Raggi Ultravioletti (UV)

Prima di iniziare l'articolo mi sembra doveroso spiegare che le tonalità di un colore (qualsiasi esso sia) sono chiamate, in ambito scientifico, frequenze o lunghezza d'onda e gli stessi colori sono chiamati radiazioni. Questo per spiegare il motivo per cui nella continuazione di questo articolo si parlerà di radiazioni, frequenze, ecc.

Questa precisazione è doverosa perché addentrandosi sempre di più nell'argomento si useranno solo i termini scientifici.

La luce che noi vediamo normalmente non è composta da un solo colore, ma da più colori.

I colori visibili sono sette e sono i seguenti: rosso, arancione, giallo, verde, indaco e violetto.

L'essenza di tutti questi colori da come risultato il bianco, mentre l'assenza di questi colori da come risultato il nero.

In pratica si parla di rifrazione (http://curiosity100.blogspot.com/2018/02/quali-sono-i-colori-primari.html) il che significa che una superficie bianca riflette l'intero spettro, mentre una superficie nera assorbe tutto lo spetto. Se invece la superficie è, ad esempio gialla, essa assorbirà tutto lo spettro e rifletterà solo il giallo.

Stesso discorso vale per tutti i vari colori dello spettro visibile.

Però esistono atri due colori che non sono visibili dall'occhio umano: l'infrarosso e l'ultravioletto.

Tralasciando l'infrarosso perché viene trattato nell'articolo https://curiosity100.blogspot.com/2018/12/raggi-infrarossi-ir.html parlerò dell'ultravioletto.

Questa tonalità di colore, come dice la parola stessa, si trova su una lunghezza d'onda subito superiore al violetto.

Come fu scoperto questo colore o radiazione?

Il colore o radiazione ultravioletta fu scoperta nel 1801, quando il fisico tedesco Johann Wilhelm Ritter notò che il cloruro d'argento era fotosensibile: diventava scuro in presenza di "raggi invisibili" appena sotto la fine dello spettro visibile del violetto.

Li chiamò "raggi ossidanti" per sottolineare la reazione chimica e distinguerli dai raggi infrarossi, scoperti l’anno prima nell'altra estremità dello spettro visibile.

Tuttavia fino al XIX secolo furono chiamati "raggi chimici", sebbene vi erano coloro che ritenevano che fossero una sorta di radiazione completamente diversa dalla luce.

Nel 1878 fu scoperta la proprietà sterilizzante della luce a piccole lunghezze d’onda sui batteri e dal 1960 fu riconosciuto l’effetto degli ultravioletti (abbreviato in UV) sul DNA.

Ma da dove derivano i raggi UV?

Ovviamente dal Sole: esso è l'unica fonte naturale da cui provengono anche i raggi UV.

Però è bene specificare che la luce del sole non è composta solo da raggi UV.

Infatti la luce del sole è composta da circa il 37% dalla luce visibile, circa il 60% dai raggi infrarossi e solo il 3% dai raggi UV.

I raggi UV sono a loro volta distinti in tre bande: UV-A, UV-B e UV-C.

Però è da precisare che a causa dell'ozono il 100% del raggi UV-C non raggiunge la superficie terrestre, il 95% del raggi UV-B non raggiunge la superficie terrestre, mentre per i raggi UV-A il 99% raggiunge la superficie terrestre.

È un bene che i raggi UV-C e UV-B non arrivino completamente o quasi completamente sulla superficie terrestre perché sono altamente dannosi per la salute umana. In particolare i raggi UV-C sono altamente cancerogeni e i raggi UV-B modificano la struttura del DNA favorendo l'insorgere di tumori cutanei come, ad esempio, l'eritema

Però anche i raggi UV-A non sono completamente benefici per la salute umana.

Prima di spiegare gli effetti benefici e non di queste radiazioni vorrei sfatare un mito metropolitano.

Su molti cartelli di centri abbronzanti si trova spesso scritto che il trattamento abbronzante viene effettuato con raggi U.V.A. (raggi ultravioletti abbronzanti).

Ciò è vero e falso allo stesso tempo.

È vero che i raggi UV-A sono i responsabili dell'abbronzatura, ma l'acronimo è del tutto arbitrario.

Infatti come spiegato poco prima la lettera “A” è usata solo per distinguere un certo tipo di radiazione ultravioletta e si sarebbe usata la stessa lettera anche se non causasse l'abbronzatura.

Inoltre i cartelli di alcuni centri di abbronzatura asseriscono di usare anche i raggi U.V.B. (non si sa quale sia la dicitura estesa) per favorire l'abbronzatura e si dovrebbe comunque trattare dei raggi UV-B: se ciò è vero diffidate altamente di questi centri perché, come spiegato prima, i raggi UV-B sono dannosi per la salute dell'essere umano.

Quali sono gli effetti dei raggi UV-A sull'essere umano?

Come detto in precedenza, i raggi UV-A, possono avere effetti positivi e negativi sulla salute dell'uomo a seconda dei tempi di esposizione.

Vediamo per primi gli effetti positivi dei raggi UV-A:

• Favoriscono il trofismo e l'accrescimento osseo stimolando la sintesi della vitamina D;
• Svolgono un'azione disinfettante a livello della cute;
• Favoriscono la circolazione e stimolano di conseguenza l'attività dei globuli bianchi;
• Accelerano la proliferazione pilifera (forse questo effetto non è del tutto apprezzato, in particolar modo dalle donne), ma comunque i peli servono a trattenere varie impurità dell'aria;
• Favoriscono la pigmentazione della cute stimolando la produzione di melanina (in verità, questo è un meccanismo di difesa attuato dall'organismo per proteggere le cellule dagli eventuali danni dei raggi UV; tuttavia, oggigiorno, l'abbronzatura è considerata un sinonimo di bellezza – http://curiosity100.blogspot.com/2017/10/labbronzatura-e-indice-di-benessere.html e http://curiosity100.blogspot.com/2017/10/cose-labbronzatura.html - e per questo l'imbrunimento della cute è un fattore molto ricercato).
• Favoriscono la sintesi organica di vitamina D, sostanza coinvolta nello sviluppo dello scheletro e in grado di proteggere le ossa da malattie quali il rachitismo, l’osteomalacia e l’osteoporosi.

Esaminiamo ora i danni causati da un esposizione troppo prolungata a questo tipo di raggi:

• Insorgenza dei tumori della pelle;
• Melanoma cutaneo: tumore maligno dei melanociti, cellule della pelle che producono il pigmento cutaneo (melanina);
• Carcinoma squamoso: della pelle, tumore maligno che, rispetto al melanoma, ha un’evoluzione più lenta ed è associato a minore morbilità e mortalità;
• Carcinoma basocellulare (basalioma): tumore cutaneo che si sviluppa prevalentemente in età avanzata e si diffonde lentamente e localmente;
• Carcinoma squamoso della cornea o della congiuntiva: raro tumore oculare;
• Cheratosi: malattie croniche della pelle che in rare occasioni possono generare lesioni pretumorali;
• Scottature molto serie del secondo grado;
• Cataratta corticale: degenerazione del cristallino, che diventa sempre più opaco fino a compromettere la vista e che, in certi casi, può portare anche alla cecità;
• Pterigio: ispessimento della congiuntiva che porta a opacizzazione della cornea o a una limitazione dei movimenti oculari

• Riattivazione dell’herpes labiale, a causa dell’immunosoppressione.

Come è possibile prevenire questi pericoli?

Come già detto in precedenza, l'assorbimento eccessivo di raggi UV-A porta ai problemi prima descritti e visto che la principale fonte è il sole ecco, di seguito, alcuni consigli:

• Una minore esposizione alla luce solare, soprattutto tra le 10.00 e le 14.00, non è assolutamente sconsigliato;
• Stare all’ombra nelle ore più calde, ricordando che alberi, ombrelli e tettoie non proteggono completamente dalla luce solare e quindi dagli UV;
• Indossare vestiti protettivi: un cappello a falda larga protegge adeguatamente occhi, orecchie, faccia e retro del collo; gli occhiali da sole ad alta protezione riducono enormemente i rischi per gli occhi; abiti aderenti e coprenti offrono un’ulteriore protezione dalla luce solare;
• Usare creme solari protettive (almeno protezione 15), applicandole nuovamente ogni due ore oppure dopo aver lavorato, nuotato, fatto attività fisica all’aperto. Ricordare che le creme solari non servono per stare di più al Sole, ma per proteggersi quando l’esposizione è inevitabile;
• Evitare l’uso di lampade o lettini abbronzanti, soprattutto prima dei 18 anni.

Ovviamente ciò non significa che basta una sola trasgressione di queste regole per poter avere uno o più dei problemi prima descritti.

Infatti. oltre al fatto che l'insorgenza dei problemi prima descritti è solo una possibilità e non una certezza, c'è anche da dire che la non osservanza prolungata (si parla di decenni) delle precedenti norme potrebbe portare ad avere determinati problemi.

Ci sono applicazioni del raggi UV-A?

Le applicazione dei raggi UV-A sono molteplici ed in vari campi.

Già è stato detto dei centri abbronzanti che sono stati i primi a sfruttare queste radiazioni a livello commerciale.

I raggi UV-A sono utilizzati anche come disinfettante. È facile (soprattutto dai barbieri) trovare una scatola con il vetro trasparente dove forbici, rasoi, ecc. sono irradiati da una luce viola: quelli sono raggi UV-A che servono per uccidere i microbi.

Un'altra applicazione (poco usata perché più efficace se si utilizzano i raggi infrarossi) è in campo militare per avvistare mezzi o nemici in vari tipi di territori.

Un altro campo in cui i raggi UV-A sono molto usati e molto efficaci sono contro la contraffazione dei soldi (soprattutto se si parla di Euro).

Infatti gli inchiostri delle banconote sono costituiti da determinati componenti reagenti ai raggi UV-A: in pratica sono fotosensibili.

Ovviamente per non compromettere la qualità della banconota ci dev'essere una bassa concentrazione di raggi UV-A.

Per poter avere una certa concentrazione di raggi UV-A si usano le lampade di Wood.

Per Lampada di Wood o luce nera si intende una sorgente luminosa che emette radiazioni UV-A e, in misura trascurabile, radiazioni nel campo della luce visibile. La Lampada di Wood impiega il fosforo nella superficie interna del tubo, avendo così un'emissione di radiazione nel campo degli UV-A molto alta e un emissione molto bassa di luce visibile (sopratutto di violetto).

Per quanto riguarda i raggi UV-B e UV-C, essendo molto nocivi, non vengono impiegati in nessun campo: neanche in quello militare perché la loro azione mortale è abbastanza lenta anche se inevitabile.

Concludendo i raggi UV-A (emessi sopratutto dal sole) sono gli unici che raggiungono la superficie terrestre e, un'esposizione troppo prolungata può portare a gravi conseguenze nocive, mentre una piccola esposizione può portare vari benefici.