Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Ультрафиолетовая радиация обладает наибольшей биологической активностью и требуют к себе особого внимания, т.к. при ограничении или лишении ультрафиолетового облучения развиваются патологические процессы, получившие название «светового голодания» или ультрафиолетовой недостаточности. В естественных условиях основным источником УФ-излучения является Солнце, в спектре которого до поверхности Земли доходят только волны ближнего диапазона, что связано с поглощением волн дальнего диапазона озоном и кислородом в атмосфере. Кванты УФ-излучения разных диапазонов несут различную энергию, которая определяет характер их биологического действия. Условно весь ультрафиолетовый спектр, достигающий поверхности планеты или излучаемый искусственными источниками, делят на 3 области:

А 400-320 нм (преимущественное эритемное и загарное действие);

В 320-280 нм (преимущественное антирахитическое действие);

С 280-200 нм (преимущественное бактерицидное действие).

Действие Уф-лучей:

1. Усиление обмена веществ и ферментативных процессов.

2. Повышение тонуса центральной нервной системы и стимулирующее влияние на симпатическую нервную систему с последующей регуляцией холестеринового обмена.

3. Повышение иммунобиологической реактивности организма связано с увеличением глобулиновой фракции крови и фагоцитарной активности лейкоцитов

4. Изменение активности эндокринной системы:

1) стимулирующее действие на симпато-адреналовую систему (увеличение адреналиноподобных веществ и сахара в крови);

2) угнетение функции поджелудочной железы.

5. Специфическое образование витамина Д3. В жировом сале содержится 7,8 - дегидрохолестерин-провитамин Д. Под действием Уф-лучей происходит разрыв кольца и превращение провитамина в витамин Д3. При гиповитаминозе Д происходит нарушение фосфорно-кальциевого обмена. Проявления гиповитаминоза Д могут быть самыми разнообразными:

1) Рахит, остеопороз, остеомаляция.

2) Увеличение склонности к простудным, инфекционным заболеваниям.

3) Замедление заживления ран и переломов.

4) Снижение содержания кальция в нервной ткани сопровождается нарушением тормозных процессов, снижением умственной и физической работоспособности.

5) Могут развиваться остеомаляция и тяжелые токсикозы у беременных.

6) Наблюдается чаще развитие кариеса зубов.

7) Имеется опасность вспышки туберкулеза в результате нарушения обызвествления очагов.

6. Отмечают увеличение сопротивляемости организма к действию ионизирующего излучения.

7. Бактерицидное губительное действие на микроорганизмы. Наряду с положительным биологическим воздействием на организм Уф- лучей следует отметить и отрицательные стороны облучения. В первую очередь это относится к последствиям бесконтрольного загорания: ожоги, пигментные пятна, повреждение глаз (развитие фотоофтальмии). Ультрафиолетовая терапия имеет преимущества перед приемом препаратов витамина Д:

1) исключено токсическое действие, вызываемое введением в организм чрезмерно больших доз витамина Д;

2) вырабатывается эндогенный витамин Д3.

3) УФ-облучение в целом благотворно влияет на организм человека. Особого рассмотрения заслуживает бластомогенное действие УФ-радиации, приводящее к развитию рака кожи.

В городах недостаток солнечного света связан с загрязнением атмосферного воздуха пылью, дымом, газами, задерживающими в основном ультрафиолетовую часть солнечного спектра. Проникновение Уф-лучей вглубь помещения сопровождается резким уменьшением интенсивности радиации. При южной ориентации окон интенсивность внутри помещения зависит от глубины помещения. Даже при открытых окнах:

1. На подоконнике 51% УФ от исходной интенсивности потока Уф-лучей.

2. На расстоянии 1 м уменьшается еще на 20-25%. 3. На расстоянии 1,5 м остается только 5-8% от падающего потока Уф-лучей. Двойное остекление снижает количество УФ- лучей в 5-6 раз.Резко снижают ультрафиолетовый поток загрязнение стекол и применение занавесей. Тюлевые занавески снижают УФ-радиацию на 20%.

Существует 2 подхода ликвидации ультрафиолетовой недостаточности:

1. Максимальное использование естественного УФ-излучения.

2. Применение искусственных источников.

3. Следует больше использовать в строительстве увиолевое стекло,ацетил-целлюлозные пленки, целлофан (армированный капрон), пропускающиеУФ-лучи.

4. Широко проводить санитарно-просветительную работу.

5. Применение соляриев, состоящих из кабин, покрытых полиэтиленовой пленкой, с целью продления приема солнечных ванн и защиты от сильного ветра.

Сравнительная гигиеническая характеристика ультрафиолетового излучения. Искусственные источники ультрафиолетовой радиации

Гигиеническая характеристика ультрафиолетовой части солнечного спектра.

Интенсивность солнечной радиации зависит от массы воздуха, через который проходит солнечные лучи. Интенсивность солнечной радиации в горах будет выше, чем над уровнем моря, потому что слой воздуха, через который проходят солнечные лучи будет меньше чем над уровнем моря. Особое значение представляет влияние на интенсивность солнечной радиации состояние атмосферы, ее загрязнение. Если атмосфера загрязнена, то интенсивность солнечной радиации снижается (в городе интенсивность солнечной радиации в среднем на 12% меньше чем в сельской местности).

Весь диапазон Уф-излучения Солнца и искусственных источников делится на три области:

- область А длинноволновое УФ-излучение: л = 315-400 нм;

- область В средневолновое Уф-излучение: л = 280-315 нм;

- область С коротковолновое Уф-излучение: л = 10-280 нм.

Спектральный состав и основные свойства УФИ представлены на рис.1.

Рис. 1. Спектральный состав и основные свойства ультрафиолетового излучения (УФИ)

УФР Солнца с длиной волны менее 290 нм полностью поглощается кислородом и озоном в верхних слоях земной атмосферы. Однако загрязнение атмосферы промышленными выбросами, прежде всего фреоном, способствует разрушению озонового слоя атмосферы, появлению так называемой «озоновой дыры», через которую на поверхность земли достигают более короткие и опасные для всего живого ультрафиолетовые лучи.

Биологическое действие УФР: биогенное (общестимулирующее, Д-витаминообразующее, пигментообразующее) и абиогенное (бактерицидное, канцерогенное и т.д.).

1. Общестимулирующее (эритемное) действие УФР присуще диапазону 250-320 нм с максимумами 250 и 297 нм (двойной пик), и минимумом при 280 нм. Это действие проявляется фотолизом белков кожи (УФ лучи проникают в кожу на глубину 3-4 мм) с образованием токсических продуктов фотолиза гистамина, холина, аденазина, пиримидиновых соединений и других. Последние всасываются в кровь, стимулируют обмен веществ в организме, ретикулоэндотелиальную систему, костный мозг, повышают количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, активность ферментов тканевого дыхания, функцию печени, стимулируют деятельность нервной системы и т.д.

Общестимулирующее действие УФР усиливается благодаря ее эритемному эффекту рефлекторному расширению капилляров кожи, особенно если одновременно имеет место достаточно интенсивное инфракрасное излучение. Эритемный эффект при чрезмерном облучении может привае6сти к ожогу кожи.

2. Д-витаминообразующее (антирахитическое) действие УФР присуще для диапазона 315-270 нм (область В) с максимумом действия в диапазоне длины волны 280-297 нм. Действие состоит в расщеплении кальциферолов: из эргостерина (7,8-дегидрохолестерина) в кожном сале (секрете сальных желез) под влиянием УФИ, благодаря расщеплению бензольного кольца, образуется витамин Д₂ (эргохолекальциферол) и витамин Д₃ (холекальциферол), а из провитамина 2,2-дегидроэргостерина - витамин Д ₄.

3. Пигментообразующее (загарное) действие УФР характерно для диапазонов области А, В с длиной волны 280-340 нм с максимумами при 320-330 нм и 240-260 нм. Оно обусловлено преобразованием аминокислоты тирозина, диоксифенилаланина, продуктов распада адреналина под влиянием УФР и фермента тирозиназы в черный пигмент меланин. Меланин защищает кожу (и весь организм) от избытка УФИ, видимого и инфракрасного излучения.

4. Бактерицидное (абиотическое) действие УФР присуще области С и В и охватывает диапазон волн с длиной волны от 300 до 180 нм с максимумом при длине волны 254 нм (по другим данным - 253,7-267,5 нм). Под влиянием УФР сначала возникает раздражение бактерий с активацией их жизнедеятельности, которая с увеличением дозы УФР заменяется бактериостатическим эффектом, а затем фотодеструкцией, денатурацией белков, гибелью микроорганизмов.

5. Фотоофтальмологическое действие УФИ (воспаление слизистой оболочки глаз) проявляется высоко в горах (снежная болезнь у альпинистов) и как профессиональная вредность у электросварщиков и физиотерапевтов, работающих с искусственными источниками УФИ без соблюдения правил безопасности.

6. Канцерогенное действие УФР проявляется в условиях жаркого тропического климата и на производствах с высокими уровнями и продолжительным действием технических источников УФИ (электросварка и т.д.).

Искусственные источники УФ радиации:

- прямые ртутно-кварцевые (ПРК), дуговые ртутно-кварцевые (ДРК) лампы, генерирующие УФР в диапазоне волны 240-380 нм;

- лампы эритемные увиолевые (ЭУВ-15, ЭУВ-30, ЛЭ-30), генерирующие 285-380 нм;

- лампы бактерицидные увиолевые БУВ-30, ЛБ-30, генерирующие 240-380 нм.

Недостаточность УФ-радиации и ее профилактика

Недостаточность УФ-радиации может стать причиной развития в организме так называемого «солнечного голодания», основными проявлениями которого являются:

- нарушение фосфорно-кальциєвого обмена в организме и, как следствие, развитие у детей рахита, у взрослых - остеопороза;

- кариес зубов;

- анемия;

- снижение иммунитета;

- снижение уровня работоспособности.

К числу основных мероприятий по профилактике УФ-недостаточности относят: гигиенический ультрафиолетовый излучение радиация

- рациональную застройку населенных мест;

- охрану атмосферного воздуха от загрязнения;

- рационализацию режима труда и отдыха;

- обеспечение длительного пребывания на открытом воздухе;

- чистота оконного стекла;

- использование увиолевого стекла во время застеклення окон;

- проведение профилактических УФ-облучений, прежде всего, для таких категорий населения как беременные и кормящие матери, шахтеры, работники горнорудных промышленных предприятий, строители метро и т. д.

Искусственные источники УФ радиации для профилактического облучения представляют собой облучатели без конструкций и фотарии, которые оборудованы эритемными лампами ЛЭ-15, ЛЭ- 30, которые не генерируют нежелательного для человека коротковолнового УФ излучения (длина волны более 285 нм).

Фотарии представляют собой помещения, оборудованные для группового облучения людей УФ-лучами с профилактической целью. В соответствии со своей конструкцией фотарии бывают разных типов, однако наиболее распространенными являются фотарий кабинного типа и фотарий проходного типа.

Фотарий кабинного типа обустраивается эритемными лампами и лампами накаливания. В каждой кабине находятся песочные часы, с помощью которых облучаемые лица, контролируют время.

Фотарий проходного типа обустраивается в виде коридора шириной до двух метров, по обе стороны которого размещаются эритемные лампы и лампы накаливания в светоотражателях (солюкс). Люди проходят один за другим под стук метронома, преимущественно облучаются грудь и спина.

Расчет эритемного потока передвижного облучателя ЛЭ-10 осуществляют по формуле 2:

H/t (2) S F облучателя = 5,4

где: F - общий (суммарный) эритемный поток облучателя, мэр/м² мин;

5,4 - коэффициент запаса;

S - площадь помещения, м²;

t - длительность работы облучателя, мин

H - доза профилактического УФ облучения мэр/м² мин

Значение H: - при 1 ЕД 800 мкэр мкВт/см² = 5000 мэр/м² мин

- при 1/2 ЕД 400 мкэр мкВт/см² =2500 мэр/м² мин;

- при 1/4 ЕД 200 мкэр мкВт/см² = 1250 мэр/м² мин;

- при 1/8 ЕД = 100 мкэр мкВт/см² = 625 мэр/м² мин.

Облучательные установки длительного действия с эритемными лампами рекомендуют применять в детских, лечебно-профилактических и спортивных помещениях, а также в помещениях, где по технологии производства отсутствует естественное освещение (безоконные и безфонарные цеха). В такой установке используют эритемные лампы ЛЭР-40, которые монтируют в системе общего освещения. Люминофор в этой лампе наносится только на половину сферы, и, следовательно, за счет оставленной без люминофора сферы УФ-поток равномерно рассеивается вниз помещения. Надбровные дуги работников защищают орган зрения от прямого попадания УФ-лучей, поэтому высота помещений должна быть не менее 5 м.

Практической медициной и специальными исследованиями накоплен значительный материал о положительном действии естественного (солнечного) и искусственного УФ облучения, в профилактических дозах по соответствующим схемам для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний. В частности, для первичной и вторичной гелиопрофилактики отмеченных заболеваний и сдвигов в функциональном состоянии организма организуются аэросолярии (солнечно-воздушные ванны) и лечебные пляжи, на которых должны быть исключены условия как для перегрева, так и для переохлаждения организма (защита от ветров). Для приема солнечной ванны целесообразнее использовать топчаны или шезлонги, реже пляжный песок. Время инсоляции определяется с помощью специальной таблицы, составленной с учетом солнечного климата местности.

Санация воздуха на основании использования ультрафиолетового излучения.

Искусственные источники УФР с короткой длиной волны широко используются в гигиенической практике для санации воздушной среды помещений, различных заведений и учреждений, детских игрушек в детских дошкольных учреждениях, обеззараживании воды и т.д.

Для оценки эффективности санации воздуха необходимо провести посев воздуха на чашку Петри с мясопептоной или специальной средой с помощью прибора Кротова до облучения помещения. Облучение выполняют при помощи бактерицидной лампы ЛБ-30 или ртутно-кварцевых типа ПРК с учетом рассчитанной экспозиции. После облучения проводят повторный посев воздуха на чашку Петри. После инкубации чашки в термостате в течении 24 часов при температуре 37°С подсчитывают количество выросших колоний на обеих чашках, засеянных воздухом до и после облучения.

Оценка микробного загрязнения воздуха проводится путем определения показателя микробного загрязнения воздуха - микробного числа (общее количество микроорганизмов в 1 м³ воздуха) и количества гемолитического стафилококка.

Микробное число рассчитывают по формуле 3:

где: М.ч. - количество микробных тел в 1 м³ воздуха;

А - количество колоний на чашке Петри;

Т - длительность забора пробы воздуха, мин

V - скорость пропускания воздуха через прибор Кротовая, л/мин

Искусственные источники УФР широко используют и с лечебной целью - при ревматизме, невралгических болях, кожном туберкулезе, и особенно в хирургической практике с целью ускорения заживления хирургических, посттравматических, боевых и гнойных ран и профилактики возникновения осложнений. Действие УФР на рану заключается в бактерицидных свойствах, способности к ускорению отторжения гнойных выделений, стимуляции керато-пластических функции кожи, общего обезболивающего действия, и т.д. Именно поэтому с этой целью используют искусственные источники УФР широкого диапазона - прямые ртутно-кварцевые (ПРК) лампы и т. д. Во время облучения УФР поверхности раны и одновременном облучении здоровой зоны вокруг раны, из которой идет регенерация, ускоряется дегидратация раны, сокращается период рубцевания и эпителизации и, как следствие ускоряется заживление раны.

Заключение

Это наиболее активная в биологическом плане часть солнечного спектра. Она также неоднородна. В связи с этим различают длиноволновые и коротковолновые УФ. УФ способствуют загару. При поступлении УФ на кожу в ней образуются 2 группы веществ:

1) специфические вещества, к ним относятся витамин Д,

2) неспецифические вещества гистамин, ацетилхолин, аденозин, то есть это продукты расщепления белков.

Загарное или эритемное действие сводится к фотохимическому эффекту гистамин и другие биологически активные вещества способствуют расширению сосудов. Особенность этой эритемы она возникает несразу. Эритема имеет четко ограниченные границы. Ультрофиолетовая эритема всегда приводит к загару более или менее выраженному, в зависимости от количества пигмента в коже. Механизм загарного действия еще недостаточно изучен. Считается, что сначала возникает эритема, выделяются неспецифические вещества типа гистамина, продукты тканевого распада организм переводит в меланин, в результате чего кожа приобретает своеобразный оттенок. Загар, таким образом является проверкой защитных свойств организма ( больной человек не загорает, загорает медленно).

Самый благоприятный загарвозникает под воздействием УФЛ с длиной волны примерно 320 нм, то есть при воздействии длиноволновой части УФ-спектра. На юге в основном преобладают коротковолновые, а на севере длиноволновые УФЛ. Коротковолновые лучи наиболее подвержаны рассеянию. А рассеивание лучше всегопроисходит в чистой атмосфере и в северном регионе. Таким образом, наиболее полезный загар на севере он более длительный, более темный. УФЛ являются очень мощным фактором профилактики рахита. При недостатке УФЛ у детей развивается рахит, у взрослых остепороз или остеомаляция. Обычно с этим сталкиваются на Крайнем Севере или у групп рабочих работающих под землей. В Ленинградской области с середины ноября до середины февраля практически отсутствует УФ часть спектра, что способствует развитию солнечного голодания.

Для профилактики солнечного голодания используется искусственный загар. Световое голодание это длительное отсутсвие УФ спектра. При действии УФ в воздухе происходит образование озона, за концентрацией которого необходим контроль.

УФЛ оказывают бактерицидное действие. Оно используется для обеззараживания больших палат, пищевых продуктов, воды.

Определяется интенсивность УФ радиации фотохимическим методом по количеству разложившийся под действием УФ щавелевой кислоты в кварцевых пробирках (обыкновенное стекло УФЛ не пропускает). Интенсивность УФ радиации определяется и прибором ультрафиолетметром. В медицинских целях ультрафиолет измеряется в биодозах.

Список использованной литературы

1. Мурысева Е.Н., Зулькарнаев Т Р., Максимов Г.Г. Словарь гигиенических терминов и понятий / Е.Н. Мурысева. Т Р. Зулькарнаев, Г.Г. Максимов. Уфа, 2012. 72 с.

2. Мустель, Э.Р. Солнце и атмосфера Земли. М. : Государственное издательство технико-теоретической литературы. - М. : 2013.

3. Пивоваров, Ю.П. Гигиена и экология человека / Ю.П. Пивоваров. М., 2013.

4. Пивоваров, Ю.П. Руководство к лабораторным занятиям по гигиене и экологии человека / Ю.П. Пивоваров. -- М., 2013.

5. Пивоваров Ю.П., Королик В.В., Зиневич Л.С. Гигиена и основы экологии человека. М., 2010.

6. Румянцева, Г.И. Гигиена» / Г.И. Румянцева. М., 2013.

Размещено на Allbest.ru