Знезараження за допомогою УФ-ламп я пам'ятаю з дитинства - в садку, санаторії та навіть в літньому таборі стояли кілька лякають конструкції, які світилися красивим фіолетовим світлом в темряві і від яких нас відганяли вихователі. Так що ж таке насправді ультрафіолетове випромінювання і навіщо воно потрібне людині?
Мабуть, перше питання, на який потрібно відповісти - що таке взагалі ультрафіолетові промені і як вони працюють. Зазвичай так називають електромагнітне випромінювання, яке знаходиться в діапазоні між видимим і рентгенівським випромінюванням. Ультрафіолет характеризується довжиною хвилі від 10 до 400 нанометрів.
Відкрили його ще в 19 столітті, і сталося це завдяки відкриттю інфрачервоного випромінювання. Виявивши ІК-спектр, в 1801 р І.В. Ріттер звернув увагу на протилежний кінець світлового діапазону в процесі дослідів з хлоридом срібла. А потім відразу кілька вчених прийшли до висновку про неоднорідність ультрафіолету.
Сьогодні його поділяють на три групи:
- УФ-А випромінювання - ближній ультрафіолет;
- УФ-Б - середній;
- УФ-С - дальній.
Такий поділ багато в чому обумовлено саме впливом променів на людину. Природним і основним джерелом ультрафіолету на Землі є Сонце. По суті, саме від цього випромінювання ми рятуємося сонцезахисними кремами. При цьому дальній ультрафіолет повністю поглинається атмосферою Землі, а УФ-А якраз доходить до поверхні, викликаючи приємний загар. А в середньому 10% УФ-Б провокують ті самі сонячні опіки, а також можуть призводити до утворення мутацій і шкірних захворювань.
Застосування ультрафіолетового випромінювання
Штучні джерела ультрафіолету створюються і використовуються в медицині, сільському господарстві, косметології та різних санітарних установах. Генерування ультрафіолетового випромінювання можливо декількома способами: температурою (лампи розжарювання), рухом газів (газові лампи) або металевих парів (ртутні лампи). При цьому потужність таких джерел варіюється від декількох ватів, зазвичай це невеликі мобільні випромінювачі, до кіловата. Останні монтуються в об'ємні стаціонарні установки. Сфери застосування УФ-променів обумовлені їх властивостями: здатністю прискорювати хімічні і біологічні процеси, бактерицидний ефект і люмінесценцією деяких речовин.
Ультрафіолет широко застосовується для вирішення найрізноманітніших завдань. У косметології використання штучного УФ-випромінювання використовується перш за все для засмаги. Солярії створюють досить м'який ультрафіолет-А згідно введеним нормам, а частка УФ-В в лампах для засмаги становить не більше 5%. Сучасні психологи рекомендують солярії для лікування «зимової депресії», яка в основному викликана дефіцитом вітаміну D, так як він утворюється під впливом УФ-променів. Також УФ-лампи використовують в манікюрі, так як саме в цьому спектрі висихають особливо стійкі гель-лаки, шелак і подібні до них.
Ультрафіолетові лампи використовують для створення фотознімків в нестандартних ситуаціях, наприклад, для фіксації космічних об'єктів, які невидимі в звичайний телескоп.
Широко застосовується ультрафіолет в експертній діяльності. З його допомогою перевіряють справжність картин, так як більш свіжі фарби і лаки в таких променях виглядають темніше, а значить можна встановити реальний вік твори. Криміналісти також використовують УФ-промені для виявлення слідів крові на предметах. Крім того, ультрафіолет широко використовується для прояву прихованих печаток, захисних елементів і ниток, що підтверджують справжність документів, а також в світловому оформленні шоу, вивісок закладів або декорацій.
Складаються з лампи, відбивачів та інших допоміжних елементів. Такі пристрої бувають двох видів - відкриті і закриті, в залежності від того, проходять УФ-промені назовні чи ні. Відкриті випускають ультрафіолет, посилений відбивачами, в простір навколо, захоплюючи відразу практично всю кімнату, якщо встановлені на стелі або стіні. Проводити обробку приміщення таким облучателем в присутності людей строго заборонено.
Закриті облучатели працюють за принципом рециркулятора, всередині якого встановлено лампа, а вентилятор втягує в прилад повітря і випускає вже опромінений назовні. Їх розміщують на стінах на висоті не менше 2 м від підлоги. Їх можливо використовувати в присутності людей, однак тривалий вплив не рекомендується виробником, так як частина УФ-променів може проходити назовні.
З недоліків таких приладів можна відзначити несприйнятливість до суперечок цвілі, а також всі складнощі утилізації ламп і строгий регламент використання в залежності від типу випромінювача.
бактерицидні установки
Група облучателей, об'єднана в один прилад, що використовується в одному приміщенні, називається бактерицидною установкою. Зазвичай вони досить великогабаритні і відрізняються високим енергоспоживанням. Обробка повітря бактерицидними установками виробляється строго за відсутності людей в кімнаті і відстежується за Актом введення в експлуатацію та Журналу реєстрації і контролю. Використовується тільки в медичних та гігієнічних установах для знезараження як повітря, так і води.
Недоліки ультрафіолетового знезараження повітря
Крім уже перерахованого, використання УФ-випромінювачів має і інші мінуси. Перш за все, сам ультрафіолет небезпечний для людського організму, він може не тільки викликати опіки шкіри, але і позначатися на роботі серцево-судинної системи, небезпечний для сітківки ока. Крім того, він може викликати появу озону, а з ним і властиві цьому газу неприємні симптоми: подразнення дихальних шляхів, стимуляція атеросклерозу, загострення алергії.
Ефективність роботи УФ-ламп досить спірна: інактивація хвороботворних мікроорганізмів в повітрі дозволеними дозами ультрафіолету відбувається тільки при статичності цих шкідників. Якщо мікроорганізми рухаються, взаємодіють з пилом і повітрям, то необхідна доза опромінення зростає в 4 рази, чого не може створити звичайна УФ-лампа. Тому ефективність роботи опромінювача розраховується окремо з урахуванням всіх параметрів, і вкрай складно підібрати відповідні для впливу на всі типи мікроорганізмів відразу.
Проникнення УФ-променів щодо неглибоке, і якщо навіть нерухомі віруси знаходяться під шаром пилу, верхні шари захищають нижні, відображаючи від себе ультрафіолет. А значить, після збирання знезараження потрібно проводити ще раз.
УФ-опромінювачі не можуть фільтрувати повітря, вони борються тільки з мікроорганізмами, зберігаючи всі механічні забруднювачі і алергени в первозданному вигляді.
Постійний вплив ультрафіолетом на мікроорганізми викликає мутацію у останніх, так що після кількох опромінень віруси та інфекції стають стійкими до УФ-обробці і переживають її.
Безумовно, УФ-випромінювання має свої плюси - широта його застосування того найкращий доказ. Однак чи варто наповнювати таким "світлом" свій будинок - питання відкрите. Сьогодні багато медичних установ відмовляються від цієї технології на користь більш сучасних методів знезараження, і, можливо, їх приклад буде найбільш показовий і для побутових приладів.