Ultraljubičasto zračenje
Ultravioletna (UV) svjetlost – (skraćenica UV prema eng. ultraviolet) − obuhvata elektromagnetsko zračenje s talasnim dužinama manjim od onih koje ima vidljiva svjetlost, ali većim od onih koje imaju neke X-zrake, sa elektromagnetnim zračenjem talasne dužine od 400 nm (750 THz) do 10 nm (30 PHz), kraćoj od vidljive svjetlosti, ali duže od X-zraka.[1][2]
Pod određernim uslovima, djeca i mlađe odrasle osobe mogu vidjeti UV zrake do 310 nm,[3][4] a ljudi sa afakijom (nedostkom sočiva) mogu ih također vidjeti, iako su nevidljive za većinu ljudi. Neki insekti i ptice vide svjetlost koja je blizu UV zračenja.
Kako se u elektromagnetnom spektru nalaze neposredno ispod vidljivog dijela spektra, njihov bi tačniji naziv bio infraljubičaste. Međutim, u cijelom svijetu pa i kod nas udomaćio se naziv ultraljubičaste, kako ih je prvi put nazvao njemački fizičar i hemičar Johann Wilhelm Ritter 1801. godine.
Porijeklo imena
Ime znači "van ljubičastog", od latinskog ultra - "van", gdje ljubičasto označava dio spektra vidljive svjetlosti sa najmanjim talasnim dužinama.
Otkriće
Otkriće UV zračenja tijesno je povezano sa opažanjem da soli srebra potamne kada se izlože sunčevoj svetlosti. Godine 1801. njemački istraživač Johann Ritter napravio je ključno otkriće da su nevidljivi zraci na samom kraju ljubičaste oblasti vidljivog spektra izuzetno efikasni u zatamnjivanju papira natopljenog srebrohloridom. Da bi naglasio njihovu hemijsku reaktivnost nazvao ih je "deoksidujućim zracima" naspram "toplotnih zraka" na drugom kraju vidljivog spektra. Deoksidujućim zracima ime je ubrzo promijenjeno u "hemijske zrake" i takvo se održalo tokom 19. vijeka. Kasnije su hemijski i toplotni zraci zamijenjeni modernim nazivima ultraljubičasti i infracrveni zraci.
Podjela
Dijeli se na blisko (380–200 nm), daleko ili vakuumsko (200–10 nm, skraćenica FUV ili VUV) i ekstremno (1–31 nm, skraćenica EUV or XUV) ultraljubičasto zračenje.
Kada se posmatra njegovo djelovanje na ljudsko zdravlje i okolinu, ultraljubičasto zračenje se obično dijeli na UVA (400–315 nm) ili dugotalasno (blacklight), UVB (315–280 nm) ili srednjetalasno i UVC (< 280 nm) ili kratkotalasnno (germicidalno).
U spektru sunčevog zračenja na ultraljubičasto zračenje otpada samo 10% energije. UVC-zrake ne prodiru do površine Zemlje, pa tako niti do naše kože, jer se apsorbuju u ozonskom sloju atmosfere. UVA i UVB zrake prodiru kroz vanjski sloj kože i izazivaju oštećenja: opekotine, rak kože, alergiju i sl. Oštećenju ćelija kože naročito su izloženi ljudi svijetle puti.
| Naziv | Skraćenica | Rang talasnih dužina u nm | Energija po fotonu |
| Ultraljubičasto A, dugotalasno, ili crno svjetlo | UVA | 400 nm - 315 nm | 3.10 - 3.94 eV |
| Blisko vidljivom | NUV | 400 nm - 300 nm | 3.10 - 4.13 eV |
| Ultraljubičasto B ili srednjetalasno | UVB | 315 nm - 280 nm | 3.94 - 4.43 eV |
| Srednje | MUV | 300 nm - 200 nm | 4.13 - 6.20 eV |
| Ultraljubičasto C, kratkotalasno, ili germicidalno | UVC | 280 nm - 100 nm | 4.43 - 12.4 eV |
| Daleko od vidljivog | FUV | 200 nm - 122 nm | 6.20 - 10.2 eV |
| Vakuumsko UV | VUV | 200 nm - 10 nm | 6.20 - 124 eV |
| Ekstremno | EUV | 121 nm - 10 nm | 10.2 - 124 eV |
Biološko djelovanje UV zraka
U biološkim tkivima ultraljubičaste zrake se apsorbiraju do oko 0,22 mm od površine kože pa stoga oko 80 - 90% njih dopire do dermisa zdrave kože. Koža više odbija zrake kraće nego duže talasne dužine, pa je u skladu s tim i utjecaj ultraljubičastih zraka kraće talasne dužine na kožu manji.
Smatra se da najveći biološki učinak imaju ultraljubičaste zrake talasne dužine između 250 - 310 nm. S biološke tačke gledišta učinci ultraljubičastih zraka se mogu podijeliti na fotohemijske, koji se uglavnom odvijaju u koži i biološke, koji dovode do promjena u cirkulaciji i metabolizmu.
Fotohemijski učinak prestaje nastankom dermatitisa, a posljedica je niza lančanih reakcija u kojima dolazi do razbijanja hemijskih veza i stvaranja novih veza.
Posebni fotohemijski učinak razlikuje se prema talasnoj dužini ultraljubičastih zraka.
UV index
Povećane količine UV zračenja koje stižu do tla i modni trend lijepog tena, činili su prijeko potrebnim da se javnost obavijesti jednostavnim, svima razumljivim informacijama o stepenu opasnosti od ultraljubičastog zračenja.
Zajedničkim djelovanjem Svjetske zdravstvene organizacije (WHO), Svjetske meteorološke organizacije (WMO), Programa Ujedinjenih naroda za okoliš (UNEP) i Međunarodne komisije za zaštitu od neionizirajućeg zračenja (ICNIRP) stvorena je nova veličina - UV INDEKS.
UV indeks je broj koji pokazuje stepen opasnosti od UV zračenja. Što je on veći, veća je i opasnost od štetnog djelovanja UV zračenja.
Tabela ispod pokazuje koji je rizik za oštećenje kože pri izloženosti suncu.
| UV index | Izloženost UV zrakama |
|---|---|
| Manje od 2 | Nema rizika |
| 3-5 | Nizak rizik opasnosti |
| 6-7 | Visok rizik opasnosti |
| 8-10 | Veoma visok rizik opasnosti |
| 11 i više | Ekstremno visok rizik opasnosti |