Какие могут быть лучи солнца. Спектр солнечного излучения: описание, особенности и интересные факты. Виды солнечной радиации

Число поклонников загара в России с каждым годом растет. Однако врачи не устают твердить, что солнечные лучи являются причиной возникновения многих серьезных заболеваний. В чем польза и вред загара?

В 80-е годы XIX века в Америке и Европе загорелое тело считалось красивым и желанным, к чему стремились очень многие. Это дало ученым массу поводов и материалов для исследований. Они выяснили, что изменения кожи, называемые возрастными, в большинстве своем зависят вовсе не от количества прожитых человеком лет, а от вредного воздействия ультрафиолета, который ответственен за появление загара.

Так возникла теория фотостарения - преждевременного увядания кожи под воздействием УФ-излучения. Ее подтверждают данные, что кожа жителей южных стран стареет быстрее, чем тех, кто не избалован солнцем. Кроме того, открытые области тела, не защищенные одеждой, быстрее подвергаются различным изменениям.

Механизм фотостарения

Проникая в кожу, УФ-лучи встречаются с естественным ультрафиолетовым фильтром - меланином, задерживающим более 90% ультрафиолетового излучения. Таким образом, загар - не что иное, как реакция кожи на травмирующее действие солнечного излучения. Сейчас многие знают, что длительное воздействие ультрафиолета способствует развитию меланомы, рака кожи, ускоряет старение и появление морщин.

Виды УФ-излучений

Типы солнечных лучей
Ультрафиолетовое излучение делится на три составляющие: лучи А, В и С (УФА-, УФB-, УФС-лучи соответственно). При прохождении солнечного света через земную атмосферу самые опасные УФС-лучи и около 90% УФB-лучей среднего диапазона поглощаются озоном, кислородом и углекислым газом. Поэтому радиация, доходящая до человека, в большей степени содержит ультрафиолет УФА и небольшое количество УФВ.

Чем опасны УФВ-лучи
УФВ-лучи способствуют образованию меланина, приводят к фотостарению кожи, а также стимулируют развитие большинства видов рака кожи, однако они блокируются защитными веществами, содержащимися в кремах от загара.

Чем опасны УФА-лучи
УФА-лучи менее активны в стимуляции развития многих видов рака кожи, нежели УФВ, но они способствуют образованию меланомы - самой опасной разновидности рака кожи. Кроме того, это излучение не блокируется многими солнечными фильтрами, поэтому основная защита от него - это одежда.

Почему ультрафиолет опасен для человека:

он снижает выработку коллагена - белка соединительной ткани организма, из-за нехватки которого кожа теряет эластичность и на ней появляются морщины;
он провоцирует огрубение и утолщение рогового слоя кожи, вследствие чего она становится сухой, тусклой и шероховатой;
он провоцирует сосудистые изменения, нарушение пигментации кожи, а также развитие новообразований.

О пользе солнца

Место под солнцем
Несмотря на опасность ультрафиолетового излучения для организма, в малых дозах оно может быть полезным. Для этого достаточно всего лишь несколько раз в неделю подставлять солнечному свету лицо или руки в течение 10-15 минут.

Целебный ультрафиолет:

под воздействием ультрафиолета в организме синтезируется витамин D, который регулирует обмен кальция и служит строительным материалом для костной ткани;
солнечный свет активизирует иммунную систему, повышает сопротивляемость организма к вирусам и инфекциям;
солнце благоприятно влияет на нервную систему человека, увеличивая выработку эндорфинов (гормон радости) и тем самым повышая настроение;
в малых дозах ультрафиолет предупреждает появление заболеваний сердечно-сосудистой системы, опорно-двигательного аппарата (остеохондроз, артрит) и органов дыхания (бронхит, ринит), дерматологических заболеваний (псориаз, нейродермит, экзема и др.), недостаточность мозгового кровообращения.

Как правильно загорать

Начинать загорать нужно понемногу, в утренние и вечерние часы, проводя на солнце от 10 до 15 минут с перерывами. Как смуглым, так и бледнокожим людям следует обязательно использовать солнцезащитные средства, соответствующие их типу кожи и с подходящим фактором защиты. Наносить их на кожу следует за 20-30 минут до выхода на улицу.
Обладателям особо чувствительной к солнечным лучам кожи необходимо как можно чаще находиться в тени и использовать средства с наивысшим SPF-фактором (Sun Protection Factor). Глазам и губам также нужна защита от солнца, поэтому следует использовать солнцезащитный крем для кожи вокруг глаз, бальзам для губ с SPF и надевать солнечные очки, выходя на улицу.

Пилинги считаются эффективным средством по устранению
симптомов фотостарения кожи. Они обладают отшелушивающим
действием, а также возвращают коже тонус и красоту.

Елена Кобозева, врач-дерматовенеролог, косметолог: «Ультрафиолет является главным фактором старения кожи. При чрезмерном солнечном облучении он провоцирует так называемый мелкоморщинистый тип старения. Кожа становится похожей на сморщенное печеное яблоко, покрытое сетью мелких морщин. Кроме того, ультрафиолетовое излучение провоцирует образование пигментных пятен. Особенно это становится заметным в возрасте старше 35 лет. Поэтому летом необходимо постоянно защищать кожу с помощью солнцезащитных кремов с высоким фактором защиты».

Эксперт: Елена Кобозева, врач-дерматовенеролог, косметолог
Катерина Капустина

В материале использованы фотографии, принадлежащие shutterstock.com

Еще в советские времена никто не боялся загорать под солнцем, принятие солнечных ванн считалось мероприятием, благотворно влияющим на здоровье и способствующим укреплению иммунитета. Люди были убеждены, что чем больше находишься под солнцем летом, тем меньше болеешь зимой, а на коже после интенсивного загара полностью исчезают прыщи и высыпания.

Некоторые ездили на юг и загорали, чтобы приехать домой с шоколадным цветом кожи. Но в последние годы врачи и косметологи все чаще предупреждают, что длительное пребывание под солнцем без нанесения на тело солнцезащитных кремов опасно для здоровья. Что это - реклама солнцезащитных средств или ухудшение экологической обстановки?

Как известно нам из уроков физики , инфракрасные лучи составляют основную часть солнечного излучения. Лишь недавно ученые обнаружили, что эти лучи достигают глубоких слоев кожи и ускоряют ее старение. Кроме того, инфракрасный спектр солнечных лучей способствует образованию свободных радикалов, которые повреждают клетки ДНК. Но самое страшное для кожи в солнечных лучах - это ультрафиолетовое излучение. Оно не только способствует старению кожи и понижает иммунитет, но и может привести к перерождению родинок в меланому.

Некоторые эксперты ставят под сомнение вредное воздействие солнца на здоровье и оказание влияния возникновению на коже злокачественных новообразований. Однако, как показывает медицинская статистика, у людей, проживающих на Севере, рак кожи встречается в пять раз реже, чем у населения средних широт. Кроме того, вредное влияние солнечных лучей на состояние кожи доказывает тот факт, что у сельских жителей, работающих длительное время под солнцем, очень рано появляются на лице глубокие морщины, несмотря на то, что они также, как и городские женщины, немало времени уделяют уходу за кожей.

Ультрафиолетовые лучи иссушают кожу , в результате чего она теряет эластичность и рано стареет. От вредных ультрафиолетовых лучей нас защищает озоновый слой Земли, но после запуска в космос американцами знаменитого спутника "Конкорда" этот слой стал разрушаться. Поэтому сейчас от солнечных лучей надо защищаться интенсивнее, чем раньше.

Однако считать опасным солнце и прятаться целыми днями от его лучей дома не следует. Умеренные порции солнца необходимы организму, ведь без солнечных лучей не было бы на свете жизни. Находясь 15 минут под прямыми лучами солнца, вы ускоряете обмен веществ в организме, улучшаете тонус мускулатуры, работу иммунной и нервной системы. Без солнца не синтезируется витамин Д в организме, который играет важную роль для укрепления костей и предупреждения рахита у детей. Дефицит солнца увеличивает риск заболеть раком кишечника, простаты и молочной железы. Вот почему умеренный загар полезен для нашего организма, но загорать надо с соблюдением следующих несложных рекомендаций:

1. Правильно выбирайте время для загара . Пребывание под солнцем до 10 часов утра и после 17 часов вечера - самое безопасное для здоровья.
2. Если у вас на теле есть большое количество родинок, то лучше всего от загара совсем отказаться. В солярий вам также нельзя ходить.

3. Загорайте постепенно , в первый день побудьте под солнцем не более 15 минут. Если у вас кожа смуглая, и вы хорошо переносите солнце, то ежедневно время пребывания увеличивайте на 10 минут. Но находиться под солнцем более 30 минут в день без использования солнцезащитных средств не рекомендуют.

4. Если после загара у вас покраснела кожа, то это говорит о получении ею солнечного ожога. Старайтесь избежать чрезмерного нахождения под солнцем, солнечный ожог - явление неприятное и нежелательное. Он может способствовать развитию онкологических заболеваний кожи.
5. После купания в море ополосните тело пресной водой. Соленые капли воды преломляют солнечные лучи и создают эффект линзы, что может привести к ожогу кожи.

6. Используйте солнцезащитную косметику для с SPF фильтром. Не покупайте солнцезащитные крема и масла, не изучив их состав.

В составе солнцезащитных кремов обязательно должны быть микрочастицы минеральных веществ, такие как диоксид титана или оксид цинка. Эти вещества не впитываются в кожу, создавая защитный барьер на коже и отражая солнечные лучи. Но не забывайте о том, что основное количество продаваемых у нас солнцезащитных средств не устойчивы к воздействию воды. Это значит, после каждого купания в воде их надо снова наносить на тело.

Воспользовавшись солнцезащитными кремами , можете время пребывания под солнцем постепенно увеличивать. Причем, рассчитать максимально допустимое время можно так: если у вас крем имеет индекс SPF 12, то умножаете 12 на 10 и получаете число - 120 минут, в течение которых вы спокойно можете греться на солнце.

- Вернуться в оглавление раздела " "

Кандидат физико-математических наук Е. ЛОЗОВСКАЯ.

С наступлением теплых летних дней нас так и тянет погреться на солнышке. Солнечный свет улучшает настроение, стимулирует образование в коже жизненно необходимого витамина D, но в то же время, к сожалению, способствует появлению морщин и увеличивает риск развития рака кожи. Значительная часть как полезных, так и вредных эффектов связана с той частью солнечного излучения, которая невидима для человеческого глаза, - ультрафиолетом.

Спектр электромагнитного излучения и спектр солнца. Граница между ультрафиолетом В и С соответствует пропусканию земной атмосферы.

Ультрафиолет вызывает различные повреждения молекул ДНК в живых организмах.

Интенсивность ультрафиолета B зависит от широты и времени года.

Одежда из хлопка служит хорошей защитой от ультрафиолета.

Солнце служит главным источником энергии для нашей планеты, а поступает эта энергия в виде излучения - инфракрасного, видимого и ультрафиолетового. Ультрафиолетовая область расположена за коротковолновой границей видимого спектра. Когда речь идет о влиянии на живые организмы, в ультрафиолетовом спектре солнца обычно выделяют три области: ультрафиолет А (УФ-А; 320-400 нанометров), ультрафиолет В (УФ-В; 290-320 нм) и ультрафиолет С (УФ-С; 200-290 нм). Деление это достаточно произвольно: граница между УФ-В и УФ-С выбрана из тех соображений, что свет с длиной волны менее 290 нм не достигает поверхности Земли, поскольку земная атмосфера, благодаря кислороду и озону, выполняет роль эффективного природного светофильтра. Граница между УФ-В и УФ-А основана на том, что излучение короче 320 нм вызывает гораздо более сильную эритему (покраснение кожи), чем свет в диапазоне 320-400 нм.

Спектральный состав солнечного света во многом зависит от времени года, погоды, географической широты и высоты над уровнем моря. Например, чем дальше от экватора, тем сильнее коротковолновая граница сдвигается в сторону длинных волн, поскольку в этом случае свет падает на поверхность под косым углом и проходит большее расстояние в атмосфере, а значит, сильнее поглощается. На положение коротковолновой границы влияет и толщина озонового слоя, поэтому под "озоновыми дырами" на поверхность Земли попадает больше ультрафиолета.

В полдень интенсивность излучения на длине волны 300 нм в 10 раз выше, чем за три часа до этого или три часа спустя. Облака рассеивают ультрафиолет, но только темные тучи способны блокировать его полностью. Ультрафиолетовые лучи хорошо отражаются от песка (до 25%) и снега (до 80%), хуже от воды (менее 7%). Поток ультрафиолета возрастает с высотой, приблизительно на 6% с каждым километром. Соответственно в местах, расположенных ниже уровня моря (например, у берегов Мертвого моря), интенсивность излучения меньше.

ЖИЗНЬ ПОД СОЛНЦЕМ

Без света жизнь на Земле не могла бы существовать. Растения используют солнечную энергию, запасают ее с помощью фотосинтеза и обеспечивают энергией через пищу всех остальные живые существа. Человеку и другим животным свет обеспечивает возможность видеть окружающий мир, регулирует биологические ритмы организма.

Эту жизнерадостную картину немного осложняет ультрафиолет, поскольку его энергии достаточно, чтобы вызвать серьезные повреждения ДНК. Ученые насчитывают более двух десятков различных болезней, которые возникают или усугубляются под действием солнечного света, среди них пигментная ксеродерма, плоскоклеточный рак кожи, базалиома, меланома, катаракта.

Конечно, в процессе эволюции наш организм выработал механизмы защиты от ультрафиолета. Первый барьер, который преграждает потенциально опасному излучению доступ в организм, - кожа. Практически весь ультрафиолет поглощается в эпидермисе, наружном слое кожи толщиной 0,07-0,12 мм. Чувствительность к свету во многом определяется наследственной способностью организма производить меланин, темный пигмент, который поглощает свет в эпидермисе и тем самым защищает более глубокие слои кожи от фотоповреждений. Меланин вырабатывают особые клетки кожи - меланоциты. Ультрафиолетовое облучение стимулирует выработку меланина. Наиболее интенсивно этот биологический пигмент образуется при облучении светом УФ-В диапазона. Правда, эффект проявляется не сразу, а спустя 2-3 дня после пребывания на солнце, зато сохраняется в течение 2-3 недель. При этом ускоряется деление меланоцитов, возрастает число меланосом (гранул, содержащих меланин), увеличивается их размер. Свет УФ-А диапазона тоже способен вызывать загар, но более слабый и менее стойкий, поскольку число меланосом не увеличивается, а происходит лишь фотохимическое окисление предшественника меланина в меланин.

По восприимчивости к солнечным лучам выделяют шесть типов кожи. Кожа типа I очень светлая, она легко обгорает и совсем не покрывается загаром. Кожа типа II легко обгорает и покрывается слабым загаром. Кожа типа III быстро покрывается загаром и обгорает в меньшей степени. Кожа типа IV еще более устойчива к солнечным лучам. Кожа типов V и VI темная от природы (например, у коренных жителей Австралии и Африки) и почти не подвержена повреждающему действию солнца. У представителей негроидной расы риск развития немеланомного рака кожи ниже в 100 раз, а меланомы - в 10 раз по сравнению с европейцами.

Наиболее уязвимы к действию ультрафиолета люди с очень светлой кожей. У них даже кратковременное пребывание на ярком солнце вызывает эритему - покраснение кожи. За возникновение эритемы отвечает в основном УФ-В излучение. В качестве меры действия ультрафиолета на организм часто используют такое понятие, как минимальная эритемная доза (МЭД), то есть такая, при которой глазом заметно слабое покраснение. На самом деле величина МЭД различна не только у разных людей, но и у одного человека на разных участках тела. Например, для кожи живота белого незагорелого человека величина МЭД составляет около 200 Дж/м 2 , а на ногах - в три с лишним раза выше. Эритема обычно возникает через несколько часов после облучения. В тяжелых случаях развивается настоящий солнечный ожог с волдырями.

Какие вещества в эпидермисе кроме меланина поглощают ультрафиолет? Нуклеиновые кислоты, аминокислоты триптофан и тирозин, уроканиновая кислота. Наиболее опасны для организма повреждения нуклеиновых кислот. Под действием света в диапазоне УФ-В образуются димеры за счет ковалентных связей между соседними пиримидиновыми (цитозином или тимином) основаниями. Поскольку пиримидиновые димеры не вписываются в двойную спираль, эта часть ДНК теряет способность к выполнению своих функций. Если повреждения небольшие, специальные ферменты вырезают дефектный участок (и это еще один довольно эффективный механизм защиты). Однако, если ущерб больше, чем способность клетки к ремонту, клетка гибнет. Внешне это проявляется в том, что обожженная кожа "слезает". Повреждение ДНК может приводить к мутациям и как следствие - к раковым заболеваниям. Происходят и другие повреждения молекул, например образуются сшивки ДНК с белками. Кстати, видимый свет способствует залечиванию повреждений нуклеиновых кислот (это явление называется фотореактивацией). Предотвращать опасные последствия фотохимических реакций помогают антиоксиданты, содержащиеся в организме.

Еще одно следствие ультрафиолетового облучения - подавление иммунитета. Возможно, такая реакция организма призвана ослабить воспаление, вызванное солнечным ожогом, однако при этом снижается устойчивость к инфекциям. Сигналом для подавления иммунитета служат фотохимические реакции уроканиновой кислоты и ДНК.

МОДА НА ЗАГАР - СИМВОЛ ИНДУСТРИАЛЬНОГО ОБЩЕСТВА

Долгое время белая кожа считалась отличительной чертой знатных и богатых: сразу было видно, что ее обладателям не приходится с утра до ночи работать в поле. Но в ХХ веке все изменилось, бедные слои населения теперь проводили целые дни на заводах и фабриках, а богатые могли позволить себе отдыхать на свежем воздухе, у моря, демонстрируя красивый золотистый загар. После Второй мировой войны мода на загар приобрела массовый характер; загорелая кожа стала считаться признаком не только достатка, но и отменного здоровья. Разрослась туристическая индустрия, предлагающая отдых у моря в любое время года. Но прошло некоторое время, и врачи забили тревогу: оказалось, у любителей загара частота рака кожи возросла в несколько раз. И в качестве спасительного средства было предложено всем без исключения пользоваться солнцезащитными кремами и лосьонами, в состав которых входят вещества, отражающие или поглощающие ультрафиолет.

Известно, что еще во времена Колумба индейцы имели обыкновение раскрашивать себя красной краской, чтобы защититься от солнца. Возможно, древние греки и римляне использовали для этих целей смесь песка с растительным маслом, поскольку песок отражал солнечные лучи. Применение химических солнцезащитных средств началось в 1920-х годах, когда в качестве солнцезащитного средства была запатентована парааминобензойная кислота (ПАБК). Однако она растворялась в воде, так что защитный эффект исчезал после купания, и к тому же раздражала кожу. В 1970-е годы на смену ПАБК пришли ее эфиры, почти нерастворимые в воде и не вызывающие сильного раздражения. Настоящий бум в области солнцезащитной косметики начался в 1980-е годы. Поглощающие ультрафиолет вещества (в косметологии за ними закрепилось название "УФ-фильтры") стали добавлять не только в специальные "пляжные" кремы, но и почти во все косметические продукты, предназначенные для использования в дневное время: крем, жидкую пудру, губную помаду.

По принципу действия УФ-фильтры можно разделить на две группы: отражающие свет ("физические") и поглощающие ("химические"). К отражающим средствам относятся разного рода минеральные пигменты, прежде всего диоксид титана, оксид цинка, силикат магния. Принцип их действия прост: они рассеивают ультрафиолет, не давая ему проникнуть в кожу. Окись цинка захватывает область длин волн от 290 до 380 нм, остальные - несколько меньше. Основной недостаток отражающих средств тот, что они представляют собой порошок, непрозрачны и придают коже белый цвет.

Естественно, что производителей косметики больше привлекали прозрачные и хорошо растворимые "химические" УФ-фильтры (известные в фотохимии как УФ-абсорберы). К ним относятся уже упоминавшаяся ПАБК и ее эфиры (сейчас их почти не используют, так как появились сведения, что они разлагаются с образованием мутагенов), салицилаты, производные коричной кислоты (циннаматы), антраниловые эфиры, оксибензофеноны. Принцип действия УФ-абсорбера заключается в том, что, поглотив квант ультрафиолета, его молекула изменяет свою внутреннюю структуру и преобразует энергию света в тепло. Наиболее эффективные и светостойкие УФ-абсорберы работают по внутримолекулярному циклу переноса протона.

Большинство УФ-абсорберов поглощают свет только в УФ-В области. Обычно солнцезащитные средства содержат не один УФ-фильтр, а несколько, как физических, так и химических. Общее содержание УФ-фильтров может превышать 15 процентов.

Для характеристики защитной эффективности кремов, лосьонов и прочей косметической продукции стали использовать так называемый солнцезащитный фактор (по-английски "sun protection factor", или SPF). Идея солнцезащитного фактора была впервые предложена в 1962 году австрийским ученым Францем Грайтером и принята представителями косметической и фармацевтической промышленности. Солнцезащитный фактор определяется как отношение минимальной дозы ультрафиолета, необходимой для возникновения эритемы при действии на защищенную кожу, к дозе, вызывающей такой же эффект при незащищенной коже. Получила широкое распространение популярная интерпретация: если без защиты вы обгораете за 20 минут, то, намазав кожу кремом с защитным фактором, скажем, 15, получите солнечный ожог только пробыв на солнце в 15 раз дольше, то есть через 5 часов.

ОБМАНЧИВОЕ ЧУВСТВО ЗАЩИТЫ

Казалось бы, решение проблемы ультрафиолета найдено. Но на деле все не так просто. В научной литературе стали появляться сообщения, что у людей, которые постоянно пользуются солнцезащитными препаратами, частота возникновения таких разновидностей рака кожи, как меланома и базалиома, не только не снизилась, но и возросла. Было предложено несколько объяснений этого обескураживающего факта.

Первым делом ученые предположили, что потребители неправильно пользуются солнцезащитными средствами. При тестировании кремов принято наносить на кожу 2 мг крема на 1 см 2 . Но, как показали исследования, люди часто наносят более тонкий слой, в 2-4 раза меньше, соответственно уменьшается и фактор защиты. Кроме того, кремы и лосьоны частично смываются водой, например во время купания.

Нашлось и другое объяснение. Как уже отмечалось, большинство химических УФ-абсорберов (а именно они наиболее широко используются в косметике) поглощают свет только в УФ-В области, предотвращая развитие солнечного ожога. Но, по некоторым данным, меланома возникает под действием УФ-А излучения. Не пропуская УФ-В излучение, солнцезащитные средства блокируют природный предупреждающий сигнал - покраснение кожи, замедляют образование защитного загара, и в результате человек получает избыточную дозу в области УФ-А, которая как раз и может спровоцировать рак.

Результаты опросов показывают, что те, кто пользуется кремами с более высоким фактором защиты, проводят на солнце больше времени, а значит, неосознанно подвергают себя большему риску.

Нельзя забывать и о том, что смесь химических веществ, которые входят в состав защитных кремов, при длительном воздействии ультрафиолета может стать источником свободных радикалов - инициаторов окисления биомолекул. Некоторые из УФ-фильтров потенциально токсичны либо вызывают аллергию.

"СОЛНЕЧНЫЙ" ВИТАМИН

Настало время вспомнить о том, что поми-мо многочисленных негативных эффектов ультрафиолета есть и позитивные. И самый яркий пример - фотосинтез витамина D 3 .

В эпидермисе содержится довольно много 7-дигидрохолестерола, предшественника витамина D 3 . Облучение светом УФ-В диапазона запускает цепочку реакций, в результате которых и получается холекальциферол (витамин D 3), пока еще не активный. Это вещество связывается с одним из белков крови и переносится в почки. Там оно превращается в активную форму витамина D 3 - 1, 25-дигидроксихолекальциферол. Витамин D 3 необходим для всасывания кальция в тонком кишечнике, нормального фосфорно-кальциевого обмена и образования костей, при его недостатке у детей развивается тяжелое заболевание - рахит.

После облучения всего тела в дозе 1 МЭД концентрация витамина D 3 в крови возрастает в 10 раз и возвращается к прежнему уровню через неделю. Применение солнцезащитных средств подавляет синтез витамина D 3 в коже. Дозы, необходимые для его синтеза, невелики. Считается достаточным ежедневно проводить на солнце примерно по 15 минут, подставляя солнечным лучам лицо и руки. Суммарная годовая доза, необходимая для поддержания уровня витамина D 3 , составляет 55 МЭД.

Хронический дефицит витамина D 3 приводит к ослаблению костной ткани. К группе риска относятся темнокожие дети, живущие в северных странах, и пожилые люди, которые мало бывают на свежем воздухе. Некоторые исследователи считают, что увеличение частоты заболеваемости раком при использовании солнцезащитных средств связано именно с блокировкой синтеза витамина D 3 . Не исключено, что его дефицит приводит к возрастанию риска рака толстой кишки и молочной железы.

Другие полезные эффекты ультрафиолета связаны в основном с медициной. Ультрафиолетом лечат такие заболевания, как псориаз, экзема, розовый лишай. Датский врач Нильс Финсен в 1903 году получил Нобелевскую премию за применение ультрафиолета в лечении волчаночного туберкулеза кожи. Метод облучения крови ультрафиолетом сейчас успешно применяют для лечения воспалительных и других заболеваний.

СОЛОМЕННАЯ ШЛЯПКА ОТ ЗАГАРА

Вопрос о том, полезен или вреден ультрафиолет, не имеет однозначного ответа: и да, и нет. Многое зависит от дозы, спектрального состава и особенностей организма. Избыток ультрафиолета безусловно опасен, но на защитные кремы полностью полагаться нельзя. Требуются дополнительные исследования, чтобы установить, в какой степени употребление солнцезащитных средств может способствовать развитию раковых заболеваний.

Лучшее средство уберечь кожу от солнечного ожога, преждевременного старения, а заодно и снизить риск развития рака - одежда. Для обычной летней одежды характерны защитные факторы выше 10. Хорошими защитными свойствами обладает хлопок, правда в сухом виде (при намокании он пропускает больше ультрафиолета). Не забудьте про шляпу с широкими полями и солнцезащитные очки.

Рекомендации достаточно просты. Избегайте бывать на солнце в самые жаркие часы. Будьте особенно осторожны с солнцем, если принимаете лекарства, обладающие свойствами фотосенсибилизаторов: сульфаниламиды, тетрациклины, фенотиазины, фторхинолоны, нестероидные противовоспалительные препараты и некоторые другие. Фотосенсибилизаторы входят и в состав некоторых растений, например зверобоя (см. "Наука и жизнь" № 3, 2002 г.). Усиливать действие света могут ароматические вещества, входящие в состав косметики и духов.

Учитывая, что у ученых есть сомнения в эффективности и безопасности солнцезащитных кремов и лосьонов, не пользуйтесь ими (а также дневной косметикой с высоким содержанием УФ-фильтров) без особой необходимости. Если такая необходимость возникла, отдавайте предпочтение тем средствам, что обеспечивают защиту в широком спектре - от 280 до 400 нм. Как правило, такие кремы и лосьоны содержат окись цинка или другие минеральные пигменты, поэтому имеет смысл внимательно прочесть состав на этикетке.

Защита от солнца должна быть индивидуальной, в зависимости от места жительства, сезона и типа кожи.

Солнечные дни всегда приносят радость людям. Они наполняют нас жизненной энергией и насыщают наше тело витамином D. Солнце делает вокруг все красивее и насыщеннее. Но его воздействие на человеческий организм может нести не только пользу, но и вред. Если проводить большое количество времени под солнечными лучами, то это чревато появлением различных серьезных заболеваний. Поэтому в данной статье хотелось бы поговорить о пользе и вреде солнца, и способах избежания вредного воздействия уф-лучей.

Польза солнца для здоровья

укрепляет иммунную систему,
выработка витамина D,
участвует в кальциевом обмене,
улучшает кровообращение,
стимулирует работу пищеварительной системы,
укрепляет костный скелет,
защищает от осложнений при беременности,
лечит кожные заболевания,
стимулирует выработку гормонов,
заряжает энергией,
поднимает настроение,
помогает справиться со стрессами и депрессией,
успокаивает нервную систему,
улучшает сон.

✔ Нормализует артериальное давление. Доказано, что под действием ультрафиолета в организме высвобождается оксид азота. Он ускоряет обменные процессы, снижает давление и препятствует образованию тромбов, уменьшает риск развития инфарктов и инсультов.

✔ Бережет сердце. По оценкам ученых Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна (США), регулярный прием солнечных ванн способен продлить срок жизни на 26%. Дело в том, что в это время в достаточном количестве появляется витамин D, препятствующий развитию сердечно-сосудистых заболеваний.

✔ Усиливает защитные функции организма. Благодаря ультрафиолету и теплу мы редко болеем летом. Но все хорошо в меру: если переусердствовать с загаром и подолгу нежиться на пляже, иммунитет ослабнет. Вот причина, по которой северяне на курорте чаще подвержены герпесу и простуде.

Солнечные лучи помогают бороться с бактериями. Поэтому у тех, кто страдает дерматитами и экземами, в теплое время года улучшается состояние, у подростков уменьшается количество угрей и прыщиков. До осени пропадают грибковые болезни кожи.

✔ Укрепляет костную систему. Без воздействия ультрафиолета не образуется кальциферол. Дефицит этого вещества приводит к серьезному нарушению кальциевого обмена, который нельзя восстановить аптечными препаратами. У взрослых в таких условиях развивается остеопороз — хрупкость костей, опасная переломами, а у детей появляется рахит.

✔ Повышает тонус. Солнечный свет стимулирует выработку гормонов счастья — эндорфина и серотонина. Первый улучшает настроение, работоспособность, концентрацию, увеличивает энергию. Второй также заставляет радоваться и защищает от аллергии.

Солнечный свет доступен даже в пасмурную погоду и прохладные дни — часть лучей проникает сквозь толщу облаков. Для здоровья сердца и сосудов полезнее всего находиться на улице именно в такую погоду. Гуляйте ежедневно, от рассвета и до 11 ч утра, это бодрит и тонизирует, и с 16 ч до заката, чтобы расслабиться.

Перечисленные выше положительные воздействия солнца на организм человека, безусловно, возможны только в случае грамотного нахождения под солнечными лучами.

Вред солнца для человека

Мы понимаем, что без солнца не было бы жизни на Земле и что ультрафиолет запускает в коже выработку витамина D. Но при этом излучение вызывает образование свободных радикалов и мутацию клеток, может привести к фотостарению кожи, потере эластичности, в худшем случае к развитию злокачественной опухоли – меланомы. Другими словами, как бы вы ни ухаживали за кожей весь год, солнце может все пустить насмарку. И если красота и вечная молодость волнуют далеко не каждого, то рисковать жизнью точно никто не хочет.

Вред солнечных лучей

Нас интересуют длинные волны UVA и средние UVB. Есть еще короткие волны UVC, но они теряются в атмосфере. Итак, первые – те самые, что светят даже в снежном марте. Они преодолевают все препятствия, включая тучи, туман, стекла, поэтому 95 из 100 таких лучей достигают поверхности Земли. Они проникают глубоко в кожу и радуют нас загаром, а в неправильных дозах приводят к фотостарению кожи.

Вторые, В-лучи, боятся облаков и окон, но представляют гораздо больше опасности при ясной погоде. Это они вызывают солнечные ожоги и рак кожи. Это из-за них с 10 до 17 надо держаться от солнца подальше, ведь именно в эти часы UVB-лучи активны.

Вред солнцезащитных кремов и средств

Угроза солнечной радиации не означает, что мы должны покрыть свое тело первыми попавшимися солнцезащитными средствами с максимальным SPF-фактором и спокойно загорать на солнце. Наоборот, многие подобные крема и лосьоны представляют не меньшую опасность. Сделанные из ненатуральных химических веществ, они блокируют естественную защиту кожи от солнца и могут также быть причиной развития меланомы. Тем более опасно наносить их на участки, где уже есть солнечный ожог. Кроме того, многие излишне полагаются на солнцезащитные средства и, покрыв ими все тело, смело часами отдыхают под открытым небом.

Нельзя забывать, что любой, даже самый лучший солнцезащитный крем, требует повторного нанесения каждые два часа, и даже это не отменяет разумного режима пребывания на улице. В вопросе защиты от ультрафиолета, как и во многом в жизни, стоит сохранять осознанность и придерживаться баланса.

Защита кожи от солнца

Как же получать от солнца пользу без вреда для здоровья?

Загорать 15 мин в день — этого достаточно

Каждый день загорать по 15 мин – этого достаточно, чтобы организм вырабатывал необходимую дозу витамина D. Разумеется, впитывать прямые лучи допустимо только при слабом солнце, то есть ранним утром или после 17-18 ч. Во время принятия полезных солнечных ванн никакая защита не нужна. Все остальное время, которое вы желаете провести на улице, будьте в тени или же используйте самую простую физическую защиту: носите широкую шляпу, обязательно солнцезащитные очки и легкую дышащую одежду (например, из льна), максимально прикрывающую тело.

Постепенно приучать кожу к солнцу

Исследовательским путем было выявлено, что люди, регулярно бывающие на солнце, имеют более устойчивую защиту против ультрафиолета, реже сгорают и меньше подвержены развитию кожных заболеваний. Речь идет о том, что организм нужно приучать к солнечным ваннам постепенно, начиная от нескольких минут, выходить на солнце регулярно, как на процедуру, не нанося никаких защитных средств, но все так же беречься от сильного солнца и не допускать ожогов.

Другое исследование установило, что дети, с юного возраста гулявшие под «здоровым» солнцем, во взрослые годы меньше были подвержены ультрафиолетовой опасности, потому что у них годами были развиты естественные защитные механизмы.

Использовать натуральные средства для загара

Есть множество натуральных продуктов, которые наделены SPF-фактором от природы. К ним относятся базовые и растительные масла холодного отжима: конопляное, оливковое, кунжутное, кокосовое, жожоба, авокадо, макадамии, грецкого ореха, масло зародышей пшеницы и другие.

Да, они дают совсем слабую защиту (до SPF-10), но зато вы будете спокойны, что ваше средство для кожи натуральное и безопасное. К тому же, растительные масла будут дополнительно увлажнять и питать ваше тело. Для более интенсивной защиты используйте масло семян моркови (SPF до 40) или масло семян малины (SPF до 50), которое укроет от обоих видов опасных лучей.

Дополнительно для повседневной защиты от солнца можно использовать минеральную пудру. Мелкие частички минералов в ней будут создавать физический барьер и не пропускать лучи к вашей коже. Конечно, такое средство даст SPF не больше 15–30, но зато оно будет выполнять сразу две задачи: и противостоять ультрафиолету, и матировать. Проверяйте, чтобы состав пудры был натуральным, без синтетических красителей, парабенов и консервантов, без талька и висмут оксихлорида. Зато в минеральной пудре приветствуются оксид цинка и диоксид титана – именно эти составляющие предохраняют от UVA и UVB-лучей.

Использовать натуральные средства после загара

Хитрость еще в том, что ультрафиолет продолжает повреждать некоторые клетки кожи в течение нескольких часов после пребывания на солнце, даже если уже стемнело. Этот процесс можно остановить антиоксидантом, поэтому возьмите себе за правило после принятия солнечной ванны наносить на тело средство, содержащее витамин Е. К ним относятся почти все известные растительные масла: подсолнечное, оливковое, льняное, кунжутное, кукурузное, репейное, миндальное, масло из ростков пшеницы и так далее.

Есть продукты для защиты от солнца

И еще один наиболее естественный и действенный способ защиты от солнца, конечно, правильное питание. В рационе должно быть много антиоксидантных продуктов (зеленый чай, помидоры, гранат, орехи, семечки, ягоды, зелень, цитрусовые и не только), но, съеденные сегодня, они дадут эффект только через пару недель.

Для снабжения организма антиоксидантами существуют также специальные БАДы.

А еще, лето – прекрасное время, чтобы отказаться от курения и алкоголя, потому что они, помимо прочего, подрывают естественную защиту кожи.

Солнечные лучи, без всяких сомнений, оказывают большое влияние на человека. Они влияют на его настроение и самочувствие. Как было сказано выше, без солнца не было бы жизни на Земле. Но вред от солнца также может быть весьма значительным. Поэтому необходимо всегда соблюдать меру во всем и включать осознанность своих действий.

Что такое Солнце? В масштабах видимой Вселенной это – всего лишь крошечная звезда на окраине галактики, которая носит название Млечный Путь. Но для планеты Земля Солнце – не просто раскаленный сгусток газа, а источник тепла и света, необходимый для существования всего живого.

С доисторических времен дневное светило было объектом поклонения, его движение по небесной тверди ассоциировалось с проявлением божественных сил. Исследования Солнца и его излучения начались еще до принятия гелиоцентрической модели Николая Коперника, над его загадками ломали головы величайшие умы древних цивилизаций.

Технический прогресс подарил человечеству возможность изучить не только процессы внутри и на поверхности Солнца, но и изменения земного климата под его воздействием. Статистические данные позволяют дать четкий ответ на вопрос, что такое солнечная радиация, в чем она измеряется и определить ее влияние на живые организмы, населяющие планету.

Что называют солнечной радиацией

Природа солнечного излучения оставалась неясной до тех пор, пока в начале ХХ века выдающийся астроном Артур Эддингтон не предположил, что источником колоссальной солнечной энергии являются реакции термоядерного синтеза, которые происходят в его недрах. Температура вблизи его ядра (около 15 млн градусов) является достаточной для того, чтобы протоны преодолевали силу взаимного отталкивания и в результате столкновения образовывали ядра Гелия.

Впоследствии ученые (в частности – Альберт Эйнштейн) обнаружили, что масса ядра Гелия несколько меньше суммарной массы четырех протонов, из которых оно образуется. Этот феномен получил название дефекта масс. Проследив взаимосвязь массы и энергии, ученые обнаружили, что этот излишек выделяется в виде гамма-квантов.

При прохождении пути от ядра к поверхности Солнца через слои составляющих его газов, гамма-кванты дробятся и превращаются в электромагнитные волны, среди которых находится и видимый человеческому глазу свет. Этот процесс занимает около 10 млн лет. А для достижения солнечного излучения земной поверхности требуется всего 8 минут.

Солнечная радиация включает в себя электромагнитные волны с широким диапазоном и солнечный ветер, который представляет собою поток лёгких частиц и электронов.

Какие существуют виды солнечного излучения и его характеристики

На границе атмосферы Земли интенсивность солнечного излучения – постоянная величина. Энергия Солнца дискретна и переносится порциями (квантами) энергии, но их корпускулярный вклад относительно мал, поэтому солнечные лучи рассматриваются как электромагнитные волны, которые распространяются равномерно и прямолинейно.

Основной волновой характеристикой является длина волны, с помощью которой выделяют виды излучения:

радиоволны;
инфракрасное (тепловое);
видимый (белый) свет;
ультрафиолетовое;
гамма-лучи.

Солнечная радиация представлена инфракрасным (ИК), видимым (ВС) и ультрафиолетовым (УФ) излучением в соотношении 52%, 43% и 5% соответственно. Количественной мерой излучения Солнца считается энергетическая освещенность (плотность энергетического потока) – лучистая энергия, поступающая в единицу времени на единицу поверхности.

Распределение солнечной радиации по земной поверхности

Большая часть излучения поглощается атмосферой земли и нагревает ее до привычной для живых организмов температуры. Озоновый слой пропускает всего 1% ультрафиолетовых лучей и служит щитом от более агрессивного коротковолнового излучения.

Атмосфера поглощает около 20 % солнечных лучей, 30% рассеивает в разные стороны. Таким образом, на земную поверхность попадает только половина лучистой энергии, названная прямой солнечной радиацией.

На интенсивность прямого солнечного излучения влияет несколько факторов:

угол падения солнечных лучей (географическая широта);
расстояние от точки падения до Солнца (время года);
характер отражающей поверхности;
прозрачность атмосферы (облачность, загрязненность).

Рассеянное и прямое излучение составляют суммарную солнечную радиацию, интенсивность которой измеряется в калориях на единицу поверхности. Понятно, что солнечная радиация оказывает влияние только в дневное время суток и распределяется по земной поверхности неравномерно. Ее интенсивность увеличивает по мере приближения к полюсам, однако снега отражают большую долю лучистой энергии, в результате чего воздух не нагревается. Поэтому суммарный показатель уменьшается по мере отдаления от экватора.

Солнечная активность формирует климат Земли и воздействует на процессы жизнедеятельности организмов, которые ее населяют. На территории стран СНГ (в северном полушарии) в зимнее время года преобладает рассеянное излучение, в летнее – прямое.

Инфракрасное излучение и его роль в жизни человечества

Солнечная радиация представлена преимущественно , невидимым человеческому глазу. Именно оно нагревает земную почву, которая впоследствии отдает тепло атмосфере. Таким образом, поддерживается оптимальная для жизни на Земле температура и привычные климатические условия.

Кроме Солнца источниками инфракрасного излучения являются все нагретые тела. По этому принципу работают все нагревательные приборы и устройства, которые позволяют разглядеть более или менее нагретые предметы в условиях плохой видимости.

То, что человек не в состоянии воспринимать инфракрасный свет, не уменьшает его влияния на организм. Этот вид излучения нашел применение в медицине благодаря таким свойствам:

расширение кровеносных сосудов, нормализация кровотока;
увеличение количества лейкоцитов;
лечение хронических и острых воспалений внутренних органов;
профилактика кожных заболеваний;
удаление коллоидных рубцов, лечение незаживающих ранений.

Инфракрасные термографы позволяют вовремя выявить заболевания, не поддающиеся диагностике с помощью других методов (тромбы, раковые опухоли и т.д.). Инфракрасное излучение является своеобразным «противоядием» от негативного ультрафиолета, поэтому его целительные свойства применяются для восстановления здоровья людей, длительное время пребывавших в космическом пространстве.

Механизм воздействия инфракрасных лучей полностью не изучен и, как и любой вид радиации, при неграмотном использовании может нанести вред здоровью человека. Противопоказано лечение с помощью ИК-лучей при наличии гнойных воспалений, кровотечений, злокачественных опухолей, недостаточности мозгового кровообращения и сердечно-сосудистой системы.

Спектральный состав и свойства видимого света

Световые пучки распространяются прямолинейно и не накладываются друг на друга, что порождает справедливый вопрос, почему окружающий мир поражает многообразием различных оттенков. Секрет заключается в основных свойствах света: отражении, преломлении и поглощении.

Доподлинно известно, что предметы не испускают свет, он частично поглощается ими и отражается под разным углом в зависимости от частоты. Человеческое зрение эволюционировало веками, однако сетчатка глаза способна воспринимать только ограниченный диапазон отраженного света в узком промежутке между инфракрасным и ультрафиолетовым излучением.

Изучение свойств света породило не только отдельную отрасль физики, но и ряд ненаучных теорий и практик, основанных на влиянии цвета на психическое и физическое состояние индивидуума. Оперируя этими знаниями, человек оформляет окружающее пространство в наиболее приятном для глаз цвете, что делает быт максимально комфортным.

Ультрафиолетовое излучение и его влияние на организм человека

Ультрафиолетовый спектр солнечного света состоит из длинных, средних и коротких волн, которые отличаются физическими свойствами и характером воздействия на живые организмы. Ультрафиолетовые лучи, которые относятся к длинноволновому спектру, преимущественно рассеиваются в атмосфере и не достигают поверхности земли. Чем меньше длина волны, тем глубже проникает ультрафиолет в кожные покровы.

Ультрафиолетовое излучение необходимо для поддержания жизни на Земле. На организм человека УФ-лучи оказывают следующее влияние:

насыщение витамином D, необходимым для формирования костной ткани;
профилактика остеохондроза и рахита у детей;
нормализация обменных процессов и синтеза полезных ферментов;
активация регенерации тканей;
улучшение кровообращения, расширение сосудов;
повышение иммунитета;
снятие нервного возбуждения за счет стимуляции выработки эндорфинов.

Несмотря на объемный перечень положительных качеств, солнечные ванны не всегда эффективны. Длительное пребывание на солнце в неблагоприятное время или в периоды аномально высокой солнечной активности сводит на нет полезные свойства УФ-лучей.

Ультрафиолетовое облучение в больших дозах имеет результат прямо противоположный ожидаемому:

эритему (покраснение кожи) и солнечные ожоги;
гиперемию, отечность;
повышение температуры тела;
головные боли;
нарушение функций иммунной и центральной нервной систем;
снижение аппетита, тошнота, рвота.

Эти признаки являются симптомами солнечного удара, при котором ухудшение состояния человека может происходить незаметно. Порядок действий при солнечном ударе:

переместить человека из зоны воздействия прямых солнечных лучей в прохладное место;
положить на спину и поднять ноги на возвышение, чтобы нормализовать кровообращение;
ополоснуть лицо и шею прохладной водой, желательно сделать компресс на лоб;
обеспечить возможность свободно дышать и избавить от тесной одежды;
в течение получаса дать напиться небольшим количеством чистой холодной воды.

В тяжелых случаях при потере сознания необходимо вызвать бригаду скорой помощи и по возможности привести пострадавшего в чувство. Медицинская помощь больному заключается в экстренном введении глюкозы или аскорбиновой кислоты внутривенно.

Правила безопасного загара

УФ-лучи стимулируют синтез особого гормона меланина, с помощью которого кожа человека темнеет и принимает бронзовый оттенок. Споры о пользе и вреде загара ведутся не одно десятилетие.

Доказано, что загар – это защитная реакция организма на облучение ультрафиолетом, а чрезмерное увлечения солнечными ваннами увеличивает риск возникновения злокачественных образований.

Если желание отдать дань моде преобладает, необходимо понимать, что такое солнечная радиация, как от нее защититься и следовать простым рекомендациям:

загорать постепенно исключительно в утреннее или вечернее время;
не находиться под прямыми солнечными лучами более часа;
наносить на кожу защитные средства;
пить больше чистой воды, чтобы избежать обезвоживания;
включить в рацион продукты, в которых содержится витамин Е, бета-каротин, тирозин и селен;
ограничить употребление алкогольных напитков.

Реакция организма на облучение ультрафиолетом индивидуальна, поэтому время для солнечных ванн и их длительность должны подбираться с учетом типа кожи и состояния здоровья человека.

Крайне противопоказан загар беременным, пожилым, людям с заболеваниями кожи, сердечной недостаточностью, психическими расстройствами и при наличии злокачественных образований.