ta je UV zraenjeSunce je udaljeno od Zemlje oko 149.5 miliona kilometara. Temperatura sunevog jezgra iznosi oko 15 106 K, a srednja temperatura povrine Sunca (fotosfere) iznosi oko 6000 K. Elektromagnetna energija, koja ukljuuje X zrake, UV zraenje, IC zraenje, vidljivo zraenje i radio talase, koja se svakog sekunda emituje sa Sunca iznosi 3.8 1023 KW. Od te ogromne energije na Zemlju padne, u proseku svega oko 1.4 KW/m2 (ukoliko se Sunce ne nalazi pod uglom vedim od 30o u odnosu na zenitnu osu). Energija koju Sunce zrai ima svoj pik na 470 nm. Zraenje Sunca se u velikoj meri podvrgava Stefan - Boltzmann-ovom zakonu zraenja crnog tela, tj. praktino se i ponaa kao crno telo. Ono spada u zvezde sa izrazito stabilnim reimom zraenja tako da se ono moe smatrati konstantnim. Snaga sunevog zraenja koja pristie u gornje slojeve atmosfere, najvedim delom prodire kroz atmosferu (sa izuzetkom relativno malog dela koji se reflektuje ili utroi na sekundarnu emisiju atmosfere i tako transformisan emituje prema slobodnom prostoru ili tlu). U donjim slojevima atmosfere (troposferi) dolazi do znaajnih promena u bilansu snaga zraenja, delimino usled apsorpcije zbog prisustva aerozagaenja (aerosola), a delimino zbog refleksije sa povrine oblaka i iz drugih razloga.

Snaga zraenja na povrini Zemlje zavisi od poloaja Sunca, tj. od ugla upada Sunevih zraka na osvetljenu povrinu i od karakteristika i stanja atmosfere u okolini obuhvadenoj horizontom nad posmatranom takom na tlu. Opta toplotna ravnotea Zemlje odrava se zraenjem Zemlje u slobodni prostor Vasione, tako da se moe smatrati, za due vremenske intervale, da se energija koju Sunce preda Zemlji zraenjem vrada u Vasionu takode zraenjem, ali u drugoj spektralnoj oblasti. Tabela 1. Raspodela zraenja pristiglog do atmosfere: Talasni opseg Opseg talasnih duina UV zraenje Procenat UV zraenja UV-A 315 - 400 nm 6.4 W/m2 0.5 % UV-B 280 - 315 nm 21.1 W/m 1.5 % UV-C 100 - 280 nm 85 W/m2 6.3 % Ukupno UV 100 - 400 nm 113.2 W/m2 8.3 % Vidljivo i IC 760 - 106 nm 125.4 W/m2 91.7 % Koliina i spektralna raspodela sunevog UV zraenja koje stie na zemljinu povrinu zavisi od vie faktora:

talasne duine UV zraenja; sunevog zenitnog ugla, koji zavisi od geografske irine, datuma u godini i doba dana(u pravo sunevo podne sunevi zraci prelaze najkradi put kroz atmosferu pa je zraenje najjae); sunevog spektra koji pada na vrh atmosfere; debljine ozonske kolone i vertikalne raspodele (ozonski sloj u stratosferi u potpunosti apsorbuje UV-C komponentu, i vedinu UV-B komponente, tako da se UV zraenje koje stie do povrine zemlje sastoji od velike kolicine UV-A zracenja i vrlo malo UV-B zraenja koje je bioloki najopasnije); apsorpcije molekula i rasejanja na molekulima vazduha i esticama mnogo manjim od talasne duine svetlosti (Rayleigh-evo rasejanje); apsorpcije aerosola i rasejanja (ukljuujudi antropogenu); apsorpcije, rasejanja i refleksije na oblacima (na povrini zemlje, grubo gledano, odnos difuzne i direktne komponente zraenja je 1:1); reflektivne karakteristike Zemlje - albedo (zemlja, trava, voda reflektuju manje od 10 % upadnog zraenja dok sneg reflektuje do 80 %); osenavanja okolnih objekata; nadmorske visine (raste 6 -7 % na 1000 m). UV zraenje nastaje na visokotemperaturnim povrinama, kao to je Sunce, u kontinualnom spektru i atomskim ekscitacijama pri pranjenju gasova u cevima kaodiskretan spektar talasnih duina. Najvedi deo Sunevog UV zraenja apsorbuje kiseonik u zemljinoj atmosferi, koji formira ozonski omota u nioj stratosferi. Osim toga to je neophodan uslov za stvaranje i opstanak ivog sveta na Zemlji, danas, osim pozitivnih efekata na prirodu i oveka, ono ima i mnogo negativnih efekata koji mogu biti vrlo ozbiljni. Ti negativini efekti nastaju kada ozonski omota postane suvie tanak, pa ne moe da apsorbuje dovoljno UV-B zraenja koje pada na povrinu Zemlje i postaje tetno za ive organizme. Najkradi talasi koji u optimalnim uslovima dopiru do povrine zemlje su duine 290 nm, tako da se prizemno Sunevo UV zraenje nalazi u spektralnoj oblasti od 290 - 380 nm.

UV zraenje je podeljeno na tri podopsega: UV-A (315 nm do 380 nm), nije bitno za bioloku aktivnost, a ni koliina mu se ne menja sa koncentracijom ozona. Od ukupne koliine zraenja koja stie do povrine zemlje UV-A komponenta ini 97 %.

UV-B (280 nm do 315 nm), bioloki je aktivno i njegov intenzitet na Zemljinoj povrini zavisi od kolicine ozona u atmosferi. UV-B zraenje iznosi 3 % ukupnog fluksa UV zraenja ili oko 0.1 % ukupnog fluksa globalnog Suncevog zraenja. Male promene u ozonu mogu dovesti do velikih promena onog dela UV-B zraenja koje dolazi do povrine Zemlje. UV-C (10 nm do 280 nm), se kompletno apsorbuje u atmosferi i praktino se ne opaa na povrini Zemlje, taj opseg se esto zove i steriliude zraenje. Iako je UV zraenje koje dopire do povrine Zemlje slabo, ono je ipak od velike praktine vanosti, jer izaziva hemijske, elektrine, bioloke i druge procese. Fotohemijske reakcije, koje ono izaziva na gasovima u atmosferi, dovode do stvaranja jonosferskih slojeva, zatim do pretvaranja O2 u O3 i stvaranja ozonoskog omotaa, a pri Zemlji na organskoj materiji dovode do razliitih biolokih procesa. U zelenom biljnom tkivu UV zraenje omogudava fotosintezu. Kod oveka UV zraenje izaziva ozbiljne promene i otedenja na koi i oima. UV zraenje usporava rast planktona i nekih niih vrsta vodenih organizama, bakterija i virusa, a takoe ubrzava degradaciju materijala kao to su: plastine mase, izvesne boje, gume, papir...

BIOLOKI EFEKAT UV ZRAENJA I NJEGOVO DEJSTVO NA LJUDEUltraljubiasto zraenje predstavlja opasnost za ljudsko zdravlje zbog svojih genotoksinih, mutagenih, kancerogenih i imunotoksinih svojstava. Prekomerno izlaganje UV zraenju moe indukovati kancer koe, otedenja oiju i smanjiti otpornost organizma na infekcije. Sve vedu panju izaziva injenica da UV zraenje utie na pad imuniteta kroz interakcije sa koom, to povedava rizik od infekcije. Posebnu panju i zatitu zahtevaju deca, u periodu razvoja, koja su naroito osetljiva na otedenja izazvana zraenjem, upravo jer im imuni sistem jo nije potpuno razvijen. Bioloki efekat delovanja svetlosnog zracenja, nastaje kao rezultat apsorpcije energije od strane tkiva. Elektromagnetni zraci, prolazedi kroz tkivo, izazivaju njegovo zagrevanje. Pri tome je najznaajnija apsorpcija energije zraenja, koja je izazvana rezonantnim oscilacijama molekula, atoma i njihovih delova. Ako se frekvencija elektromagnetnog talasa podudari sa frekvencijom rezonatora (molekula, atoma), tada se energija elektromagnetnog talasa apsorbuje od strane rezonatora. UV zraenje se karakterie kradim talasnim duinama i njegova frekvenca odgovara frekvenci delova molekula ili atoma. Uvedanje energije molekula, kao rezultat apsorpcije UV zraenja, predstavlja uzrok stvaranja slobodnih radikala koji dovode do fotohemijskog i abiotskog otedenja tkiva. Stepen otedenja tkiva zavisi kako od doze zraenja, tako i od postojanja brzine reparacionih procesa u tkivu. Radijaciono otedenje tkiva se ne ispoljava odjednom, vec ima kumulativno dejstvo. Duina latentnog perioda zavisi ne samo od doze, nego i od talasne duine dejstvujudih zraka. Latentni period se meri minutima za infracrvene, satima za ultravioletne, a nedeljama i mesecima za jonizujude zraenje.

DEJSTVO UV ZRAENJA NA OIKod organa vida ronjaa i soivo u velikoj meri apsorbuju prirodnu i vetaku UV radijaciju. Pri tome ronjaa upija zrake talasne duine do 300 nm, a soivo talase od 295 do 400 nm. Prednjekomorna tenost je prakticno prolazna za UV zracenje i ne titi soivo. Ronjaa je relativno otporna na UV zraenje i u prirodnim uslovima ne strada. Izuzetak predstavlja "sneno slepilo" (ophthalmia nivea), koje naroito nastaje u planinama sa veitim snegom gde je nivo Suneve radijacije neobicno velik. Eksperimentalno je utvreno da prag traumatske doze za ronjau zavisi od talasne duine. Najopasnije je otedenje endotela ronjae zbog toga to endotelijalne delije kod oveka ne raspolau regenerativnom sposobnodu (starenjem se njihov broj smanjuje). Profesionalno otedenje soiva izazvano viegodinjom akumulacijom povreda UV zracima kod lica koja se svakodnevno izlau produenom dejstvu prirodnog ili vetakog zraenja (mornari, zemljoradnici, radnici koji rade na planinma) nije teko spreiti noenjem naoara za sunce, koje upijaju ili odbijaju UV zrake.

DEJSTVO UV ZRAENJA NA KOUU ovekovoj koi se najvedi deo zraenja apsorbuje u epidermu, tj. u povrinskom sloju koe, stoga otedenje koje je prouzrokovano UV zraenjem zavisi ne samo od energije zraenja, nego i od propustljivosti epiderma. Dejstvo na kou sastoji se u pojavi eritema (crvenilo koe) i edema (otok na koi), posle nekoliko sati od zraenja. Izvesno vreme nakon poetne upale koe ili pojave eritema, povedava se koliina konog pigmenta ili melanina, koji slui kao zatitini sloj protiv UV zraenja. Koa tada potamni. Osetljivost koe na Sunce zavisi od njene pigmentacije, tj. od koliine melanina u epidermu. Ta osetljivost se naziva fotobioloki tip koe, postoji ukupno 6 fotobiolokih tipova koe. Na naem podneblju fotobioloki tip koe je uglavnom izmedu 3 i 4. Za nastanak Sunevih opekotina presudna je dilatacija krvnih sudova koji se nalaze upravo ispod tog povrinskog sloja i ta dilatacija se manifestuje kao crvenilo koe ili eritem. Da bi se na prosenoj koi oveka dobila minimalna primetna eritemska reakcija, potrebno je izloiti UV-B zraenju od 1 MED, to je u medicini poznato kao minimalna doza eritema (minimal erythema dose, MED). Ta vrednost zavisi od tipa koe i data je u tabeli 2. Zanimljivo je da, ukoliko bi smo takav efekat hteli da proizvedemo sa UV-A zraenjem, trebala bi nam 600 do 1000 puta veda energija zraenja. Tabela (2) je bazirana na izlaganju od 3 MED-a nepotamnele koe oveka, koja nije izlagana Suncu, i u njoj su dati opisi fototipova koe i njeno ponaanje pri osunavanju. Tabela 2. Fototipovi ljudske koe i njihova reakcija na Sunce (V i VI fototip se odnose na crnu populaciju)

Fototip koe Neizloena boja koe MED opseg (mJ/cm2) Osetljivost na UV zraenje Pregorevanje ili tamnjenje I bela 15 - 30 vrlo osetljiva Uvek lako pregori, nikad ne potamni II bela 25 - 40 vrlo osetljiva Uvek lako pregori, potamni malo uz tekode III bela 30 - 50 osetljiva Minimalno pregoreva, tamni postepeno i uniformno IV svetlo braon 40 - 60 umereno osetljiva Minimalno pregoreva, uvek dobro potamni V braon 60 - 90 minimalno osetljiva Retko pregoreva, obimno tamni (tamno braon) VI tamno braon ili crna 90 - 150 neosetljiva ili jedva osetljiva Nikad ne pregoreva, obilno tamni (crna)

JEDINICE KOJIMA SE IZRAAVA UV ZRAENJE, JAVNI SAVETI O UV ZRAENJU I POTREBA NJEGOVOG MERENJAPostoji vie naina na koje nadlene slube pokuavaju stanovnitvu, koje ivi na podruijima sa visokim stepenom UV zraenja, da ukau na stepen opasnosti koji trenutno postoji. U nekim zemljama se daju javni saveti o duini dnevnog izlaganja Suncu, zatim ta obudi da bi se zaklonili od UV zraenja, koje zatitne faktore da koriste, i sl. Dugorocni cilj savetovanja o UV zraenju je da pojedinci mogu da procene ta ta vrednost ili indeks znai za njih na isti nacin kao to procenjuju temperaturu, i da se u skladu sa tim ponaaju. U skorije vreme mnoge zemlje su poele da obezbeuju stanovnitvu podatke o UV zraenju. WMO (World Meteorological Organisation) je 1994. godine preporuila da se sve zemlje prilagode standardizovanom UV indeksu. To je bilo bazirano na kalkulaciji vremenskog izlaganja Suncu. Izlaganje Suncu je proraunato za isto nebo i varira u odnosu na doba dana i godinje doba.

UV INDEKSPotreba da se javnost obavetava jednostavnim, razumljivim informacijama UV zraenju i mogudim tetnim posledicama na ljude, dovela je naunike do definisnja parametra koji je upotrebljen kao indikator izloenosti UV zraenju. Taj parametar se naziva UV indeks. On je povezan sa eritemalnim dejstvom sunevog UV zraenja na ljudsku kou, a njegova definicija je standardizovana i publikovana kao zajednika preporuka Svetske zdravstvene organizacije (World Health Organization - WHO), Svetske meteoroloke organizacije (World Meteorological Organization - WMO), Programa Ujedinjenih nacija za ivotnu sredinu (United Nations

Environment Programme - UNEP) i Meunarodne komisije za nejonizujude zraenje (International Commission on Non-Ionizing Radiation - ICNIRP). UV indeks: je mera kolicine UV zraenja koja odgovara njegovom dejstvu na ljudsku kou definie se kao efektivno zraenje dobijeno integraljenjem spektra zraenja, pomnoenog teinskom funkcijom CIE (1987), po talasnim duinama od 290 do 400nm je izraen numeriki, kao ekvivalent vremenski oteinjenog i usrednjenog dejstva zraenja (W/m2 ) pomnoenog sa 40

IZRAUNAVANJE UV INDEKSAZa izraunavanje UV indeksa je potrebno poznavati spektar dejstva. Spektar dejstva opisuje relativno dejstvo UV zraenja na pojedinim talasnim duinama u proizvodnji odreenog biolokog odgovora. Bioloki odgovor se moe odnositi na razliita tetna dejstva na razliite bioloke jedinke, ukljuujudi ljude, ivotinje ili biljke. S obzirom da su opekotine najede tetno dejstvo na ljudskoj koi, eritemalni spektar dejstva je preporuen za upotebu u opisivanju dejstva otedenja koe UV zraenjem. Spektar dejstva za dato bioloko dejstvo se upotrebljava kao teinski faktor koji zavisi od talasne duine, koji se primjenjuje na spektralno UV zraenje (290 do 400 nm) i potom integrali po talasnim duinama da bi se dobilo stvarno bioloki efektivno UV zraenje (u W/m2). To bioloki efektivno UV zraenje izraeno u W/m2 se integrali (sumira) za odreeni period izlaganja suncu i dobije se efektivna UV doza (u J/m2). Efektivna UV doza se usrednjuje za posmatrani vremenski interval i pomnoi sa faktorom 40 kako bi se dobila brojana vrednost koja predstavlja UV indeks.

ERITEMALNA ILI EFEKTIVNA ILI OTEINJENA DOZA(energija po jedininoj povrini, jedinica: J/m2) Eritemalna funkcija znai da je primenjena kriva osetljivosti koe CIE (International Commision on Illumination spektar dejstva). Eritemalni spektar dejstva (funkcija) podrazumeva mnogo vedu bioloku efikasnost UV-B zraenja u odnosu na UV-A zraenje. Da bi izrazili efektivne doze UV-B biometri rade sa MED jedinicama (Medical Erythermal Doze): 1 MED = 250 J/m2 Ova veza definie minimalnu dozu da bi fotobioloki tip koe II dobio minimalno crvenilo (eritem). Koeficijent 250 varira od zemlje do zemlje ali je u vedini evropskih zemalja prihvaden. Oitavanja sa biometara izraavaju efektivnu dozu po satu i dati su kao MED/h, gde je: 1 MED/h = 250 J/(m2*h)

=0.0694 W/m2 = 69.4 mW/m2 Tip koe 1 MED I 200 J/m2 II 250 J/m2 III 350 J/m2 IV 450 J/m2 Bezbedno vreme izlaganja = 1/(zraenje izraeno u MED/h) Primer: Zraenje = 3 MED/h Maksimalno bezbedno izlaganje suncu je = 1/3 sata = 20 minuta Efektivno UV zraenje moe biti izraeno i u UV indeksima (UVI) 1 UVI = 1/40 W/m2 =0.025 W/m2 = 0.25 mW/m2 Primer: Ukoliko je efektivno zraenje 0.2 W/m2 tada vrednost UVI = 8 Ova definicija je prihvadena od strane: WHO, WMO i mnogih zemalja. Veza izmedu UVI i maksimalnog vremena izlaganja zavisi od fototipa i osetljivosti koe koji svaka zemlja propisuje za sebe, pa su samim tim i vremena izlaganja razliita od zemlje do zemlje. Ukoliko prihvatimo vrednost 1 MED = 250 J/m2 relacija izmedu UVI i MED/h je: 1 MED/h = 25/9 = 2.778 J/m2 Max vreme izlaganja = 1/(MED/h) = 25/(9*UVI) Primer: zraenje = 1.8 MED/h = 1.8*(25/9) UVI = 5 UVI Maksimalno vreme izlaganja = 1/1.8 = 0.56 h = 34 minuta (koridenjem MED/h) ili = 25/(9*5) = 0.56 h = 34 minuta (koridenjem UVI) Vrednosti UV indeksa: (prema EPA - Environmental Protection Agency)

a) MINIMALAN - 0, 1, 2 Ova kategorija predstavlja minimalnu opasnost od UV zraenja. Vedina ljudi moe ostati na suncu i vie od 1 sat da ne dobije opekotine. Preporuuje se upotreba naoara za sunce. Ipak, ljudi s vrlo osetljivom koom (tip 1) i novoroenad trebaju se uvek zatititi od produenog boravka na suncu i sunanim naoarima i zatitinom kremom. Ne sme se zaboraviti na odbijeno (refllektovano) UV zraenje, pa se posebna opreznost preporuuje za skijae i ljude koji borave u planinama, kao i one na moru (plivaci, jedriliari) koji trebaju posebno da zatite podruja

ispod brade i nosa.

b) NIZAK - 3, 4 UV indeks ovih vrednosti predstavlja malu opasnost od UV zraenja. Za vedinu ljudi se preporuuje upotreba eira sa irokim obodom, naoare za sunce i zatitna krema. Osetljiva populacija jo treba da doda i odedu s dugim rukavima jer oni mogu dobiti opekotine vec za 20 minuta. Dobro je pratiti sopstvenu senku. to je ona krada, postoji veda opasnost od UV zraenja.

c) SREDNJI - 5, 6 Ove vrednosti predstavljaju ved znaajnu opasnost od UV zraenja. Za vedinu ljudi se preporuuje upotreba eira sa irokim obodom, naoara za sunce, zatitne kreme i odede s dugim rukavima. Osjetljiva populacija moe da dobije opekotine za manje od 20 minuta, pa se ne preporuuje izlaganje novoroenadi suncu u vremenu od 10 do 16 sati. Ukoliko boravite ili radite na otvorenom svakako zatitite vrlo osjetljiva podruja kao to su nos, vrhovi uiju i usne.

d) VISOK - 7, 8, 9 Te vrednosti UV indeksa predstavljaju visoku opasnost od UV zraenja. Svakako treba smanjiti boravak na suncu izmeu 10 i 16 sati, koristiti eir sa irokim obodom, naoare za sunce, zatitnu kremu i odedu dugih rukava. Ljudi s vrlo osetljivom koom mogu dobiti opekotine za manje od 10 minuta. Preporuka je da novoroenad i deca ne izlaze na sunce izmedu 10 i 16 sati. Svakako je dobro potraiti senku, ali treba biti svestan da voda, pesak, beton, stene,refleksijom UV zracenja mogu povedati nivo UV zraenja i u senci pa je i u senci potrebna zatita. Dobro je koristiti odedu od gusto tkanog materijala, jer UV zraci mogu da prodru kroz tanku tkaninu.

e) VRLO VISOK - 10 I VIE Vrednosti UV indeksa 10 i iznad 10 predstavljaju vrlo veliku opasnost od UV zraenja. Preporuka je da se maksimalno smanji boravak na otvorenom sredinom dana od 10 do 16 sati. Kao zatita se svakako preporuuje upotreba eira za irokim obodom, naoara za sunce, zatitne kreme, odede dugih rukava od gustog tkanja i izbegavanje boravka na direktnom suncu. Preporuka je da novoroenad i deca nikako ne izlaze na sunce izmeu 10 i 16 sati. Osjetljiva populacija moe dobiti opekotine za manje od 5 minuta.

ZATITA OD UV ZRAENJAKoa i oi su organi na ljudskom telu koji su najede izloeni UV zraenju stoga se najveda panja posveduje njihovoj zatiti. Ispitivanja su pokazala da adekvatna UV zatita moe u 70 % sluajeva da predupredi rak koe. Smatra se da se koa najbolje titi odecom, a delove tela koji nisu zatideni odedom treba mazati zatitnim kremama. Meunarodne preporuke kau da pri treba koristiti kremu sa zatitnim faktorom 15 i primenjivati je na svaka 2 sata kao i svaki put posle plivanja. Posebnu panju treba obratiti na osetljive delove tela koji su vie ili pod direktnijim uglom izloeni sunevom zraenju. Najvanija mera zatite je izbegavanje izlaganja suncu onda kada je ono najopasnije (od 10 do 16 asova) i redovno pradenje i informisanje u javnim medijima o intenzitetu UV zraenja i pridravanje preporuka koje se u njima daju. Savremena farmaceutska industrija intezivno radi na tome da ovekov boravak na suncu uini to bezbednijim. Osim eksternih sredstava zatite u obliku zatitnih krema za sunce koje apsorbuju tetno UV zraenje pre nego to ono stigne do koe postoje i sredstva za oralnu upotrebu. Ti preparati su najede kombinacija vitamina i drugih supstanci koje imaju antioksidaciona dejstva, jer se na taj nain spreava stvaranje slobodnih radikala i irenje tetnih efekata zraenja to doprinosi ouvanju opteg zdravlja organizma. Oni se koriste zajedno u kombinaciji sa kremama za zatitu koje takoe imaju viestruko dejstvo: oni istovremeno tite, hrane, vlae i neguju kou.Zatitni faktor (Sun Protection Factor, SPF) ovih krema je vrednost vidno istaknuta na kutijama ovih preparata koja pokazuje koliko se puta due moe boraviti na suncu uz primenu zatitnog preparata nego bez njega, a da ne doe do pojave crvenila (eritema) na koi.