Radiación ultravioleta, visible e infrarroja

Dr. Ernesto GramschUniversidad de Santiago de Chile

¿Qué es y como nos afecta?

El sol, fuente de radiación (luz y calor)

El sol y toda la materia está formada por átomos y moléculas

Electrones

Protones y neutrones

SOL

DeuterioHelio

Energía

Atomos

Radiación emitida por el sol

Ultravioleta Infrarrojo

Más energía Menos energía

UV-AUV-B

UV-C

La radiación tiene comportamiento dual

OndasPartículas

hc

E

fotones

Luz blanca

Penetración de la radiación ultravioleta

La más penetrante es la radiación UV-A

PENETRACIÓN DE RUV EN LA PIEL

La penetración en la piel es menor a 1 mm.

En un vidrio de 1 mm de espesor no pasa la radiación UV-B, pero si la radiación UV-A

En el cuerpo humano, la radiación actúa como partícula

Cada fotón incidente puede romper los enlaces moleculares.

El efecto está relacionado con la energía depositada en la piel

Dosis: cantidad de energía proveniente de la radiación que es absorbida por el cuerpo

Fotones depositan energía

DEM (dosis de eritema mínima ultravioleta)

2 minDEM: Cantidad de energía absorbida por la piel y que produce enrojecimiento.

Irradiación UV

Eritema

DEM = 1 Enrojecimiento visible

Dosis = Nº de fotones x Energía x tiempo

Dosis de eritema mínima varía según el tipo de piel.

Indice Ultravioleta Se define a partir del enrojecimiento (eritema) que produce la radiación UV en la piel.

Se encuentra experimentalmente que no toda la radiación afecta de la misma manera.

Definido para el UV-B principalmente (280 – 320 nm)

dSEkI er

nm

nm

erUV 400

250

OMS

Indice UV Irradiación (W/cm2) (W/m2) DEM/hora

1 2,5 0,025 0,428

0,4 1 0,01 0,171

40 100 1 17,14

2,33 5,83 0,0583 1

Indice Tiempo Máximo de exposición (min)

Piel Tipo II Piel Tipo IV

1 150 - 240 270 - 360

2 75 - 120 135 - 180

3 50 – 80 90 - 120

4 37 – 60 67 – 90

5 30 – 48 54 – 72

6 25 – 40 45 – 60

7 21 – 34 38 – 51

8 19 – 30 34 – 45

9 17 – 27 30 – 40

10 15 – 24 27 – 36

11 14 – 22 25 – 33

12 12 – 20 22 – 30

13 11 – 18 21 – 28

14 11 – 17 20 – 26

Utilizando la dosis UV necesaria para producir eritema y el índice ultravioleta es posible obtener una estimación del tiempo de eritema

DEM = 1

Programa

Tipos de PielTipo I: siempre se quema nunca se broncea (albino)

Tipo II: siempre se quema, a veces se broncea (rubio,

pelirrojo)

Tipo III: a veces se quema, generalmente se broncea

Tipo IV: Nunca se quema, siempre se broncea

Tipo V: Nunca se quema, piel café oscura

Tipo VI: Nunca se quema, piel negra

Según Fitzpatrick

Células de la Piel tienen protección

Fotón

El cromóforo absorbe el fotón UV y cambia de forma o vibra, pero no sufre daño

Factores de protección solar

FPS

30 ?

10 ?

45 ?

FPS x = aumenta x veces el tiempo de eritema.

FPS 15: 93% absorción UVBFPS 30: 97% absorción UVB FPS 60: 99% absorción UVBAplicación de 2mg/cm2

FOTOPROTECTORES

AB

SOR

BA

NC

IAA

BSO

RB

AN

CIA

290

290

300

300

310

310

320

320

330

330

340

340

350

350

360

360

370

370

380

380

390

390

400

400LONGITUD DE ONDA

(nm)LONGITUD DE ONDA

(nm)

1.Medición espectral

2.Medición integrada

Métodos de medición de radiación ultravioleta

Medición espectral

• más precisa• Espectrofotómetro• Se mide cada longitud de onda y luego se suma

Medición integrada (bajo costo, simple)

El indice UV se mide con un filtro que tenga el factor de ponderación del espectro de eritema.

Ultravioleta

Más energía

UV-AUV-B

UV-C

Métodos de medición integrada

1. Entrega de información mediante colores o pantalla

2. Medición por medio de filtros

3. Conversión de la señal a voltaje.

¡ Información !

¿Acciones posibles ante la radiación ultravioleta ?

Piscina Quilicura

Concepción

Solmáforo; Instrumento de apoyo a la medición de la Dirección Meteorológica de Chile

Solmáforo: Se comenzó a utilizar el año 2004

Se instaló en lugares públicos

Campañas de difusiónCONAC - Universidad de

Santiago

http://ambiente.usach.cl/uv

http://www.indiceuv.cl

Medición en línea de radiación ultravioleta

¿ Tienen masa los fotones ?1. Si, igual que el electrón2. No, son partículas sin masa

¿ Que pasa con los fotones cuando son absorbidos por la piel ?1. Chocan con la piel, producen algún efecto y

escapan.2. Desaparecen3. Se transforman y forman parte de los átomos

Interrogación

Indice UV: http://ambiente.usach.cl/uv