Впервые ультрафиолетовое излучение было описано в 18-м веке индийским философом Шри Маквачаром. Однако научное обоснование — заслуга немецкого физика Иоганна Вильгельма Риттера. УФ-лучи могут как принести пользу организму человека, так и оказать вредное влияние.
Всё живое на нашей планете не может существовать без воздуха, воды и солнечных лучей. Яркое и тёплое солнце приносит радость и является источником витамина D. Но вместе с этим на организм оказывает влияние ультрафиолетовое излучение, которое по-разному может отзываться на здоровье. Каково истинное влияние ультрафиолета на человеческий иммунитет и где оно применяется в качестве оздоровления, об этом далее.
История открытия УФ-лучей
Первым, кто указал в своих работах о существовании ультрафиолетовых лучей, стал индийский философ Шри Маквачар, живущий в XIII веке. Он описал в книге Анувьякхьяна необычную местность Бхутакаша, где атмосфера с фиолетовыми лучами, невидимыми глазу.
Научное доказательство существования УФ-лучей приходится на 1801 год. Автором открытия стал немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер. Учёный обнаружил, что хлорид серебра быстрее разлагается под воздействием невидимых лучей за границей фиолетового спектра. Сам физик и другие учёные пришли к выводу, что свет делится на три компонента:
- окислительный (тепловой, инфракрасный);
- осветительный (видимый);
- восстановительный (ультрафиолетовый).
Ультрафиолетовое излучение назвали актиническим. По мнению учёных, влияние УФ-лучей является непрерывным. Этот фактор сыграл ключевую роль в эволюционных процессах земной жизни. Появился абиогенный синтез органических соединений, что обеспечило разнообразие форм жизни.
Все живые организмы приспособились в эволюционном процессе использовать все 3 компонента света. Осветительный компонент применяется для фотосинтеза, а окислительный для тепла. Восстановительный компонент используется организмами для фотохимического синтеза витамина D. Эта группа биологических веществ главным образом влияет на обменные процессы фосфора и кальция в организме всего живого на Земле.
Оконное стекло практически не пропускает УФ-излучение. Свойства волн поглощает оксид железа, который находится в структуре стекла.
Подтипы УФ
Спектр ультрафиолетового излучения поделён на подтипы (подгруппы). Каждый из них оказывает разное влияние на органические клетки. Согласно стандарту ISO «Определение солнечного излучения (ISO-DIS-21348)», подтипы УФ-излучения делятся на 9 категорий.
Две последние категории на 90-95% поглощаются кислородом, озоном, водяным паром и углекислым газом. А вот ультрафиолет UVA совсем плохо поглощается, и его радиация в солнечных лучах достигает поверхности Земли.
Источники ультрафиолетового излучения
Главное УФ-излучение мы получаем от солнечных лучей. Причём это влияние постоянное, вне зависимости от погодных условий: пасмурно или ясно. Правда сила влияния ультрафиолета на организм разная. Например, в жаркий день кожа может сгореть под палящими лучами, а в пасмурный день загара совсем нет. Помимо естественного источника, изобретены приборы с УФ-излучением. К ним относятся:
- ртутно-кварцевая лампа, способная обеспечить практически все категории излучений;
- люминесцентная лампа, излучающая волны ближней – дальней категории излучений;
- озонные и безозонные бактерицидные светильники, способные излучать экстремальные и коротковолновые диапазоны свечения.
Ещё непроизвольными источниками УФ-излучений являются электромагнитные свечения. Например, от работы сварочного аппарата или при замыкании электричества человек может получить ожог (если долго подвергаться облучению).
Влияние на здоровье человека
Действие каждого УФ-луча на организм человека влечёт различные последствия. Чем меньше длина волны, тем она глубже проникает в тело живого существа через кожный покров. Таким образом можно определить степень влияния ультрафиолета на здоровье человека. Зная о положительном влиянии излучения, его используют в медицинских целях. Помимо болеутоляющего, успокаивающего, антирахитического и антиспастического влияния, в организме происходит:
- формирование витамина группы D, который необходим для укрепления костной ткани;
- успокаиваются нервные окончания;
- повышается обмен веществ;
- расширяются сосуды и улучшается циркуляция крови;
- организм вырабатывает эндорфины — гормоны счастья;
- вырабатываются антитела, противостоящие инфекциям;
- ускоряется регенерация (восстановление) тканей.
Длительное влияние УФ-излучения на организм может вызвать эритему (ожог). При сильном поражении возможно появление волдыря или схождение эпителия (шелушение кожи). Но страшнее всего, это патологические изменения в организме, например, рак кожи. Наиболее частые симптомы передозировки УФ-излучением выглядят так:
- мигрени (головные боли);
- высокая температура тела;
- утомляемость и апатичность;
- частичная потеря памяти;
- выраженная аритмия;
- тошнота и отсутствие аппетита.
Ультрафиолетовая радиация имеет накопительный эффект. Она может долго скапливаться в организме, впоследствии вызывая серьёзные хронические заболевания.
Некоторые животные способны видеть УФ-излучение. Например, голубь ориентируется в полете по солнцу даже в пасмурную погоду.
Сферы применения УФ-излучения
Искусственные источники УФ-излучения нашли широкое применение в медицине, косметологии, сельском хозяйстве и на предприятиях со стерильной чистотой. Генерировать ультрафиолет возможно с помощью:
- нагрева (лампы накаливания);
- газа (газовые лампы);
- паров металла (ртутные лампы).
Мощность оборудования может варьироваться от нескольких ватт до нескольких кВт. Мощное оборудование устанавливается стационарно. В зависимости от категорий лучей можно регулировать биологические и химические процессы, обеспечивать объекты бактерицидным эффектом и освещать органические объекты люминесценцией.