پرتو فرابنفش (UV)

پرتو فربنفش به محدوده ای از امواج الکترومغناطیسی اطلاق میشود که در طیف بین اشعه ایکس (X-Ray) و نور مرئی با طول موج 280 – 320 nm قرار دارد. این پرتو از دسته پرتوهای پرانرژی بوده و بیشتر خواص و کاربردهای ان بواسطه همین انرژی زیاد می باشد. بدلیل نزدیک بودن انرژی پرتوفرابنفش به انرژی موجود در پیوندهای ترکیبات الی، این پرتو روی ترکیبات فوق اثر گذاشته و باعث گسستن پیوند ها و ایجاد پیوندهای جدید میشود. پیوندهای دوگانه یا سه گانه بین اتم های ترکیبات الی (پیوندهای بین کربن و دیگر اتم ها) مستعدترین پیوندهای اسیب پذیر توسط UV می باشند.

مواجهه با پرتو فرابنفش مخصوصا پرتوهایی که از خورشید ساطع میشود خطری عمومی و عمده برای سلامتی است و با فرسایش بیشتر لایه اوزون، افزایش میابد.

تقسیم بندی پرتو فرابنفش
ناحیه نزدیک یا UVA : این ناحیه با طول موج 320 – 400 nm به ناحیه فلورسانس معروف است. نسبت این اشعه در نور افتاب، قوس الکتریکی، چراغ های الکتریکی معمولی زیاد است. لامپ فلورسانت در این ناحیه قرار دارد. لایه اوزون بخش خیلی کمی از این طیف را جذب مسکند.
ناحیه متوسط یا UVB: این ناحیه دارای طول موج 280 – 320 nm است. این اشعه در نور چراغ، بخار جیوه و قوس الکتریکی با الکترودهای فلزی وجود دارد. لایه اوزون طول موج های خیلی کوتاه را جذب میکند اما این جذب وقتی به 320 nm نزدیک میشود نصف میگردد.
ناحیه دور یا UVC: این ناحیه با طول موج بین 100 – 280 nm فقط در قوس الکتریکی وجود دارد. طول موج های کمتر از 180nm را اصطلاحا ناحیه خلا می گویند؛ زیرا بلافاصله در هوا جذب می گردند و از نظر زیست شناختی ارزش مطالعه ندارند.

منابع پرتو فرابنفش
منابع طبیعی: خورشید تمام طیف پرتو فرابنفش را تابش می کند لایه اوزون مقدار زیادی از شدت پرتو را کاهش داده و در نتیجه هنگامی که پرتو خورشید به زمین می رسد قابل تحمل می گردد.
منابع مصنوعی: که در طبقات زیر گروه بندی میشوند
1 – منابع ملتهب یا گداخته همچون تنگستن که عمدتا مخاطره امیز نیشتند.
2 – لاکپ جیوه ای فشار پایین، متوسط، بالا که لامپ فشار پایین اغلب بعنوان لامپ گندزدا و میکروب کش استفاده میشوند. لامپ جیوه ای اساسا برای روشنایی کاربرد دارد.
3 – لامپ گزنون که در عکاسی و همچنین بعنوان شبیه ساز خورشیدی استفاده میشود.
4 – تخلیه کننده های الکتریکی: منابع قوس الکتریکی میتوانند برای شبکیه چشم بشدت خطرناک باشند.
لامپ فلورسنت: لامپ خورشیدی فلورسنت UVB و لوله فلورسنت UVA منتشر می کند.
حد مجاز تماس
طبق استاندارد NHMRC (کمیته بین المللی تابش های غیر یونساز) و INIRC (انجمن بین المللی حفاظت در برابر پرتو ها) مقدار مجاز پرتو فرابنفش 30 j/m2 است.

کاربرد اشعه فرابنفش
1 – بکار گیری اشعه UV در گند زدایی اب: پرتو فرابنفش عمل ضد عفونی را بطور موثر و بدون تولید ترکیبات مشکل زای جانبی ناشی از گندزداهای شیمیایی از قبیل کر انجام می دهد.
2 – تهیه ویتامین D: یکی از تاثیرات مثبت اشعه UV بر روی پوست ساخته شدن ویتامین D ایت. تحقیقات نشان میدهد که 90 تا 95 درصد از ویتامین D مورد نیاز ما از نور خورشید تهیه میشود.
3 – سترون کردن: اشعه فرابنفش بین طول موج های 200 – 400 nm خاصیت میکروب کشی واضحی دارد که برای این منظور لامپ مولد اشعه را در مکان سربسته برای مدتی روشن می نمایند تا اکسیژن هوا به اوزون که ضد عفونی کننده قوی است تبدیل شود.
4 - کاربرد پزشکی: از خاصیت به وجود اورنده فلورسانس اشعه ماورابنفش در پزشکی در برخی از موارد از قبیل تشخیص قارچ مسئول کوپرفیرین در ادرار اشاره می کننده. همچنین این اشعه را به عنوان باکتریسید و ویروسید بکار می برند. یکی دیگر از تاثیرات مثبت اشعه UV در پزشکی جلوگیری از شیوع برخی از سرطان های داخلی است که بوسیله قرار گرفتن در معرض نور خورشید صورت میگیرد. مطالهات نشان میدهد که سرطان پستان و سرطان پروستات با قرار گرفتن در معرض افتاب کاهش می یابند. برای کاهش تاثیرات این سرطان های داخلی ویتامین D ساخته شده بوسیله نور خورشید کار ساز است.
5 – شناسایی محل ترک یا درز: در یک سیستم با استفاده از منبع UV میتوان ترک یا درز یا محل نشت را کاملا پیدا نمود در تعمیرات اتومبیل اغلب از سیستمهای نشت یاب UV استفاده می کنند.
6 – صنعت چاپ، رنگرزی و صنایع الکترونیکی.
7- شناسایی سنگ های معدنی و گران قیمت.

منابع:
حلم سرشت، اسماعیل و پریوش دل پیشه: بهداشت کار
فیزیک برای علوم زیستی

نویسنده: طیبه محمودی