Руководство по безопасности при воздействии ультрафиолетовых лучей в домах, на рабочих местах и ​​в промышленности.

Обновлено: 4 сентября 2026 г. | Время чтения: 12 минут

Примерно 95% ультрафиолетовых лучей, достигающих поверхности Земли, относятся к типу UVA. UVA-лучи могут проходить сквозь некоторые облака и обычное оконное стекло легче, чем UVB-лучи, но всё же могут вызывать повреждение кожи.

Ультрафиолетовые лучи — это электромагнитное излучение с длиной волны приблизительно от 100 до 400 нм. Основным природным источником является Солнце. К искусственным источникам относятся солярии, сварочные дуги, бактерицидные лампы и УФ-светодиодные системы. В зависимости от длины волны и дозы, УФ-излучение может вызывать загар, способствовать выработке витамина D, повреждать ДНК или дезинфицировать поверхности.

Понимание ультрафиолетовых лучей помогает в защите от солнца, обеспечении безопасности на рабочем месте и оценке эффективности световых устройств. В этом руководстве объясняются их источники, биологическое воздействие, меры защиты и практическое применение.

Что такое ультрафиолетовые лучи?

Ультрафиолетовые лучи охватывают диапазон приблизительно от 100 до 400 нм . Они находятся за пределами видимого фиолетового света и перед рентгеновскими лучами в электромагнитном спектре. Этот диапазон используется в большинстве экологических и биологических исследований ультрафиолетового излучения.

Диаграмма электромагнитного спектра с выделенным ультрафиолетовым диапазоном между видимым светом и рентгеновскими лучами.

Термин «ультрафиолетовый» означает «за пределами фиолетового». Ультрафиолетовое излучение обычно невидимо, поскольку человеческие фоторецепторы не обеспечивают обычного цветового зрения на этих длинах волн. Более короткие длины волн несут больше энергии на один фотон.

Ультрафиолетовое излучение делится на три поддиапазона:

• УФ-А (315–400 нм): самая длинная волна и самая низкая энергия фотонов.
• UVB (280–315 нм): частично отфильтровывается атмосферой.
• UVC (100–280 нм): самая короткая длина волны и самая высокая энергия фотонов.

UVA, UVB и UVC: чем отличаются эти три диапазона.

Ультрафиолетовое излучение типа А наиболее интенсивно достигает поверхности Земли. Оно может проникать в дерму, способствовать мгновенному загару и играть важную роль в фотостарении.

Ультрафиолетовое излучение типа В (UVB) является основной причиной солнечных ожогов, а также способствует синтезу витамина D в коже. Большая часть UVB поглощается озоном, поэтому воздействие на уровне земли варьируется в зависимости от сезона, широты, высоты, погоды и времени суток.

Солнечный ультрафиолетовый свет (UVC) обычно не достигает поверхности Земли, поскольку поглощается атмосферными газами и озоном. Искусственные источники UVC могут повреждать ДНК или РНК микроорганизмов, поэтому их используют в бактерицидных целях.

Длина волны ультрафиолетовых лучей: почему важны цифры

Длина волны влияет на проникновение в ткани и биологическую активность. UVA-излучение может достигать дермы, UVB-излучение поглощается в основном в поверхностных слоях кожи, а UVC-излучение имеет очень ограниченное проникновение в кожу. Дезинфекция UVC также зависит от интенсивности излучения, времени воздействия, восприимчивости микроорганизмов и затенения поверхности.

Видимый красный свет, например, 660 нм, и ближний инфракрасный свет, например, 850 нм, находятся за пределами ультрафиолетового спектра. Устройства для терапии красным светом не производят ультрафиолетовое излучение, если не используют отдельный источник УФ-излучения. Их биологические механизмы и соображения безопасности различны.

Понимание того, как длина волны соотносится с энергией, помогает объяснить стандарты безопасности УФ-излучения, заявления о свойствах продукции и области ее применения.

История и открытие ультрафиолетовых лучей

Историческая иллюстрация эксперимента Иоганна Вильгельма Риттера 1801 года по открытию ультрафиолетового излучения с помощью бумаги с хлоридом серебра.

Кто открыл ультрафиолетовые лучи? В 1801 году немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер поместил бумагу с хлоридом серебра за фиолетовый конец солнечного луча, разделенного призмой. Бумага быстро потемнела, показав, что невидимое излучение существует за пределами видимого фиолетового света. Риттер назвал это «химическими лучами»; термин «ультрафиолетовое» был принят позже.

Дальнейшие исследования позволили составить карту длин волн УФ-излучения, фотохимических реакций, атмосферного поглощения и биологических эффектов. Атмосферное поглощение объясняет, почему солнечное УФ-излучение обычно не достигает уровня земли, в то время как искусственные источники УФ-излучения все еще могут наносить вред коже и глазам.

Сегодня стандарт IEC 62471 регулирует фотобиологическую безопасность ламп и ламповых систем, а ICNIRP публикует рекомендации по предельным значениям воздействия УФ-излучения. Их применение зависит от длины волны, типа источника, геометрии облучения и предполагаемого использования.

Эта история имеет практическое значение: производители должны понимать классификацию диапазонов УФ-излучения, пределы воздействия, расстояние и меры безопасности, прежде чем заявлять о свойствах своей продукции.

Как ультрафиолетовые лучи влияют на человеческий организм

Глубина проникновения ультрафиолетовых лучей в кожу: UVA, UVB, UVC. Поперечное сечение.

Воздействие УФ-излучения может приводить к образованию фотопродуктов ДНК, включая пиримидиновые димеры. Реакция кожи может включать загар, воспаление и покраснение. Реакция зависит от длины волны, дозы, типа кожи и индивидуальной чувствительности.

Ультрафиолетовое излучение типа В (UVB) преобразует 7-дегидрохолестерол в превитамин D3. Затем организм перерабатывает его в печени и почках. Контролируемая узкополосная фототерапия UVB применяется под наблюдением врача в отдельных случаях псориаза, витилиго, экземы или атопического дерматита. Медицинское наблюдение не исключает всех рисков, связанных с ультрафиолетовым излучением.

Ультрафиолетовое излучение типа А (315–400 нм) может достигать дермы и способствует изменениям коллагена и эластина, фотостарению и неравномерной пигментации. Ультрафиолетовое излучение типа В (280–315 нм) поглощается более поверхностно и является основной причиной солнечных ожогов и фотопродуктов ДНК. Повторное воздействие ультрафиолетового излучения типов А и В повышает риск развития рака кожи. Искусственное ультрафиолетовое излучение типа С может вызывать острые повреждения кожи и глаз.

Кратковременное интенсивное воздействие ультрафиолетового излучения может вызвать фотокератит, также называемый дуговым глазом или снежной слепотой. Длительное воздействие связано с катарактой и другими повреждениями глаз.

Кумулятивное воздействие и индивидуальные факторы риска

Длительное воздействие ультрафиолетового излучения в течение жизни повышает риск развития рака кожи. Повторное интенсивное воздействие и сильные солнечные ожоги также могут иметь важное значение, особенно для риска развития меланомы. У людей со светлым фототипом кожи, как правило, меньше защитного меланина, но ни один тип кожи не застрахован от его воздействия полностью.

Работники, занятые на открытом воздухе, люди, находящиеся на большой высоте, и лица с ослабленным иммунитетом могут подвергаться повышенному риску. По оценкам ВОЗ, уровень УФ-излучения увеличивается примерно на 10% на каждые 1000 м высоты, хотя местные условия могут различаться.

Облака не всегда надежно устраняют ультрафиолетовые лучи. Облачность обычно снижает уровень УФ-излучения, но тонкие или разорванные облака могут оказывать незначительное воздействие и иногда даже увеличивать локальное облучение за счет рассеивания.

Практическая защита от УФ-излучения: что действительно работает

Человек наносит солнцезащитный крем широкого спектра действия на пляже, надев солнцезащитные очки и шляпу с УФ-защитой.

Используйте несколько методов защиты одновременно. Их эффективность зависит от правильного применения и фактического уровня ультрафиолетового излучения.

Солнцезащитный крем : SPF 30 блокирует около 97% UVB-лучей, а SPF 50 — около 98% согласно стандартизированным тестам. Солнцезащитный крем широкого спектра действия также обеспечивает защиту от UVA-лучей. Наносите крем обильно, повторно наносите не реже чем каждые два часа и повторно наносите после купания или сильного потоотделения.

Одежда : Темные, плотно сплетенные ткани, как правило, обеспечивают большую защиту, чем светлые, рыхлые. Не следует предполагать, что каждая темная одежда имеет защиту UPF 50+. Протестированные ткани с защитой UPF 50 пропускают примерно в 50 раз меньше УФ-излучения в условиях испытаний.

Очки : Очки UV400 предназначены для блокировки ультрафиолетового излучения длиной волны до 400 нм, если маркировка верна и изделие соответствует соответствующему стандарту. Темные линзы без защиты от УФ-излучения не являются безопасной заменой.

Время и тень : ультрафиолетовое излучение чаще всего наиболее интенсивно около полудня и примерно с 10:00 до 16:00, в зависимости от местоположения и времени года. Тень короче вашего роста — лишь приблизительный предупреждающий знак. Используйте местный УФ-индекс в качестве основного ориентира.

В соляриях используется концентрированное ультрафиолетовое излучение. Солнцезащитный крем не нейтрализует это воздействие.

Промышленные и научные применения ультрафиолетовых лучей

Робот для УФ-дезинфекции в коридоре больницы с предупреждающими знаками безопасности.

Во время пандемии COVID-19 некоторые больницы и учреждения использовали автономных роботов, работающих с УФ-излучением, для дезинфекции помещений. УФ-излучение повреждает нуклеиновые кислоты в вирусной РНК или бактериальной ДНК и может препятствовать размножению микроорганизмов. Эффективное использование требует проверенной дозы, очистки перед облучением, внимания к затененным поверхностям и мер контроля, предотвращающих облучение людей. Завершение цикла работы робота само по себе не доказывает готовность помещения к использованию.

К пяти примерам применения УФ-излучения в бетонной промышленности относятся:

1. Обеззараживание воды и воздуха (обычно около 254 нм): УФ-реакторы могут инактивировать патогены, включая криптоспоридии , которые относительно устойчивы к обычным концентрациям хлора. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха могут использовать бактерицидное УФ-излучение для рециркуляции воздуха.
2. УФ-отверждение (часто УФ-А): УФ-лампы могут полимеризовать некоторые виды чернил, покрытий, клеев и упаковочных материалов. Скорость и энергопотребление зависят от состава и оборудования.
3. Судебно-криминалистический анализ (часто с использованием УФ-излучения типа А, около 365 нм): УФ-излучение и другие источники переменного света могут выявлять флуоресцентные материалы, следы и некоторые особенности документов. Для подтверждения результатов необходимы соответствующие фильтры и проверка. В некоторых банкнотах также используются защитные элементы, реагирующие на УФ-излучение.
4. Фотолитография (193 нм DUV): эксимерные лазеры ArF с длиной волны 193 нм экспонируют фоторезист. Последующее травление или осаждение создают рисунок устройства. В современных технологиях можно комбинировать DUV с длиной волны 193 нм и EUV с длиной волны приблизительно 13,5 нм.
5. Фототерапия в дерматологии (узкополосное УФВ-излучение 311 нм): Медицинские учреждения используют контролируемое узкополосное УФВ-излучение для отдельных случаев псориаза, витилиго и атопического дерматита.

Терапия красным и ближним инфракрасным светом, часто обсуждаемая в диапазоне примерно 600–1000 нм, находится за пределами УФ-спектра. Механизмы фотобиомодуляции все еще изучаются и зависят от длины волны, интенсивности излучения, дозы и условий воздействия. Красный и ближний инфракрасный свет не следует описывать как полностью лишенный каких-либо клеточных или тепловых эффектов.

Понимание того, как действуют ультрафиолетовые лучи, помогает покупателям оценивать информацию о безопасности и заявления производителей о свойствах устройств для светотерапии.

Основные выводы

Ультрафиолетовые лучи занимают общепринятый диапазон 100–400 нм и включают UVA (315–400 нм), UVB (280–315 нм) и UVC (100–280 нм). Длина волны, интенсивность излучения, время воздействия, расстояние и окружающая среда — все это влияет на безопасность и эффективность. Всегда определяйте поддиапазон УФ-излучения перед оценкой продукта или области применения.

FAQ

Вредны ли ультрафиолетовые лучи?

Ультрафиолетовые лучи могут быть вредны. Риск зависит от длины волны, дозы, времени воздействия, геометрии и индивидуальной чувствительности. UVC-лучи обладают высокой активностью, но отфильтровываются от обычного солнечного излучения. UVB-лучи вызывают солнечные ожоги и образование значительных фотопродуктов ДНК. UVA-лучи проникают глубже и способствуют фотостарению и повышают риск развития рака кожи. Контролируемая узкополосная UVB-фототерапия применяется при отдельных заболеваниях под наблюдением врача.

Что такое ультрафиолетовые лучи?

Ультрафиолетовые лучи — это электромагнитное излучение в диапазоне примерно от 100 до 400 нм. ВОЗ делит их на UVA (315–400 нм), UVB (280–315 нм) и UVC (100–280 нм). Источниками излучения могут быть солнечный свет, ртутные лампы, эксимерные лазеры, ультрафиолетовые лампы и УФ-светодиодные матрицы.

Приведите 5 примеров ультрафиолетового излучения.

Вот пять примеров:

• Ультрафиолетовое излучение UVA (около 360 нм) — мгновенный загар и фотостарение.
• Узкополосное УФВ-излучение (311 нм) — отдельные области применения в дерматологии.
• Ультрафиолетовые лампы (254 нм) — дезинфекция воздуха и поверхностей.
• Эксимерные лазеры (308 нм) — локализованная УФБ-фототерапия
• Ультрафиолетовые лампы (365 нм UVA) — для контроля флуоресцентных материалов.

Какое воздействие ультрафиолетовое излучение оказывает на кожу человека?

Ультрафиолетовое излучение может вызывать загар, воспаление, образование фотопродуктов ДНК, фотостарение и повышенный риск развития рака кожи. UVB-излучение поглощается ДНК и может образовывать циклобутановые пиримидиновые димеры. UVA-излучение может достигать дермы и генерировать активные формы кислорода, которые способствуют долговременному фотостарению. Контролируемое воздействие UVB-излучения также может способствовать синтезу витамина D и некоторым методам медицинской фототерапии.

Вредны ли ультрафиолетовые лучи для кожи и глаз человека?

Да. Ультрафиолетовые лучи типов А и В способствуют повреждению кожи и повышают риск развития рака кожи. Острое воздействие может вызвать фотокератит, а хроническое воздействие связано с катарактой и другими повреждениями глаз. Солнцезащитные очки должны блокировать 99–100% ультрафиолетовых лучей типов А и В.

Назовите 5 примеров применения ультрафиолетовых лучей в промышленности.

• Дезинфекция и очистка воды — обычно с помощью УФ-излучения с длиной волны около 254 нм.
• УФ-отверждение — часто UVA в диапазоне 365–395 нм.
• Полупроводниковая литография — 193 нм DUV и приблизительно 13,5 нм EUV
• Флуоресцентный контроль — часто используется УФ-излучение в диапазоне 365 нм.
• Обнаружение подделок — защитные элементы с УФ-флуоресцентным излучением

Ссылки

• Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ). «Ультрафиолетовое излучение». ВОЗ.
• Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP). «Руководящие принципы по ультрафиолетовому излучению».
• Международная электротехническая комиссия (IEC). IEC 62471: Фотобиологическая безопасность ламп и ламповых систем.
• Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). «Ультрафиолетовое (УФ) излучение». FDA.gov.
• Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). «Важные напоминания о регистрации и включении в списки».
• Национальные институты здравоохранения / Национальный институт рака. «Ультрафиолетовое (УФ) излучение».
• Национальный институт стандартов и технологий (NIST). «Полимеры для литографии следующего поколения».
• Европейский Союз. «Маркировка CE — получение сертификата, требования ЕС».
• Всемирная организация здравоохранения. «Ультрафиолетовое излучение». ВОЗ.
• Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. «Ультрафиолетовое (УФ) излучение». FDA.
• Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP). «Руководящие принципы по пределам воздействия ультрафиолетового излучения». Журнал «Физика здоровья».
• Национальный институт стандартов и технологий. «Измерение оптического излучения». НИСТ.
• Международная электротехническая комиссия. «IEC 62471: Фотобиологическая безопасность ламп и ламповых систем». IEC.
• Википедия. «Ультрафиолетовый». Википедия.

Связанные руководства

Тематический раздел, посвященный ультрафиолетовым лучам: защита, терапия и применение.

Ультрафиолетовый спектр охватывает диапазон примерно от 100 до 400 нм. Он включает в себя солнечное излучение типов UVA и UVB, атмосферное излучение типа UVC, а также промышленные бактерицидные средства. Панели для терапии красным светом используют более длинные волны видимого света и ближнего инфракрасного диапазона, поэтому они связаны с оптическим излучением, но не входят в ультрафиолетовый спектр.

Соответствующие руководства охватывают вопросы защиты от УФ-излучения, длины волн светотерапии и применение УФ-излучения в промышленности. В руководстве по светотерапии рассматривается красный свет с длиной волны около 660 нм и ближний инфракрасный свет с длиной волны около 850 нм, а в промышленном руководстве освещаются вопросы дезинфекции, УФ-отверждения, обнаружения подделок и правил техники безопасности.

Их объединяет один принцип: длина волны определяет поведение. Ультрафиолетовое излучение с длиной волны 254 нм может инактивировать чувствительные микроорганизмы при достаточной дозе; ультрафиолетовое излучение с длиной волны 365 нм может отверждать некоторые смоляные клеи; красный свет с длиной волны 660 нм изучается в фотобиомодуляции при определенных оптических условиях. Это разные области применения, которые имеют общее название.

Если вы попали сюда в поисках конкретной информации об ультрафиолетовых лучах, воспользуйтесь ссылками в руководстве, чтобы изучить именно ту тему, которая вам нужна.