювальних матеріалів для УФІ інша, ніж для видимого світла. Добре відбивають УФ випромінювання полірований алюміній і медова побілка, в той час як оксиди цинку і титану, фарби на масляній основі - погано.

Глобальний  сонячний УФ індекс

УФ індекс (УФІ) є міжнародним  стандартом для кількісної оцінки УФ, розробленим ВООЗ, Програмою ООН з навколишнього середовища та Всесвітньою метеорологічною організацією. Він призначений для вказівки на потенційно можливі несприятливі наслідки УФ випромінювання для здоров'я і стимулювання людей для свого захисту. Чим вище УФІ, тим більше потенціал для нанесення шкоди шкірі і очам і тим менше час, необхідний для нанесення такої шкоди. Захисні засоби від сонця необхідно використовувати при УФ індексі, що дорівнює чи перевищує 3.

 

Висновок

Таким чином, УФ випромінювання є дуже важливим природним фактором, що забезпечує нормальну життєдіяльність організму і відповідні ріст і розвиток. В ході роботи було з’ясовано, що для організму людини шкідливий вплив робить як недолік ультрафіолетового випромінювання, так і його надлишок. Вплив на шкіру великих доз УФ випромінювання призводить до шкірних захворювань (дерматитів). Підвищені дози УФ випромінювання впливають і на центральну нервову систему, відхилення від норми виявляються у вигляді нудоти, головного болю, підвищеної стомлюваності, підвищенні температури тіла та ін. Недолік УФ променів небезпечний для людини, так як ці промені є стимулятором основних біологічних процесів організму. Найбільш виражений прояв "ультрафіолетової недостатності" - авітаміноз, при якому порушується фосфорно-кальцієвий обмін і процес кісткоутворення, а також відбувається зниження працездатності і захисних властивостей організму від захворювань. Подібні прояви характерні для осінньо-зимового періоду при значній відсутності природної ультрафіолетової радіації ("світлове голодування").