Mionzi kutoka kwa nyota yetu. miale ya jua

Miale ya uhai.

Jua hutoa aina tatu za miale ya ultraviolet. Kila moja ya aina hizi huathiri ngozi tofauti.

Wengi wetu huhisi afya njema na afya njema baada ya kukaa ufukweni. kamili ya maisha. Shukrani kwa mionzi ya uzima, vitamini D huundwa kwenye ngozi, ambayo ni muhimu kwa ngozi kamili ya kalsiamu. Lakini dozi ndogo tu za mionzi ya jua zina athari ya manufaa kwa mwili.

Lakini ngozi iliyopigwa sana bado ni ngozi iliyoharibiwa na, kwa sababu hiyo, kuzeeka mapema na hatari kubwa ya kupata saratani ya ngozi.

Mwangaza wa jua ni mionzi ya sumakuumeme. Mbali na wigo unaoonekana wa mionzi, ina mionzi ya ultraviolet, ambayo kwa kweli inawajibika kwa tanning. Mwanga wa ultraviolet huchochea uwezo wa seli za rangi ya melanocyte kuzalisha melanini zaidi, ambayo hufanya kazi ya kinga.

Aina za mionzi ya UV.

Kuna aina tatu za mionzi ya ultraviolet, ambayo hutofautiana katika urefu wa wimbi. Mionzi ya ultraviolet ina uwezo wa kupenya kupitia epidermis ya ngozi kwenye tabaka za kina. Hii huamsha utengenezaji wa seli mpya na keratini, na kusababisha ngozi kuwa ngumu na ngumu. Mionzi ya jua inayopenya kwenye dermis huharibu collagen na kusababisha mabadiliko katika unene na muundo wa ngozi.

Mionzi ya ultraviolet A.

Mionzi hii ina zaidi kiwango cha chini mionzi. Hapo awali, kwa ujumla iliaminika kuwa hawana madhara, hata hivyo, sasa imethibitishwa kuwa hii sivyo. Kiwango cha mionzi hii kinabaki karibu kila wakati siku na mwaka. Wao hata hupenya kioo.

Mionzi ya UV A hupenya kupitia tabaka za ngozi, kufikia dermis, kuharibu msingi na muundo wa ngozi, kuharibu collagen na nyuzi za elastini.

A-rays inakuza kuonekana kwa wrinkles, kupunguza elasticity ya ngozi, kuharakisha kuonekana kwa ishara za kuzeeka mapema, kudhoofisha. mfumo wa kinga ngozi, na kuifanya iwe rahisi kuambukizwa na uwezekano wa saratani.

Mionzi ya ultraviolet B.

Mionzi ya aina hii hutolewa na jua tu kwa nyakati fulani za mwaka na masaa ya siku. Kulingana na joto la hewa na latitudo ya kijiografia kwa kawaida huingia kwenye angahewa kati ya saa 10 asubuhi na saa kumi jioni.

Mionzi ya UVB husababisha uharibifu mkubwa zaidi kwa ngozi kwa sababu inaingiliana na molekuli za DNA zinazopatikana katika seli za ngozi. B rays huharibu epidermis, na kusababisha kuchomwa na jua. B rays huharibu epidermis, na kusababisha kuchomwa na jua. Aina hii ya mionzi huongeza shughuli za radicals bure, ambayo hudhoofisha mfumo wa ulinzi wa asili wa ngozi.

Mionzi ya ultraviolet B inakuza ngozi na kusababisha kuchomwa na jua, na kusababisha kuzeeka mapema na kuonekana kwa matangazo ya rangi ya giza, hufanya ngozi kuwa mbaya na mbaya, kuharakisha kuonekana kwa wrinkles, na inaweza kusababisha maendeleo ya magonjwa ya precancerous na kansa ya ngozi.

Jua hutoa nishati yake katika urefu wote wa mawimbi, lakini kwa njia tofauti. Takriban 44% ya nishati ya mionzi iko katika sehemu inayoonekana ya wigo, na kiwango cha juu kinalingana na rangi ya njano-kijani. Takriban 48% ya nishati inayopotea na Jua huchukuliwa na miale ya karibu na ya mbali ya infrared. Miale ya Gamma, X-rays, ultraviolet na mionzi ya redio huchukua takriban 8%.

Sehemu inayoonekana ya mionzi ya jua, inapojifunza kwa kutumia vyombo vya kuchambua wigo, inageuka kuwa inhomogeneous - mistari ya kunyonya iliyoelezwa kwanza na J. Fraunhofer mwaka wa 1814 inazingatiwa katika wigo. Mistari hii hutokea wakati fotoni za urefu fulani wa mawimbi zinapofyonzwa na atomi za vipengele mbalimbali vya kemikali kwenye tabaka za juu, zenye baridi kiasi za angahewa la Jua. Mchanganuo wa spectral hufanya iwezekanavyo kupata habari juu ya muundo wa Jua, kwani seti fulani ya mistari ya spectral ina sifa za usahihi. kipengele cha kemikali. Kwa mfano, kwa kutumia uchunguzi wa wigo wa Jua, ugunduzi wa heliamu ulitabiriwa, ambao ulitengwa baadaye duniani.

Wakati wa uchunguzi, wanasayansi waligundua kuwa Jua ni chanzo chenye nguvu cha utoaji wa redio. Mawimbi ya redio hupenya kwenye nafasi ya sayari na hutolewa na kromosphere (mawimbi ya sentimita) na corona (decimeta na mawimbi ya mita). Utoaji wa redio kutoka kwa Jua una vipengele viwili - mara kwa mara na kutofautiana (kupasuka, "dhoruba za kelele"). Wakati wa miale mikali ya jua, utoaji wa redio kutoka kwa Jua huongeza maelfu na hata mamilioni ya nyakati ikilinganishwa na utoaji wa redio kutoka kwa Jua tulivu. Utoaji huu wa redio ni asili isiyo ya joto.

X-rays huja hasa kutoka tabaka za juu chromosphere na corona. Mionzi hiyo ina nguvu sana wakati wa miaka ya shughuli nyingi za jua.

Jua hutoa sio tu mwanga, joto na aina nyingine zote za mionzi ya umeme. Pia ni chanzo cha mtiririko wa mara kwa mara wa chembe - corpuscles. Neutrinos, elektroni, protoni, chembe za alpha, pamoja na nzito zaidi viini vya atomiki zote kwa pamoja zinaunda mionzi ya corpuscular ya Jua. Sehemu kubwa ya mionzi hii ni utiririshaji zaidi au chini ya plasma - upepo wa jua, ambayo ni mwendelezo wa tabaka za nje za anga ya jua - corona ya jua. Kinyume na msingi wa upepo huu wa plasma unaovuma kila wakati, maeneo ya kibinafsi kwenye Jua ni vyanzo vya mtiririko ulioelekezwa zaidi, ulioimarishwa, unaojulikana kama corpuscular. Uwezekano mkubwa zaidi, wanahusishwa na mikoa maalum ya taji ya jua - mashimo ya coronal, na pia, ikiwezekana, na mikoa yenye kazi ya muda mrefu kwenye Jua. Hatimaye, fluxes yenye nguvu zaidi ya muda mfupi ya chembe, hasa elektroni na protoni, inahusishwa na miali ya jua. Kama matokeo ya miale yenye nguvu zaidi, chembe zinaweza kupata kasi ambazo ni sehemu inayoonekana ya kasi ya mwanga. Chembe zilizo na nguvu nyingi kama hizo huitwa mionzi ya jua ya cosmic.

Mionzi ya corpuscular ya jua ina ushawishi mkubwa juu ya Dunia, na hasa juu ya tabaka za juu za angahewa yake na uwanja wa magnetic, na kusababisha matukio mengi ya kijiografia. Usumaku wa Dunia na angahewa hutulinda kutokana na athari mbaya za mionzi ya jua.

Muundo wa spectral wa mionzi ya jua hubadilika kulingana na urefu wa Jua juu ya upeo wa macho.

Na uainishaji wa kimataifa kuonyesha:

1. Mionzi ya infrared- 760-2600 (3000) nm

2. Mionzi inayoonekana - 400-760 nm

3. Mionzi ya ultraviolet - kwenye mpaka na anga 400-100 nm, juu ya uso wa dunia - 400-290 nm

Aina zote za mionzi hutofautiana kutoka kwa kila mmoja kwa urefu wa wimbi (mzunguko wa oscillation) na nishati ya quantum. Kadiri urefu wa mawimbi unavyopungua, ndivyo nishati ya quantum inavyozidi kuongezeka na athari ya kibaolojia ya mionzi hii hutamkwa zaidi. Kwa hiyo, mionzi ya ultraviolet ina sifa ya shughuli kubwa zaidi ya kibiolojia.

Mionzi ya infrared hufanya zaidi ya wigo wa jua (hadi 50%). Mionzi ya ultraviolet inachukua 5% ya wigo kwenye mpaka na angahewa na 1% ya mionzi ya UV hufika kwenye uso wa dunia. Mionzi ya UV ya urefu mfupi (chini ya 300 nm) imechelewa Ozoni Dunia.

Mwitikio wa mwili kwa mwanga wa jua ni matokeo ya sehemu zote za wigo. Mionzi ya jua hugunduliwa na ngozi na macho. Hatua ya kisaikolojia ya mionzi ya jua inategemea athari mbalimbali za picha, tukio ambalo linategemea urefu wa wimbi na nishati ya quanta iliyoingizwa ya mionzi hai.

Mionzi ya infrared

Mionzi ya infrared hutolewa na mwili wowote ambao joto lake ni juu ya sifuri kabisa. Zaidi inapokanzwa, yaani, juu ya joto lake, juu ya nguvu ya mionzi. Mionzi ya infrared hupenya angahewa, maji, udongo, nguo, na kioo cha dirisha.

Mgawo wa kunyonya wa mionzi ya infrared inahusiana na urefu wa wimbi, ambayo huamua kina cha kupenya.

Kulingana na urefu wa wimbi, mionzi ya infrared imegawanywa katika :

1. wimbi refu(zaidi ya 1400 nm) - iliyohifadhiwa na tabaka za uso wa ngozi na kupenya kwa kina cha mm 3, kwa sababu hiyo, kimetaboliki huharakisha, mtiririko wa damu, ukuaji wa seli na ongezeko la kuzaliwa upya kwa tishu, lakini kwa dozi kubwa inaweza kusababisha hisia inayowaka. .

2. wimbi la kati(urefu wa mawimbi 1000 - 1400 nm)

3. wimbi fupi(wavelength kutoka 760 hadi 1000 nm) ina nguvu kubwa ya kupenya. Hupenya kwa kina cha cm 4-5, 14% ya mionzi ndani ya urefu wa 1000-1400 nm - kwa kina cha cm 3-4.

Mionzi ya IR ina :

1. athari ya joto - kuathiri molekuli na atomi za vitu, kuimarisha harakati za oscillatory Mionzi ya IR inaongoza kwa ongezeko la joto la biosubstrate.

2. hatua ya picha - inayohusishwa na unyonyaji wa nishati na tishu na seli, ambayo husababisha uanzishaji wa michakato ya enzymatic na, kwa sababu hiyo, kuongeza kasi ya kimetaboliki, uundaji wa vitu vyenye biolojia, na uimarishaji wa michakato ya kuzaliwa upya. immunogenesis. Mionzi ya IR ina athari za ndani na za jumla.

Inapofunuliwa ndani ya tishu, mionzi ya IF kwa kiasi fulani huharakisha athari za biokemikali, michakato ya enzymatic na ya kinga ya mwili, ukuaji wa seli na kuzaliwa upya kwa tishu, mtiririko wa damu, na huongeza athari ya kibayolojia ya miale ya UV.

Athari ya jumla inaonyeshwa na athari za kuzuia-uchochezi, analgesic na tonic ya jumla. Madhara haya hutumiwa sana katika physiotherapy - kupitia matumizi ya vyanzo vya bandia vya mionzi ya infrared kwa ajili ya matibabu ya magonjwa ya uchochezi ili kupunguza maumivu katika rheumatism, osteochondrosis, nk.

3. huathiri hali ya hewa na microclimate. Kutokana na joto la kutofautiana uso wa dunia na uvukizi wa maji, harakati za raia wa hewa na maji hufanyika, malezi ya vimbunga na anticyclones, mikondo ya joto na baridi, maeneo anuwai ya hali ya hewa; hali ya hewa ambayo huathiri wanadamu kwa njia isiyo ya moja kwa moja.

Kwa kiwango bora, mionzi ya infrared hutoa hisia ya kupendeza ya joto.

Athari mbaya ya mionzi ya infrared inahusishwa na athari ya joto, kwani mwili unaweza kuzidisha na maendeleo ya joto au jua.

Mionzi inayoonekana

Mionzi inayoonekana huathiri ngozi (hupenya kwa kina cha cm 2.5) na macho. Ngozi inachukua tofauti miale inayoonekana. Mionzi nyekundu hupenya kwa kina cha cm 2.5 kwa kiasi cha 20%, mionzi ya violet hadi 1%.

Hatua ya kibiolojia :

1. husababisha hisia ya mwanga. Kuhusishwa na athari ya photochemical, ambayo inajidhihirisha katika msisimko wa molekuli ya rangi ya kuona kwenye retina. Matokeo yake, msukumo wa umeme huzalishwa katika retina, na kusababisha hisia ya mwanga. Kwa hivyo, miale inayoonekana ina thamani ya habari (habari kuhusu kiasi, rangi, umbo, nk).

2. ina athari ya manufaa kwa mwili, huchochea kazi zake muhimu, inaboresha ustawi wa jumla, hali ya kihisia, na huongeza utendaji. Taa mbaya huathiri vibaya kazi ya analyzer ya kuona, kama matokeo ya ambayo uchovu huendelea haraka.

3. huongeza kimetaboliki, reactivity ya immunological, inaboresha shughuli za wachambuzi wengine, huamsha michakato ya uchochezi katika kamba ya ubongo.

4. athari ya joto - karibu 50% ya jumla ya nishati ya joto ya wigo wa jua hutoka kwa mionzi inayoonekana.

5. kuboresha mazingira

6. umuhimu wa kisaikolojia. Mionzi inayoonekana inaweza kuunda anuwai ya rangi ambazo zina hatua tofauti kwa kila mtu. Mtazamo kuelekea rangi ni wa mtu binafsi na kila rangi huamsha hisia fulani kwa mtu (bluu - hisia ya baridi, athari ya kutuliza, kijani - utulivu, kuegemea, manjano mkali - kuwasha, nyekundu - msisimko, zambarau na bluu - huzuni na kukuza. kulala, bluu inaweza kuongeza hali ya unyogovu).

7. Nguvu na rangi ya mwanga unaoonekana hubadilika siku nzima, ambayo ina tabia ya kuashiria na huamua mdundo wa kila siku wa kibayolojia wa shughuli za binadamu na hutumika kama chanzo cha shughuli ya reflex na conditioned reflex.

Katika mchakato wa mageuzi, mwanadamu alianza kuishi maisha ya kazi wakati wa mchana. Nuru inayoonekana huathiri usingizi na kuamka, na, kwa hiyo, kazi za kisaikolojia za mwili (udhibiti wa joto la mwili, viwango vya homoni, nk). Sasa kuna dhana ya ugonjwa wa "njaa nyepesi", ambayo ina sifa ya kupungua kwa utendaji, kutokuwa na utulivu wa kihisia, kuongezeka kwa hamu ya kula na haja ya usingizi. Ugonjwa huu hutokea kwa watu katika kipindi cha vuli-baridi, wakati wa kuishi katika Arctic Circle, kwa watu wanaofanya kazi za usiku, nk.



Sehemu kuu nguvu ya jua hufikia dunia kwa namna ya vipengele vitatu: mwanga unaoonekana (40%) na mionzi ya infrared (50%), ultraviolet (10%). Sehemu muhimu zaidi na iliyosomwa vizuri ya mionzi ya jua ni mionzi ya ultraviolet. Wao huwakilishwa na aina tatu za urefu tofauti wa wavelengths na huteuliwa na barua za alfabeti ya Kilatini: Mionzi ya UVC ni fupi zaidi (190-280 nm). Miale ya UVB ni mawimbi ya kati (280-320 nm) na miale ya UVA ni mawimbi marefu (320-400 nm). Tunapozungumza juu ya athari za mionzi ya ultraviolet kwa wanadamu, tunamaanisha kufichuliwa na mionzi ya UVB na UVA. Miale mifupi ya UVC inakaribia kufyonzwa kabisa na tabaka la ozoni la angahewa, kama vile miale γ mifupi na inayofanya kazi sana ya ulimwengu. Miale hii ni hatari kwa viumbe vyote vilivyo juu ya uso wa dunia, hivyo tatizo la uadilifu wa tabaka la ozoni linawatia wasiwasi wanasayansi duniani kote. Miale Bandia ya UVC hutumiwa kuua vyumba vyumba.

Miale ya UVB hutawanyika zaidi inapopitia tabaka za angahewa kuliko UVA, na kiwango cha mionzi ya UVB hupungua kwa latitudo inayoongezeka. Kwa kuongeza, nguvu yake inategemea wakati wa mwaka na inatofautiana kwa kiasi kikubwa siku nzima.

UVB nyingi hufyonzwa na safu ya ozoni, tofauti na UVA, na sehemu yake ya nishati yote ya mionzi ya ultraviolet mchana wa kiangazi ni karibu 3%.

Uwezo wa kupenya kupitia kizuizi pia ni tofauti. ngozi. Kwa hivyo, mionzi ya UVB inaonyeshwa na 70% na corneum ya stratum, iliyopunguzwa na 20% wakati wa kupitia epidermis, na kufikia 10% tu na dermis. Kwa sababu ya kunyonya, kutafakari na kutawanyika, mionzi ya UVA hupenya ndani ya dermis na upotezaji mdogo - 20-30% na karibu 1% ya jumla ya nishati hufikia tishu ndogo.

Kwa muda mrefu iliaminika kuwa sehemu ya mionzi ya UVB katika athari za uharibifu wa mionzi ya ultraviolet ni 80%, kwa kuwa ni wigo huu unaohusika na tukio la erythema ya jua. Leo, idadi ya athari za kibaolojia za mionzi ya jua hujulikana, na utangulizi wa safu tofauti za ultraviolet. Kuweka giza kwa melanini (mwanga na kupita haraka tan) hutokea chini ya ushawishi wa UVA ndani ya masaa machache na inahusishwa na photooxidation ya melanini iliyopo na ugawaji wake wa haraka pamoja na michakato ya melanocytes kwenye seli za epidermal. Kucheleweshwa kwa ngozi hujitokeza baada ya siku 3 na husababishwa na kufichuliwa na miale ya UVB. Inasababishwa na usanisi hai wa melanin katika melanosomes, ongezeko la idadi ya melanocytes na uanzishaji wa michakato ya synthetic katika melanocytes ambazo hazifanyi kazi hapo awali. Kucheleweshwa kwa ngozi ni ya kudumu zaidi.

Mchanganyiko wa vitamini D3 hutokea chini ya ushawishi wa mionzi ya UVB. Mfiduo wa kila siku wa uso na mikono kwa takriban dakika 15 inachukuliwa kuwa ya kutosha, kulingana na WHO. Inahitajika pia kuzingatia sababu ya kijiografia, kwani kwa latitudo zingine ngazi ya juu Mwangaza wa UVA na miale ya chini ya UVB, ambayo inaweza kuwa haitoshi kwa usanisi wa vitamini D 3.

Mfiduo mkali wa mionzi ya ultraviolet hujitokeza kwa namna ya erithema ya jua na / au kuchoma. Mionzi ya UVB ni erythematogenous. Neno "kiwango cha chini cha erithemal" (MED) mara nyingi hutumiwa kutathmini athari ya mionzi ya UV - mfiduo kwa nguvu kwa mionzi ya UV ambayo husababisha erithema inayoonekana katika ngozi ambayo haikuangaziwa hapo awali. Kwa ngozi nyepesi, 1 MED ni 200-300 J/m2. Hata hivyo, kiasi cha mionzi kinachohitajika kwa ajili ya maendeleo ya erithema ni mtu binafsi na inategemea aina ya ngozi na unyeti wake wa kisaikolojia kwa jua.

Athari ya UVB kwenye ngozi ya kawaida ambayo haijazoea jua husababisha mmenyuko wa picha - muundo wa melanin na melanocytes, ongezeko la idadi ya melanosomes. Hii inazuia kuingia kwa mionzi ya ultraviolet kwenye safu ya basal na kwa melanocytes. Pamoja na hili, hyperplasia ya epidermis inazingatiwa kutokana na kuenea kwa keratinocytes, ambayo pia inaongoza kwa kueneza na kudhoofisha mionzi ya UV. Mabadiliko haya yanafaa kwa asili na kuruhusu ngozi kuhimili mionzi inayofuata.

Mionzi ya UVA haisababishi kuchomwa na jua. Hata hivyo, kwa mfiduo wa muda mrefu (miezi, miaka), ni mionzi hii ambayo husababisha kuonekana kwa ishara za kupiga picha, pamoja na carcinogenesis ya UV. UVA ni sababu kuu ya athari za cytotoxic za mwanga wa jua kwenye safu ya msingi ya epidermis, kupitia uundaji wa radicals huru na uharibifu wa nyuzi za DNA. Kwa kuwa mionzi ya UVA haifanyi ngozi kuwa mzito, tan inayotokeza haifanyi kazi kama kinga dhidi ya mnururisho unaofuata.

Athari ya mionzi ya ultraviolet kwenye mfumo wa kinga inajulikana. Watafiti kadhaa wanapendekeza kwamba miale ya UV hukandamiza athari za mfumo wa kinga ya binadamu. Mionzi ya UVA na UVB inaweza kuamsha virusi vya herpes. Data ya majaribio juu ya uwezekano wa uanzishaji wa VVU, kulingana na WHO, haijathibitishwa. Hata hivyo, kwa ukosefu wa mionzi ya ultraviolet, kupungua kwa kinga pia huzingatiwa (titer inayosaidia, shughuli za lysozyme, nk hupungua). Matumizi ya kozi za kuzuia mionzi ya UV katika hali ya upungufu wake (in latitudo za kaskazini) ina athari iliyotamkwa ya kubadilika.

Seli za Langerhans (seli za dendritic zinazohama) zina jukumu la utambuzi wa kinga na ni nyeti sana kwa mwanga wa ultraviolet. Kazi yao inavurugika wakati kipimo cha mionzi ya suberythemal kinafikiwa (1/2 MED). Huvutia umakini na zaidi muda mrefu marejesho ya idadi ya seli hizi baada ya mionzi ya UVA (wiki 2-3) badala ya baada ya UVB (masaa 48).

Inaaminika kuwa ushawishi wa mionzi ya UV juu ya matukio ya saratani ya ngozi imeanzishwa kwa uhakika. Wataalam wana maoni tofauti kuhusu ushawishi wa UV juu ya tukio la melanoma. Mara nyingi kuna maendeleo makubwa ya melanoma katika maeneo ya wazi ya mwili yaliyo wazi kwa jua nyingi. Matukio ya melanoma yanaendelea kuongezeka, na viwango vya chini vya matukio kati ya watu weusi katika maeneo sawa ya kijiografia. Katika Ulaya, magonjwa na vifo ni kubwa zaidi kuliko katika nchi za kaskazini.

Kwa kushangaza, vifo vya melanoma hupungua kwa kuongezeka kwa kipimo cha UVB. Hii ushawishi chanya inaweza kuhusishwa na uhamasishaji wa athari ya upigaji picha na usanisi wa vitamini D. Wanasaikolojia wanazingatia fomu ya homoni vit D 3 -calcitriol, iliyounganishwa kwenye figo, kama sababu inayodhibiti utofautishaji na kuenea kwa seli za tumor. Kiwango kinachohitajika cha usanisi wa vitD3 ni kidogo na ni takriban 55 MED kwa mwaka.

Miongoni mwa mambo ya asili ya ulinzi wa picha ya binadamu, melanini inashikilia nafasi maalum. Kiasi na ubora wa melanini huamua upinzani dhidi ya mionzi ya ultraviolet na inahusishwa na rangi ya ngozi, nywele na macho. Shughuli ya melanogenesis na uwezo wa ngozi kuwa tan iliunda msingi wa kugawanya watu katika picha.

Aina ya 1 - daima huwaka, kamwe tans (redheads, albinos);

Aina ya 2 - wakati mwingine kupata kuchomwa na jua, kuwa na ugumu wa kufikia tan (blonds);

Aina ya 3 - wakati mwingine kuchoma, inaweza tan (Caucasians);

Aina ya 4 - maeneo madogo tu yanawaka, daima tan (Waasia, Wahindi);

Aina ya 5 - mara chache huwaka, pata tan kali (Dravidians, aborigines wa Australia);

Aina ya 6 - kamwe huwaka, tans sana (Negroids).

Tofauti kubwa zilibainishwa katika idadi na usambazaji wa melanosomes kwa watu weupe na weusi: wa mwisho wana idadi kubwa ya melanosomes, na kwa usambazaji zaidi katika ngozi. Matokeo yake, hata mtu mwenye ngozi nyeupe, mwenye ngozi nyeupe hawezi kulindwa kutokana na mionzi ya ultraviolet.

Miongoni mwa mambo ya ulinzi wa picha ya asili, mfumo wa kutengeneza DNA ni muhimu sana. Seli zina idadi ya njia za ulinzi ambazo zinaweza kurekebisha uharibifu wa nyuzi za DNA. Hasa, utaratibu wa kutengeneza hutumiwa kwa kukatwa, wakati ambao eneo ndogo Kamba ya DNA iliyoharibiwa huondolewa na kubadilishwa na sehemu mpya ambayo haijaharibiwa. Seli nyingi hutumia utaratibu wa uanzishaji picha kwa ajili ya ukarabati wa DNA, kwa msaada wa ambayo uharibifu unaweza kusahihishwa bila kugawanya molekuli ya DNA. Katika kesi hii, enzyme hufunga kwa molekuli ya DNA iliyo na dimer ya pyrimidine. Kama matokeo ya kunyonya kwa nuru (300-500 nm) na tata ya enzyme ya DNA, kimeng'enya huwashwa na kurejesha sehemu iliyoharibiwa ya molekuli, na kugawanya dimers kuunda besi za kawaida za pyrimidine.

Leo, kuna mahitaji mengi ya dawa mpya iliyoundwa, kwa kuzingatia ufanisi na usalama wao kwa watumiaji. Sababu inayojulikana zaidi na inayoeleweka ya ulinzi wa jua ni SPF. Huu ni mgawo unaoonyesha uwiano wa DER ya ngozi iliyolindwa na chujio cha UV hadi DER ya ngozi isiyolindwa. SPF inalenga athari ya erithema inayosababishwa na mionzi ya UVB. Kwa sababu uharibifu wa UVA hauhusiani na erithema, SPF haitoi taarifa yoyote kuhusu ulinzi wa UVA. Hivi sasa, viashiria kadhaa hutumiwa, ambavyo vinategemea ukali wa rangi ya ngozi ya haraka na iliyochelewa ambayo hutokea kwa kukabiliana na hatua ya mionzi ya UVA, iliyolindwa na isiyohifadhiwa na photoprotector (IPD-mara moja ya rangi ya giza, PPD-inayoendelea rangi ya giza). Sababu kulingana na kiwango cha phototoxicity pia hutumiwa.

Kwa Watengenezaji wa Ulaya mawakala wa kupiga picha leo kuna uainishaji wa Colipa uliounganishwa ambao hutathmini maadili halali SPF: ulinzi wa chini wa picha - 2-4-6; wastani wa ulinzi wa picha - 8-10-12; ulinzi wa juu wa picha - 15-20-25; ulinzi wa picha ya juu sana - 30-40-50; ulinzi wa juu wa picha - 50+.

Sunscreens hutumia makundi mawili ya misombo ambayo hutofautiana katika utaratibu wao wa hatua za kinga. Ya kwanza ni skrini, ambayo ni misombo ya madini kwa asili ya kemikali. Wao huonyesha na kukataa mionzi ya jua na, kama sheria, "kazi" kwenye uso wa ngozi. Hizi ni pamoja na dioksidi ya zinki (ZnO), dioksidi ya titan (TiO 2), oksidi ya chuma (FeO Fe 3 O 4).

Kundi jingine ni filters za kemikali, ambazo ni misombo ya kikaboni. Wanachukua mionzi ya ultraviolet na kubadilishwa kuwa photoisomers. Nishati iliyofyonzwa saa mchakato wa kurudi nyuma hutolewa kwa mionzi salama ya mawimbi marefu.

Vichungi vya UVB ni pamoja na: cinnamate, benzophenone, asidi ya para-aminobezoic, salicylates, derivatives ya camphor; Vichungi vya UVA ni dibenzoylmethane, benzophenone, derivatives ya kafuri, misombo ambayo inaweza kupenya ndani ya epidermis.

Dawa zilizotumiwa sana (hadi mwisho wa miaka ya 1980) zilikuwa zile zilizo na esta za para-aminobenzoic acid (PABA). Sasa wamebadilishwa na oxybenzone, octocrylene, anthranilates na sinamates.

Mbali na wigo wa kunyonya, mgawo wa kutoweka pia ni muhimu, i.e. jinsi dawa inachukua nishati (jinsi inavyofaa). Maadili ya angalau 20,000 yanazingatiwa kuwa bora (butyimethoxydibenzoyl methane - 31,000, octyldemetyl PABA - 28,400, ethylhexyl p-methoxycinnamate - 24,200).

Inayofuata kipengele muhimu sunscreens ni photostability - uwezo wa kudumisha muundo wake na mali chini ya ushawishi wa mionzi. Baadhi ya vichujio vya kemikali vinakabiliwa na upigaji picha muhimu. Kwa mfano, dakika 15 baada ya kufichuliwa na jua, kupungua kwa shughuli huzingatiwa: octyldimetyl PABA - kwa 15%, avobenzone - hadi 36%, octyl-p-methoxycinnamate - kwa 4.5%.

Utulivu wa dawa huonyesha uwezo wake wa kubaki kwenye ngozi na kudumisha uwezo wake wa kunyonya. Hii ni muhimu sana kwa sababu jua hutumiwa nje hali ya starehe: katika joto (jasho), wakati wa kuogelea, shughuli za kimwili.

Ikiwa bidhaa ya kuzuia jua (SFP) inachukua tu miale ya UVB na haifanyi kazi dhidi ya miale ya UVA, inaweza kuunda hali ya usalama isiyo ya kweli kwa kuachwa kwa jua kwa muda mrefu.

wengi zaidi mahitaji ya juu Mstari wa ulinzi wa jua "Photoderm" inafanana na mahitaji ya SZP. Kuanzishwa kwa molekuli za ubunifu hufanya iwezekanavyo kuchanganya faida za filters zote mbili na skrini, kuepuka hasara za makundi yote mawili. Leo, Photoderm ina wigo mpana zaidi wa ulinzi wa picha, ikiwa ni pamoja na miale ya UVB na UVA, na hulinda seli za ngozi, ikiwa ni pamoja na seli za Langerhans, kutokana na athari za mabadiliko za mionzi ya ultraviolet.

Athari huundwa kwa shukrani kwa microparticles maalum: Tinosorb M - skrini ya kikaboni, Tinosorb S - chujio kipya cha kemikali. Misombo ya kizazi kipya inayoweza kunyonya miale ya UVB na UVA kwa ufanisi, ikijumuisha UVA fupi (320-340 nm) na UVA ndefu (340-400 nm). Kichujio cha "Cellular Bioprotection" kilichotengenezwa na maabara ya Bioderma, inayojumuisha molekuli mbili za asili (ectoine na mannitol), inakuwezesha kulinda seli za Langerhans, kulinda miundo ya DNA, kuchochea usanisi wa protini ili kuzuia mshtuko wa joto, na kuhifadhi mfumo wa kinga.

"Photoderm max" ni mwakilishi wa kiwango kikubwa cha ulinzi dhidi ya wigo mzima wa mfiduo wa ultraviolet, ulio na shughuli za oncoprotective.

Wafanyikazi wa maabara ya Bioderma wameunda bidhaa maalum za ulinzi wa picha, kwa kuzingatia sifa za hali ya kutegemea picha: kwa wagonjwa walio na vitiligo - "Photoderm max tonal", kwa wagonjwa wanaougua rosacea - "Photoderm AR", kwa vijana walio na chunusi - "Photoderm AKN", kwa hyperpigmentation ya ndani - "Photoderm SPOT".

Hadi sasa, mada ya mjadala kati ya wafuasi na wapinzani wa ngozi bado swali kuu: mwanga wa urujuanimno ni muhimu au unadhuru kwa binadamu? Faida isiyo na shaka inathibitishwa na ukweli kwamba mionzi ya jua imetumika tangu mwanzo wa karne kutibu magonjwa mbalimbali (kinachojulikana kama "heliotherapy"). Mionzi ya jua ina athari iliyotamkwa ya kuzuia mfadhaiko. Taa ya wigo kamili na chafu ya chini ya ultraviolet hutumiwa katika matibabu ya msimu matatizo ya kiafya. Magonjwa ya ngozi (psoriasis, dermatitis ya atopic, scleroderma, ichthyosis) yanaweza kutibiwa na mwanga wa ultraviolet.

Jua ni rafiki mgumu na mshirika. Hata mtu mwenye afya anayepanga likizo katika eneo lisilojulikana anahitaji kushauriana na mtaalamu ili likizo itaboresha afya yake.

Kwa maswali kuhusu fasihi, tafadhali wasiliana na mhariri.

L. O. Mechikova, V. V. Savenkov
KVD No 3, Moscow

Jua lina jukumu muhimu kwetu Duniani. Inatoa kwa sayari na kila kitu kilichomo mambo muhimu kama vile mwanga na joto. Lakini mionzi ya jua ni nini, wigo wa mwanga wa jua, hii yote inatuathirije na hali ya hewa ya ulimwengu kwa ujumla?

Mionzi ya jua ni nini?

Kwa kawaida mawazo mabaya huja akilini unapofikiria neno mionzi. Lakini mionzi ya jua ni kweli sana jambo jema- hii ni jua! Kila kiumbe hai duniani hutegemea. Ni muhimu kwa maisha, hupasha joto sayari, na hutoa lishe kwa mimea.

Mionzi ya jua ni mwanga na nishati yote inayotoka kwa jua, na kuna aina nyingi tofauti zake. Katika wigo wa sumakuumeme kuna Aina mbalimbali mawimbi ya mwanga yanayotolewa na jua. Ni kama mawimbi unayoyaona kwenye bahari: yanasonga juu na chini na kutoka sehemu moja hadi nyingine. Wigo wa utafiti wa jua unaweza kuwa na nguvu tofauti. Kuna mionzi ya ultraviolet, inayoonekana na ya infrared.

Nuru ni nishati inayosonga

Wigo wa mionzi ya jua kwa njia ya mfano inafanana na kibodi ya piano. Mwisho mmoja una maelezo ya chini, wakati mwingine una maelezo ya juu. Vile vile hutumika kwa wigo wa umeme. Mwisho mmoja una masafa ya chini na mwingine una masafa ya juu. Mawimbi ya masafa ya chini ni ya muda mrefu kwa kipindi fulani cha muda. Haya ni mambo kama rada, televisheni na mawimbi ya redio. Mionzi ya juu-frequency ni mawimbi ya juu ya nishati yenye urefu mfupi wa wimbi. Hii ina maana kwamba urefu wa wimbi yenyewe ni mfupi sana kwa kipindi fulani cha muda. Hizi ni, kwa mfano, mionzi ya gamma, x-rays na mionzi ya ultraviolet.

Unaweza kulifikiria hivi: mawimbi ya masafa ya chini ni kama kupanda mlima na kupanda taratibu, huku mawimbi ya masafa ya juu ni kama kupanda upesi mwinuko, karibu na mlima wima. Katika kesi hii, urefu wa kila kilima ni sawa. Mzunguko wa wimbi la sumakuumeme huamua ni kiasi gani cha nishati kinachobeba. Mawimbi ya sumakuumeme, ambayo yana urefu mrefu wa mawimbi na kwa hivyo masafa ya chini, hubeba nishati kidogo sana kuliko yale yenye urefu mfupi na masafa ya juu.

Ndiyo maana X-rays inaweza kuwa hatari. Zinabeba nishati nyingi sana ambazo zikiingia kwenye mwili wako, zinaweza kuharibu seli na kusababisha shida kama saratani na mabadiliko katika DNA. Vitu kama vile redio na mawimbi ya infrared, ambayo hubeba nishati kidogo sana, hayana athari yoyote kwetu. Hii ni nzuri kwa sababu hakika hutaki kujiweka hatarini kwa kuwasha tu stereo.

Nuru inayoonekana, ambayo sisi na wanyama wengine tunaweza kuona kwa macho yetu, iko karibu katikati ya wigo. Hatuoni mawimbi mengine yoyote, lakini hiyo haimaanishi kuwa hayapo. Kwa kweli, wadudu wanaona mwanga wa ultraviolet, lakini sio mwanga wetu unaoonekana. Maua yanaonekana tofauti sana kuliko sisi, na hii huwasaidia kujua ni mimea gani ya kutembelea na ni ipi ya kukaa mbali nayo.

Chanzo cha nishati zote

Tunachukulia mwanga wa jua kuwa jambo la kawaida, lakini si lazima iwe hivyo kwa sababu kimsingi nishati yote Duniani inategemea ile nyota kubwa na angavu iliyo katikati ya sayari yetu. mfumo wa jua. Na tukiwa nayo, tunapaswa pia kusema asante kwa angahewa yetu, kwa sababu inanyonya baadhi ya miale kabla haijatufikia. Ni uwiano muhimu: mwanga wa jua mwingi na Dunia inapata joto, kidogo sana na huanza kuganda.

Kupitia angahewa, wigo wa mionzi ya jua kwenye uso wa Dunia hutoa nishati ndani fomu tofauti. Kwanza, hebu tuangalie njia mbalimbali maambukizi yake:

1. Uendeshaji ni wakati nishati inahamishwa kutoka kwa mawasiliano ya moja kwa moja. Unapochoma mkono wako kwenye kikaango cha moto kwa sababu umesahau kuweka oven mitt, hiyo ni conduction. Kipika huhamisha joto kwa mkono wako kwa kuwasiliana moja kwa moja. Zaidi ya hayo, wakati miguu yako inagusa tiles baridi za bafuni asubuhi, huhamisha joto kwenye sakafu kwa njia ya kuwasiliana moja kwa moja - upitishaji katika hatua.
2. Utengano ni wakati nishati inapohamishwa kupitia mikondo katika umajimaji. Inaweza pia kuwa gesi, lakini mchakato utakuwa sawa kwa hali yoyote. Wakati kioevu kinapokanzwa, molekuli husisimua, huru na chini ya mnene, hivyo huwa na kusonga juu. Wakati zinapoa, huanguka chini, na kuunda njia ya mtiririko wa seli.
3. - hii ndio wakati nishati inapohamishwa kwa fomu mawimbi ya sumakuumeme. Fikiria jinsi inavyofaa kukaa karibu na moto na kuhisi joto la kukaribisha linalotoka kwako hadi kwako - hiyo ni mionzi. Mawimbi ya redio na mwanga vinaweza kusafiri kwa kuhama kutoka sehemu moja hadi nyingine bila msaada wa nyenzo yoyote.

Wigo wa msingi wa mionzi ya jua

Jua lina mionzi tofauti: kutoka kwa X-ray hadi mawimbi ya redio. Nishati ya jua ni mwanga na joto. Muundo wake:

• 6-7% ya mwanga wa ultraviolet,
• takriban 42% ya mwanga unaoonekana,
• 51% karibu na infrared.

Tunapokea nishati ya jua kwa nguvu ya kilowati 1 kwa kila mita ya mraba kwa usawa wa bahari kwa masaa mengi kwa siku. Takriban nusu ya mionzi iko katika sehemu inayoonekana ya urefu wa wimbi fupi ya wigo wa sumakuumeme. Nusu nyingine iko katika karibu-infrared, na kidogo katika sehemu ya ultraviolet ya wigo.

Mionzi ya ultraviolet

Ni mionzi ya ultraviolet katika wigo wa jua ambayo ina nguvu zaidi kuliko wengine: hadi 300-400 nm. Sehemu ya mionzi hii ambayo haipatikani na anga hutoa tanning au kuchomwa na jua kwa watu ambao wamekuwa kwenye mwanga wa jua kwa muda muda mrefu wakati. Mionzi ya ultraviolet katika jua ina chanya na matokeo mabaya kwa afya njema. Ni chanzo kikuu cha vitamini D.

Mionzi inayoonekana

Mionzi inayoonekana katika wigo wa jua ina kiwango cha wastani. Makadirio ya kiasi cha mtiririko na tofauti katika usambazaji wake wa spectral katika maeneo yanayoonekana na karibu ya infrared ya wigo wa sumakuumeme ni ya manufaa makubwa katika utafiti wa kulazimisha jua-ardhi. Upeo kutoka 380 hadi 780 nm unaonekana kwa jicho la uchi.

Sababu ni kwamba wingi wa nishati ya mionzi ya jua hujilimbikizia katika safu hii na huamua usawa wa joto wa angahewa ya Dunia. Mwangaza wa jua ni jambo kuu katika mchakato wa usanisinuru, ambao hutumiwa na mimea na viumbe vingine vya autotrophic kubadilisha nishati ya mwanga kuwa nishati ya kemikali ambayo inaweza kutumika kama mafuta ya mwili.

Mionzi ya infrared

Wigo wa infrared, unaoanzia nm 700 hadi 1,000,000 nm (1mm), una sehemu muhimu ya mionzi ya sumakuumeme inayofika Duniani. Mionzi ya infrared katika wigo wa jua ina aina tatu za intensitet. Wanasayansi hugawanya safu hii katika aina 3 kulingana na urefu wa mawimbi:

1. A: 700-1400 nm.
2. B: 1400-3000 nm.
3. C: 3000-1 mm.

Hitimisho

Wanyama wengi (pamoja na wanadamu) wana unyeti kutoka karibu 400-700 nm, na wigo muhimu wa maono ya rangi kwa wanadamu, kwa mfano, ni karibu 450-650 nm. Mbali na athari zinazotokea wakati wa machweo na jua, muundo wa spectral hubadilika kimsingi kuhusiana na jinsi jua moja kwa moja hupiga ardhi.

Kila baada ya wiki mbili Jua huipatia sayari yetu nishati nyingi sana hivi kwamba inatosha kwa wakazi wote kuishi. mwaka mzima. Katika suala hili, mionzi ya jua inazidi kuzingatiwa kama chanzo mbadala cha nishati.

Rudi