17 Комплексная оценка теплового состояния организма.

18 Биологическое значение ультрафиолетовой и инфракрасной радиации. Методы исследования и оценка.

В солнечном спектре на инфракрасную радиацию приходится 59% энергии, на видимый свет – 40%, ультрафиолетовое излучение – 1%. Однако указанное распределение может изменяться в значительной степени в зависимости от многих факторов: широты местности, времени года, облачности, времени дня, загрязнения атмосферы и т.д. и т.п.

В отношении биологического воздействия на организм человека инфракрасная радиация обладает в основном тепловыми свойствами. Кванты инфракрасного излучения имеют относительно малую энергию и в отличие от ультрафиолетовых лучей не в состоянии вызвать фотохимические реакции.

В гигиенических целях необходимо различать области инфракрасного излучения: ближнюю (760–2500 нм), среднюю (2500 – 50000 нм) и дальнюю (больше 50000 нм). Это представляет интерес в связи с тем, что инфракрасное излучение с более короткими волнами проникает в ткани человека на некоторую глубину (в среднем 3 см) и вызывает равномерное прогревание их без выраженных субъективных ощущений и кожной эритемы, которые бы сигнализировали об опасности перегревания организма. Данный эффект используется для прогревания тканей в физиотерапии (лампы накаливания соллюкс). Длинноволновая часть задерживается на поверхности кожи, воздействие ее сопровождается повышением температуры кожи, эритемой и ощущением сильного жжения.

Общее действие инфракрасной радиации, как и конвекционного тепла, выражается в нарушении терморегуляции, функции сердечно-сосудистой системы и водно-солевого баланса, проявляется в виде различных тепловых поражений.

Бактерицидное действие ультрафиолетового излучения, т.е. способность убивать микроорганизмы, зависит от длины волны. Так, например, УФ-лучи с длиной волны 0,344 мкм обладают бактерицидным эффектом в 1000 раз большим, чем ультрафиолетовые лучи с длиной волны 0,39 мкм. Максимальный бактерицидный эффект имеют лучи с длиной волны 0,254-0,257 мкм.

Используют три метода: биологический, фотохимический и фотоэлектрический.

Биологический метод

В его основе лежит определение эритемной - биологической дозы (витадозы) облученности. Биодоза – это наименьшее количество УФ-облучения (или минимальное время облучения), которое вызывает (через 8 – 14 ч) появление едва заметного покраснения на незагорелом участке кожи (определяется с помощью биодозиметра Горбачева).

Физиологическая доза ультрафиолетового излучения (с точки зрения ее адаптогенного действия) составляет ¼ - ½ эритемной дозы.

Пороговая эритемная биодоза зависит от пола, возраста, состояния здоровья и других индивидуальных особенностей.

Фотохимический метод определения степени эритемной облученности, вызванной УФ-излучением, основывается на разложении последним в присутствии уранил нитрата титрованного раствора щавелевой кислоты. Одной эритемной дозе соответствует 4 мг разложившейся щавелевой кислоты на 1 см² поверхности облученного раствора.

Фотоэлектрический (физический) метод основывается на определении интенсивности УФ-излучения с помощью специальных приборов – ультрафиолетметров или уфиметров (УФМ-71). Эти приборы позволяют определять энергетическую (физическую) величину УФ-излучения – степень энергетической облучённости для оценки интенсивности УФ-облучения и характера распределения его на поверхности в объеме помещения. Результаты измерения обозначаются в ваттах на квадратный метр и в производных ватта (Вт/м², мВт/м², мкВт/м²). С помощью указанных приборов можно определить и количество облучения, т.е. дозу энергетической облученности, для дозирования излучения отдельно в эритемном (290 – 340 нм) и бактерицидном (220 – 290 нм) диапазонах - Вт/(м² · час), мВт/( м² · час), мкВт/( м² · час).

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ

Эритемный поток энергии (мощности) характеризует УФ-излучение с точки зрения его полезности (в малых дозах) действия на организм человека. Единицей эритемного потока является эр – поток монохроматического излучения в 1Вт с длиной 297 нм.

Эритемная облученность это отношение эритемного потока энергии к единице площади (эр/м², эр/см², мэр/м²).

Доза эритемной облученности – отношение эритемного потока энергии УФ-излучения за единицу времени к единице площади. Единица дозы эритемной облученности – эр/(м² · ч); мэр/(м² · ч); мкэр/(см² · ч). Одна биодоза эритемной облученности (эритемная доза – ЭД) этого излучения (λ – 297 нм) составляет 5000 мэр/(м² · ч).

Бактерицидное действие УФ-излучения оценивается по бактерицидному потоку и измеряется в бактах (бакт – бактерицидный поток монохроматического излучения в 1 Вт и длиной волны 255,5 нм). Производными единицами бакта (бакт/м²) являются милли-, микробакт на метр или сантиметр квадратный (мбакт/м², мкбакт/см²).