Презентация по физике на тему ультрафиолетовое излучение. Презентация на тему ультрафиолетовое излучение
Копилка полезных уроков

Презентация по физике на тему ультрафиолетовое излучение. Презентация на тему ультрафиолетовое излучение

Слайд 2

Ультрафиолетовые лучи,УФ излучение

Ультрафиолетовое излучение – это невидимое глазом эл.-магнитное излучение, занимающее спектральную область между видимым и рентгеновским излучением в пределах длин волн от 400 до 10нм. Область УФ излучения условно делится не ближнюю (400-200 нм.) и далекую, или вакуумную (200-10 нм.);последнее название обусловлено тем,что УФ излучение этого диапазона сильно поглощается воздухом и его исследование возможно только в вакууме.

Слайд 3

Открытие Ультрафиолетового излучения

Ближнее Ультрафиолетовое излучение открыто нем. ученым И.В. Риттером и англ. ученым У. Волластоном. В 1801г. Немецкий физик Иоганн Риттер(1776-1810), исследуя спектр,открыл, что за его фиолетовым краем имеется область,создаваемая невидимыми глазом лучами. Эти лучи воздействуют на некоторые химические соединения. Под действием этих невидимых лучей происходит разложение хлорида серебра, свечение кристаллов сульфида цинка и некоторых других кристаллов. Вакуумное УФ излучение до 130 нм. Открыто немецким физиком В. Шуманом (1885-1903), а до 25 нм. – английским физиком Т. Лайманом (1924). Промежуток между вакуумным Ультрафиолетовым излучением и рентгеновским изучен к 1927г.

Слайд 4

Спектр Ультрафиолетового излучения

Спектр излучения может быть линейчатым(спектры изолированных атомов, ионов, легких молекул), непрерывным (спектры тормозного или рекомбинационного излучения) или состоять из полос (спектры тяжелых молекул).

Слайд 5

Взаимодействие излучения с веществом

При взаимодействии излучения с веществом могут происходить ионизация его атомов и фотоэффект. Оптические свойства веществ в УФ области спектра значительно отличаются от их оптических свойств в невидимой области. Характерно уменьшение прозрачности в У.и. (увеличение коэффициента поглощения) большинства тел, прозрачных в видимой области. Например, обычное стекло непрозрачно при 320 нм. В более коротковолновой области прозрачно лишь увиолевое стекло, сапфир, фтористый магний, кварц,флюорит, фтористый литий(имеет наиболее далекую границу прозрачности – до 105 нм.) и некоторые другие материалы. Из газообразных веществ наибольшую прозрачность имеют инертные газы, граница прозрачности которых определяется величиной их ионизационного потенциала (самую коротковолновую границу прозрачности имеет Не – 50,4 нм.) Воздух непрозрачен практически при длине волны меньше 185 нм. из-за поглощения УФ излучения кислородом. Коэффициент отражения всех материалов (в том числе металлов) уменьшается с уменьшением длины волны. Например, коэффициент отражения свеженапыленного Al, одного из лучших материалов для отражающихся покрытий в видимом диапазоне, резко уменьшается при длине волны меньше 90 нм. И значительно уменьшается также вследствие окисления поверхности. Для защиты поверхности алюминия от окисления применяются покрытия из фтористого лития или фтористого магния. В области длин волн меньше 80 нм. Некоторые материалы имеют коэффициент отражения 10-30% (золото, платина, радий, вольфрам и др.), однако при длине волны меньше 40 нм. И их коэффициент отражения снижается до 1% и ниже.

Слайд 6

Источники Ультрафиолетового излучения

Излучение накаленных до температур ~3000К твердых тел содержит заметную долю УФ непрерывного спектра, интенсивность которого растет с увеличением температуры. Более мощный источник Ультрафиолетового излучения – любая высокотемпературная плазма. Для различных применений УФ излучения используются ртутные, ксеноновые и др. газоразрядные лампы, одна из которых (либо целиком колбы) изготавливают из прозрачных для УФ излучения материалов (чаще из кварца). Интенсивное УФ излучение непрерывного спектра испускают электроны в ускорителе. Для УФ области существуют лазеры, наименьшую длину волны испускает лазер с умножением частоты (длина волны = 38 нм.). Естественные источники ультрафиолета – Солнце, звезды, туманность и др. космические объекты. Однако лишь длинноволновая часть их излучения (длина волны больше 290 нм) достигает земной поверхности. Более коротковолновое излучение поглощается атмосферой на высоте 30-200 км., что играет большую роль в атмосферных процессах. УФ излучение звёзд и других космических тел, кроме того, в интервале 91,2-20 нм практически полностью поглощается межзвёздным водоворотом.

Слайд 7

Приёмники Ультрафиолетового излучения

Для регистрации УФ излучения при длине волны=230 нм используются обычные фотоматериалы, в более коротковолновой области к нему чувствительны специальные маложелатиновые фотослои. Применяются фотоэлектрические приёмники, использующие способность УФ излучения вызывать ионизацию и фотоэффект: фотоиды, ионизационные камеры, счетчики фотонов, фотоумножители и т.д. Разработан также особый вид фотоумножителей – каналовые электронные фотоумножители, позволяющие создавать микроканаловые пластины. В таких пластинах каждая ячейка является каналовым электронным умножителем размером до 10 мкм. Микроканаловые пластины позволяют получать фотоэлектрические изображения в УФ излучении и объединяют преимущества фотографических и фотоэлектрических методов регистрации излучения. При исследовании УФ излучения также используют различные люминисцирующие вещества, преобразующие УФ излучение в видимое. На их основе созданы приборы для визуализации изображения УФ излучении.

Слайд 8

БиологическоедействиеУльтрафиолетового излучения

УФ излучение поглощается верхними слоями тканей растений, кожи человека или животных. При это происходят химические изменения молекул биополимеров. Малые дозы оказывают благотворное влияние на человека,активизируя синтез витамина D в организме, а также вызывая загар; улучшает иммунобиологические свойства. Большая доза УФ-облучения может вызвать повреждение глаз, ожог кожи и раковые новообразования (в 80% случаев излечимые). Кроме того, чрезмерное УФ-облучение ослабляет иммунную систему организма, способствуя развитию некоторых заболеваний. УФ излучение с длиной волны меньше 399 нм деполимеризует нуклеиновые кислоты и разрушает протеины, нарушая жизненные процессы в организме. Поэтому в малых дозах такое излучение обладает бактерицидным действием, уничтожая микроорганизмы.

Слайд 9

Применение УФ излучения

Излучение спектров испускания, поглощения и отражения в УФ области позволяет определить электронную структуру атомов, молекул ионов, твердых тел. УФ спектры Солнца, звёзд, туманностей несут информацию о физических процессах,происходящих в горячих областях этих космических объектов. На фотоэффекте, вызываемом УФ излучением, основана Фотоэлектронная спектроскопия. УФ излучение может нарушать химические связи в молекулах, в результате чего могут возникать различные фотохимические реакции, что послужило основой для фотохимии. Люминесценция под действием УФ излучения используется для создания люминесцентных ламп, светящихся красок. В люминесцентном анализе, дефектоскопии. УФ излучение применяется в криминалистике и искусствоведении Способность различных веществ к избирательному поглощению УФ излучения используется для обнаружения вредных примесей в атмосфере и в УФ микроскопии.

Слайд 10

Основной слой атмосферы Земли сильно поглощает УФ излучение с длиной волны меньше 320 нм, а кислород воздуха – коротковолновое УФ излучение с длиной волны меньше 185 нм. Практически не пропускает УФ излучение оконное стекло, так как его поглощает оксид железа. Входящими в состав стекла. По этой причине даже в жаркий день нельзя загореть в комнате при закрытом окне. Человеческий глаз не видит УФ излучение, так как роговая оболочка глаза и глазная линза поглощают ультрафиолет. Однако люди, у которых удалена глазная линза при снятии катаракты, могут видеть УФ излучение в диапазоне длин волн 300-350 нм. Ультрафиолетовое излучение видят некоторые животные. Например, голубь ориентируется по Солнцу даже в пасмурную погоду.

Посмотреть все слайды


Характеристика. Н евидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее область между нижней границей видимого спектра и верхней границей рентгеновского излучения. Н евидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее область между нижней границей видимого спектра и верхней границей рентгеновского излучения. Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м). Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м).


Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м). Спектр УФ - излучения делится на три диапазона: U UV-A - длинноволновое (нм.) V-B - средневолновое (нм.) V-C - коротковолновое (нм.)


Свойства Высокая химическая активность Высокая химическая активность Излучение невидимо Излучение невидимо Большая проникающая способность Большая проникающая способность Убивает микроорганизмы Убивает микроорганизмы В небольших дозах благотворно влияет на организм человека (загар) В небольших дозах благотворно влияет на организм человека (загар)


1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква" title="Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква" class="link_thumb"> 5 Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные ртутные выпрямители. ртутные выпрямители. 1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква"> 1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы), ртутные ртутные выпрямители. ртутные выпрямители."> 1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква" title="Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква"> title="Источники УФ излучения излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС излучается всеми твердыми телами, у которых t>1000оС звезды (в т.ч. Солнце) звезды (в т.ч. Солнце) лазерные установки лазерные установки газоразрядные лампы с трубками из ква">


Области применения Медицина Медицина Косметология Косметология Пищевая промышленность Пищевая промышленность Сельское хозяйство и животноводство Сельское хозяйство и животноводство Полиграфия Полиграфия Криминалистика Криминалистика Шоу-бизнес Шоу-бизнес








Загар Загар предохраняет организм от избыточного проникновения УФЛ. Загар предохраняет организм от избыточного проникновения УФЛ. Самый благоприятный загар возникает под воздействием УФЛ с длиной волны примерно 320 нм, т.е. при воздействии длинноволновой части УФ - спектра. Самый благоприятный загар возникает под воздействием УФЛ с длиной волны примерно 320 нм, т.е. при воздействии длинноволновой части УФ - спектра.


Коротковолновые лучи наиболее подвержены рассеиванию. А рассеивание лучше всего происходит в чистой атмосфере и в северном регионе. Таким образом, наиболее полезный загар на севере – он более длительный, более темный. Коротковолновые лучи наиболее подвержены рассеиванию. А рассеивание лучше всего происходит в чистой атмосфере и в северном регионе. Таким образом, наиболее полезный загар на севере – он более длительный, более темный.


Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отеком, иногда образованием пузырей и рядом изменений в коже. Длительное действие УФЛ ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток. Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отеком, иногда образованием пузырей и рядом изменений в коже. Длительное действие УФЛ ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток.

Сафонова Анастасия

История открытия, основные свойства, применение ультрафиолетовых лучей. Влияние ультрафиолетовых лучей на здоровье человека.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Ультрафиолетовое излучение Сафонова Анастасия

Ультрафиолетовое излучение Ультрафиоле́товое излуче́ние (ультрафиолетовые лучи, УФ-излучение) - электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями. Термин происходит от лат. ultra - сверх, за пределами и фиолетовый.

История открытия Понятие об ультрафиолетовых лучах впервые встречается у индийского философа 13-го века в его труде. Атмосфера описанной им местности содержала фиолетовые лучи, которые невозможно увидеть невооружённым глазом. После того, как было обнаружено инфракрасное излучение, немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что хлорид серебра, разлагающийся под действием света, быстрее разлагается под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра

История открытия Хлорид серебра белого цвета в течение нескольких минут темнеет на свету. Разные участки спектра по-разному влияют на скорость потемнения. Быстрее всего это происходит перед фиолетовой областью спектра. Тогда многие ученые пришли к соглашению, что свет состоит из трех отдельных компонентов: (инфракрасного) компонента, осветительного компонента (видимого света), и восстановительного (ультрафиолетового) компонента.

Подтипы Ближний ультрафиолетовый диапазон часто называют «чёрным светом», так как он не распознаётся человеческим глазом, но при отражении от некоторых материалов спектр переходит в область видимого излучения вследствие явления фотолюминесценции. Для дальнего и экстремального диапазона часто используется термин «вакуумный» (VUV), в виду того, что волны этого диапазона сильно поглощаются атмосферой Земли.

Свойства Химическая активность Невидимость Уничтожение микроорганизмов благотворное влияние на организм человека (в небольших дозах) и отрицательное воздействие на человека (в больших дозах).

Воздействие на здоровье человека

Действие на кожу Воздействие ультрафиолетового излучения на кожу, превышающее естественную защитную способность кожи к загару, приводит к ожогам. Ультрафиолетовое излучение может приводить к образованию мутаций.

Действие на глаза Ультрафиолетовое излучение средневолнового диапазона (280-315 нм) практически неощутимо для глаз человека и в основном поглощается эпителием роговицы, что при интенсивном облучении вызывает радиационное поражение - ожог роговицы. Мягкий ультрафиолет длинноволнового диапазона (315-400 нм) воспринимается сетчаткой как слабый фиолетовый или серовато-синий свет, но почти полностью задерживается хрусталиком

Защита глаз Для защиты глаз от вредного воздействия ультрафиолетового излучения используются специальные защитные очки, задерживающие до 100 % ультрафиолетового излучения и прозрачные в видимом спектре. Как правило, линзы таких очков изготавливаются из специальных пластмасс или поликарбоната. Многие виды контактных линз также обеспечивают 100 % защиту от УФ-лучей

Природные источники ультрафиолета Основной источник ультрафиолетового излучения на Земле - Солнце. Соотношение интенсивности излучения УФ-А и УФ-Б, достигающих поверхности Земли, зависит от следующих факторов: от концентрации атмосферного озона над земной поверхностью от высоты Солнца над горизонтом от высоты над уровнем моря от атмосферного рассеивания от состояния облачного покрова от степени отражения УФ-лучей от поверхности (воды, почвы)

Искусственные источники Эритемные лампы были разработаны в 60-х годах прошлого века для компенсации «УФ недостаточности» естественного излучения.

Применение Для защиты документов от подделки их часто снабжают ультрафиолетовыми метками, которые видны только в условиях ультрафиолетового освещения. Ультрафиолетовое излучение, даваемое лампами чёрного света, является достаточно мягким и оказывает наименее серьёзное негативное влияние на здоровье человека

Дезинфекция питьевой воды Обеззараживание ультрафиолетовым (УФ) излучением - безопасный, экономичный и эффективный способ дезинфекции. Принцип действия УФ-излучения. УФ-дезинфекция выполняется при облучении находящихся в воде микроорганизмов УФ-излучением определённой интенсивности в течение определённого периода времени. В результате такого облучения микроорганизмы погибают, так как они теряют способность воспроизводства.

Анализ минералов Многие минералы содержат вещества, которые при освещении ультрафиолетовым излучением начинают испускать видимый свет. Каждая примесь светится по-своему, что позволяет по характеру свечения определять состав данного минерала.

Ловля насекомых Ультрафиолетовое излучение нередко применяется при ловле насекомых на свет (Это связано с тем, что у большинства насекомых видимый диапазон смещён, по сравнению с человеческим зрением, в коротковолновую часть спектра: насекомые не видят того, что человек воспринимает как красный, но видят мягкий ультрафиолетовый свет.

Ультрафиолет в реставрации Ультрафиолетовые лучи позволяют определить старение лаковой пленки - более свежий лак в ультрафиолете выглядит темнее. В свете большой лабораторной ультрафиолетовой лампы более темными пятнами проступают отреставрированные участки и кустарно переписанные подписи.

Спасибо за внимание!

Естественным источником ультрафиолетового излучения (УФИ) является Солнце. Невидимые ультрафиолетовые (УФ) лучи появляются в источниках излучения с температурой выше 1500oС и достигают значительной интенсивности при температуре более 2000oС. Искусственными источниками УФИ являются газоразрядные источники света, электрические дуги (дуговые электропечи, сварочные работы), лазеры и др.

Биологическое действие ультрафиолетового излучения

Различают три участка спектра ультрафиолетового излучения, имеющего различное биологическое воздействие. Слабое биологическое воздействие имеет ультрафиолетовое излучение с длиной волны 0,39-0,315 мкм. Противорахитичным действием обладают УФ-лучи в диапазоне 0,315-0,28 мкм, а ультрафиолетовое излучение с длиной волны 0,28-0,2 мкм обладает способностью убивать микроорганизмы.

Для организма человека вредное влияние оказывает как недостаток ультрафиолетового излучения, так и его избыток. Воздействие на кожу больших доз УФ-излучения приводит к кожным заболеваниям (дерматитам). Повышенные дозы УФ-излучения воздействуют и на центральную нервную систему, отклонения от нормы проявляются в виде тошноты, головной боли, повышенной утомляемости, повышения температуры тела и др.

Ультрафиолетовое излучение с длиной волны менее 0,32 мкм отрицательно влияет на сетчатку глаз, вызывая болезненные воспалительные процессы. Уже на ранней стадии этого заболевания человек ощущает боль и чувство песка в глазах. Заболевание сопровождается слезотечением, возможно поражение роговицы глаза и развитие светобоязни («снежная» болезнь). При прекращении воздействия ультрафиолетового излучения на глаза симптомы светобоязни обычно проходят через 2-3 дня.

Недостаток УФ-лучей опасен для человека, так как эти лучи являются стимулятором основных биологических процессов организма. Наиболее выраженное проявление «ультрафиолетовой недостаточности» - авитаминоз, при котором нарушается фосфорно-кальциевый обмен и процесс костеобразования, а также происходит снижение работоспособности и защитных свойств организма от заболеваний. Подобные проявления характерны для осенне-зимнего периода при значительном отсутствии естественной ультрафиолетовой радиации («световое голодание»).

В осенне-зимний период рекомендуется умеренное, под наблюдением медицинского персонала, искусственное ультрафиолетовое облучение эритемными люминесцентными лампами в специально оборудованных помещениях - фотариях. Искусственное облучение ртутнокварцевыми лампами нежелательно, так как их более интенсивное излучение трудно нормировать.

При оборудовании помещений источниками искусственного УФ-излучения необходимо руководствоваться «Указаниями по профилактике светового голодания у людей», утверждёнными Министерством здравоохранения СССР (N547-65). Документом, регламентирующим допустимую интенсивность ультрафиолетового излучения на промышленных предприятиях, являются «Указания по проектированию и эксплуатации установок искусственного ультрафиолетового облучения на промышленных предприятиях».

Воздействие ультрафиолетового излучения на человека количественно оценивается эритемным действием, т.е. покраснением кожи, в дальнейшем приводящим к пигментации кожи (загару).

Оценка ультрафиолетового облучения производится по величине эритемной дозы. За единицу эритемной дозы принят 1 эр, равный 1Вт мощности УФ-излучения с длиной волны 0,297 мкм. Эритемная освещённость (облучённость) выражается в эр/м2. Для профилактики ультрафиолетового дефицита достаточно десятой части эритемной дозы, т.е. 60-90 мкэр·мин/см2.

Бактерицидное действие ультрафиолетового излучения, т.е. способность убивать микроорганизмы, зависит от длины волны. Так, например, УФ-лучи с длиной волны 0,344 мкм обладают бактерицидным эффектом в 1000 раз большим, чем ультрафиолетовые лучи с длиной волны 0,39 мкм. Максимальный бактерицидный эффект имеют лучи с длиной волны 0,254-0,257 мкм.

Оценка бактерицидного действия производится в единицах, называемых бактами (б). Для обеспечения бактерицидного эффекта ультрафиолетового облучения достаточно примерно 50 мкб · мин/см2.

Защита от ультрафиолетового излучения

Для защиты от избытка УФИ применяют противосолнечные экраны, которые могут быть химическими (химические вещества и покровные кремы, содержащие ингредиенты, поглощающие УФИ) и физическими (различные преграды, отражающие, поглощающие или рассеивающие лучи). Хорошим средством защиты является специальная одежда, изготовленная из тканей, наименее пропускающих УФИ (например, из поплина). Для защиты глаз в производственных условиях используют светофильтры (очки, шлемы) из тёмно-зелёного стекла. Полную защиту от УФИ всех длин волн обеспечивает флинтглаз (стекло, содержащее окись свинца) толщиной 2 мм.

При устройстве помещений необходимо учитывать, что отражающая способность различных отделочных материалов для УФИ другая, чем для видимого света. Хорошо отражают УФ-излучения полированный алюминий и медовая побелка, в то время как оксиды цинка и титана, краски на масляной основе - плохо.

ООО «НИИОТ в г. Иваново»

История открытия

Понятие об ультрафиолетовых лучах впервые встречается
у индийского философа 13-го века Shri Madhvacharya в его труде
Anuvyakhyana. Атмосфера описанной им местности Bhootakasha
содержала фиолетовые лучи, которые невозможно увидеть
обычным глазом.
Вскоре после того, как было обнаружено инфракрасное
излучение, немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер
начал поиски излучения
и в противоположном конце спектра, с длиной волны короче,
чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что
хлорид серебра, разлагающийся под действием света,
быстрее разлагается под действием невидимого
излучения за пределами фиолетовой области спектра.

Три компонента света

Тогда, многие ученые,
включая Риттера,
пришли к соглашению,
что свет состоит из трех
отдельных
компонентов:
Окислительного
или
теплового
(инфракрасного)
компонента
Осветительного
компонента
(видимого света)
Восстанови
тельного
(ультра
фиолетового)

Диапазоны УФ излучения

Ультрафиолетовое (УФ, UV) излучение электромагнитное излучение с длиной
волны от 1 нм до 400 нм.
Ближний ультрафиолет, УФ-A лучи (UVA,
315-400 нм) – длинноволновое УФИ
Средний ультрафиолет, УФ-B лучи (UVB,
280-315 нм) - средневолновое УФИ
Дальний ультрафиолет, УФ-C лучи (UVC,
200-280 нм) - коротковолновое УФИ

Естественное УФ излучение

Основной источник ультрафиолетового излучения на Земле - Солнце.
Соотношение интенсивности излучения УФ-А и УФ-В, общее количество
ультрафиолетовых лучей, достигающих поверхности Земли, зависит от
следующих факторов:
от концентрации атмосферного озона над земной поверхностью (озоновые дыры)
от высоты стояния Солнца
от высоты над уровнем моря
от атмосферного рассеивания
от состояния облачного покрова
от степени отражения УФ-лучей от поверхности (воды, почвы)
Практически весь UVC и приблизительно 90 % UVB поглощаются озоном, а также
водным паром, кислородом и углекислым газом при прохождении солнечного
света через земную атмосферу. Излучение из диапазона UVA достаточно слабо
поглощается атмосферой. Поэтому радиация, достигающая поверхности Земли, в
значительной степени содержит ближний ультрафиолет UVA, и, в небольшой доле
- UVB.

Искусственные источники

Благодаря созданию и
совершенствованию искусственных
источников УФ излучения, шедшими
параллельно с развитием электрических
источников видимого света, сегодня
специалистам, работающим с УФ
излучением в
медицине,
профилактических,
санитарных и гигиенических учреждениях,
сельском хозяйстве и т. д.
предоставляются существенно большие
возможности, чем при использовании
естественного УФ излучения.

Искусственные источники

Разработкой и производством УФ ламп для
установок фотобиологического действия
(УФБД) в настоящее время занимаются ряд
крупнейших электроламповых фирм (Philips,
Osram, LightTech, Radium, Sylvania и др.). В
России известны производители УФ ламп
для УФБД: ОАО «Лисма-ВНИИИС» (Саранск),
НПО «ЛИТ» (Москва), ОАО СКБ «Ксенон»
(Зеленоград), ООО «ВНИСИ» (Москва).
Номенклатура УФ ламп для УФБД весьма
широка и разнообразна: так, например, у
ведущего в мире производителя фирмы
Philips она насчитывает более 80 типов.

Виды искусственного УФИ

1. Основное УФИ, когда источники
используются специально
для генерации искусственного УФ.
2. УФИ, являющееся побочным продуктом
какого-либо производственного процесса
(сварка, работа с плазменной горелкой,
работа у печи при выдувке стекла и т.п.).

Отрицательное действие УФИ на полимеры

Деградация под действием УФ света:
- исчезновение цвета,
- потускнение поверхности,
- растрескивание, а иногда и полное
разрушение самого изделия. Скорость
разрушения возрастает с ростом времени
воздействия и интенсивности солнечного
света.
К чувствительным полимерам относятся
термопластики, такие как, полипропилен,
полиэтилен, полиметилметакрилат
(органическое стекло), а также специальные
волокна, например, арамидное волокно.

Использование действия УФИ на полимеры

Воздействие УФ на полимеры используется в
- нанотехнологиях,
- трансплантологии,
- рентгенолитографии и др. областях для
модификации свойств (шероховатость,
гидрофобность) поверхности полимеров.
Например, известно сглаживающее действие
вакуумного ультрафиолета (ВУФ) на
поверхность полиметилметакрилата.

Использование УФИ

Чёрный свет (УФА)
Лампа чёрного света - лампа, которая излучает
преимущественно в длинноволновой
ультрафиолетовой области спектра (диапазон UVA) и
даёт крайне мало видимого света.
Для защиты документов от подделки их часто
снабжают ультрафиолетовыми метками, которые
видны только в условиях ультрафиолетового
освещения. Большинство паспортов, а также
банкноты различных стран содержат защитные
элементы в виде краски или нитей, светящихся в
ультрафиолете.
На кредитных картах VISA при освещении УФ лучами
появляется изображение парящего голубя.

Действие УФИ (УФА)

Ультрафиолетовое излучение, даваемое
лампами чёрного света, является достаточно
мягким и оказывает наименее серьёзное
негативное влияние на здоровье человека.
Однако при использовании данных ламп в
темном помещении существует некоторая
опасность связанная именно с
незначительным излучением в видимом
спектре. Это обусловлено тем, что в темноте
зрачок расширяется и относительно большая
часть излучения беспрепятственно попадает
на сетчатку.

Использование УФИ

Стерилизация воздуха и твёрдых
поверхностей (УФС)
Ультрафиолетовые лампы используются для
стерилизации (обеззараживания) воды,
воздуха и различных поверхностей во всех
сферах жизнедеятельности человека.
В наиболее распространённых лампах низкого
давления 86 % излучения приходится на длину
волны 254 нм.

Преимущество использования УФИ ДЛЯ стерилизация воздуха и твёрдых поверхностей (УФС)

Этот пик находится в районе длины волны
излучения равной 254 нм, которое оказывает
наибольшее влияние на ДНК.
Бактерицидное УФ излучение на коротких
длинах волн вызывает димеризацию тимина
в молекулах ДНК. Накопление таких
изменений в ДНК микроорганизмов приводит
к замедлению темпов их размножения и
вымиранию.

Преимущество использования УФ

Ультрафиолетовая обработка воды, воздуха и
поверхности не обладает пролонгированным
эффектом. Достоинство данной особенности
заключается в том, что исключается вредное
воздействие на человека и животных. В
случае обработки сточных вод УФ флора
водоемов не страдает от сбросов, как,
например, при сбросе вод, обработанных
хлором, продолжающим уничтожать жизнь
ещё долго после использования на очистных
сооружениях

Использование УФИ

УФ - спектрометрия
УФ-спектрофотометрия основана на
облучении вещества монохроматическим
УФ-излучением, длина волны которого
изменяется со временем. Вещество в разной
степени поглощает УФ-излучение с разными
длинами волн. График, по оси ординат
которого отложено количество
пропущенного или отраженного излучения, а
по оси абсцисс - длина волны, образует
спектр. Спектры уникальны для каждого
вещества, на этом основывается
идентификация отдельных веществ в
смеси, а также их количественное
измерение.

Использование УФИ

Анализ минералов
Многие минералы содержат вещества,
которые при освещении
ультрафиолетовым излучением
начинают испускать видимый свет.
Каждая примесь светится по-своему, что
позволяет по характеру свечения
определять состав данного минерала.

Использование УФИ

Качественный хроматографический
анализ
Хроматограммы нередко
просматривают в ультрафиолетовом
свете, что позволяет идентифицировать
ряд органических веществ по цвету
свечения и индексу удерживания.

Использование УФИ

УФ в реставрации
Один из главных инструментов
экспертов – ультрафиолетовое,
рентгеновское и инфракрасное
излучение.
Ультрафиолетовые лучи позволяют
определить старение лаковой пленки –
более свежий лак в ультрафиолете
выглядит темнее. В свете большой
лабораторной ультрафиолетовой
лампы более темными пятнами
проступают отреставрированные
участки и кустарно переписанные
подписи.

Действующий спектр для различных биологических реакций. S(λ) биол. - относительная спектральная чувствительность

рассматриваемых биологических
процессов, пронормированных соответствующими максимальными значениями.
S(λ) биол. макс. = 1 (действующие спектры).
1. Образование витамина D 2. Уничтожение бактерий 3. Задержка развития 4. Начальная
коагуляция (слипание частиц с образованием более крупных) 5. Гемолиз (разрушение
эритроцитов крови с выделением гемоглобина в окружающую эритроциты среду) 6. Эритема.
S(λ) биол.
240
260
280
300
320
340
λ, нм

1. Для обеззараживания воздуха.
поверхностей, жидкостей.
2. Для фотополимеризации в промышленности
(сушка защитных лаков, красок,
фоторезисторов для печатных плат и т.п.)
3. Для контроля качества изделий (контроль
качества интегральных схем и печатных плат в
электронной промышленности, обнаружение
загрязнений пищевых продуктов, контроль
оттенков белой продукции, контроль
подлинности подписей, банкнот и др.)

Использование искусственного УФИ

4. Для облучения животных, для облучения
растений в оранжереях и теплицах, для
обработки посевного материала в с/х.
5. Для оценки подлинности произведений
живописи.
6. В медицине для лечения и диагностики.
7. Для профилактического облучения людей с
целью борьбы с синдромом светового
голодания.

Отрицательное действие ультрафиолетового излучения на кожу

Действие ультрафиолетового
облучения на кожу, превышающее
естественную защитную способность
кожи (загар) приводит к ожогам.
Длительное действие ультрафиолета
способствует развитию
- меланомы,
- различных видов рака кожи,
- ускоряет старение и появление
морщин.

Ультрафиолетовое излучение неощутимо для
глаз человека, но при интенсивном облучении
вызывает типично радиационное поражение
(ожог сетчатки).
Так, 1 августа 2008 года десятки россиян
повредили сетчатку глаза во время
солнечного затмения, несмотря на
многочисленные предупреждения о вреде его
наблюдения без защиты глаз. Они
жаловались на резкое снижение зрения и
пятно перед глазами.

Отрицательное действие ультрафиолетового излучения на глаза

При кратковременном воздействии
УФИ на глаза возникают явления
фотоофтальмии – фотокератиты
или фотоконъюнктивиты
(«зайчики» у сварщика).
При длительном воздействии –
катаракта.

Нормативно-методические документы по УФ излучению

Р 2.2.2006-05. Руководство по гигиенической оценке
факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и
классификация условий труда.
СН 4557-88. Санитарные нормы ультрафиолетового
излучения в производственных помещениях.
МУ 5046-89. Методические указания. Профилактическое
ультрафиолетовое облучение людей (с применением
искусственных источников ультрафиолетового излучения).
Р 3.5.1904-04. (Дезинфектология). Использование
ультрафиолетового бактерицидного излучения для
обеззараживания воздуха в помещениях. М: Минздрав России,
2004г.

«Санитарные нормы УФИ в производственных помещениях» (СН 4557-88) от 23 февраля 1988г.

Допустимые интенсивности УФИ (облученности,
Еуфн)
Допустимая интенсивность облучения работающих
при наличии незащищенных участков поверхности
кожи не более 0,2м2 (лицо, шея, кисти рук и др.) и
периода облучения до 5 мин., длительности пауз
между ними не менее 30 минут и общей
продолжительности воздействия за смену до
60минут не должна превышать (кратковременное
облучение).
для области УФ-А - 50,0 Вт/м2
для области УФ-В - 0,05 Вт/м2
для области УФ-С - 0,001 Вт/м2

СН 4557-88

Допустимая интенсивность облучения работающих при
наличии незащищенных участков поверхности кожи не
более 0,2м2 (лицо, шея, кисти рук и др.) общей
продолжительностью воздействия излучения 50%
рабочей смены и длительности однократного
облучения свыше 5 мин. и более не должна превышать
(длительное облучение).
для области УФ-А - 10,0 Вт/м2
для области УФ-В - 0,01 Вт/м2
для области УФ-С - 0
(Излучение в области УФ-С при указанной
продолжительности воздействия не допускается)

Нормативные требования к УФ на РМ сварщика и оценка УФ излучения

При использовании специальной одежды и средств
защиты лица и рук, не пропускающих излучение (спилк,
кожа, ткани с пленочным покрытием и т.п.) допустимая
интенсивность
облучения в области УФ-В + УФ-С (200-315 нм)
не должна превышать 1 Вт/м2
, определение класса
и степени вредности
Еуфф ≤ Еуфн - кл.2
Еуфф > Еуфн - кл.3.1

Перечень средств измерений для оценки УФИ
Технические характеристика

п.
п.
Наименование (тип) прибора*
Спектральн
ый
диапазон, нм
Диапазон
измерения
энергетической
освещенности,
Вт/м2 (дозы
облучения,
Вт∙ч/м2)
Питание
1.
Радиометр УФ-А «АРГУС – 04»
315-400
0,01-20,0
Автономное
2.
Радиометр УФ-В «АРГУС – 05»
280-315
0,01-20,0
Автономное
3.
Радиометр УФ-С «АРГУС – 06»
200-280
0,001-2,0
Автономное
4.
Многоканальный радиометр «АРГУС»:
Измерительная головка УФ-А
315-400
0,01-50,0
Автономное
Измерительная головка УФ-В
280-315
0,01-20,0
Автономное
Измерительная головка УФ-С
200-280
0,001-2,0
Автономное
5.
Радиометр УФ-С «АРГУС–06/1»
для сварщиков, импульсный УФ
200-280
облученность 0,001-2,0 Вт/м2
доза - 1-200
Дж/м2
Автономное
6.
УФ-радиометр «ТКА-ПКМ»(модель12),
(модель 13)
200-280
280-315
315-400
0,001-40
Автономное
* Применимость каждого из приборов определяется ГОСТ Р 8.590-2001 Средства измерений характеристик
ультрафиолетового излучения в охране труда. Методика поверки

Солярии

В странах Центральной и Северной
Европы, а также в России достаточно
широкое распространение получили УФ
ОУ типа «Искусственный солярий», в
которых используются УФ ЛЛ,
вызывающие достаточно быстрое
образование загара.
В спектре «загарных» УФ ЛЛ
преобладает «мягкое» излучение в зоне
УФА.

Солярии

Доля УФВ строго регламентируется,
зависит от вида установок и типа кожи
(в Европе различают 4 типа
человеческой кожи от «кельтского» до
«средиземноморского») и составляет 15 % от общего УФ излучения.
ЛЛ для загара выпускаются в
стандартном и компактном исполнении
мощностью от 15 до 160 Вт и длиной от
30 до 180 см.

Положительное действие ультрафиолетового излучения на глаза

Тем не менее, ультрафиолет чрезвычайно
нужен для глаз человека, о чем
свидетельствуют большинство
офтальмологов. Солнечный свет оказывает
расслабляющее воздействие на
окологлазные мускулы, стимулирует
радужную оболочку и нервы глаз,
увеличивает циркуляцию крови. Регулярно
укрепляя с помощью солнечных ванн нервы
сетчатки, вы избавитесь от болезненных
ощущений в глазах, возникающих при
интенсивном солнечном свете.

Положительные эффекты

В ХХ веке было впервые показано, почему УФизлучение оказывает благотворное
воздействие на человека.
Было убедительно доказано в сотнях
экспериментов, что излучение в УФ области
спектра (290-400 нм) повышает тонус
симпатико-адреналиновой системы,
активирует защитные механизмы, повышает
уровень неспецифического иммунитета, а
также увеличивает секрецию ряда гормонов.

Положительные эффекты УФИ

Под воздействием УФ излучения (УФИ)
образуются гистамин и подобные ему
вещества, которые обладают
сосудорасширяющим действием, повышают
проницаемость кожных сосудов.
Изменяется углеводный и белковый обмен
веществ в организме.
Действие оптического излучения изменяет
легочную вентиляцию - частоту и ритм
дыхания; повышается газообмен,
потребление кислорода, активизируется
деятельность эндокринной системы.

Положительные эффекты УФИ

Особенно значительна роль УФ излучения в
образовании в организме витамина Д,
укрепляющего костно-мышечную систему и
обладающего антирахитным действием.
Особо следует отметить, что длительная
недостаточность УФИ может иметь
неблагоприятные последствия для
человеческого организма, называемые
«световым голоданием». Наиболее частым
проявлением этого заболевания является
нарушение минерального обмена веществ,
снижение иммунитета, быстрая утомляемость
и т. п.

УФИ и витамин D

Новейшие сведения, полученные в области
биологии, свидетельствуют о важной роли
витамина D в организме человека.
Роль витамина D не ограничивается только его
влиянием на процесс образования костной
ткани, он также активно участвует в регуляции
работы иммунной системы и тем самым
повышает устойчивость к различным
заболеваниям.
Установлена четкая связь между уровнем
витамина D в крови и частотой таких болезней
как рак, аутоиммунные, инфекционные
заболевания и другие патологические
нарушения.

УФИ и витамин D

Витамин D синтезируется в клетках кожи под
действием ультрафиолетового излучения
Солнца диапазона УФ-В.
К сожалению, большинство жителей регионов,
расположенных в средних широтах, куда
относится практически вся территория нашей
страны, испытывают дефицит витамина D в
организме.

УФИ и витамин D

Если в Краснодаре (расположенном примерно
на широте 42°с.ш.) клетки кожи начинают
продуцировать витамин D с середины марта,
то к примеру, в Москве и Санкт-Петербурге в
зимние месяцы УФ-В в солнечном излучении
практически отсутствует, экологическая
обстановка крайне неблагоприятна
(выхлопные газы, дым ТЭЦ и др.).

Образование витамина D

При контролируемом воздействии на кожу
ультрафиолетовых лучей, одним из основных
положительных факторов считается
образование на коже витамина D, при условии,
что на ней сохраняется естественная жировая
пленка.
Жир кожного сала, находящийся на
поверхности кожи, подвергается воздействию
ультрафиолета и затем снова впитывается в
кожу.

Образование витамина D

Но если смыть кожный жир перед тем,
как выйти на солнечный свет, витамин D
не сможет образоваться.
Если принять ванну сразу же после
пребывания на солнце и смыть жир, то
витамин D может не успеть впитаться в
кожу.

УФИ и здоровье

В связи с потеплением и длительным
сумеречным временем года (что вызывает
массовые инфекционные заболевания и
депрессию) вопрос получения необходимой
дозы излучения УФ-В для образования
витамина D становится крайне важным даже
для людей, работающих в помещениях с
достаточным естественным освещением.
Что же касается помещений без естественного
света, то необходимость и актуальность
создания установок профилактического
ультрафиолетового облучения работников в
этих помещениях очевидна и не вызывает
сомнений.

УФИ и здоровье

Американским психиатром Альфредом Леви в
1980 г. описан эффект «зимней депрессии»,
которую сейчас квалифицируют как
заболевание и называют сокращенно SAD.
Заболевание связано с недостаточной
инсоляцией, то есть естественным
освещением. По оценкам специалистов,
синдрому SAD подтверждено ~ 10-12 %
населения земли и прежде всего жители стран
Северного полушария. Известны данные по
США: в Нью-Йорке - 17 %, на Аляске - 28 %,
даже во Флориде - 4 %. По странам Северной
Европы данные колеблются от 10 до 40 % .

Лампы полного спектра

В связи с тем, что SAD является, бесспорно,
одним из проявлений «солнечной
недостаточности», неизбежен возврат интереса
к так называемым лампам «полного спектра»,
достаточно точно воспроизводящим спектр
естественного света не только в видимой, но и в
УФ области.
Ряд зарубежных фирм включило ЛЛ полного
спектра в свою номенклатуру, например,
фирмы Osram и Radium выпускают подобные
УФ ИИ мощностью 18, 36 и 58 Вт под
названиями, соответственно, «Biolux» и
«Biosun», спектральные характеристик которых
практически совпадают.

Лампы полного спектра

Эти лампы, естественно, не обладают
«антирахитным эффектом», но помогают
устранять у людей ряд неблагоприятных
синдромов, связанных с ухудшением здоровья в
осенне-зимний период
и могут также использоваться в
профилактических целях в ОУ
- школ,
- детских садов,
- предприятий и учреждений
для компенсации «светового голодания».

Лампы полного спектра

При этом необходимо напомнить, что ЛЛ
«полного спектра» по сравнению c ЛЛ цветности
ЛБ имеют световую отдачу примерно на 30 %
меньше, что неизбежно приведет к увеличению
энергетических и капитальных затрат в
осветительно-облучательной установке.
Проектирование и эксплуатация подобных
установок должны осуществляться с учетом
требований стандарта CTES 009/E:2002
«Фотобиологическая безопасность ламп и
ламповых систем».

Световое голодание

Установлено, что недостаток ультрафиолетового излучения (УФИ) :
ухудшает состояние костно-мышечной системы,
нарушает углеводный, белковый и особенно минеральный обмен веществ,
вызывает расстройство фосфорного и кальциевого обмена,
ослабляет защитные силы организма.
Работа в условиях отсутствия естественного освещения характеризуется:
снижением общего тонуса организма,
быстрой утомляемостью,
общим ухудшением самочувствия,
ослаблением иммунитета к воздействию любых болезнетворных факторов
бактериологической (вирусной, бактериальной, грибковой), химической,
радиационной и иной природы.

Дефицит УФИ

Синдром «светового голодания», наиболее
характерный для жителей Севера и Заполярья,
распространен и
- в средних широтах у работников подземных
объектов,
- людей, работающих в зданиях или помещениях без
естественного света и с выраженным его дефицитом.
Следует отметить, что жители крупных
промышленных городов, атмосферный воздух
которых загрязнен выбросами промышленных
предприятий и автотранспорта, препятствующими
проникновению солнечной радиации, также
испытывают дефицит ультрафиолетового излучения.

Дефицит УФИ

К тому же современная плотная застройка
многоэтажными зданиями, затеняющими солнечный
свет, специфика жизни горожан,
проводящих большую часть времени в закрытых
помещениях не только во время работы, но и в
досуговый период (спортивные сооружения, торговые
центры и т.п.),
а также пребывание в закрытых транспортных
средствах (в частности, в метро)
сводят к минимуму время пребывания людей под
открытым небом и получение ультрафиолетового
облучения в достаточном количестве.
С этой позиции вызывает обеспокоенность и широко
распространяющееся в нашей стране применение в
световых проемах помещений тонированных стекол.

Для компенсации дефицита естественного
света и предупреждения светового голодания
рекомендуется облучать людей
искусственным ультрафиолетом.
Показания и противопоказания к применению
ультрафиолетового облучения людей
приведены в Методических указаниях № 504689 «Профилактическое ультрафиолетовое

искусственных источников
ультрафиолетового излучения)».

Влияние ультрафиолетового облучения на заболеваемость детей: 1 - «чистый район», 2 - «грязный» район с УФ – облучением, 3 -

«грязный» район без УФ – облучения
(«чистый» и «грязный» район – это районы г. Москвы с разным уровнем
загрязнения атмосферного воздуха в один из годов наблюдения).

Профилактическое УФ облучение

В целях оценки эффективности профилактического
УФО в детских садах, интернатах и школах детей
проверялось детское население (более 5000 детей),
проживающее в районах средней полосы и Севера –
Москвы, Мончегорска, Мурманска, Архангельска,
острова Диксон.
В результате установлена высокая эффективность
обогащения света искусственным ультрафиолетом: на
Севере у детей, подвергавшихся УФО показатели
здоровья (фосфорно-кальциевый обмен, состояние
крови, показатели иммунитета) были значительно
лучше, чем у детей контрольных групп, активно
витаминизировавшихся, но не получавших УФО.

Эритемные лампы

В профилактических облучательных установках должны применяться
искусственные источники, генерирующие ультрафиолетовое излучение в
диапазоне 280-400 нм. Без излучений с длиной волн короче 280 нм.
Этим требованиям отвечают эритемные лампы.

Профилактическое УФ облучение работников

Методические указания № 5046-89
«Профилактическое ультрафиолетовое
облучение людей (с применением
искусственных источников ультрафиолетового
излучения)» от 27.07.1989г.
- севернее 57,50 с.ш.;
- на подземных объектах, в зданиях без
естественного света и с выраженным его
дефицитом (КЕО менее 0,1%), расположенных в
районах севернее 42,5º с.ш.
Типы облучательных установок
- длительного действия (облучательные,
осветительно-облучательные)
- кратковременного действия (фотарии)

УСТАНОВКИ ДЛИТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ

Наиболее физиологичным и приближающимся к естественным
условиям является использование установок ультрафиолетового
облучения малой интенсивности, обеспечивающих за 8 часов
получение работающими суточной профилактической дозы облучения.
В этом случае обычное искусственное освещение внутри помещения
обогащается ультрафиолетовым излучением с помощью специальных
эритемных ламп, максимум энергии излучения которых приходится на
участок спектра 290-320 нм, обладающего общеоздоровительным
действием.
В установках длительного действия эритемные лампы размещаются в
верхней зоне помещения наряду со светильниками или в светильниках
рядом с осветительными лампами, образуя общую осветительнооблучательную установку.
Противопоказаний к облучению людей с применением установок
длительного действия нет.

Величины и единицы

Эритемная облученность, Еэр - эритемный поток,
приходящийся на единицу облучаемой
поверхности.
единицы: эр/м2; мэр/м2 - эффективные
Вт/м2; мВт/м2 - энергетические
Доза облучения, Нэр – произведение
облученности на длительность облучения
единицы: эр в ч/м2; мэр в ч/м2 - эффективные
Дж/м2 – энергетические

Основные требования к ПОУ:

ультрафиолетовое излучение в диапазоне
280-400 нм
наличие излучений с длиной волн короче 280 нм не
допускается
с учетом МЭД = 80 мэр∙ч/м2
Режимы использования
(для ОУ ДД с эритемными лампами и фотариев)
в районах севернее 57,5º с.ш. –
с 1 ноября по 1 апреля;
в районах средней полосы (57,5º - 50,0º с.ш.) –
с 1 ноября по 1 марта;
в южных районах (50,0º - 42,5º с.ш.) –
с 1 декабря по 1 марта.

Нормы ультрафиолетового облучения от эритемных
люминесцентных ламп в
эффективных и энергетических единицах*
Облученность
Доза за сутки
Единица
измерения
мини –
мальная
максимальная
рекомендуемая
Единица
измерения
минимальная
максимальная
рекомендуемая
мэр/м2
1,5
7,5
5,0
мэр∙час/м
12
60
40
260
1300
860
2
мВт/м2
9
45,0
30,0
Дж/м2
*- в горизонтальной плоскости, на уровне 1м от пола; при продолжительности
воздействия – 8 часов в сутки

Эффективность ПОУ

Эффективность применения
профилактического УФО подтверждена
практикой его внедрения.
Анализ заболеваемости работников
промышленных предприятий показал, что
применение эритемного облучения людей на
рабочих местах снижает респираторную
заболеваемость в среднем на 18,7 % с
уменьшением времени нетрудоспособности на
24,6 % по сравнению с необлучаемыми
людьми.

Оценка эффективности профилактического УФ облучения

Еэрнмин ≤ Еэрф ≤ Еэрнмакс
Еэрф < Еэрнмин
Еэрф > Еэрнмакс

Бактерицидное УФИ

Бактерицидное излучение - электромагнитное
излучение ультрафиолетового диапазона длин
волн в интервале от 205 до 315 нм. (область
УФ-С).
Положительное бактерицидное действие
присуще разным излучениям оптического
диапазона.
Но преимущественно в диапазоне длин волн
205-315 нм УФИ является действенным
фактором подавления жизнедеятельности
болезнетворных микроорганизмов.

Бактерицидное УФИ

Бактерицидное действие проявляется в
деструктивно-модифицирующих
фотохимических повреждениях ДНК
клеточного ядра микроорганизма, что
приводит к гибели микробной клетки в
первом или последующем поколении.
Реакция живой микробной клетки на
ультрафиолетовое излучение не одинакова
для различных длин волн. Максимум
действия, по различным публикациям,
лежит в интервале 254 -270нм.

Бактерицидное УФИ

Более чувствительны к воздействию
ультрафиолетового излучения вирусы и
бактерии в вегетативной форме (палочки,
кокки). Менее чувствительны грибы и
простейшие микроорганизмы. Наибольшей
устойчивостью обладают споровые формы
бактерий.
Использование бактерицидного излучения в
гигиенических целях является важнейшим
санитарно-эпидемическим мероприятием,
охраняющим здоровье людей.

Бактерицидное УФИ

Важность применения бактерицидного УФО
продолжает возрастать ибо в последние
годы в мире наблюдается ухудшение
санитарно-эпидемиологического
благополучия в связи с появлением новых
и с мутациями давно известных вирусных
возбудителей заболеваний,
а также в связи со снижением иммунитета
человека из-за увеличения техногенной
нагрузки на окружающую среду. Количество
инфекционных заболеваний продолжает
сохраняться на высоком уровне и
составляет 38% всех заболеваний в мире.

Бактерицидное УФИ

Наибольший оздоровительный эффект дает
использование бактерицидного УФО в
помещениях с большим скоплением людей и с
повышенным риском распространения
аэрогенных (через воздушно-капельную
аэрозоль) инфекционных заболеваний, а также
заболеваний, переносимых микроорганизмами
кишечной группы.
Эффективно используется бактерицидное
действие коротковолнового УФ-излучения для
обеззараживания питьевой воды, воды
пищевых производств, воды плавательных
бассейнов и сточных вод.

Бактерицидное УФИ

Обеспечение реального противоэпидемического
барьера путем сочетания санитарного режима
эксплуатации помещений с бактерицидным УФО
воздушной среды и поверхностей необходимо
прежде всего
- в лечебных учреждениях и роддомах,
- в детских учреждениях,
- на объектах общественного питания,
- на предприятиях пищевой промышленности,
торговли пищевыми продуктами и т.д.,
- а также в производственных помещениях и
лабораториях, где имеется риск распространения
инфекционных заболеваний среди персонала и
потребителей соответствующей продукции.

Бактерицидное УФИ

Министерством здравоохранения РФ введен в
действие нормативный документ – Руководство Р
3.5.1904-04 «Использование ультрафиолетового
бактерицидного излучения для обеззараживания
воздуха и поверхностей в помещениях», утв. и введено
Гл.госуд. врачом РФ 4.03.04.
Руководство содержит санитарно-гигиенические
показатели, выполнение которых, с одной стороны,
обеспечит надлежащие условия оздоровления среды
обитания, а с другой стороны – исключит возможность
вредного воздействия на человека избыточного
облучения.
Кроме того, в этом документе изложены медикотехнические требования к ультрафиолетовым
бактерицидным облучателям (УБО).

Величины и единицы

Бактерицидный поток – мощность бактерицидного
излучения – эффективная величина, характеризующая
УФИ по его способности воздействовать на
микроорганизмы - это мощность излучения.
Обозначение- Фбк
Единица измерения – Вт, бакт (бк)
Бактерицидная облученность - поверхностная
плотность падающего бактерицидного потока
излучения (отношение бактерицидного потока к
площади облучаемой поверхности).
Обозначение- Ебк
Единица измерения – Вт/м2; бк/м2.

Бактерицидная доза

Бактерицидная доза – отношение энергии
бактерицидного излучения к площади
облучаемой поверхности (поверхностная
плотность бактерицидной энергии излучения)
за время
Доза и облученность связаны соотношением:
Нбк = Ебк х t
Обозначение- Нбк
Единица измерения – Дж/м2; бк х ч/м2

Помещения с бактерицидными установками

. Помещения с бактерицидными установками
подразделяют на две группы:

Помещения группы А, в которых обеззараживание
воздуха осуществляют в присутствии людей в течение
рабочего дня;

Помещения группы Б, в которых обеззараживание
воздуха осуществляют в отсутствии людей.
Высота помещения, в котором предполагается
размещение бактерицидной установки, должна быть не
менее 3 м.

Бактерицидное УФИ

В помещениях группы А для обеззараживания
воздуха необходимо применять
ультрафиолетовые бактерицидные установки с
закрытыми облучателями, исключающие
возможность облучения ультрафиолетовым
излучением людей, находящихся в этом
помещении.
В помещениях группы Б обеззараживание
воздуха можно осуществлять
ультрафиолетовыми бактерицидными
установками с открытыми или
комбинированными облучателями.

Бактерицидное УФИ

. Если в силу производственной необходимости в
помещениях группы Б требуется более длительное
пребывание персонала, то должны применяться
средства индивидуальной защиты (СИЗ): очки со
светофильтрами, лицевые маски, перчатки,
спецодежда. Кроме этого СИЗ должны быть в наличии
на случай аварийной ситуации.
Все помещения, где размещены бактерицидные
установки, должны быть оснащены общеобменной
приточно-вытяжной вентиляцией либо иметь условия
для интенсивного проветривания через оконные
проемы, обеспечивающие однократный воздухообмен
не более чем за 15 минут.

Применение ультрафиолетовых бактерицидных установок для обеззараживания воздуха в помещениях

Закрытые облучатели и приточно-вытяжная
вентиляция в присутствии людей должны работать
непрерывно в течение всего рабочего времени.
Бактерицидные установки с открытыми и
комбинированными облучателями могут
использоваться в повторно-кратковременном режиме
тогда, когда на время облучения (tэ) в пределах 0,25 0,5 ч люди из помещения удаляются. При этом
повторные сеансы облучения должны проводиться
через каждые 2 ч в течение рабочего дня.
При применении приточно-вытяжной вентиляции
бактерицидные лампы размещают в выходной камере
после пылеулавливающих фильтров.

Бактерицидное УФИ

При контроле рабочих мест, находящихся в
помещениях, где проводится бактерицидное
обеззараживание поверхностей и воздуха:
проверяется наличие и содержание журнала
регистрации и контроля эксплуатации
бактерицидной установки,
определяются система обеззараживания (тип
облучателей), условия обеззараживания (в
присутствии или в отсутствии людей)
и наличие средств индивидуальной защиты
(лицевые маски, очки, перчатки).

Порядок контроля бактерицидного УФИ

Средства измерения бактерицидной облученности и
концентрации озона
Высокая биологическая активность
ультрафиолетового излучения требует тщательного
контроля бактерицидной облученности на рабочих
Измерение бактерицидной облученности должно
проводиться с помощью метрологически
аттестованных средств измерения внесенных в
Госреестр средств измерений. Например, для этих
целей могут быть использованы УФ-радиометры типа
"Apгуc-0,6", "TKA-ABC" и др.

Измерение, оценка облученности, определение класса и степени вредности.

Для рабочих мест, находящихся в помещениях группы А,
контролируется облученность, создаваемая комбинированными
облучателями, работающими в режиме «облучение в присутствии
людей».
Облученность должна проверяться при включенных
экранированных лампах, направляющих бактерицидный поток в
верхнюю зону помещения и исключающих выход прямого потока
от лампы или отражателя в нижнюю зону.
Лампы и (или) облучатели, направляющие бактерицидный поток в
нижнюю полусферу при этом работать не должны.
Облученность, создаваемая отраженным от стен и
потолка потоком в помещениях группы А, измеряется
на уровне 1,5 м от пола в горизонтальной плоскости.
Измерения проводятся в области УФ-С.

Оценка облученности работников

Оценка облученности работников, определение класса и степени
вредности
Для работников, находящихся в помещениях группы А,
полученные при измерениях результаты сравниваются с
нормативом
Ебкн = 0,001 Вт/м2.
- Если фактическое значение облученности Ебкф ≤ Ебкн,
выставляется класс 2.
- Если Ебкф > Ебкн, выставляется класс 3.1 и одновременно
решается вопрос о применении средств защиты либо ограничении
пребывания в данном помещении.

План мероприятий

При разработке плана
мероприятий по улучшению
условий труда:
- анализируется эффективность
бактерицидной установки,
- выявляются причины
превышения интенсивности
облучения и
- принимаются решения по ее
усовершенствованию.

Оценка облученности работников

Для работников, кратковременно пребывающих в помещениях
группы Б.
Предельное время пребывания
tпр = 3,6/Ебк, с,
где Ебк – бактерицидная облученность (Вт/м2) в рабочей зоне на
горизонтальной поверхности на высоте 1,5 м от пола.
При превышении Ебк, соответствующей предельно допустимому
времени пребывания в зоне действия установки (tпр), значение
tпр пересчитывается.
При необходимости пребывания в зоне действия облучателей
долее tпр, следует использовать спецодежду (очки, лицевую
маску, перчатки).
При этом условия труда оцениваются как допустимые (класс 2).

Общие требования к эксплуатации бактерицидных установок

Эксплуатация бактерицидных облучателей
должна осуществляться в строгом
соответствии с требованиями, указанными в
паспорте и инструкции по эксплуатации.
К эксплуатации бактерицидных установок не
должен допускаться персонал, не прошедший
необходимый инструктаж в установленном
порядке, проведение которого следует
задокументировать.

Облучатели закрытого типа (рециркуляторы)
должны размещаться в помещении на стенах
по ходу основных потоков воздуха (в
частности, вблизи отопительных приборов) на
высоте 1,5 - 2 м от пола равномерно по
периметру помещения.
В организации должна проводиться очистка
колб ламп и отражателей облучателей
бактерицидных установок от пыли согласно
графику, утвержденному в установленном
порядке. Периодичность очистки
устанавливается в соответствии с табл. 3 СНиП
23-05-95 "Естественное и искусственное
освещение".

Обеспечение эффективной эксплуатации бактерицидных установок

Протирка от пыли должна проводиться только
при отключенной сети.
Бактерицидные лампы, отработавшие
гарантированный срок службы, указанный в
паспорте, должны заменяться на новые. Для
определения окончания срока службы могут
быть использованы электрические счетчики,
суммирующие общую наработку ламп в часах
или замеры радиометров,
свидетельствующие о падении
бактерицидного потока лампы ниже
номинального.

В случае обнаружения характерного запаха
озона необходимо немедленно отключить
питание бактерицидной установки от сети,
удалить людей из помещения, включить
вентиляцию или открыть окна для
тщательного проветривания до исчезновения
запаха озона. Затем включить бактерицидную
установку и через час непрерывной работы
(при закрытых окнах и отключенной
вентиляции) провести замер концентрации
озона в воздушной среде.

Обеспечение безопасности людей, находящихся в помещении, при эксплуатации бактерицидной установки

Если будет обнаружено, что концентрация
озона превышает ПДК, то следует прекратить
дальнейшую эксплуатацию бактерицидной
установки, выявить озонирующие лампы и
заменить их.
Периодичность контроля концентрации озона в
воздухе составляет не реже одного раза в 10
дней согласно ГОСТ ССБТ 12.1.005-88 "Общие
санитарно-гигиенические требования к воздуху
рабочей зоны".

Обеспечение безопасности людей, находящихся в помещении, при эксплуатации бактерицидной установки

Подача и отключение питания бактерицидных
установок с открытыми облучателями от
электрической сети осуществляют с помощью
отдельных выключателей, расположенных вне
помещения у входной двери, которые сблокированы
со световым табло над дверью:
"Не входить! Опасно! Идет обеззараживание
ультрафиолетовым излучением«
Рекомендуется, с целью исключения случайного
облучения при открытых облучателях персонала
ультрафиолетовым излучением, устанавливать
устройство, блокирующее подачу питания при
открывании двери в помещение.

Обеспечение безопасности людей, находящихся в помещении, при эксплуатации бактерицидной установки

Выключатели для установок с закрытыми
облучателями устанавливаются там, где это
необходимо, в любом удобном месте. Над
каждым выключателем должна быть надпись:
"Бактерицидные облучатели»
При работе персонала, в случае
производственной необходимости, в
помещениях, где установлены бактерицидные
установки с открытыми облучателями,
необходимо использовать лицевые маски,
очки и перчатки, полностью защищающие
глаза и кожу от облучения ультрафиолетовым
излучением.

Отнесение условий труда к классу (подклассу) условий труда при воздействии неионизирующих излучений оптического диапазона

(ультрафиолетовое)
Наименование
показателя
фактора
Ультрафиолетовое
излучение (при
наличии
производственных
источников УФА+УФ-В, УФ-С)1),
Вт/м2
Класс (подкласс) условий труда
допустимый
опас
ный
вредный
2
3.1
≤ДИИ2)
>ДИИ3)
3.2
3.3
3.4
Ультрафиолетовое излучение диапазонов А, В и С.
Допустимая интенсивность излучения.
3) При превышении ДИИ работа разрешается только при использовании средств
индивидуальной или коллективной защиты.
1)

Похожие публикации

ДАЛЬШЕ