Mă așez în soare.
Candidatul științelor fizice și matematice E. Lozovski.
Lumina soarelui imbunatateste starea de spirit, stimulează formarea pielii vitale de vitamina D, dar, în același timp, din păcate, contribuie la aparitia ridurilor si creste riscul de cancer de piele. O parte semnificativă a efectelor benefice și nocive este asociată cu acea parte a radiației solare care este invizibilă pentru ochiul uman - ultraviolete.
Odată cu debutul unor zile calde de vară, suntem atât de tentați să ne lăudăm la soare. Lumina soarelui imbunatateste starea de spirit, stimulează formarea pielii vitale de vitamina D, dar, în același timp, din păcate, contribuie la aparitia ridurilor si creste riscul de cancer de piele. O parte semnificativă a efectelor benefice și nocive este asociată cu acea parte a radiației solare care este invizibilă pentru ochiul uman - ultraviolete.
Spectrul de radiații electromagnetice și spectrul soarelui. Limita dintre ultravioletele B și C corespunde transmisiei atmosferei pământului.
Ultravioletele provoacă diverse daune moleculelor ADN în organismele vii.
Intensitatea ultravioletului B depinde de latitudinea și sezonul anului.
Îmbrăcămintea din bumbac servește drept o bună protecție împotriva radiațiilor ultraviolete.
Soarele servește ca sursă principală de energie pentru planeta noastră, și această energie vine sub formă de radiații - în infraroșu, vizibil și ultraviolete. Regiunea ultravioletă este situată în spatele limitei lungimii de undă de scurtă durată a spectrului vizibil. Atunci când vorbim despre efectul asupra organismelor vii, în spectrul ultraviolet al soarelui este de obicei împărțită în trei regiuni: ultraviolete A (UV-A, 320-400 nm), ultraviolete B (UVB; 290-320 nm) si ultraviolete C (UVC , 200-290 nm). Această diviziune este oarecum arbitrară: limita dintre UV-B și UV-C este selectat dintre aceste considerații, că o lumină având o lungime de undă mai mică de 290 nm nu ajunge la suprafața pământului ca atmosfera pământului din cauza oxigenului și ozon, acționează eficient ca un filtru natural. Limita dintre UV-B și UV-A se bazează pe faptul că radiația mai scurtă de 320 nm determină un eritem mult mai puternic (înroșirea pielii) decât lumina în intervalul 320-400 nm.
Compoziția spectrală a soarelui depinde în mare măsură de sezon, vreme, latitudine geografică și altitudine deasupra nivelului mării. De exemplu, mai departe de ecuator, cu atât mai puternică granița scurtă unda este deplasată spre lungimi de undă mai lungi, deoarece, în acest caz, lumina lovește suprafața de la un unghi oblic și se extinde o distanță mai mare în atmosferă și, prin urmare, mai puternic absorbite. Poziția efectului scurt de frontieră și grosimea stratului de ozon, astfel încât în „găuri de ozon“ de pe suprafața Pământului devine mai ultraviolete.
La pranz, intensitatea radiației la o lungime de undă de 300 nm este de 10 ori mai mare decât trei ore înainte sau trei ore mai târziu. Nori dispersa ultraviolete, dar numai norii negri sunt capabili sa o blocheze complet. Razele ultraviolete sunt reflectate bine din nisip (până la 25%) și zăpadă (până la 80%), mai rău de apă (mai puțin de 7%). Fluxul de lumină ultravioletă crește cu altitudinea, aproximativ 6% pe kilometru. În consecință, în locurile sub nivelul mării (de exemplu, în apropierea țărmurilor Mării Moarte), intensitatea radiațiilor este mai mică.
VIAȚA DE LA SUN
Fără lumină, viața de pe Pământ nu putea exista. Plantele folosesc energia solară, stochează-o cu fotosinteza și furnizează energie prin alimentele tuturor celorlalte lucruri vii. Pentru om și alte animale, lumina oferă ocazia de a vedea lumea din jurul său, reglează ritmurile biologice ale corpului.
Această imagine vivabilă este complicată de lumina ultravioletă, deoarece energia ei este suficientă pentru a provoca daune grave la ADN. Oamenii de știință există mai mult de două duzini de boli diferite, care sunt cauzate sau agravate de lumina soarelui, inclusiv xeroderma pigmentosum, cancer de piele scuamoase, carcinomul cu celule bazale, melanom, cataracta.
Desigur, în cursul evoluției, corpul nostru a dezvoltat mecanisme de protecție împotriva radiațiilor ultraviolete. Prima barieră care blochează accesul la radiații potențial periculoase este pielea. Practic, tot ultravioletul este absorbit în epidermă, stratul exterior al pielii cu o grosime de 0,07-0,12 mm. Sensibilitatea la lumină este în mare măsură determinată de capacitatea ereditară a organismului de a produce melanină, un pigment întunecat care absoarbe lumina în epidermă și astfel protejează straturile mai profunde ale pielii de fotodamage. Melanin produce celule de piele speciale - melanocite. Iradierea ultraviolet stimulează producția de melanină. Cel mai intens acest pigment biologic se formează atunci când este iradiat cu lumină UV-B. Adevărat, efectul nu este imediat evident, dar 2-3 zile după expunerea la soare, dar persistă timp de 2-3 săptămâni. În acest caz, divizarea melanocitelor este accelerată, numărul de melanozomi (granule care conțin melanină) crește, mărimea acestora crește. Raza UV-A este, de asemenea, capabilă să provoace arsuri la soare, dar mai slabă și mai puțin rezistentă, deoarece numărul de melanozomi nu crește, ci numai oxidarea fotochimică a precursorului de melanină la melanină.
Prin susceptibilitatea la lumina solară, se disting șase tipuri de piele. Tipul de piele I este foarte ușor, arde ușor și nu este complet acoperit de arsuri solare. Tipul de piele II arde cu ușurință și este acoperit cu un bronz slab. Tipul de piele III este rapid acoperit de arsuri solare și arsuri într-o măsură mai mică. Tipul de piele IV este chiar mai rezistent la lumina soarelui. Tipurile de piele V și VI sunt întunecate de natură (de exemplu, în cazul locuitorilor nativi din Australia și Africa) și aproape nu sunt afectați de efectul dăunător al soarelui. În cazul reprezentanților rasei Negroid, riscul de a dezvolta cancer de piele non-melanom este mai mic cu un factor de 100, iar melanomul este de 10 ori mai mare decât în Europa.
Persoanele cu piele foarte ușoară sunt cele mai vulnerabile la acțiunea ultravioletă. Ei chiar au o scurtă ședere în soarele strălucitor care provoacă eritemul - înroșirea pielii. Apariția eritemului se datorează în principal radiației UV-B. Ca măsură a efectelor ultraviolete asupra corpului este adesea folosit un astfel de lucru ca doză eritem minim (MED), adică, în care o astfel vizibil cu ochiul slab roșeață. De fapt, magnitudinea DER este diferită nu numai la diferite persoane, ci și la o persoană în diferite părți ale corpului. De exemplu, pentru o piele abdominală valoare albă netanate umană MED este de aproximativ 200 J / m 2 și pe picioare - mai mult de trei ori mai mare. Eritemul apare de obicei la câteva ore după iradiere. În cazurile severe, se dezvoltă o arsură reală cu blistere.
Ce substanțe din epidermă, pe lângă melanină, absorb radiația ultravioletă? Acizi nucleici, aminoacizi triptofan și tirozină, acid urocanic. Cel mai periculos pentru organism este deteriorarea acizilor nucleici. Sub acțiunea luminii în dimerilor UV-B sunt formate datorită legăturile covalente între pirimidinic adiacente (timina sau citozina) baze. Deoarece dimerii de pirimidină nu se încadrează în helixul dublu, această parte a ADN-ului își pierde capacitatea de a-și îndeplini funcțiile. Dacă leziunile sunt mici, enzimele speciale taie zona defectă (și acesta este un alt mecanism de apărare destul de eficient). Cu toate acestea, în cazul în care deteriorarea este mai mare decât capacitatea celulei de a repara, celula moare. În exterior acest lucru se manifestă prin faptul că pielea arsă "se îndepărtează". Deteriorarea ADN-ului poate duce la mutații și, ca o consecință, la cancer. Există și alte daune asupra moleculelor, de exemplu, se formează reticularea ADN-ului cu proteinele. Apropo, lumina vizibila contribuie la vindecarea daunelor asupra acizilor nucleici (acest fenomen se numeste fotoreactivare). Antioxidanții conținute în organism ajută la prevenirea efectelor periculoase ale reacțiilor fotochimice.
O altă consecință a iradierii ultraviolete este suprimarea imunității. Poate că această reacție a corpului are scopul de a reduce inflamația cauzată de arsurile solare, dar rezistența la infecții scade. Semnalul pentru suprimarea imunității este reacțiile fotochimice ale acidului urocanic și ale ADN-ului.
FASHION ON TITLE - SIMBOLUL SOCIETĂȚII INDUSTRIALE
De mult timp, pielea albă a fost considerată o trăsătură distinctivă a nobililor și a celor bogați: odată ce era clar că proprietarii nu trebuie să lucreze de dimineață până seara la câmp. Dar, în secolul al XX-lea, totul sa schimbat, cei săraci sunt acum petrecut zile întregi în fabrici, iar cei bogați își puteau permite să se relaxeze în aer curat, de mare, care arată o frumoasă de aur cafeniu. După cel de-al doilea război mondial, moda pentru arsurile solare a dobândit un caracter de masă; Pielea tăbăcită a început să fie considerată un semn nu numai al prosperității, ci și al sănătății excelente. Industria turismului sa extins, oferind odihnă la mare în orice moment al anului. Dar a trecut ceva timp, iar medicii au sunat alarma: sa dovedit ca iubitorii de arsuri solare au crescut incidenta cancerului de piele de mai multe ori. Și ca salvare, sa sugerat tuturor, fără excepție, utilizarea de protecție solară și loțiuni, care includ substanțe care reflectă sau absorb ultraviolete.
Se știe că, chiar și în vremea lui Columb, indienii obișnuiau să se vopsească cu vopsea roșie pentru a se proteja de soare. Poate că vechii greci și romani au folosit în acest scop un amestec de nisip cu ulei vegetal, deoarece nisipul reflecta razele soarelui. Utilizarea de protecție solară chimică a început în anii 1920, când acidul para- aminobenzoic (PABA) a fost brevetat ca o protecție solară. Totuși, se dizolvă în apă, astfel încât efectul protector a dispărut după baie și, de asemenea, a iritat pielea. În anii 1970, esterii ei au fost înlocuiți cu PABC, aproape insolubili în apă și care nu provoacă multă iritare. Un adevărat boom în domeniul cosmeticelor de protecție solară a început în anii 1980. substanțe absorbante de ultraviolete (produse cosmetice acestea sunt cunoscute sub numele de „filtre UV“) au început să fie adăugată nu numai în creme speciale „plaja“, dar, de asemenea, în aproape toate produsele cosmetice destinate utilizării în timpul zilei: crema, lichid, pudra si ruj.
Conform principiului acțiunii, filtrele UV pot fi împărțite în două grupe: lumină reflectantă ("fizică") și absorbantă ("chimică"). Agenții de reflexie includ toate tipurile de pigmenți minerali, în principal dioxid de titan, oxid de zinc, silicat de magneziu. Principiul acțiunii lor este simplu: dispersează ultravioletul, împiedicând-o să penetreze în piele. Oxidul de zinc captează regiunea lungimii de undă de la 290 la 380 nm, iar celelalte - ceva mai puțin. Principalul dezavantaj al agenților de reflexie este că acestea sunt o pulbere, opacă și conferă pielea o culoare albă.
În mod natural, producătorii de produse cosmetice au fost mai mult atrase de filtre UV "chimice" transparente și bine solubile (cunoscute în fotochimie ca absorbanți UV). Printre acestea se numără PABA deja menționat și esterii săi (nu există aproape nici un folos, deoarece există dovezi că ele se descompun pentru a forma mutageni), salicilați, derivați de acid cinamic (cinamați), esterii antranilici, Hidroxibenzofenone. Principiul absorberului UV este că, prin absorbția unui cuantum de ultraviolete, molecula modifică structura sa internă și convertește energia luminii în căldură. Absorbitorii UV cei mai eficienți și rezistenți la lumină lucrează la ciclul de transfer al protonului intramolecular.
Pentru a caracteriza eficacitatea protectoare de creme, loțiuni și alte produse cosmetice au început să folosească așa-numitul factor de protecție solară (în limba engleză „factor de protecție solară“, sau SPF). Ideea unui factor de protecție solară a fost inițial propusă în 1962 de către omul de știință austriac Franz Graiter și adoptată de reprezentanții industriei cosmetice și farmaceutice. Factorul de protecție solară este definit ca raportul dintre doza minimă UV necesară pentru apariția eritem la acțiune pe piele protejată la doza care provoacă același efect cu pielea neprotejată. Interpretarea pe scară largă populare: dacă sunteți fără protecție care arde timp de 20 de minute, apoi uns crema de piele cu un factor de protecție de, să zicem, 15, va primi o arsură solară după ce a petrecut doar la soare de 15 ori mai mare, care este de 5 ore.
SENSUL MENTAL AL PROTECȚIEI
Se pare că a fost găsită o soluție la problema ultravioletă. Dar, în realitate, totul nu este atât de simplu. În literatura de specialitate au început să apară ca oamenii care folosesc in mod regulat preparate de protecție solară, incidența acestor tipuri de cancer de piele, melanomul și carcinomul cu celule bazale, nu numai că nu a scăzut, dar a crescut. Au fost sugerate mai multe explicații pentru acest fapt descurajant.
În primul rând, oamenii de știință au sugerat că consumatorii utilizează protecția solară în mod necorespunzător. La testarea cremelor, este obișnuită aplicarea pe piele a 2 mg de cremă pe 1 cm2. Dar, așa cum au arătat studiile, oamenii aplică adesea un strat mai subțire, de 2-4 ori mai puțin, iar factorul de protecție scade și în consecință. În plus, cremele și loțiunile sunt spălate parțial cu apă, de exemplu în timpul îmbăierii.
Mai era o altă explicație. Așa cum am menționat deja, majoritatea absorbanților chimici UV (și anume ei sunt cei mai răspândiți în cosmetică) absorb lumina numai în regiunea UV-B, împiedicând apariția arsurilor solare. Dar, potrivit unor surse, melanomul apare sub influența radiației UV-A. Fără lipsește o radiație UV-B, produsele de protecție solară blochează avertizarea naturală - înroșire a pielii, încetini formarea unui tan protector, și ca rezultat o persoană primește doze excesive în UV-A, care este doar și poate provoca cancer.
Rezultatele sondajelor arată că cei care folosesc creme cu un factor de protecție mai mare petrec mai mult timp la soare și, prin urmare, se expun inconștient unui risc mai mare.
Nu trebuie să uităm că un amestec de substanțe chimice care fac parte din cremele protectoare, cu expunere prelungită la radiațiile ultraviolete, poate deveni o sursă de radicali liberi - inițiatori ai oxidării biomoleculelor. Unele dintre filtrele UV sunt potențial toxice sau cauzează alergii.
Este timpul să ne amintim că, pe lângă numeroasele efecte negative ale radiației ultraviolete, există și efecte pozitive. Iar exemplul cel mai frapant este fotosinteza vitaminei D3.
Epiderma conține destul de mult 7-dihidrocholesterol, precursorul vitaminei D3. Iradierea ușoară a intervalului UV-B declanșează un lanț de reacții care are ca rezultat producția de colecalciferol (vitamina D3), care nu este încă activă. Această substanță se leagă de una dintre proteinele din sânge și se transferă în rinichi. Acolo se transformă într-o formă activă de vitamină D3 - 1, 25-dihidroxicholecalciferol. Vitamina D3 este necesară pentru absorbția calciului în intestinul subțire, metabolismul normal al fosforului și calciului și formarea osoasă, cu lipsa acestuia la copiii care dezvoltă o boală gravă - rahitism.
După iradierea întregului corp la o doză de 1 DER, concentrația de vitamină D3 în sânge crește de 10 ori și revine la nivelul anterior într-o săptămână. Utilizarea de protecție solară suprimă sinteza de vitamina D3 în piele. Dozele necesare pentru sinteza sa sunt mici. Este considerat suficient să petreceți în fiecare zi la soare timp de aproximativ 15 minute, expunând razele soarelui pe față și pe mâini. Doza totală anuală necesară pentru menținerea nivelului de vitamină D3. este de 55 MED.
Deficiența cronică a vitaminei D3 duce la o slăbire a țesutului osos. Grupul de risc include copiii cu piele neagră care trăiesc în țările din nord și persoanele în vârstă care nu au prea mult în aer liber. Unii cercetători cred că o creștere a incidenței cancerului cu utilizarea de protecție solară se datorează tocmai blocării sintezei vitaminei D3. Este posibil ca deficiența sa să conducă la un risc crescut de cancer de colon și de sân.
Alte efecte benefice ale ultravioletului sunt legate în principal de medicamente. Tratamentul ultraviolet al bolilor precum psoriazis, eczeme, lichen roz. Medicul danez Niels Finsen în 1903 a primit Premiul Nobel pentru utilizarea ultravioletului în tratamentul tuberculozei pielii lupusului. Metoda de iradiere a sângelui cu ultraviolete este acum utilizată cu succes pentru tratarea bolilor inflamatorii și a altor boli.
BĂRBĂ DE BĂRBAȚI DE LA TANNING
Întrebarea dacă ultravioletul este util sau dăunător nu are un răspuns clar: da și nu. Depinde mult de doza, compoziția spectrală și caracteristicile organismului. Excesul de ultraviolet este cu siguranță periculos, dar este imposibil să se bazeze complet pe cremele protectoare. Sunt necesare mai multe cercetări pentru a stabili măsura în care utilizarea de protecție solară poate contribui la dezvoltarea cancerului.
Cel mai bun mod de a proteja pielea de arsuri solare, îmbătrânirea prematură și, în același timp, reduce riscul de a dezvolta cancer - îmbrăcăminte. Pentru haine obișnuite de vară se caracterizează prin factori de protecție de peste 10. Proprietăți bune de protecție sunt bumbacul, deși într-o formă uscată (când este umed, acesta nu are mai multă lumină UV). Nu uitați de pălărie cu o cremă largă și ochelari de soare.
Protecția împotriva soarelui trebuie să fie individuală, în funcție de locul de reședință, de sezon și de tipul de piele.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: