1

UV ZRAUV ZRAČČENJEENJE

Aleksandra Aleksandra ŽŽiviivićć

UvodUvod

OOpispis UVUV zrazraččenjaenjaKKategorizacijuategorizaciju ееllееktromagnetnogktromagnetnog zrazraččenjaenja i i mestomesto UVUV zrazraččenjaenja i i njegovunjegovu podelupodeluFiziFiziččkoko--hemijskihemijski procesiprocesi u u atmosferiatmosferiUV UV indeksindeks,, definicijadefinicijaIInterakcijnterakcijaa biolobiološškihkih tkivatkiva sasa UVUV zrazraččenjemenjem, , dejstvodejstvo nana kokožžuu, , ooččii, , žželjeneljenii i i nenežželjeneljenii efektefektii, , zazašštittitaa odod šštetnogtetnog dejstvadejstva

UV u spektru UV u spektru elektromagnetnog elektromagnetnog zrazraččenjaenja

Elektromagnetske radijacije obuhvataju vrlo Elektromagnetske radijacije obuhvataju vrlo šširoko podruiroko područčje u pogledu talasnih duje u pogledu talasnih dužžinainaSve one imaju istu priroduSve one imaju istu prirodu

Nevidljive radijacije koje pokazuju izrazito Nevidljive radijacije koje pokazuju izrazito toplotno dejstvo nazvane su infracrveni zraci (IC toplotno dejstvo nazvane su infracrveni zraci (IC zraci), imaju vezraci), imaju većće talasne due talasne dužžine od vidljive ine od vidljive svetlostisvetlostiNevidljive radijacije koje imaju manju talasnu Nevidljive radijacije koje imaju manju talasnu dudužžinu od vidljive svetlosti nazivaju se inu od vidljive svetlosti nazivaju se ultraljubiultraljubiččasti zraci (UV zraci)asti zraci (UV zraci)JoJošš manju talasnu dumanju talasnu dužžinu imaju inu imaju RRööntgenntgen--ovi ili ovi ili XX--zraci, a zatim zraci, a zatim γγ--zraci sa radioaktivnih tela i zraci sa radioaktivnih tela i najzad sekundarni kosminajzad sekundarni kosmiččki zraci.ki zraci.

ZraZraččenje koje dospeva do nivoa mora, gde se enje koje dospeva do nivoa mora, gde se najvenajveććim delom i nalazi im delom i nalazi biosferabiosfera, odnosno , odnosno žživi ivi svet nasvet našše planete, obuhvata deo spektra e planete, obuhvata deo spektra talasnih dutalasnih dužžina između ina između 290 do 3000 290 do 3000 nmnm. Od . Od toga,toga,UV (UV (ultravioletultraviolet, engl., , engl., λλ=290 =290 -- 490 490 nmnm) ) ččini 5%,ini 5%,VIS (VIS (visiblevisible, engl., , engl., λλ=400 =400 -- 780 780 nmnm) ) ččini 39%,ini 39%,IR (IR (infraredinfrared, engl., , engl., λλ=780 =780 -- 3000nm) 3000nm) ččini 56%ini 56%

Organizam Organizam „„oseoseććaa““ IR kao toplotu, VIS vidi kao IR kao toplotu, VIS vidi kao svetlost, a UV zrasvetlost, a UV zraččenje ne moenje ne možže osetiti direktno e osetiti direktno vevećć samo indirektno preko pojave opekotina. samo indirektno preko pojave opekotina. OptiOptiččki deo spektra se deli na tri oblasti:ki deo spektra se deli na tri oblasti:

ultraljubiultraljubiččastuastu oblast koja pokriva opseg oblast koja pokriva opseg talasnih dutalasnih dužžina od 100 ina od 100 -- 400 400 nmnmvidljivu oblast u opsegu talasnih duvidljivu oblast u opsegu talasnih dužžina 400 ina 400 --770 770 nmnminfracrvenu oblast od 770 infracrvenu oblast od 770 -- 10000 10000 nmnm..

2

Po definiciji CIE (Po definiciji CIE (CommissionCommission InternationaleInternationale de de ll’’EclairageEclairage, , publicationpublication No 69, 1985) podela UV No 69, 1985) podela UV zrazraččenja je naenja je na

PODELA UV ZRAČENJA

UVUV--C oblast (100C oblast (100--280 280 nmnm))UVUV--B oblast (280B oblast (280--315 315 nmnm))UVUV--A oblast (315A oblast (315--400 400 nmnm))

Prema bioloPrema biološškom dejstvu na kom dejstvu na žžive organizme UV ive organizme UV zrazraččenje se deli na tri oblasti:enje se deli na tri oblasti:

UVUV--C oblast (180C oblast (180--290 290 nmnm))UVUV--B oblast (290B oblast (290--320 320 nmnm))UVUV--A oblast (320A oblast (320--400 400 nmnm))

Prema hemijskom dejstvu Prema hemijskom dejstvu ultraljubiultraljubiččastoastozrazraččenje se deli na:enje se deli na:

ZraZraččenje u oblasti talasnih duenje u oblasti talasnih dužžina od 175 ina od 175 nmnm --220 220 nmnm –– zrazraččenje zahvaljujuenje zahvaljujućći kojem se u i kojem se u delu atmosfere, zvanom stratosfera formira delu atmosfere, zvanom stratosfera formira ozon.ozon.ZraZraččenje u oblasti talasnih duenje u oblasti talasnih dužžina od 220 ina od 220 nmnm --300 300 nmnm –– zrazraččenje koje ima enje koje ima germicidnogermicidnodejstvo.dejstvo.ZraZraččenje u oblasti talasnih duenje u oblasti talasnih dužžina od 281 ina od 281 nmnm --320 320 nmnm –– zrazraččenje koje ima najjaenje koje ima najjačče dejstvo za e dejstvo za kokožžu i naziva se u i naziva se eritemalnaeritemalna oblast.oblast.

Sa stanoviSa stanoviššta spektroskopije UV oblast zrata spektroskopije UV oblast zraččenja enja se deli na:se deli na:

Daleku (ili Daleku (ili vakuumskuvakuumsku) oblast UV zra) oblast UV zraččenja od enja od 200 200 nmnm do 300 do 300 nmnmBlisku oblast (Blisku oblast („„tamno svetlotamno svetlo““) koja obuhvata ) koja obuhvata interval talasnih duinterval talasnih dužžina od 300 ina od 300 nmnm do 400 do 400 nmnm

UVA zraUVA zraččenje je najmanje enje je najmanje šštetno, nije tetno, nije bezopasno, naziva se bezopasno, naziva se „„tamno svetlotamno svetlo““, deluje , deluje zbirno, pojazbirno, pojaččava efekte UVB zraava efekte UVB zraččenjaenjaUVB zraUVB zraččenje ima vrlo destruktivna dejstva, enje ima vrlo destruktivna dejstva, potipotičče od Sunca, 90% u atmosferi se apsorbuje e od Sunca, 90% u atmosferi se apsorbuje od strane ozonaod strane ozonaUVC zraUVC zraččenje je zraenje je zraččenje najveenje najvećće energije i e energije i gotovo potpuno se apsorbuje u atmosferi, koristi gotovo potpuno se apsorbuje u atmosferi, koristi se za sterilizaciju vazduha, zrase za sterilizaciju vazduha, zraččenje talasnih enje talasnih dudužžina od 180 ina od 180 nmnm do 200 do 200 nmnm razara razara nukleinskenukleinskekiseline i belankiseline i belanččevine, a talasnih duevine, a talasnih dužžina od 260 ina od 260 nmnm do 290 do 290 nmnm ima razorno dejstvo, koristi se za ima razorno dejstvo, koristi se za uniunišštavanje bakterija i virusatavanje bakterija i virusa

SolaranoSolarano UV zraUV zraččenjeenje

Zemljina atmosfera je gasni omotaZemljina atmosfera je gasni omotačč oko Zemljeoko ZemljeNjeno postojanje je posledica gravitacije Njeno postojanje je posledica gravitacije ZemljeZemljeAtmosfera predstavlja smeAtmosfera predstavlja smeššu gasova u gasova ččiji iji sastav zavisi od sastav zavisi od nadmorskenadmorske visinevisineZbog gravitacionog dejstva gustina gasa opada Zbog gravitacionog dejstva gustina gasa opada sa povesa poveććanjem visineanjem visine

3

Prema visini osnovna Prema visini osnovna podela atmosfere je na podela atmosfere je na sledesledećće slojevee slojeve::

TroposferaTroposfera, koja se , koja se prostire do visine od oko prostire do visine od oko 25km25kmStratosfera od 25km do Stratosfera od 25km do oko 50km, sadroko 50km, sadržži najvei najvećću u kolikoliččinu ozonainu ozonaMezosferaMezosfera od 50 km do od 50 km do 80km80kmJonosfera koja se Jonosfera koja se proteprotežže iznad e iznad mezosferemezosferedo visine od 400km, a do visine od 400km, a iznad nje se nalaziiznad nje se nalaziEgzosferaEgzosfera..

SLOJEVI ATMOSFERE

Ozon (OOzon (O33), kiseoni), kiseoniččka hemijska materija, je ka hemijska materija, je nepostojani gas, nepostojani gas, alotropskaalotropska modifikacija modifikacija kiseonika kiseonika ččiji se molekul sastoji od tri atoma iji se molekul sastoji od tri atoma kiseonikakiseonika

ALOTROPSKA MODIFIKACIJA KISEONIKA

Proces za formiranje molekula ozona odvija se u Proces za formiranje molekula ozona odvija se u dve faze:dve faze:

U prvoj fazi razbija se molekul kiseonika na U prvoj fazi razbija se molekul kiseonika na dva atoma uz ulaganje energijedva atoma uz ulaganje energije

OO22 + E+ E11 O + OO + Ou drugoj fazi jedan od atoma sjedinjuje sa u drugoj fazi jedan od atoma sjedinjuje sa molekulom kiseonika Omolekulom kiseonika O22 i tako se formira i tako se formira molekul ozonamolekul ozona

O + OO + O22 OO33Energija neophodna za Energija neophodna za disocijacijudisocijaciju molekula molekula iznosi oko 5,13 iznosi oko 5,13 eVeV

Molekul ozona se moMolekul ozona se možže i razloe i razložžiti (iti (disociratidisocirati)) uz uz znatno manje ulaganje energije znatno manje ulaganje energije

OO33 + E+ E22 O + OO + O22

Minimalna energija potrebna za ovu reakciju Minimalna energija potrebna za ovu reakciju iznosi oko 1,13eViznosi oko 1,13eVDrugi moguDrugi mogućći proces u kojem i proces u kojem „„nestajenestaje““ molekul molekul ozonaozona

OO33 + O + O 22 OO22

Molekul ozona se moMolekul ozona se možže rasformirati i u drugim e rasformirati i u drugim reakcijama sa drugim molekulimareakcijama sa drugim molekulima

OO33 + X + X X OX O22 + O+ O

Sa poveSa poveććanjem anjem nadmorskenadmorske visine na svakih 1000m visine na svakih 1000m UV zraUV zraččenje raste za oko 15%enje raste za oko 15%Intenzitet UVB zraIntenzitet UVB zraččenja koje je bioloenja koje je biološški najefektivnije ki najefektivnije raste za oko 6%raste za oko 6%DinamiDinamiččki proces stvaranja i razgradnje ozona ki proces stvaranja i razgradnje ozona određuje ukupnu koliodređuje ukupnu količčinu ozona u stratosferiinu ozona u stratosferiDva osnovna uzroka koji utiDva osnovna uzroka koji utičču na debljinu ozonskog u na debljinu ozonskog omotaomotačča su: a su:

prirodni faktor uzrokovan atmosferskim prirodni faktor uzrokovan atmosferskim promenama,promenama,antropogeniantropogeni faktor uzrokovan povefaktor uzrokovan poveććanim anim zagađivanjem atmosfere usled emisije zagađivanjem atmosfere usled emisije šštetnih tetnih gasova koji unigasova koji unišštavaju ozonski omotatavaju ozonski omotačč..

Ukoliko bi se celokupni ozon nad nekom Ukoliko bi se celokupni ozon nad nekom posmatranom povrposmatranom površšinom na nju projektovao na inom na nju projektovao na 0 stepeni Celzijusa i pritiskom od 1 atmosfere, 0 stepeni Celzijusa i pritiskom od 1 atmosfere, debljini sloja ozona od 0,01mm odgovarala bi 1 debljini sloja ozona od 0,01mm odgovarala bi 1 DobsonovaDobsonova jedinica jedinica –– DU (DU (DobsonDobson UnitUnit))Debljina sloja ozona, iznosi oko 350DU na Debljina sloja ozona, iznosi oko 350DU na srednjim geografskim srednjim geografskim šširinamairinamaOko ekvatora su neOko ekvatora su neššto nito nižže vrednostie vrednosti

4

Za smanjenje ozonskog omotaZa smanjenje ozonskog omotačča mogu da budu a mogu da budu odgovorni prisustvo hlora nastalog odgovorni prisustvo hlora nastalog fotodisocijacijomfotodisocijacijom iz iz freonafreona ((hlorofluorometanahlorofluorometana), ), azotni oksidi iz motora sa unutraazotni oksidi iz motora sa unutraššnjim njim sagorevanjem na Zemlji, iz aviona, nuklearne sagorevanjem na Zemlji, iz aviona, nuklearne eksplozije i drugi faktorieksplozije i drugi faktoriFreonFreon u atmosferi pod dejstvom UV zrau atmosferi pod dejstvom UV zraččenja enja biva biva disosovandisosovan, o, oslobađaju se atomi hloraslobađaju se atomi hlora

Nastali atom hlora napada molekule ozona i vrNastali atom hlora napada molekule ozona i vršši i njegovu njegovu dekompozicijudekompoziciju pretvarajupretvarajućći ih u kiseoniki ih u kiseonikSmanjenje moSmanjenje možže da povee da povećća ukupni nivo UV a ukupni nivo UV zrazraččenja na Zemlji a naroenja na Zemlji a naroččito onog kraito onog kraććeg UVB eg UVB zrazraččenjaenjaGodiGodiššnje promene debljine ozonskog omotanje promene debljine ozonskog omotačča a iznad Antarktika su takve da se svake godine iznad Antarktika su takve da se svake godine tokom proletokom prolećća ozonski omotaa ozonski omotačč smanjuje za oko smanjuje za oko 50% usled hemijskih procesa, 50% usled hemijskih procesa, ččak na nekim ak na nekim mestima i do 90%mestima i do 90%

Usled smanjenje Usled smanjenje koncetracije ozona koncetracije ozona nad Antarktikom nad Antarktikom dodoššlo je do prodora lo je do prodora veveććih koliih količčina UV ina UV zraka Sunca u okean zraka Sunca u okean znatno dublje nego znatno dublje nego ššto se pretpostavljaloto se pretpostavljaloOvo je naravno Ovo je naravno uzrokovalo smanjenu uzrokovalo smanjenu produktivnost produktivnost jednojednoććelijskih elijskih organizamaorganizama

OZONSKA RUPA

IZNAD ANTARKTIKA

UV indeks mera bioloUV indeks mera biološškog kog dejstvadejstva

UV zraUV zraččenje koje dolazi do povrenje koje dolazi do površšine Zemlje ine Zemlje sastoji se od direktnih i sastoji se od direktnih i rasipajurasipajuććihih komponentikomponenti

Direktne komponente se sastoje iz zraDirektne komponente se sastoje iz zraččenja enja koje dolazi sa Sunca i prolazi direktno kroz koje dolazi sa Sunca i prolazi direktno kroz atmosferu bez rasejanja ili apsorbovanjaatmosferu bez rasejanja ili apsorbovanjaRasipajuRasipajuććee komponente se komponente se rasejavajurasejavajumakar jednom pre nego dospeju do Zemljemakar jednom pre nego dospeju do Zemlje

UVC zraUVC zraččenje se enje se gotovo potpuno gotovo potpuno apsorbuje u ozonskom apsorbuje u ozonskom sloju i od strane sloju i od strane atmosferskog kiseonika atmosferskog kiseonika (O(O22))UVB zraUVB zraččenje se u enje se u velikoj meri apsorbuje u velikoj meri apsorbuje u ozonskom slojuozonskom slojuUVA zraUVA zraččenje u enje u najvenajveććoj kolioj količčini stiini stižže e do Zemlje, jer se slabo do Zemlje, jer se slabo apsorbuje u ozonskom apsorbuje u ozonskom omotaomotaččuuPROLAZ UVA I UVB KROZ

ATMOSFERU

Parametar kao indikator izloParametar kao indikator izložženosti UV zraenosti UV zraččenja enja naziva se UV INDEKSnaziva se UV INDEKSNjegova definicija je standardizovana i Njegova definicija je standardizovana i publikovana kao zajednipublikovana kao zajedniččka preporukaka preporukaSvetske Zdravstvene Organizacije (Svetske Zdravstvene Organizacije (WorldWorld HealthHealthOrganizationOrganization –– WHO)WHO)Svetske Svetske MetoroloMetorološškeke Organizacije (Organizacije (WorldWorldMetorologicalMetorological OrganizationOrganization –– WMO)WMO)Programa Ujedinjenog Naroda za Okolinu ( Programa Ujedinjenog Naroda za Okolinu ( UnitedUnited NationsNations EnvironmentEnvironment ProgrammeProgramme –– UNEP)UNEP)Međunarodne Komisije za Međunarodne Komisije za NejonizovanoNejonizovanoZraZraččenje (International enje (International CommissionCommission on Nonon Non--IonizingIonizing RadiationRadiation –– ICNIRP)ICNIRP)

5

UV indeks je jedinica mere UV nivoa, relevantna UV indeks je jedinica mere UV nivoa, relevantna delovanjima na ljudsku kodelovanjima na ljudsku kožžu (UV izazvan u (UV izazvan eritemeritem))UV indeks je definisan kao korisno zraUV indeks je definisan kao korisno zraččenje enje dobijeno dobijeno integraljenjemintegraljenjem spektralnog zraspektralnog zraččenja enja pomnopomnožženog teenog težžinskom funkcijom CIE (1987) po inskom funkcijom CIE (1987) po talasnim dutalasnim dužžinama od 290nm inama od 290nm -- 400nm.400nm.

UVUVbiobio = = ∫∫BBλλFFλλddλλBBλλ –– normalizovani biolonormalizovani biološški aktivan spektarki aktivan spektarFFλλ –– spektar UV zraspektar UV zraččenjaenjaλλ –– talasna dutalasna dužžinaina

UV indeks je izraUV indeks je izražžen numerien numeriččki, kao ekvivalent ki, kao ekvivalent vremenski otevremenski otežžanog i srednjeg efikasnog anog i srednjeg efikasnog zrazraččenja (W/m2) pomnoenja (W/m2) pomnožženog sa 40.enog sa 40.

UVI = UVI = UVUVbiobio * 40* 40

Vrednosti UV indeksa prema Vrednosti UV indeksa prema EnvironmentalEnvironmentalProtectionProtection AgencyAgency

MINIMALAN MINIMALAN –– 0, 1, 20, 1, 2minimalna opasnost od UV zraminimalna opasnost od UV zraččenja, moenja, možže se e se ostati na suncu viostati na suncu višše od jednog sata a da se e od jednog sata a da se ne dobiju opekotinene dobiju opekotine

NIZAK NIZAK –– 3, 43, 4malu opasnost od UV zramalu opasnost od UV zraččenja, preporuenja, preporuččuje uje se korise koriššććenje enje ššeeššira sa ira sa šširokim obodom, irokim obodom, naonaoččare za sunce i zaare za sunce i zašštitne kreme, osetljiva titne kreme, osetljiva populacija mora na sebi imati i odepopulacija mora na sebi imati i odećću dugih u dugih rukava, jer verukava, jer većć kroz dvadesetak minuta mogu kroz dvadesetak minuta mogu da zadobiju opekotineda zadobiju opekotine

SREDNJI (VISOK) SREDNJI (VISOK) –– 5, 65, 6predstavlja znapredstavlja značčajnu opasnost od UV ajnu opasnost od UV zrazraččenja, preporuenja, preporuččuje se upotreba naouje se upotreba naoččara za ara za sunce, sunce, ššeeššira sa ira sa šširokim obodom, zairokim obodom, zašštitne titne kreme i odekreme i odećća sa dugim rukavima, ne a sa dugim rukavima, ne preporupreporuččuje se izlaganje suncu u vremenu od uje se izlaganje suncu u vremenu od 10,00h do 16,00h10,00h do 16,00h

VISOK (VRLO VISOK) VISOK (VRLO VISOK) –– 7, 8, 97, 8, 9predstavlja visoku opasnost od UV zrapredstavlja visoku opasnost od UV zraččenja, enja, smanjiti boravak na suncu ako je to mogusmanjiti boravak na suncu ako je to mogućće, e, obavezno nositi obavezno nositi ššeeššir sa ir sa šširokim obodom, irokim obodom, naonaoččare za sunce, zaare za sunce, zašštitnu kremu i odetitnu kremu i odećću u dugih rukava, neophodno potradugih rukava, neophodno potražžiti hladovinuiti hladovinu

VRLO VISOK (EKSTREMNO VISOK) VRLO VISOK (EKSTREMNO VISOK) –– 10 i 10 i viviššee

predstavljapredstavlja vrlo veliku opasnost od UV vrlo veliku opasnost od UV zrazraččenja, maksimalno smanjiti boravak na enja, maksimalno smanjiti boravak na otvorenom sredinom dana, preporuotvorenom sredinom dana, preporuččuju se uju se zazašštitne kreme, titne kreme, ššeešširi sa iri sa šširokim obodom, irokim obodom, naonaoččare za sunce, odeare za sunce, odećća dugih rukava gustog a dugih rukava gustog tkanja i obavezno izbegavanje boravka na tkanja i obavezno izbegavanje boravka na direktnom suncu, jer u suprotnom mogu da direktnom suncu, jer u suprotnom mogu da zadobiju opekotine za manje od 5 minutazadobiju opekotine za manje od 5 minuta

Potrebno vreme izlaganja UV Potrebno vreme izlaganja UV zrazraččenju koje enju koje ćće izazvati e izazvati crvenilo kocrvenilo kožže u zavisnosti od e u zavisnosti od intenziteta UV zraintenziteta UV zraččenja enja izraizražženog u jedinicama UV enog u jedinicama UV indeksa za razliindeksa za različčite tipove ite tipove kokožže:e:

Tip I 1MED = 200J/mTip I 1MED = 200J/m22

Tip II 1MED = 250J/mTip II 1MED = 250J/m22

Tip III 1MED = 350J/mTip III 1MED = 350J/m22

Tip IV 1MED = 450J/mTip IV 1MED = 450J/m22

VREME IZLAGANJA UV ZRAČENJU

6

Dogovorom iz 1975. godine uvedena je Dogovorom iz 1975. godine uvedena je klasifikacija na klasifikacija na ššest osnovnih tipova koest osnovnih tipova kožže, u e, u zavisnosti od nazavisnosti od naččina i brzine reakcije na ina i brzine reakcije na SunSunččevo zraevo zraččenjeenje

1. Tip1. Tip II –– KELTSKIKELTSKI tip kotip kožže: uvek lako gori, nikada e: uvek lako gori, nikada ne tamni, one tamni, očči su svetle, ten je beo sa i su svetle, ten je beo sa pegicama;pegicama;

2. Tip2. Tip IIII –– GERMANSKIGERMANSKI tip kotip kožže: slie: sliččan tipu I, uvek an tipu I, uvek lako gori, vrlo malo tamni, neosunlako gori, vrlo malo tamni, neosunččana koana kožža je a je svetla, kosa svetla, kosa je riđa ili svetlaje riđa ili svetla, o, očči plave ili smeđe i plave ili smeđe ili boje leili boje leššnika;nika;

3. Tip3. Tip IIIIII –– SREDNJOEVROPSKISREDNJOEVROPSKI, , KAVKAVSKIKAVKAVSKI tip tip kokožže: umereno gori, postepeno i ravnomerno e: umereno gori, postepeno i ravnomerno tamni, ali ne mnogo. Ten je srednje svetao;tamni, ali ne mnogo. Ten je srednje svetao;

4. Tip4. Tip IVIV –– MEDITERANSKIMEDITERANSKI, , MONGOLSKIMONGOLSKI, , ORIJENTALNIORIJENTALNI ili ili HISPANOHISPANO tip kotip kožže: e: minimalno gori, uvek dobro tamni do srednje minimalno gori, uvek dobro tamni do srednje tamne nijanse. Kotamne nijanse. Kožža je svetla ili umereno a je svetla ili umereno tamna, a otamna, a očči i kosa tamno smeđii i kosa tamno smeđi;;

5. Tip5. Tip VV –– HISPANOHISPANO, , INDIJANSKIINDIJANSKI ((AMERIAMERIČČKIKI i i ISTOISTOČČNI INDIJANCINI INDIJANCI) tip ko) tip kožže: retko gori, e: retko gori, dobro tamni do tamno braon nijanse. dobro tamni do tamno braon nijanse. NeosunNeosunččana koana kožža je vrlo tamna;a je vrlo tamna;

6. Tip6. Tip VIVI –– CRNCICRNCI ((AFRIAFRIČČKIKI i i AMERIAMERIČČKI CRNCIKI CRNCI, , AUSTRALIJSKIAUSTRALIJSKI i i JUJUŽŽNOINDIJSKINOINDIJSKIABORIDABORIDŽŽINIINI): ko): kožža ne gori, potpuno je crna i a ne gori, potpuno je crna i bez sunbez sunččanja.anja.

Delovanje UV zraDelovanje UV zraččenja na enja na žživi svetivi svet

Akutno izlaganje koAkutno izlaganje kožže Sune Sunččevom zraevom zraččenju ili enju ili UV zraUV zraččenju veenju vešštataččkog porekla dovodi do kog porekla dovodi do akutnog oakutnog oššteteććenja koenja kožže e –– crvenila (opekotina), crvenila (opekotina), a kasnije do zadebljanja i a kasnije do zadebljanja i tamnjenjatamnjenja kokožžeeJedini dokazani korisni efekti ovakvog izlaganja Jedini dokazani korisni efekti ovakvog izlaganja se ogledaju u sintezi vitamina D i lakom se ogledaju u sintezi vitamina D i lakom zagrevanju kozagrevanju kožžee

Prilikom svakodnevnog nenamernog izlaganja Prilikom svakodnevnog nenamernog izlaganja kokožže Suncu, veliki deo zrae Suncu, veliki deo zraččenja se zaustavlja enja se zaustavlja vevećć u u epidermisuepidermisu, povr, površšinskom sloju koinskom sloju kožžeeFiziFiziččki procesi koji se tada odigravaju su: ki procesi koji se tada odigravaju su:

refleksijarefleksijarefrakcijarefrakcijadifrakcija ili prava apsorpcijadifrakcija ili prava apsorpcija

Refleksija predstavlja Refleksija predstavlja odbijanje odbijanje fotonafotona bez bez razmene energije, razmene energije, nema efekata zranema efekata zraččenja enja na kona kožžuuTransmisija je proces Transmisija je proces propupropušštanja zratanja zraččenja enja do do dermisadermisa i krvnih i krvnih sudovasudovaApsorpcija zraApsorpcija zraččenja se enja se momožže dogoditi u e dogoditi u hromoforamahromoforama

FIZIČKI PROCESI

Pod dejstvom UV zraPod dejstvom UV zraččenja moenja možže doe doćći do: i do: akutnogakutnog

erythemaerythema solaresolarezadebljanje kozadebljanje kožžeetamnjenje kotamnjenje kožžee

hronihroniččnog onog oššteteććenja koenja kožžeefoto starenja kofoto starenja kožžeefotokarcinogenezefotokarcinogeneze kokožžee

7

ErythemaErythema solare (reakcije, pojave crvenila i solare (reakcije, pojave crvenila i opekotina)opekotina)

izazivaju je UVB zraci moguizazivaju je UVB zraci mogućće i UVA zracie i UVA zraciPosle nekoliko sati izlaganja Suncu nastaje Posle nekoliko sati izlaganja Suncu nastaje eritemeritem i javljaju se bule i i javljaju se bule i edemedem sa bolom i sa bolom i peckanjempeckanjemMoguMogućće je poremee je poremeććaj opaj opššteg stanja u vidu teg stanja u vidu glavobolje,peglavobolje,peččenje i zatezanje koenje i zatezanje kožže, svraba, e, svraba, povipoviššene temperature, povraene temperature, povraććanja i drhtaviceanja i drhtaviceUVB i UVA zraUVB i UVA zraččenje daju izraenje daju izražžen crveni en crveni eritemeritem, a UVC zra, a UVC zraččenje daje bledoenje daje bledo--ruružžiiččasti asti eritemeritem

EritemEritem se uobise uobiččajeno javlja posle 3 do 5 sati ajeno javlja posle 3 do 5 sati od ekspozicije UV zraod ekspozicije UV zraččenjem, dostienjem, dostižže e maksimum za oko 8 do 24 sata, a potom maksimum za oko 8 do 24 sata, a potom nestaje u roku od 3 dananestaje u roku od 3 danaTalasna duTalasna dužžina zraina zraččenja, tip i stanje koenja, tip i stanje kožže u e u pogledu debljine i pigmentacije su najvapogledu debljine i pigmentacije su najvažžniji niji ččinioci koji utiinioci koji utičču na dozu UV zrau na dozu UV zraččenja enja potrebnu da izazove potrebnu da izazove eritemeritem na kona kožžii

Pigmentacija koPigmentacija kožže (tamnjenje koe (tamnjenje kožže)e)KoliKoliččina pigmenta u koina pigmenta u kožži veoma utii veoma utičče na e na eritemskieritemski odgovor koodgovor kožže kod primene UV e kod primene UV zrazraččenjaenjaVrste pigmentacije koVrste pigmentacije kožže:e:

konstitutivna (konstitutivna (nasledjenanasledjena zbog pripadnosti zbog pripadnosti određenoj rasiodređenoj rasi))fakultativna (indukovana)fakultativna (indukovana)

Tamnjenje koTamnjenje kožže se odvija u dve faze:e se odvija u dve faze:u vidu neposrednog u vidu neposrednog pigmentnogpigmentnog tamnjenjatamnjenjaodloodložženog enog pigmentnogpigmentnog tamnjenjatamnjenja

Neposredno Neposredno pigmentnopigmentno tamnjenje se javlja tamnjenje se javlja odmah u toku izlaganja UV zraodmah u toku izlaganja UV zraččenjem i potienjem i potičče e od pigmenta veod pigmenta većć postojepostojeććeg u koeg u kožži,i, dolazi dolazi samo kod osoba koje samo kod osoba koje konstitucijskikonstitucijski imaju imaju srednje tamnu kosrednje tamnu kožžu, mou, možže biti izazvano UVB, e biti izazvano UVB, UVA zraUVA zraččenjemenjemOdloOdložženo eno pigmentnopigmentno tamnjenje tamnjenje ((melanogenezamelanogeneza) je rezultat pove) je rezultat poveććanja broja, anja broja, veliveliččine i pigmentacije ine i pigmentacije melaninskihmelaninskih granula, granula, trajnije je i ima znatrajnije je i ima značčajniju ulogu u zaajniju ulogu u zašštiti kotiti kožže e od UV zraod UV zraččenja. UVB zraenja. UVB zraččenje izaziva pojavu enje izaziva pojavu ««pega od Suncapega od Sunca»» kod osoba svetle kod osoba svetle putiputi

Zadebljanje koZadebljanje kožžeeOdmah posle zraOdmah posle zraččenja postoji prestanak enja postoji prestanak rastenja rastenja ććelija za 24 sataelija za 24 sataUVB a delimiUVB a delimiččno i UVC zrano i UVC zraččenje izaziva enje izaziva hiperplazijuhiperplaziju i zadebljanje epiderma i u manjoj i zadebljanje epiderma i u manjoj meri meri dermaderma kokožžeeNajveNajvećće zadebljanje epiderma nastaje e zadebljanje epiderma nastaje uglavnom posle 8 do 14 dana nakon uglavnom posle 8 do 14 dana nakon ozraozraččivanjaivanja, predstavlja , predstavlja ««opravkuopravku»» nastalog nastalog ooššteteććenja enja ććelija, a u isto vreme elija, a u isto vreme izaizašštitutitu od UV od UV zrazraččenjaenja

FotostarenjeFotostarenje kokožžeeFotostarenjeFotostarenje kokožže nastaje posle dugotrajnog e nastaje posle dugotrajnog izlaganja Suncu kao posledica dejstva UVB izlaganja Suncu kao posledica dejstva UVB zraka, a u manjoj meri i UVAzraka, a u manjoj meri i UVA

FotokarcinogenezaFotokarcinogenezaFotkarcinogenezaFotkarcinogeneza se javlja zbog dugotrajnog se javlja zbog dugotrajnog izlaganja UV zraizlaganja UV zraččenju talasne duenju talasne dužžine manje ine manje od 320nm (UVB) i UVA zraci sa talasnim od 320nm (UVB) i UVA zraci sa talasnim dudužžinama veinama veććim od 340nmim od 340nm

8

FotodermatozeFotodermatozeFotodermatozeFotodermatoze su oboljenja kosu oboljenja kožže koja nastaju e koja nastaju zbog dejstva UV ili VIS zrazbog dejstva UV ili VIS zraččenjaenjaUzroci njihovog nastanka mogu biti:Uzroci njihovog nastanka mogu biti:

PoremePoremeććaji aji metabolimetaboliččkihkih procesaprocesaLekovi ili hemikalije Lekovi ili hemikalije IdiopatskaIdiopatska oboljenjaoboljenjaPostojePostojećća oboljenja pogora oboljenja pogorššana UV ili VIS ana UV ili VIS zrazraččenjem.enjem.

FotosenzibilizacijeFotosenzibilizacijeje je fotohemijskifotohemijski proces, nastaje kada se energija proces, nastaje kada se energija prenosi sa molekula koji je apsorbovao zraprenosi sa molekula koji je apsorbovao zraččenje enje na neki drugi molekul na neki drugi molekul Postoje dva osnovna tipa Postoje dva osnovna tipa

FototoksiFototoksiččnini ili ili fotodinamskifotodinamski tip tip FotoalergijaFotoalergija ili ili fotoalergijiskifotoalergijiski dermatitis dermatitis

StarenjeStarenjeje prirodan, regresivan proces kome podleje prirodan, regresivan proces kome podležže e svaka jedinkasvaka jedinka

PrirodnoPrirodnoPrevremeno (ubrzano)Prevremeno (ubrzano)

OOššteteććenjeenje imunoloimunološškog sistemakog sistemaImuni sistem je primarni sistem koji brani organizam Imuni sistem je primarni sistem koji brani organizam od infektivnih oboljenja i spreod infektivnih oboljenja i spreččava razvoj određenih ava razvoj određenih oblika kancerogenih oboljenjaoblika kancerogenih oboljenja

Rak koRak kožžeeRak bazalnih Rak bazalnih ććelija elija –– „„glođuglođućći raki rak““ je najje najččeeššćći oblik i oblik raka koraka kožžeeRak skvamoznih Rak skvamoznih ććelija se razvija iz spinoznog sloja elija se razvija iz spinoznog sloja kokožžeeMaligni melanom je agresivan i vrlo zloMaligni melanom je agresivan i vrlo zloććudan oblik udan oblik raka koraka kožžeeSolarne keratoze su dosta Solarne keratoze su dosta ččesti benigni tumori i esti benigni tumori i predstavljaju nenormalni rast predstavljaju nenormalni rast ććelija na povrelija na površšinama inama kokožže koje su e koje su ččesto izloesto izložžene dejstvu Suncaene dejstvu Sunca

MladeMladežži i su su benignibenigni tumori tumori melanocitamelanocitaUrođeni mladeUrođeni mladežži koji rastu preko 1,5cm u prei koji rastu preko 1,5cm u preččniku, niku, imaju 6% imaju 6% ššansi da postanu maligni posle 18. godineansi da postanu maligni posle 18. godine

MALIGNI MELANOMI

PreviPrevišše zrae zraččenja bilo u VIS ili u UV oblasti enja bilo u VIS ili u UV oblasti spektra mospektra možže da oe da oššteti okoteti okoPojava slepila usled vrlo intenzivnog zraPojava slepila usled vrlo intenzivnog zraččenjaenjaKataraktaKataraktaRast tkiva na beonjaRast tkiva na beonjačči (i (pterigijumpterigijum))MakularnaMakularna degeneracija degeneracija Rak koRak kožže oko oe oko oččiju iju

MALIGNI MELANOM OKO OKA

Najbolja zaNajbolja zašštita otita oččiju od dejstva UV zraiju od dejstva UV zraččenja je enja je korikoriššććenje zaenje zašštitnih naotitnih naoččara, ali naoara, ali naoččara koje imaju UVB ara koje imaju UVB i UVA filterei UVA filtereOsim vidljivog spektra zraOsim vidljivog spektra zraččenja stakla naoenja stakla naoččara moraju u ara moraju u velikoj meri da apsorbuju i zravelikoj meri da apsorbuju i zraččenje u pomenutim UV enje u pomenutim UV oblastimaoblastimaOsnovno svojstvo ovih preparata je definisano kao Osnovno svojstvo ovih preparata je definisano kao zazašštitni faktortitni faktor (Sun Protection Factor, (Sun Protection Factor, SPFSPF))ZaZašštitni faktor je srednja vrednost rezultata istratitni faktor je srednja vrednost rezultata istražživanja i ivanja i prvi put se pojavio na ambalprvi put se pojavio na ambalžži preparata PIZ BUIN i preparata PIZ BUIN 1966.godine1966.godine

9

ZaZašštitni filtri predstavljaju osnovne komponente titni filtri predstavljaju osnovne komponente preparata za zapreparata za zašštitu od suncatitu od suncaFiziFiziččki ki iliili mehanimehaniččki filtriki filtri rasejavajurasejavaju, rasipaju ili , rasipaju ili reflektuju zrareflektuju zraččenje sa povrenje sa površšine koine kožže bez obzira e bez obzira na talasnu duna talasnu dužžinuinuHemijski filtri Hemijski filtri iliili UV UV apsorberiapsorberi su supstance su supstance koje reaguju sa zrakoje reaguju sa zraččenjem, UVB delu spektra i u enjem, UVB delu spektra i u UVA oblastiUVA oblasti

DELOVANJE SUPSTANCI ZA ZAŠTITU

Merenje intenziteta UV Merenje intenziteta UV zrazraččenjaenja

MerenjeMerenje intezitetainteziteta vidljivevidljive sunsunččeveeve svetlostisvetlosti, , intezitetainteziteta UV UV svetlostisvetlosti, temperature, , temperature, atmosferskogatmosferskog pritiskapritiska, , vlavlažžnostinosti, , pravcapravca i i brzinebrzinevetravetra, , nana PrirodnoPrirodno--matematimatematiččkomkom fakultetufakultetu u u NiNiššuu vrvrššii se se automatskomautomatskom meteorolometeorološškomkomstanicomstanicom ameriameriččkeke firmefirme ,,Davis,,Davis”” sasa VentidVentidžžPro Pro sistemasistema

CENTRALNA JEDINICA METEOROLOŠKE STANICE

SSastojiastoji iziz centralnecentralne jedinicejedinice sasamikroprocesorskommikroprocesorskom konrolomkonrolom i i dvadva modulamodula sasasenzorimasenzorima zaza merenjemerenje meteorolometeorološškihkihparametaraparametara

MODUL METEORLOŠKE STANICE SA SENZORIMA ZA MERENJE FIZIČKIH VELIČINA

IzledIzled senzorasenzora zaza merenjemerenje solarnesolarne radijacijeradijacije i UV i UV ideksaideksaPPremarema spoljasnjemspoljasnjem izgleduizgledu susu istiisti, , aliali se se razlikujurazlikujujerjer se se koristekoriste razlirazliččiteite fotodiodefotodiode, a , a velikavelika jejerazlikarazlika u u optioptiččkomkom filtarskomfiltarskom sistemusistemu

SENZOR UKUPNE SOLARNE RADIJACIJE (300 – 1100 nm)

SENZOR ULTRALJUBIČASTE SOLARNE RADIJACIJE (290 – 300 nm)

PPojavaojava pomrapomraččenjaenja SuncaSuncaVredostVredost UV UV indeksaindeksa postepenopostepeno opadaopada do do minimalneminimalne vrednostivrednosti kadakada jeje pomapomaččenjeenje SuncaSuncamaksimalnomaksimalno, a , a zatimzatim rasteraste svesve dotledotle dokdok se se zavrzavrššii pojavapojava pomrapomraččenjaenja SuncaSunca

PROMENA SOLARNE RADIJACIJE U TOKU POMRAČENJA SUNCA

PROMENA UV INDEKSA U TOKU POMRAČENJA SUNCA

ZakljuZaključčakakUltraljubiUltraljubiččastaasta (UV) oblast (UV) oblast optioptiččkogkog zrazraččenjaenja ččiniini zrazraččenjeenje u u oblastioblasti odod (100(100--400) 400) nm. nm. OvoOvo zrazraččenjeenje jeje zrazraččenjeenje najvenajveććee energijeenergije u u spektruspektru optioptiččkogkog zrazraččenjaenja. U . U zavisnostizavisnosti sasa kojekoje tataččkeke gledigledišštata se UV se UV zrazraččenjeenje posmatraposmatra i u i u zavisnostizavisnosti ododefekataefekata kojekoje proizvodiproizvodi u u razlirazliččitimitim sistemimasistemima oblast UV oblast UV zrazraččenjaenja se deli se deli nana(UVA, UVB, UVC). (UVA, UVB, UVC). UV UV indeksindeks jeje jedinicajedinica mere UV mere UV nivoanivoa relevantnarelevantna delovanjimadelovanjima nana ljudskuljudsku kokožžuu..Na Na sadasadaššnjanja kretanjakretanja i i ponaponaššanjeanje ozonskogozonskog omotaomotaččaa snasnažžnono utiutiččuu radioaktivniradioaktivni, , hemijskihemijski i i dinamidinamiččkiki procesiprocesi u u stratosferistratosferi. . ZnaZnaččajaj ovihovih procesaprocesa momožžee bitibiti povepoveććananljudskimljudskim aktivnostimaaktivnostima i i rezultatomrezultatom veveććihih kratkorokratkoroččnihnih varijacijavarijacija ozonskogozonskogomotaomotaččaa i UVB i UVB radijacijeradijacije. . NegativanNegativan uticajuticaj nana zdravljezdravlje ljudiljudi momožžee bitibiti elimisanelimisanprofesionalnomprofesionalnom svesnosvesnoššććuu javnostijavnosti baziranojbaziranoj nana, , recimorecimo, , informacijamainformacijama UV UV indeksaindeksa. U . U svakomsvakom slusluččajuaju, , sledesledeććii vekvek donosidonosi izazovizazov aktivnijeaktivnije i i individualnijeindividualnijekontrolekontrole UV UV izloizložženostienosti i mere i mere zazašštitetite, bar , bar zaza velikiveliki fotoosetljivifotoosetljivi deodeo populacijepopulacije..Na Na PrirodnomPrirodnom--matematimatematiččkomkom fakultetufakultetu u u NiNiššuu, , uzuz pomopomoćć meteorolometeorološškeke stanicestanice““DavisDavis”” vevećć dudužžee vremevreme automatskiautomatski se se vrvrššee merenjamerenja untezitetaunteziteta vidljivevidljive sunsunččeveevesvetlostisvetlosti, , intezitetainteziteta UV UV svetlostisvetlosti, temperature, , temperature, atmosferskogatmosferskog pritiskapritiska, , itditd. .

10

Hvala na Hvala na paznji!!!paznji!!!