- La radiación
solar
- Radiación
ultravioleta
- Indice de radiación
ultravioleta
1. La radiación solar
La existencia de vida en la
tierra depende de modo fundamental de la radiación solar, y en
particular de la cantidad de radiación ultravioleta (UV) que incide
sobre los organismos vivientes. El espectro de emisión del sol
corresponde a la de un cuerpo negro de 6000 K, con un máximo alrededor
de los 500 nm (verde), con una amplia distribución de longitudes
de onda. La radiación solar se puede describir por su longitud
de onda o equivalentemente por su energía, siendo la radiación
de longitud de onda corta la más energética. El sol, emite
radiación ultravioleta ( ~ 100 - 400 nm ), visible ( ~ 400 - 700
nm), infrarrojo cercano (~ 700 - 1000 nm ) e infrarrojo lejano (1000 -
10000 nm). La energía de la radiación es transportada por
corpúsculos llamados fotones, teniendo cada corpúsculo una
energía determinada. La intensidad de la radiación esta
dada por el numero de fotones incidentes en una determinada área.
La intensidad de la radiación solar no es constante, sino que depende
de la longitud de onda, siendo más intensa en el rango visible
(400 - 700 nm).
2. La radiación ultravioleta
La radiación ultravioleta
se puede dividir en tres tipos, de acuerdo a su longitud de onda y a los
distintos roles que juegan en los procesos fotoquímicos y en la
salud humana:
UV-A
Es la continuación de la radiación visible y es la menos
energética, sin embargo debido a su gran intensidad puede producir
daños significativos. piel. Su longitud de onda varía entre
400 y 320 nm (1 nanómetro nm= 10-9 m).
UV-B
Llega a la Tierra muy atenuada por la capa de ozono y es muy sensible
a las condiciones meteorológicas y cambios en la concentración
de ozono. Es llamada también UV biológica, varía
entre 280 y 320 nm y es peligrosa para la vida en general. Para la salud
humana, tiene efectos de largo y corto plazo. En el corto plazo produce
eritema (enrojecimiento y quemaduras). En el largo plazo puede producir
arrugas, melanoma (cáncer de piel), cataratas en los ojos y debilitamiento
del sistema inmunológico. Representa sólo el 5% de la UV
y el 0,25% de toda la radiación solar que llega a la superficie
de la Tierra.
UV-C
Es la más peligrosa para el hombre, pero afortunadamente es absorbida
totalmente por el oxígeno de la atmósfera por ello, no tiene
efectos importantes. Esta radiación, es utilizada en procesos industriales
de purificación de aguas, desinfección, etc.
3. Indice de radiación
ultravioleta
Para considerar el efecto de
la radiación en los organismos vivientes, es necesario tomar en
cuenta la emisión del sol, la posición de la tierra con
respecto al sol, la absorción y dispersión por las capas
superiores de la atmósfera, la reflexión de las nubes, y
la dispersión por moléculas y partículas en la superficie
terrestre. La emisión del sol puede variar en ± 1,5 % por
cambios en la intensidad de emisión. Debido a la excentricidad
de su órbita, a tierra esta más cerca del sol en el perihelio
(Enero) que en el afelio (Julio), lo que produce cambios en la intensidad
de cerca del 7% en la radiación incidente en la capa superior de
la atmósfera. Por ello, el hemisferio sur recibe 7% más
de radiación en verano que el hemisferio norte. Por otro lado,
el eje de rotación de la tierra no es paralelo al eje de rotación
en torno al sol, lo que hace que en Enero el hemisferio sur este orientado
hacia el sol, y los rayos solares incidan en forma casi perpendicular.
En Julio, los rayos solares inciden en un ángulo mayor, por lo
que una cantidad menor de radiación incide sobre la superficie
terrestre. Esto genera las diferencias entre verano e invierno.
La radiación ultravioleta
se mide en mW/cm2 (corresponde a 0,000001 Watts de potencia por cada cm2).
La dosis sobre la piel se mide en Joules/cm2 y corresponde a la potencia
multiplicada por el tiempo de exposición.
Los factores de conversión
para los distintos valores usados y tiempos máximos de exposición
recomendados.
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