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Radiación ultravioleta, visible e infrarroja
Dr. Ernesto GramschUniversidad de Santiago de Chile
¿Qué es y como nos afecta?
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El sol, fuente de radiación (luz y calor)
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El sol y toda la materia está formada por átomos y moléculas
Electrones
Protones y neutrones
SOL
DeuterioHelio
Energía
Atomos
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Radiación emitida por el sol
Ultravioleta Infrarrojo
Más energía Menos energía
UV-AUV-B
UV-C
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La radiación tiene comportamiento dual
OndasPartículas
hc
E
fotones
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Luz blanca
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Penetración de la radiación ultravioleta
La más penetrante es la radiación UV-A
PENETRACIÓN DE RUV EN LA PIEL
La penetración en la piel es menor a 1 mm.
En un vidrio de 1 mm de espesor no pasa la radiación UV-B, pero si la radiación UV-A
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En el cuerpo humano, la radiación actúa como partícula
Cada fotón incidente puede romper los enlaces moleculares.
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El efecto está relacionado con la energía depositada en la piel
Dosis: cantidad de energía proveniente de la radiación que es absorbida por el cuerpo
Fotones depositan energía
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DEM (dosis de eritema mínima ultravioleta)
2 minDEM: Cantidad de energía absorbida por la piel y que produce enrojecimiento.
Irradiación UV
Eritema
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DEM = 1 Enrojecimiento visible
Dosis = Nº de fotones x Energía x tiempo
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Dosis de eritema mínima varía según el tipo de piel.
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Indice Ultravioleta Se define a partir del enrojecimiento (eritema) que produce la radiación UV en la piel.
Se encuentra experimentalmente que no toda la radiación afecta de la misma manera.
Definido para el UV-B principalmente (280 – 320 nm)
dSEkI er
nm
nm
erUV 400
250
OMS
Indice UV Irradiación (W/cm2) (W/m2) DEM/hora
1 2,5 0,025 0,428
0,4 1 0,01 0,171
40 100 1 17,14
2,33 5,83 0,0583 1
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Indice Tiempo Máximo de exposición (min)
Piel Tipo II Piel Tipo IV
1 150 - 240 270 - 360
2 75 - 120 135 - 180
3 50 – 80 90 - 120
4 37 – 60 67 – 90
5 30 – 48 54 – 72
6 25 – 40 45 – 60
7 21 – 34 38 – 51
8 19 – 30 34 – 45
9 17 – 27 30 – 40
10 15 – 24 27 – 36
11 14 – 22 25 – 33
12 12 – 20 22 – 30
13 11 – 18 21 – 28
14 11 – 17 20 – 26
Utilizando la dosis UV necesaria para producir eritema y el índice ultravioleta es posible obtener una estimación del tiempo de eritema
DEM = 1
Programa
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Tipos de PielTipo I: siempre se quema nunca se broncea (albino)
Tipo II: siempre se quema, a veces se broncea (rubio,
pelirrojo)
Tipo III: a veces se quema, generalmente se broncea
Tipo IV: Nunca se quema, siempre se broncea
Tipo V: Nunca se quema, piel café oscura
Tipo VI: Nunca se quema, piel negra
Según Fitzpatrick
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Células de la Piel tienen protección
Fotón
El cromóforo absorbe el fotón UV y cambia de forma o vibra, pero no sufre daño
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Factores de protección solar
FPS
30 ?
10 ?
45 ?
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FPS x = aumenta x veces el tiempo de eritema.
FPS 15: 93% absorción UVBFPS 30: 97% absorción UVB FPS 60: 99% absorción UVBAplicación de 2mg/cm2
FOTOPROTECTORES
AB
SOR
BA
NC
IAA
BSO
RB
AN
CIA
290
290
300
300
310
310
320
320
330
330
340
340
350
350
360
360
370
370
380
380
390
390
400
400LONGITUD DE ONDA
(nm)LONGITUD DE ONDA
(nm)
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1.Medición espectral
2.Medición integrada
Métodos de medición de radiación ultravioleta
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Medición espectral
• más precisa• Espectrofotómetro• Se mide cada longitud de onda y luego se suma
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Medición integrada (bajo costo, simple)
El indice UV se mide con un filtro que tenga el factor de ponderación del espectro de eritema.
Ultravioleta
Más energía
UV-AUV-B
UV-C
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Métodos de medición integrada
1. Entrega de información mediante colores o pantalla
2. Medición por medio de filtros
3. Conversión de la señal a voltaje.
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¡ Información !
¿Acciones posibles ante la radiación ultravioleta ?
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Piscina Quilicura
Concepción
Solmáforo; Instrumento de apoyo a la medición de la Dirección Meteorológica de Chile
Solmáforo: Se comenzó a utilizar el año 2004
Se instaló en lugares públicos
Campañas de difusiónCONAC - Universidad de
Santiago
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http://ambiente.usach.cl/uv
http://www.indiceuv.cl
Medición en línea de radiación ultravioleta
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¿ Tienen masa los fotones ?1. Si, igual que el electrón2. No, son partículas sin masa
¿ Que pasa con los fotones cuando son absorbidos por la piel ?1. Chocan con la piel, producen algún efecto y
escapan.2. Desaparecen3. Se transforman y forman parte de los átomos
Interrogación
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Indice UV: http://ambiente.usach.cl/uv