Курсовая работа Ультрафиолетовая недостаточность и ультрафиолетовое излучение (методы и средства компенсации ультрафиолетовой недостаточности). Профилактика ультрафиолетовой недостаточности Мероприятия по профилактике ультрафиолетовой недостаточности на р

Казахский Государственный Медицинский Университет

им. А.С. Асфендиярова.

Кафедра гигиены детей и подростков.

РЕФЕРАТ

“Профилактика ультрафиолетовой

недостаточности у детей

и подростков.”

Подготовил

студент 408 группы

педиатрического ф-та

Куимов Алексей

Алма-Ата 1998 год.

Биологическое действие УФ-радиации.

Ультрафиолетовое излучение представляет собой электромагнитные колебания, которые являются коротковолновой частью светового излучения. Одна из его основных характеристик - длина волны (от 200 до 400 нм.), кроме того существует деление на 3 группы, в зависимости от длины волн:

1) УФ-лучи группы А - 400-320 нм.

2) УФ-лучи группы В - 320-280 нм.

3) УФ-лучи группы С - 280-200 нм.

УФ- излучение обладает широким биологическим действием, проникая в ткани на глубину 0,5 - 1,0 мм, оно активно влияет на иммунологическую резистентность организма, повышая активность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, приводит к активации биохимических процессов и, таким образом, оказывает влияние на метаболизм клеток. Повышается скорость химических процессов в организме, что в свою очередь улучшает обменные и трофические процессы, ускоряется рост и регенерация тканей организма, повышается сопротивляемость инфекции, кроме того, улучшается физическая и умственная работоспособность.

Под влиянием значительных доз УФ-лучей на коже возникает эритема, достигающая своего максимального развития через 18 - 20 часов. На месте которой к 7 - 9 дню возникает пигментация - загар. Процессы, происходящие при эритемообразовании лежат в основе обезболивающего, противовоспалительного, рассасывающего действия.

Специфическим биологическим действием УФ-излучения является образование эндогенного витамина D, которое происходит под в коже под влиянием небольших доз УФ-лучей группы А с длиной волны, равной 315-365 нм.

Дегидрохолестерин, находящийся в коже, превращается в витамин D3. Последний принимает участие в регуляции фосфорно- кальциевого обмена в организме.

Важным свойством ультрафиолетовых лучей является бактерицидное действие. В его основе лежит непосредственное влияние этих лучей на микроорганизмы. При поглощении лучистой энергии в последних происходят сложные биохимические процессы, приводящие в конечном итоге к гибели микроорганизма.

Говоря о биологическом действии ультрафиолетового излучения, необходимо напомнить и о его возможных побочных эффектах . Так, при одноразовом избыточном УФ-облучении возможно:

· возникновение фотохимического ожога, который проявляется в виде эритемы, волдырей, головной боли, возможна фотоофтальмия. При этом происходит усиление ПОЛ, что ведет к повреждению клеточных мембран и гибели клеток.

· обосрение хронических заболеваний, таких как туберкулез, ревматизм и др., т. к. при усилении образования меланина увеличивается потребность в незаменимых аминокислотах, витаминах, солях кальция, что неблагоприятно сказывается на течении хронического процесса.

· при воздействии УФ-излучения группы С с длиной волны 200- 280 нм происходит инактивация холекальциферола в токсичные его производные.

При длительном воздействии избыточного УФ- излучения возможно:

· образование перикисных и эпоксидных веществ, обладающих мутагенным действием.

· индуцирование рака кожи.

· повышение фотосенсибилизации.

· возникновение у группы людей фотоаллергий.

· возникновение солнечного удара и осложнений, с ним связанных.

Искусственные источники УФ-радиации.

Существует несколько наиболее распространенных искусственных источников УФ-радиации, на основе которых и создаются приборы, используемые в медицине.

Чаще всего используется аргоно-ртутно-кварцевая горелка типа ПРК. В практике используют ПРК-2, ПРК-7, ПРК-4. Возникающее УФ-излучение объясняется возбуждением атомов паров ртути, находящихся в горелке, при пропускании переменного тока.

Все большее значение приобретают лампы с избирательным излучением в определенной части спектра, т.к. они обладают более избирательным действием. Это, например, эритемная увиолевая лампа (ЭУВ), бактерицидная увиолевая лампа (БУВ). При работе этих ламп создается УФ-излучение с максимумом в спектральной линии = 313 нм., которое создается слоем люминифора, который возбуждается коротковолновыми УФ-лучами, возникающими при ртутном разряде.

Кроме того, используются ксеноновые лампы, с большим спектром УФ-излучения.

Именно с применением данных ламп и горелок конструируются светооблучательные установки и фотарии, о которых будет рассказано ниже.

Показания и противопоказания к проведению УФ-облучения у детей и подростков.

Показания к проведению УФ-облучения у детей и подростков обширны. Однако нужно помнить, что чувствительность к ультрафиолетовым лучам тем выше, чем меньше возраст ребенка. Поэтому солнечные ванны детям до одного года противопоказаны. Они делятся на местные и общие.

К общим показаниям относятся:

· профилактика солнечной недостаточности, а вместе с тем и гиповитаминоза.

· профилактика и лечение рахита.

· профилактика понижения общей сопротивляемости организма в зимне- осенний период.

· профилактика возникновения инфекций.

· профилактика понижения умственной и физической работоспособности.

К местным показаниям относится эритемотерапия при воспалительных заболеваниях внутренних органов, как, например:

· бронхит.

· гастрит.

· ревматизм.

· тонзиллит.

· ангина.

· бронхиальная астма.

Кроме этого УФ-облучение используется в хирургии, травматологии, дерматологии.

К противопоказаниям при применении УФ-радиации относятся:

· злокачественные опухоли.

· склонность к кровотечениям.

· активный туберкулез легких.

· заболевания крови.

· кахексия.

· гипертиреоз.

· натуральная оспа.

· недостаточность кровообращения I, II степени.

Методы профилактики УФ-недостаточности.

При профилактике УФ-недостаточности могут быть использованы различные методы. Использование солнечной радиации как естественного источника УФ-лучей достаточно эффективно, если время пребывания на улице достаточное. В детской практике используются солнечно-воздушные ванны, как элемент не только закаливания, но и проведения профилактики УФ-недостаточности. Однако нужно помнить, что чувствительность к ультрафиолетовым лучам тем выше, чем меньше возраст ребенка. Поэтому солнечные ванны детям до одного года противопоказаны. Крайне осторожно они назначаются детям от 1 года до 3 лет, и только в более старшем возрасте их проводят достаточно широко, но после предварительного недельного курса ежедневных световоздушных ванн.

В рассеянных солнечных лучах достаточно много ультрафиолетовых и сравнительно мало, в отличие от прямого солнечного излучения, инфракрасных лучей, которые вызывают перегревание организма ребенка, что особенно опасно для детей с повышенной нервно-рефлекторной возбудимостью. В осенне-зимний и весенний периоды прямые солнечные лучи не вызывают перегревания, поэтому попадание их на открытое лицо ребенка не только допустимо, но и необходимо.

Летом рекомендуют проводить световоздушные ванны при температуре воздуха 22°С и выше для грудных детей и при 20°С для детей 1 - 3 лет, лучше в безветренную погоду. Поведение ребенка в момент проведения ванны должно быть активным. В средней полосе России ванны лучше начинать с 9 до 12 ч дня, в более жарком климате с 8 до 10 ч утра.

Продолжительность первой ванны у грудных детей 3 мин, у более старших - 5 мин с ежедневным увеличением до 30 - 40 мин и более.

Прямые солнечные ванны (после тренировки световоздушными) у детей более старшего возраста проводятся не более 15 - 20 мин, всего за лето не более 20 - 30 ванн. Абсолютным противопоказанием к проведению солнечных ванн является температура воздуха 30°С.

После солнечных ванн, а не до них, детям назначают водные процедуры, причем обязательно нужно вытереть ребенка, даже если температура воздуха высокая, так как при влажной коже происходит переохлаждение детского организма.

Кроме того используют прогулки, игры, экскурсии на свежем воздухе. Так для детей первого года жизни достаточно того, чтобы в зимнее время во время получасовых прогулок два раза в день, были открыты кисти рук и лицо, чтобы предупредить возникновение рахита. Но при использовании солнечной радиации необходимо соблюдать меры предосторожности, например, температура воздуха не должна быть слишком высокой, чтобы не было теплового удара, а также слишком низкой, чтобы не возникло переохлаждение и т.д.

Этого вполне достаточно, чтобы предотвратить возникновение УФ-недостаточности у здоровых детей, в районах с благоприятным климатом, но в некоторых регионах погодные условия не позволяют выполнять данные требования, кроме того детям с различными заболеваниями необходима дополнительное УФ-облучение.

Искусственное ультрафиолетовое излучение, которое еще несколько лет назад широко применяли не только на Севере, но и в средней полосе в первую очередь с целью профилактики рахита, в настоящее время многие авторы либо не рекомендуют вообще назначать детям раннего возраста, либо использовать крайне осторожно, учитывая его возможное канцерогенное действие.

В случаях необходимости используют искусственные источники УФ-радиации. Вне зависимости от конструкции прибора прежде всего необходимо определить биодозу облучения. Для этого используется метод индивидуальной чувствительности и прибор- биодозиметр. За одну биодозу принимают ту дозу УФ- облучения во времени, вызывающую минимальные явления эритемы. При применении приборов могут быть использованы общие и местные методики. При общем облучении обязательным условием является применение защитных очков из темного стекла. Облучатели устанавливают на уровне верхней трети бедра. На курс здоровым детям назначают 16-20 процедур, ежедневно или через день. Начинают с 1/8 биодозы и доводят к концу лечения до 3 биодоз. Детям, страдающим различными заболеваниями увеличивают количество процедур до 26-28 процедур и доводят облучение до 4 биодоз, проводя лечение ежедневно. Местную методику используют только при лечении различных заболеваний, а не для профилактики УФ-недостаточности, используют эритемные дозы облучения(1-8 биодоз), на расстоянии 50 см. от источника.

В настоящее время используют следующие светооблучательные установки:

· облучатель ртутно- кварцевый с горелкой ПРК-2, в зависимости от методики используется на расстоянии 0,5-1,0 м. Для индивидуального местного или общего излучения.

· переносной ртутно-кварцевый облучатель с горелкой типа ПРК-4, который может быть использован как дома, так и в палате.

· облучатель для носоглотки (используется только при лечении).

· лампы для коротковолнового УФ-облучения, с горелками ПРК-4 и длиной волны 254 нм. Используются на расстоянии 20-20 см. в течение 3-4 минут.

· бактерицидные облучатели с лампами типа БУВ и длиной волны 253.7 нм. Они интересны тем, что могут быть встроены в помещениях, и за 8 часов непрерывной работы такого закрытого облучателя человек получает облучение равное одной биодозе.

Фотарии - это специальные помещения, в которых устанавливают лампу “Маяк”, с горелкой типа ПРК-7, они предназначены для проведения групповых облучений УФ-лучами искусственных источников. Возможно облучение 25-30 человек, которые стоят вокруг лампы на расстоянии 2.5-3.0 м. Биодозу они получают в течение 3-4 минут, половину времени облучают переднюю поверхность тела, потом -заднюю. При использовании в качестве источника лампы типа ПРК-2 можно одномоментно облучать 8-10 человек с расстояния 1.5-2.0 м. Различают коридорную и маячную систему фотариев, принципиально друг от друга не отличающихся. При использовании фотариев необходимо не только соблюдение радиационного режима с индивидуальным правильным подбором биодоз, но и определенные микроклиматические условия. Профилактика УФ-недостаточности в детских учереждениях проводится в фотариях 3 раза в неделю.

Заключение.

УФ-излучение является очень важным природным фактором, обеспечивающим нормальную жизнедеятельность организма и соответствующие рост и развитие в детском возрасте.

Очень важным в профилактике УФ-недостаточности является использование солнечной инсоляции, как естественного источника УФ-лучей, для чего необходима правильная организация режима дня детей и подростков. Следует свести к минимуму использование искусственных источников ультрафиолетового излучения с целью профилактики УФ-недостаточности, учитывая их возможное канцерогенное действие. Использование искусственных источников УФ-излучения допустимо лишь в случаях, когда имеет место значительная УФ-недостаточность при невозможности проведения солнечных ванн.

Список используемой литературы :

1) Адо В.Л. “Патологическая физиология”, издательство Томского Государственного Университета, 1994 год, стр. 132

2) Капранова Е.И. "Закаливание детей раннего возраста", Русский медицинский журнал, №5 1997 год, стр. 5

3) Жилов Ю.Д. “Проблема искусственного светового и УФ-климата в гигиене детей и подростков”, автореферат, Москва, 1969 год.

4) Жилов Ю.Д. “Световой и УФ-климат в помещениях для детей и подростков”, Москва, Медицина, 1977 год, стр. 158

5) Кардашенко В.Н. “Гигиена детей и подростков”, Москва, Медицина, 1988 год, стр. 231

6) Петровский Б.В. “Популярная медицинская энциклопедия”, Ташкент, 1993 год, стр. 558

7) Сперанский А.П. “Учебное пособие по физиотерапии”, Москва, Медицина, 1975 год, стр. 171

8) Старина В.Л. “Закаливание детей”, Москва, Медицина, 1967 год, стр. 127

Население Республики Беларусь, проживающее в географической зоне ультрафиолетового комфорта (51,8 - 56,0º св. широты) могут испытывать УФ-дефицит в зимнее время года (от середины декабря до середины января). УФ-дефицит испытывают также лица, работающие в шахтах или в помещениях, где нет естественного освещения (метро, трюмы, машинные отделения и т.п.). При недостатке солнечного света может нарушиться физиологическое равновесие организма человека, что в свою очередь может вызвать развитие патологического состояния, называемое ультрафиолетовой недостаточностью. Наиболее часто данная патология проявляется гипо- или авитаминозом D, вследствие чего снижаются защитные силы и адаптационные возможности организма. А это, как известно, обусловливает его предрасположенность к различным заболеваниям (например, простудного характера). УФ-недостаточность может способствовать обострению хронических заболеваний (туберкулез, полиартрит, радикулит), снижению сопротивляемости организма по отношению к токсическим, канцерогенным, мутагенным и инфекционным агентам.

УФ-недостаточность у детей, даже при нормальном их питании, играет ведущую роль в развитии экзогенного рахита (вследствие нарушения обмена кальция и фосфора), у взрослых - остеопороза, и способствует замедленному срастанию костей при переломах, увеличению заболеваемости кариесом зубов.

Для профилактики ультрафиолетовой недостаточности следует проводить комплекс гигиенических мероприятий:

Рациональная застройка населённых мест.

Охрана атмосферного воздуха от загрязнений.

Обеспечение достаточного солнечного облучения.

Применение искусственного УФ-облучения для компенсации недостатка солнечного света.

В настоящее время практически используются три типа искусственных источников УФ-излучения.

1. Эритемные люминесцентные лампы (ЛЭ) ЭУВ – источники УФ-излучений в области А и В. Максимальное излучение лампы лежит в области В (313 нм). Они изготавливаются из увиолевого стекла и заполняются ртутью, а также инертным газом. Мощность лампы составляет 15 или 30 Вт. Средний срок службы – 1000 ч. Для этих ламп разработана специальная арматура 2 типов:

Комбинированные светильники ШЭЛ-1, ШЭЛ-2, где, кроме ламп ЭУВ, имеются осветительно-люминесцентные лампы;

Облучатели ОЭ-1-15 и ОЭО-2-30, предназначеные только для ламп ЭУВ.

Детских учреждениях (ясли, детсады, школы, детдома и др.);

Лечебно-профилактических учреждениях (больницы, санатории, дома отдыха);

Жилых домах (общежитиях, интернатах) севернее 60º северной широты;

Спортивных залах;

Производственных помещениях, где нет естественного света.

В цехах химической промышленности светооблучательные установки можно размещать только в том случае, если условия работы не связаны с эозином, акридином, метиленовой синькой и другими веществами, обладающими фотосенсибилизирующими свойствами.

Применение эритемных светооблучательных установок является эффективным и перспективным методом, позволяющим создать в помещении своего рода солнечный свет, что обусловливает возможность людям находиться в нем в обычной одежде с открытыми лицами, шеей, руками.

Облучатели должны располагаться на потолке или на стене, на уровне 2,5 м от пола. Длительность облучения в классах школ - 4-6 ч, в детских садах - 6-8 часов и т.д. Длительность работы и продолжительность сезона применения светооблучательной установки для районов, находящихся на 50-60º-ной северной широте, с 1 декабря по 1 апреля.

Облучательные установки-фотарии, устраиваются для контингентов людей, не имеющих постоянного рабочего места или работающих под землей. В фотариях люди облучаются интенсивным потоком УФ-излучения в течение 2 – 3 минут ежедневно. Наиболее совершенными в настоящее время считаются фотарии кабинного и проходного (лабиринтного) типов. В этих фотариях используются лампы ЭУВ-30, расположенные вертикально на расстоянии 160 - 250 мм друг от друга.

2. Прямые ртутно-кварцевые лампы (ПРК) – являются мощными источниками излучения в областях А,В,С и в видимой части спектра. Они изготавливаются из кварцевого стекла. Их максимальное излучение находится в УФ-части спектра, в областях В (25% всего излучения) и С (15% всего излучения). Эти лампы применяются как для облучения людей профилактическими и лечебными дозами, так и для обеззараживания объектов внешней среды (воздуха, воды). Время облучения и расстояние до лампы строго дозируются; глаза облучаемых лиц и персонала защищаются темными стеклянными очками.

Применяются лампы ПРК 4-х типов: ПРК-2 (375 Вт), ПРК-4 (220 Вт), ПРК-7 (1000 Вт), ПРК-10. Для ламп ПРК разработаны 2 типа облучателей маячного типа. Для оборудования фотария обычно используют лампу ПРК-7. Ее располагают в центре помещения, облучаемых располагают по кругу на расстоянии не менее 3 м от нее (расстояние между людьми должно быть 30-40 см, между людьми и стеной помещения - не менее 1 м, чтобы исключить передозировку облучения вследствие его отражения от стен).

В фотариях облучают в осенне-зимний сезон, как правило, ежедневно или через день. Обычно назначают 16-20 сеансов облучения с последующим 2 месячным перерывом. Облучение можно проводить ежедневно или через день. Дозы облучения постепенно повышают; начальная - составляет ½ биодозы. Схему облучения определяют по табл.1, а площадь, необходимую для устройства фотария маячного типа, расстояние до источника, время ежедневного облучения рассчитывают в каждом конкретном случае с помощью табл.2 Приложений.

3. Бактерицидные лампы из увиолевого стекла БУВ (ДБ ) являются источником УФ-излучения в зоне С. Их максимальное излучение 254 нм. Они применяются только для обеззараживания внешней среды (воздуха, воды) и различных предметов (посуды, игрушек). Эти лампы изготавливаются из увиолевого стекла и заполнены аргоном, а также ртутью в дозированном количестве, при давлении 10 мм рт. ст.. Номинальная мощность промышленного изготовления ламп 15 Вт (БУВ-15), 30 Вт (БУВ-30), 60 Вт (БУВ-60). Для ламп БУВ (облучатели НБО и ПБО, комбинированный облучатель) разработана специальная экранирующая аппаратура, направляющая лучи так, что облучаемый не видит включенную лампу.

Существует 2 метода санации воздуха помещений лампами БУВ.

1. Наиболее эффективен метод санации в присутствии людей (ожидальни поликлиник, групповые комнаты детских садов, помещения для рекреации в школах и т.д.) путем облучения верхней зоны помещения экранированными снизу лампами БУВ, размещенными не ниже 2,5 м от пола в местах наиболее интенсивных конвекционных потоков воздуха (над отопительными приборами, над дверью и т.д.). Облучать такие помещения рекомендуется 3-4 раза в день с перерывами для их проветривания. Общее время облучения воздуха в закрытых помещениях не должно превышать 8ч сут. Мощность суммарного бактерицидного облучения ламп БУВ зависит от мощности каждой из них. На 1 м 3 объёма данного помещения должно приходиться 0,75 – 1 Вт мощности, потребляемой лампой из сети.

Санация воздуха помещений в отсутствие людей (бактериологических лаборатории, операционные, перевязочные и др.) после влажной уборки. В таких случаях открытые лампы размещают равномерно по всему помещению или над рабочими столами. Над дверью также помещается лампа, создающая «завесу» из бактерицидных лучей. Минимальное количество ламп должно быть таким, чтобы они в целом давали на 1 м 3 помещения 1,5 Вт потребляемой из сети мощности. Минимальное время облучения должно быть 15 – 20 мин.

Санация воздуха помещений излучением ламп ПРК в присутствии людей осуществляется установками, расположенными на высоте 1,7 м от пола. В состав такой установки входит лампа ПРК и рефлектор, обращенный вверх к потолку. На 1 м 3 помещения должно приходиться 2-3 Вт потребляемой из сети мощности. Облучение осуществляется по 30 мин. несколько раз в день с интервалами для проветривания.

Санация в перерывах в отсутствие людей (между работой, во время прогулки детей и т.д.) может проводиться длительное время. При этом на 1 м 3 помещения должно приходиться 5-10 Вт потребляемой из сети мощности.

Задания для самостоятельной работы студентов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИОДОЗЫ ВЗРОСЛОГО ЧЕЛОВЕКА

Биодоза определяется с помощью биодозиметра и того же источника искусственного ультрафиолетового излучения, который будет использоваться для профилактического облучения (лампа ЭУВ или ПРК). Биодозиметр Горбачева (пластинка с 6 - 8 отверстиями) укрепляют на сгибательной поверхности предплечья. Облучаемая поверхность должна находиться в 1 м от источника (лампа ПРК-1). После прогрева лампы (в течение 10 мин) на 1 мин открывают первое отверстие, затем, передвигая шторку, открывают второе отверстие, тоже на 1 мин и т.д. Таким образом, через отверстие №1 кожа облучается 6 мин, №2 – 5, №3 – 4, №4 – 3, №5 – 2, №6 – 1 мин.

Процесс образования эритемы контролируют через 6-10 час. После облучения находят то отверстие биодозиметра, где эритема была наименьшей за минимальное время облучения.

Профилактическую дозу рассчитывают по формуле: Х = (В/С) 2 · А · 1/8,

где Х – профилактическая доза (мин); В – заданное расстояние в фотарии (м); С – стандартное расстояние (м); А – эритемная доза на стандартном расстоянии (мин);

1/8 – часть эритемной дозы – профилактическая доза.

Следовательно, эритемную и профилактическую дозу выражают в минутах (продолжительность облучения); решить задачу 6 Приложений.

Экспериментально установлено, что для профилактики УФ-недостаточности здоровым людям необходимо ежедневно получать 1/10 – 1/8 биодозы.

Облучение искусственными УФ-излучениями противопоказано для людей, страдающих активной формой туберкулёза, резко выраженным атеросклерозом, заболеваниями щитовидной железы, сердечно-сосудистой системы, печени, почек, малярией, злокачественными новообразованиями.

РАСЧЕТ СВЕТООБЛУЧАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК

С ЭРИТЕМНЫМИ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫМИ ЛАМПАМИ

Если профилактическая доза составляет более 1/10 биодозы, то количество ламп ЭУВ определяется по формуле: F уст. = 5,4 · S · Н/t мэр, где F - общий эритемный поток всей установки; 5,4 – коэффициент запаса, учитывающий ряд технических показателей (старение ламп, неравномерность облучения) ; S – площадь помещения (м 2); t – время работы установки (мин); Н – доза профилактического УФ-облучения, выраженное в специальной единице (мэр/(мин · м 2).

Перевод дозы профилактического УФ-облучения, выраженного в биодозах, в специальные единицы (мэр/ (мин. · м 2) проводится, исходя из того что биодоза равна

5000 мэр/ (мин. · м 2). Например, ¼ биодозы будет составлять 1250 мэр/ (мин. · м 2), 1/10 - составит 500 мэр/ (мин. · м 2) и т.д.

Время облучения (t) должно быть максимально длительным. При его назначении врач должен учитывать длительность пребывания людей в помещении (не менее 4 и не более 8 ч).

Подставив в формулу величину Н в специальных единицах и время в минутах, получим общий эритемный поток всей установки (F).

Количество эритемных ламп рассчитывают по формуле: n = F уст./F 1 лампы , где

n – количество ламп; F – эритемный поток соответственно установки и F 1 –одной лампы ЭУВ.

Эритемный поток лампы ЭУВ-15 составляет 340 мэр, ЭУВ-30 – 530 мэр.

ОЦЕНКА БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ

КОРОТКОВОЛНОВОГО УФ-ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАМП БУВ

Для оценки эффективности действия указанных ламп необходимо осуществить:

посев воздуха учебной лаборатории на чашки Петри с плотной питательной средой аспирационно-седиментационным методом с помощью аппарата Кротова или путем естественного осаждения микрофлоры на питательную среду (до и после облучения);

облучение двух чашек Петри (после естественного осаждения микрофлоры воздуха на поверхности плотной питательной среды) в боксе лампой БУВ в течение соответственно 5 мин и 10 мин. Контролем служит третья не облученная чашка. Все чашки подписываются и помещаются в термостат при 37ºС на 24 ч. Выросшие колонии подсчитывают в чашках, с которыми работали студенты предыдущей группы.

Степень микробного загрязнения воздуха оценивается путем определения его показателя – микробного числа N (общее количество микроорганизмов в 1 м 3 воздуха) по формуле: N = А · 1000/ Т · V, где А – количество колоний на чашке Петри; Т – время отбора пробы воздуха (мин); V – скорость пропускания воздуха (л/мин).

Бактерицидное действие УФ-радиации характеризуется степенью эффективности (показывает, на сколько процентов снизилось количество микроорганизмов в 1 м 3 воздуха после его санации) или коэффициентом эффективности (показывает, во сколько раз снизилось количество микроорганизмов в том же объеме).

Санация считается эффективной, если степень эффективности равна 80%, а коэффициент эффективности – не менее 5.

Рассчитанное после санации воздуха микробное число сравнивают с ориентировочными показателями допустимой бактериальной обсемененности воздуха закрытых помещений (см. таблицы Приложения).

ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ

С ПОМОЩЬЮ УФМ-71

УФ-радиация измеряется ультрафиолетметрами (УФМ). В основе их действия лежит преобразование лучистой энергии ультрафиолетового спектра в электрический ток.

УФМ-71 предназначен для измерения средней сферической УФ-облученности в эритемной области спектра. Спектральная чувствительность сурьмяно-цезиевого вакуумного фотоэлемента с полупрозрачным сферическим катодом лежит в области 280 - 380 нм. Прибор отградуирован в миллиэрах на квадратный метр (мэр/м 2), что позволяет контролировать поток УФ-облучения, падающий на определенную площадь.

Пользуются уфиметром УФМ-71 в следующем порядке.

Подготовка к работе:

достают из кожуха светочувствительную головку и укрепляют ее на держателе.

2. Включение прибора:

нажимают на кнопку «Вкл.»;

ручкой «Уст. нуля» стрелку переводят на «0»;

проверяют работоспособность прибора путем нажатия на кнопку «Контроль» (если стрелка устанавливается в диапазоне от 35 до 45 делений по верхней шкале, значит прибор исправен;

повторным нажатием на клавишу «Контроль» заканчивают проверку работоспособности прибора.

3. Работа прибора:

включают верхний предел измерений (3000 мэр/м 3), если поток УФ-излучения анализируемого объекта (лампа ПРК) не известен;

проверяют установку нуля;

Снимают колпачок с фотоэлемента и располагают его по возможности ближе к лампе ПРК, снимают отсчет облученности по шкале;

Включают следующий диапазон измерения и производят их, если указанный выше предел не подходит.

4. Выключение прибора:

Нажимают на кнопку «Вкл.», после чего ждут возврата её в исходное положение;

Укладывают светочувствительную головку в гнездо кожуха.

Студенты с помощью прибора УФМ-71 самостоятельно измеряют УФ-облучённость воздуха от лампы ЭДРТ –230 (облучатель ОКН –11) на различных расстояниях от нее (обязательно использовать держатель светочувствительной головки),а также общую эритемную облученность от небосвода (через двойное застекленное окно) и на открытом воздухе. Результаты измерений заносятся в протокол занятий.

Курсовая работа на тему:
Ультрафиолетовая недостаточность и ультрафиолетовое излучение (методы и средства компенсации ультрафиолетовой недостаточности).

2011 г.

Введение:

В настоящее время существует огромная проблема, название которой Ультрафиолетовая «недостаточность». С древних времен она развивалась все больше и больше. Города росли, техника совершенствовалась, появились машины - работа стала офисной, закрытой от солнечного света, что вызвало такой резонанс как световое голодание. Конечно, со временем изобрели и такие машины, которые помогали справляться с этим недугом. Но, к сожалению, они не охватывают и части той аудитории, которая страдает от этого напастья.
Ультрафиолетовая недостаточность наблюдается у шахтеров, среди населения в северных широтах, в больших городах, при длительном пребывании в помещении, так как оконное стекло задерживает ультрафиолетовые лучи. Особенно чувствительны к недостатку ультрафиолетового излучения в осенне-зимнее время ослабленные, часто болеющие дети и реконвалесценты. В целях предупреждения ультрафиолетовой недостаточности устраивают солярии, а в зимнее время фотарии, которые организуются в лечебно-профилактических учреждениях, при некоторых производствах.
Для профилактики ультрафиолетовой недостаточности, помимо солнцелечения, большую роль играет применение искусственных источников излучения: ртутно-кварцевых или эритемных увиолевых ламп.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ (синоним - ультрафиолетовое голодание) - возникает в результате длительного отсутствия воздействия на организм солнечного света или его недостаточного непосредственного действия. Ультрафиолетовая недостаточность приводит к снижению сопротивляемости организма, инфекционным болезням, например: гриппу, нарушению, а иногда и полному прекращению процесса образования в коже витамина D, вследствие чего страдает фосфорно-кальциевый обмен, у детей развивается рахит, отмечается предрасположение к кариесу зубов. Длительное отсутствие облучения кожи УФ-лучами нарушает ее защитную функцию, что создает условия для развития пиодермии и дерматитов; появляется повышенная чувствительность организма к резким климатопогодным колебаниям, значительно снижается работоспособность. Ультрафиолетовая недостаточность наблюдается у людей, живущих на Крайнем Севере, в больших городах с задымленным воздушным бассейном над ними, у шахтеров, при длительном пребывании в помещении, так как оконное стекло задерживает УФ-лучи. Особенно чувствительны к недостатку УФ-излучения в осенне-зимнее время ослабленные, часто болеющие дети и реконвалесценты.

В целях предупреждения Ультрафиолетовой недостаточности в больницах, санаториях, домах отдыха, детских оздоровительных учреждениях и на некоторых производствах устраивают солярии, а в зимнее время - фотарии.
Фотарий - это помещение, оборудованное для проведения общих групповых ультрафиолетовых облучений в профилактических целях. Источниками ультрафиолетового излучения служат ртутно-кварцевые или эритемные увиолевые лампы. Фотарий устраивают в лечебно-профилактических учреждениях (санаториях , детских оздоровительных учреждениях, при здравпунктах шахт , рудников, фабрик, заводов и др.), а также при спортивных залах, домах отдыха и т. д.
Различают следующие виды фотариев :
1. Фотарий с центральной облучательной установкой. Облучение поочередно передней и задней поверхностей тела проводят на фиксированном расстоянии вокруг источника ультрафиолетового излучения (рис.).
2. Фотарий с фронтальной установкой источников ультрафиолетового излучения позволяет одновременно облучать две противоположные поверхности тела. В таких фотариях облучающиеся стоят или передвигаются на транспортере между двумя рядами ультрафиолетовых облучателей.
3. Автоматизированный фотарий для индивидуальных облучений. Заслонка, установленная перед ртутно-кварцевым облучателем, открывается автоматически только на время облучения человека, вставшего на специальную площадку.
Фотарий устраивают в помещении около душевой; предусматривается помещение для раздевания, хранения одежды, выдачи и приема светозащитных очков. В фотарии должна быть приточно-вытяжная вентиляция с 4-5-кратным обменом воздуха в час, t° воздуха в помещении 25°. Исключается возможность встречных людских потоков. Направление для облучения в фотарии выдает врач. При фотарии должна быть кабина для обслуживающего среднего медперсонала. В ней находятся приборы включения, сигнальные часы для отсчета доз. Наблюдение за облучающимися проводится через смотровое окно кабины. В течение года проводят два курса облучений: осенью и зимой - весной. Перерыв между курсами 2- 2,5 месяца. Облучения проводят постепенно возрастающими дозами, начиная от 1/4-1/2 средней биодозы, и постепенно доводят до 3-5 биодоз, всего 15-20 процедур через день.

Для профилактики Ультрафиолетовой недостаточности помимо гелиотерапии применяют индивидуальное или групповое облучение УФ-лучами от искусственных источников УФ-излучения (Светолечение).
Светолечение (фототерапия) - применение с лечебной целью искусственно получаемого инфракрасного, видимого и ультрафиолетового излучения. При светолечении используют и естественное излучение Солнца. Действие световой энергии на организм человека определяется интенсивностью (мощность лампы и расстояние до облучаемой поверхности), длительностью облучения и глубиной проникновения электромагнитных волн. Глубина проникновения световой энергии различна: наибольшая в области красных и инфракрасных и наименьшая у ультрафиолетовых лучей.
При попадании на кожу световые лучи вызывают покраснение - эритему. Под действием инфракрасных лучей эритема появляется во время или через несколько минут после облучения (тепловая эритема). Под действием ультрафиолетовых лучей эритема появляется спустя определенный (2-8 час.) латентный (скрытый) период (фотоэлектрическая эритема). Степень реакции кожи зависит от величины дозы и от чувствительности кожи к ультрафиолетовым лучам. Последняя неодинакова на различных частях тела (регионарная фоточувствительность) и убывает от кожи груди, живота, спины к коже рук и йог. Повторные облучения понижают чувствительность, поэтому осенью она ниже, чем весной.
Реактивность кожи может быть измененной при некоторых патологических состояниях: усилена при отдельных формах экземы , некоторых нервно-сосудистых поражениях, повышенной функции щитовидной железы , при приеме ряда лекарственных веществ (сульфаниламидных препаратов), ослаблена при хронических инфекционных заболеваниях, сопровождающихся общим истощением, у тяжелораненых, изменена при поражениях различных отделов нервной системы. Через 3-4 дня на месте облучения появляется пигментация (загар), которая возможна и без предварительного образования эритемы, в результате повторных длинноволновых ультрафиолетовых облучений, особенно солнечных, или искусственных. Интенсивность пигментации зависит от течения патологического процесса.
Механизм действия ультрафиолетового излучения.
Ультрафиолетовое излучение.
Понятие об ультрафиолетовых лучах впервые встречается у индийского философа 13-го века Shri Madhvacharya в его труде Anuvyakhyana. Атмосфера описанной им местности Bhootakasha содержала фиолетовые лучи, которые невозможно увидеть обычным глазом.
Излучение солнца имеет электромагнитную колебательную природу и носит непрерывный характер. Этот спектр излучений можно разделить на несколько областей- рентгеновское излучение - ниже 2 нм, УФ-излучение - от 2 нм до 400 нм, видимый участок спектра - от 400 нм до 750 нм и инфракрасное излучение - выше 750 нм. Энергия квантов УФ-излучения (70-140 ккал/моль) превосходит энергию активации большинства химических реакций. Поэтому УФ-радиация является весьма фотохимически активной частью спектра. Ультрафиолетовое излучение в области от 180 нм до 2 нм интенсивно поглощается кислородом воздуха. Поэтому оно реально существует лишь в космическом пространстве или в специальных лабораторных условиях. Оказалось, что используются и ультрафиолетовые компоненты солнечного диапазона и, в частности, при фотохимическом синтезе витамина Д, важнейшего регулятора обмена кальция и фосфора в организме.
Действие ультрафиолетового излучения на кожу.
Воздействие ультрафиолета на кожу заметно влияет на метаболизм нашего организма. Общеизвестно, что именно УФ-лучи инициируют процесс образования эргокальциферола (витамина Д), необходимого для всасывания кальция в кишечнике и обеспечения нормального развития костного скелета. Кроме того, ультрафиолет активно влияет на синтез мелатонина и серотонина - гормонов, отвечающих за циркадный (суточный) биологический ритм. Исследования немецких ученых показали, что при облучении УФ-лучами сыворотки крови в ней на 7 % увеличивалось содержание серотонина - "гормона бодрости", участвующего в регуляции эмоционального состояния. Его дефицит может приводить к депрессии, колебаниям настроения, сезонным функциональным расстройствам. При этом количество мелатонина, обладающего тормозящим действием на эндокринную и центральную нервную системы, снижалось на 28%. Именно таким двойным эффектом объясняется бодрящее действие весеннего солнца, поднимающего настроение и жизненный тонус.

Ультрафиолетовое излучение поставляет энергию для фотохимических реакций в организме. В нормальных условиях солнечный свет вызывает образование небольшого количества активных продуктов фотолиза, которые оказывают на организм благотворное действие. Ультрафиолетовые лучи в дозах, вызывающих образование эритемы, усиливают работу кроветворных органов, ретикуло-эндотелиальную систему (Физиологическая система соединительной ткани, вырабатывающая антитела разрушающие чужеродные организму тела и микробы), барьерные свойства кожного покрова, устраняют аллергию.

Под действием ультрафиолетового излучения в коже человека из стероидных веществ образуется жирорастворимый витамин D. В отличие от других витаминов он может поступать в организм не только с пищей, но и образовываться в нем из провитаминов. Под влиянием ультрафиолетовых лучей с длиной волны 280...313 нм провитамины, содержащиеся в кожной смазке выделяемой сальными железами, превращаются в витамин D и всасываются в организм.

Физиологическая роль витамина D заключается в том, что он способствует усвоению кальция. Кальций входит в состав костей, участвует в свертывании крови, уплотняет клеточные и тканевые мембраны, регулирует активность ферментов. Болезнь, возникающая при недостатке витамина D у детей первых лет жизни, которых заботливые родители прячут от Солнца, называется рахитом.

Искусственные источники УФ-излучения.

Восполнить недостаток ультрафиолетовых лучей позволяют лампы, которые наряду с видимым светом излучают ультрафиолетовые лучи в диапазоне длин волн 300...340 нм.

УФ-недостаточность возникает у:

1. лиц, проживающих в северных широтах;

2. лиц, проживающих в условиях высокого загрязнения атмосферного воздуха (средние широты) и холодного климата;

3. лиц, работающих в условиях искусственного освещения (шахтеры, рабочие метро, трюмов, машинных отделений судов и т.д.). Способствовать развитию УФ-недостаточности может остекленение окон на промышленных предприятиях.

Ультрафиолетовая недостаточность приводит к нарушению физиологического равновесия, что проявляется снижением защитных сил организма по отношению к токсическим, канцерогенным, мутагенным и инфекционным агентам, ухудшением процессов регенерации тканей, развитием гиповитаминоза или авитаминоза Д. Это проявляется повышенной предрасположенностью к заболеваниям простудного характера, проявлением и обострением хронических заболеваний. Нарушение обмена Са и Р у детей приводит к рахиту, а у взрослых к остеопорозу, замедленному срастанию костей при переломах, увеличенной заболеваемости кариесом.

Профилактика УФ-недостаточности

1. Архитектурно-планировочные мероприятия.

При проектировании и строительстве жилых зданий, детских, лечебно-профилактических и других учреждений необходимо учитывать инсоляционный режим.

2. Гелиотерапия (солнечные ванны). Может организовываться на пляжах, в соляриях. Солнечные ванны могут быть суммарными (общими и местными), ослабленными, тренирующими. Суммарные ванны используют для здоровых, закаленных детей. Общие солнечные ванны могут быть ослабленными за счет применения решетчатых тентов, марли.

3. Использование искусственных источников.

Гигиеническая характеристика искусственных источников ультрафиолетового излучения

В настоящее время применяют три типа искусственных источников ультрафиолетового излучения.

1. Эритемные люминесцентные лампы (ЛЭ, ЭУВ) - источники ультрафиолетового излучения в областях А и В. Максимум излучения лампы - область В (313 нм). Лампа применяется для профилактического и лечебного облучения детей. Изготавливается лампы ЭУВ из специального сорта стекла (увиолевого), хорошо пропускающего УФ-излучение. Изнутри трубка лампы покрыта люмиформом (фосфатом кальция, активированным таллием) и заполнена дозированным количеством ртути с инертным газом при давлении в несколько миллиметров ртутного столба.

Лампы ЭУВ выпускают мощностью 15 Вт (ЭУВ-15) и 30 Вт (ЭУВ-30). Для ламп ЭУВ разработана специальная арматура двух типов:

а) комбинированные светильники ШЭЛ-1 и ШЭЛ-2, в которых кроме ламп ЭУВ имеются осветительные люминесцентные лампы. Включать эритемные и осветительные лампы можно раздельно;

б) облучатели ОЭ-1-15 и ОЭО-2-30, которые предназначены только для ламп ЭУВ.

2. Дуговые ртутно-кварцевые лампы (ДРТ)или прямые ртутно-кварцевые лампы (ПРК) являются мощными источниками излучения в ультрафиолетовых областях А, В, С и видимой части спектра.

Максимум излучения лампы ПРК находится в областях В (25 % излучения) и С (15 % всего излучения). В связи с этим лампы применяют как для облучения людей профилактическими и лечебными дозами, так и для обеззараживания объектов внешней среды (воздуха, воды и т.д.).

Лампы ПРК для облучения людей применяют с особой осторожностью, так как значительные количества УФ-излучения области Смогут приводить к поражению слизистой глаз (фотоофтальмия), изменению состава крови и т. д. Время облучения и расстояние до лампы строго дозируют, глаза облучаемых лиц и персонала защищают темными стеклянными очками.

Лампа ПРК изготавливается из кварцевого стекла, заполняется дозированным количеством ртути и аргона. В настоящее время применяются лампы ПРК трех типов: ПРК-2 (375 Вт), ПРК-4 (220 Вт), ПРК-7 (1 000 Вт). Для ламп ПРК разработаны два типа облучателей маячного типа:

а) облучатель ртутно-кварцевый большой (для ламп ПРК-7).
Его стойка имеет постоянную высоту;

б) облучатель ртутно-кварцевый малый (для ламп ПРК-2 и
ПРК-4). Его стойка может быть разной высоты.

3. Бактерицидные лампы из увиолевого стекла (БУВ) являются источниками УФ-излучения области С. Максимум излучения ламп БУВ составляет 254 нм. Они применяются только для обеззараживания объектов внешней среды: воздуха, воды, предметов (посуды, игрушек).

Излучение ламп БУВ дозируют особенно тщательно, так как коротковолновое УФ-излучение обладает значительным абиотическим действием. Глаза необходимо защищать стеклянными очками для профилактики фотоофтальмии. Лампы БУВ заполняются аргоном с дозированным количеством ртути при давлении 10 мм рт. ст.

Производят лампы номинальной мощностью 15 Вт (БУВ-15), 30 Вт (БУВ-30), 60 Вт (БУВ-60) и 30 Вт с повышенной плотностью тока (БУВ-30 П). Для ламп БУВ разработана специальная экранизирующая аппаратура, направляющая лучи так, чтобы включенная лампа не была видна стоящему человеку. Арматура сокращает бактерицидную облученность в зоне нахождения людей в помещении и предохраняет глаза от прямого облучения.

В настоящее время существует экранизирующая арматура двух видов: облучатели НБО или ПБО и комбинированные облучатели, предназначенные для осветительных люминесцентных ламп и ламп БУВ.