9.2.1 Fyzikální vlastnosti UV záření |
Slunce vyzařuje široké spektrum vlnových délek elektromagnetického záření - gama, RTG, UV, viditelné a infračervené záření. Terestrální záření je filtrováno průchodem atmosférou a neobsahuje vlnové délky kratší než 290 nm. Proto na zemský povrch dopadají především tři typy záření. UV záření o vlnových délkách 100-400 nm, viditelné záření o vlnových délkách 400-760 nm a infračervené záření o vlnových délkách 760-3000 nm. Intenzita UV záření se výrazně zvyšuje odrazem z povrchů jako je voda, sníh či písek. Například suchý plážový písek může odrazit 15-20 %, mořská vlna 10-20 % UV záření. Do hloubky půl metru pod vodou se dostává 40 % UV záření dopadajícího na vodní hladinu. Množství dopadajícího UV záření je ovlivněno různými klimatickými faktory (oblačnost), intenzita UV záření roste s nadmořskou výškou (8 % na každých 1 000 m). Poloha slunce zodpovídá za to, že největší intenzitu UV záření nalezneme v létě, v tropických oblastech a v poledních hodinách. Je-li slunce v blízkosti obzoru, musí paprsky procházet větší vrstvou atmosféry a také jejich filtrace je vyšší. Intenzita ozáření těla je dána také odrazem paprsku na zemském povrchu (např. sníh odrazí až 80 % paprsku). Dalším faktorem, který ovlivňuje UV záření, jež dopadá na Zemi, je rozptyl paprsku na molekulách plynu a pevných částic v atmosféře. Ultrafialové paprsky dopadají díky tomu na zemský povrch jednak jako paprsky přímé (vycházející přímo od Slunce), ale také z jiných částí oblohy. Poměr přímé a rozptýlené složky je v případě UV paprsku rovnocenný.
Filtrace UV záření
Ozónová vrstva je dalším významným faktorem, který nás chrání před paprsky z vesmíru. V tomto směru je důležitá především vrstva ozónu ve stratosféře (15-50 km). Trojatomární molekuly kyslíku tu vznikají díky dopadu UV C záření. Ozón pak odfiltruje podstatnou část UV záření (až 90 % UV B). Síla ozónové vrstvy je ovlivňována ročním obdobím, intenzitou dopadajícího slunečního záření, vzdušným prouděním. Negativní vliv mají i drobné částice rozptýlené v atmosféře a produkty lidské činnosti jako jsou freony. Se snižující se ozónovou vrstvou se zvětšuje incidence UV zářením vyvolaných nemocí. Odhaduje se, že při redukci ozónové vrstvy o 10 % vzroste incidence melanomu o 15 %, bazaliomu o 30 % a spinaliomu o 55 %. Ovlivněn bude také výskyt dalších chorob, např. katarakty a lymfoidní leukémie.
Podíl životního prostředí na snížení ozónové vrstvy
UV záření můžeme rozdělit podle biologických účinků do tří skupin: Dlouhovlnné UV A záření (λ = 315-400 nm) Tvoří 4 % z paprsků, které dopadají na zemský povrch. Způsobuje vznik erytému a pigmentaci kůže. Oproti UV B proniká do hlubších vrstev kůže. Používá se mimo jiné v soláriích. Toto pásmo muže být ještě členěno: UV A - I (λ = 340-400 nm), UV A - II (λ = 320-340 nm). Středněvlnné UV B záření (λ = 280-315 nm) Je považováno za biologicky nejvýznamnější, působí erytém, vznik pigmentace kůže a také se podílí na vzniku různých typů kožních nádorů. V terestrálním záření tvoří necelé 1 %. Stejně jako UV A je využíváno k fototerapii. Krátkovlnné UV C záření (λ < 280) Je někdy nazýváno germicidním, užívá se k dezinfekci operačních sálů apod.. Oproti ostatním pásmům má nejvyšší energii. Na zemský povrch se nedostává, protože je filtrováno ozonovou vrstvou. Jeho podíl na karcinogenezi je minimální.
Intenzita UV záření
UV C záření
|