Te ei näe, kuule ega tunne ultraviolettkiirgust, kuid saate tegelikult tunda selle mõju oma kehale, sealhulgas silmadele. Paljud erialaajakirjade väljaanded on pühendatud ultraviolettkiirguse silma mõjude uurimisele ja nendest järeldub eelkõige, et pikaajaline kokkupuude sellega võib põhjustada mitmeid haigusi.

Mis on ultraviolett?

Ultraviolettkiirgus on silmale nähtamatu elektromagnetkiirgus, mis hõivab nähtava ja röntgenkiirguse vahelise spektripiirkonna lainepikkuste vahemikus 100–380 nanomeetrit. Kogu ultraviolettkiirguse (või UV-kiirguse) piirkond jaguneb tinglikult lähedaseks (l = 200–380 nm) ja kaugeks ehk vaakumiks (l = 100–200 nm); pealegi on viimane nimetus tingitud sellest, et selle piirkonna kiirgus neeldub tugevalt õhus ja selle uurimine toimub vaakumspektri instrumentidega.

Peamiseks ultraviolettkiirguse allikaks on Päike, kuigi mõnel kunstvalgustuse allikal on spektris ka ultraviolettkomponent, lisaks esineb seda ka gaaskeevitamisel. UV-kiirte lähiulatus jaguneb omakorda kolmeks komponendiks – UVA, UVB ja UVC, mis erinevad oma toime poolest inimorganismile.

Elusorganismidega kokkupuutel neelavad ultraviolettkiirgust taimekudede ülemised kihid või inimeste ja loomade nahk. Selle bioloogiline toime põhineb keemilistel muutustel biopolümeeri molekulides, mis on põhjustatud nii kiirguskvantide otsesest neeldumisest nende poolt, kui ka vähemal määral interaktsioonist vee ja teiste radikaalidega kiiritamisel tekkivate madala molekulmassiga ühenditega.

UVC on lühima lainepikkusega ja kõrgeima energiaga ultraviolettkiirgus, mille lainepikkuste vahemik on 200–280 nm. Selle kiirguse regulaarne mõju eluskudedele võib olla üsna hävitav, kuid õnneks neeldub see atmosfääri osoonikihti. Tuleb arvestada, et just seda kiirgust tekitavad bakteritsiidsed ultraviolettkiirguse allikad ja see tekib keevitamise ajal.

UVB katab lainepikkuste vahemikku 280–315 nm ja on keskmise energiaga kiirgus, mis kujutab endast ohtu inimsilmale. Just UVB-kiired aitavad kaasa päikesepõletuse, fotokeratiidi tekkele ja äärmuslikel juhtudel põhjustavad mitmeid nahahaigusi. UVB-kiirgus neeldub peaaegu täielikult sarvkestas, kuid osa sellest, vahemikus 300–315 nm, võib tungida silma sisestruktuuridesse.

UVA on UV-kiirguse pikima lainepikkusega ja vähima energiaga komponent l = 315–380 nm. Sarvkest neelab osa UVA-kiirgusest, kuid suurem osa sellest neeldub lääts.Sellele komponendile peaksid silmaarstid ja optometristid ennekõike tähelepanu pöörama, sest just see tungib teistest sügavamale silma ja omab potentsiaalset ohtu.

Silmad on avatud kogu piisavalt laiale UV-kiirguse ulatusele. Selle lühikese lainepikkusega osa neeldub sarvkest, mida võib kahjustada pikaajaline kokkupuude lainekiirgusega l = 290–310 nm. Ultraviolettkiirguse lainepikkuste suurenemisega suureneb selle silma tungimise sügavus ja lääts neelab suurema osa sellest kiirgusest.

Prilliläätsede materjalide valgusläbivus UV-vahemikus

Nägemisorganite kaitseks kasutatakse traditsiooniliselt päikeseprille, klambriga kõrvarõngaid, kilpe, visiiriga mütse. Prilliläätsede võime välja filtreerida potentsiaalselt ohtlikku päikesespektri komponenti on seotud kiirgusvoo neeldumise, polarisatsiooni või peegeldumise nähtustega. Prilliläätsede materjali koostisse sisestatakse spetsiaalsed orgaanilised või anorgaanilised materjalid või kantakse nende pinnale katete kujul. Prilliläätsede kaitseastet UV-piirkonnas ei saa prilliläätse tooni või värvi alusel visuaalselt määrata.

Kuigi prilliläätsede materjalide spektriomadusi käsitletakse regulaarselt erialaväljaannetes, sealhulgas ajakirjas Veko, levivad endiselt väärarusaamad nende läbipaistvuse kohta UV-vahemikus. Need väärhinnangud ja ideed leiavad väljenduse mõne silmaarsti arvamuses ja levivad isegi massiväljaannete lehekülgedel. Niisiis, silmaarst-konsultant Galina Orlova artiklis “Päikeseprillid võivad esile kutsuda agressiivsust”, mis avaldati ajalehes “St. Seetõttu kaitsevad kõik klaasist prilliläätsedega prillid silmi ultraviolettkiirguse eest. Tuleb märkida, et see on täiesti vale, kuna kvarts on üks läbipaistvamaid materjale UV-vahemikus ja kvartsküvette kasutatakse laialdaselt spektri ultraviolettpiirkonnas olevate ainete spektraalsete omaduste uurimiseks. Ibid: "Kõik plastikust prilliläätsed ei kaitse ultraviolettkiirguse eest." Siinkohal võime selle väitega nõustuda.

Selle küsimuse lõplikuks selgitamiseks kaalume peamiste optiliste materjalide valguse läbilaskvust ultraviolettpiirkonnas. Teatavasti erinevad spektri UV-piirkonna ainete optilised omadused oluliselt nähtava piirkonna omadest. Iseloomulik on läbipaistvuse vähenemine lainepikkuse kahanemisel, st enamiku nähtavas piirkonnas läbipaistvate materjalide neeldumisteguri suurenemine. Näiteks tavaline (mitteprill) mineraalklaas on läbipaistev lainepikkustel üle 320 nm, samas kui materjalid nagu uvioolklaas, safiir, magneesiumfluoriid, kvarts, fluoriit, liitiumfluoriid on läbipaistvad lühemas lainepikkuse piirkonnas [TSB].

Erinevatest materjalidest valmistatud prilliklaaside valgusläbivus:
1 - kroonklaas
2, 4 - polükarbonaat
3 - CR-39 valgusstabilisaatoriga
5 - CR-39 UV-absorberiga lahtiselt polümeerist
Erinevate optiliste materjalide UV-kaitse efektiivsuse mõistmiseks pöördugem mõne neist spektraalse valguse läbilaskvuse kõvera poole. Joonisel fig. Esitletakse viie erinevast materjalist valmistatud prilliläätse valguse läbilaskvust lainepikkuste vahemikus 200-400 nm: mineraalne (kroon)klaas, CR-39 ja polükarbonaat. Nagu graafikult (kõver 1) näha, hakkab enamik kroonklaasist valmistatud mineraalseid prilliklaase olenevalt tsentri paksusest läbi laskma ultraviolettkiirgust lainepikkustelt 280–295 nm, saavutades valguse läbilaskvuse 80–90%. lainepikkus 340 nm. UV-vahemiku piiril (380 nm) on mineraalsete prilliläätsede valguse neeldumine vaid 9% (vt tabelit).

Materjal	Murdumisnäitaja	UV-kiirguse neeldumine, %
CR-39 - traditsioonilised plastid	1,498	55
CR-39 - UV-neelduriga	1,498	99
kroonklaas	1,523	9
Trivex	1,53	99
Spektraliit	1,54	99
Polüuretaan	1,56	99
Polükarbonaat	1,586	99
Hüper 1.60	1,60	99
Hüper 1.66	1,66	99

See tähendab, et tavalisest kroonklaasist valmistatud mineraalsed prilliläätsed ei sobi usaldusväärseks kaitseks UV-kiirguse eest, välja arvatud juhul, kui segule lisatakse klaasi tootmiseks spetsiaalseid lisandeid. Kroonklaasist prilliläätsi saab päikesekaitsekreemina kasutada alles pärast kvaliteetsete vaakumkatete pealekandmist.

CR-39 valguse läbilaskvus (kõver 3) vastab traditsioonilise plastiku omadustele, mida on prilliläätsede tootmisel kasutatud juba aastaid. Sellised prilliläätsed sisaldavad vähesel määral valguse stabilisaatorit, mis hoiab ära polümeeri fotodegradatsiooni ultraviolettkiirguse ja õhuhapniku mõjul. Traditsioonilised CR-39-st valmistatud prilliläätsed on läbipaistvad UV-kiirgusele alates 350 nm (kõver 3) ja nende valguse neeldumine UV-vahemiku piiril on 55% (vt tabelit).

Juhime lugejate tähelepanu sellele, kui palju paremad on traditsioonilised plastid võrreldes mineraalklaasiga UV-kaitse poolest.

Kui reaktsioonisegule lisada spetsiaalne UV neelduja, siis prilliklaas laseb läbi kiirgust lainepikkusega 400 nm ja on suurepärane vahend UV-kaitseks (kõver 5). Polükarbonaadist valmistatud prilliläätsedel on kõrged füüsikalised ja mehaanilised omadused, kuid UV-neeldurite puudumisel hakkavad nad ultraviolettkiirgust läbima 290 nm juures (st sarnaselt kroonklaasiga), saavutades UV-piirkonna piiril 86% valguse läbilaskvuse ( kõver 2), mistõttu need ei sobi kasutamiseks UV-kaitsevahendina. UV-absorberi kasutuselevõtuga lõikavad prilliläätsed ära ultraviolettkiirguse kuni 380 nm (kõver 4). Tabelis. Tabelis 1 on toodud ka erinevatest materjalidest valmistatud kaasaegsete orgaaniliste prilliläätsede valgusläbivuse väärtused - suure murdumisvõimega ja keskmise murdumisnäitaja väärtustega. Kõik need prilliläätsed läbivad valgust, alustades ainult UV-vahemiku piirist - 380 nm ja saavutavad 90% valguse läbilaskvuse 400 nm juures.

Tuleb arvestada, et mitmed prilliklaaside omadused ja raamide konstruktsioonilised omadused mõjutavad nende UV-kaitsevahendina kasutamise tõhusust. Kaitseaste suureneb koos prilliläätsede pindala suurenemisega - näiteks 13 cm2 prilliklaas tagab 60–65% kaitse ja 20 cm2 objektiiv 96% või isegi rohkem. Selle põhjuseks on külgvalgustuse vähenemine ja UV-kiirguse võimalus silma sattuda prilliläätsede servade difraktsiooni tõttu. Prillide kaitseomaduste suurenemisele aitavad kaasa ka külgkatete ja laiade templite olemasolu ning näo kumerusele vastava raami kumerama kuju valik. Peaksite teadma, et kaitseaste väheneb tippude kauguse suurenedes, kuna suureneb kiirte tungimise võimalus raami alla ja seega ka silmadesse sattumise võimalus.

Lõika piir

Kui ultraviolettkiirguse piirkonna piir vastab lainepikkusele 380 nm (see tähendab, et valguse läbilaskvus sellel lainepikkusel ei ületa 1%), siis miks on paljudel kaubamärgiga päikeseprillidel ja prilliläätsedel näidatud kuni 400 nm piire? Mõned eksperdid väidavad, et see on turundusvõte, kuna ostjatele meeldib pakkuda kaitset, mis ületab miinimumnõudeid, pealegi jääb "ümmargune" number 400 paremini meelde kui 380. Samal ajal on kirjanduses ilmunud andmeid potentsiaalselt ohtlike ainete kohta. sinise valguse mõju nähtavale alale.spekter silmale, mistõttu on mõned tootjad seadnud veidi suuremaks piiriks 400 nm. Siiski võite olla kindel, et 380nm blokeerimiskaitse tagab teile tänapäevaste standardite kohaselt piisava UV-kaitse.

Tahaks uskuda, et oleme lõpuks kõiki veennud, et tavalised mineraalsed prilliläätsed ja veelgi enam kvartsklaas jäävad UV-lõikuse efektiivsuselt oluliselt alla orgaanilistele läätsedele.

Tänapäeval kerkib sageli küsimus ultraviolettkiirguse võimalikust ohust ja kõige tõhusamatest nägemisorgani kaitsmise viisidest. Oleme koostanud nimekirja UV-kiirguse kohta korduma kippuvatest küsimustest ja vastustest neile.

Mis on ultraviolettkiirgus?

Elektromagnetilise kiirguse spekter on üsna lai, kuid inimsilm on tundlik vaid teatud piirkonna suhtes, mida nimetatakse nähtavaks spektriks ja mis hõlmab lainepikkuste vahemikku 400–700 nm. Väljaspool nähtavat vahemikku jäävad emissioonid on potentsiaalselt ohtlikud ja hõlmavad infrapunakiirgust (lainepikkused üle 700 nm) ja ultraviolettkiirgust (alla 400 nm). Ultraviolettkiirgusest lühema lainepikkusega kiirgust nimetatakse röntgen- ja y-kiirguseks. Kui lainepikkus on pikem kui infrapunakiirgusel, siis on tegemist raadiolainetega. Seega on ultraviolettkiirgus (UV) silmale nähtamatu elektromagnetiline kiirgus, mis hõivab nähtava ja röntgenkiirguse vahelise spektripiirkonna lainepikkustel 100–380 nm.

Millised on ultraviolettkiirguse vahemikud?

Nii nagu nähtava valguse saab jagada erinevateks värvikomponentideks, mida näeme vikerkaare ilmumisel, on UV-vahemikus omakorda kolm komponenti: UV-A, UV-B ja UV-C, millest viimane on lühim lainepikkus ja UV-C. kõrgeima energiaga ultraviolettkiirgus lainepikkuste vahemikuga 200-280 nm, kuid seda neelavad peamiselt ülemised atmosfäärikihid. UV-B kiirguse lainepikkus on 280–315 nm ja seda peetakse keskmise energiaga kiirguseks, mis kujutab endast ohtu inimsilmale. UV-A kiirgus on ultraviolettkiirguse pikima lainepikkusega komponent, lainepikkuste vahemikus 315–380 nm ja on Maa pinnale jõudmise ajaks oma maksimaalse intensiivsusega. UV-A-kiirgus tungib kõige sügavamale bioloogilistesse kudedesse, kuigi selle kahjustav toime on väiksem kui UV-B-kiirtel.

Mida tähendab nimi "ultraviolett"?

See sõna tähendab "üle (üle) violetset" ja pärineb ladinakeelsest sõnast ultra ("üle") ja nähtava vahemiku lühima kiirguse nimetusest - violetne. Kuigi UV-kiirgust inimsilm ei näe, näevad mõned loomad – linnud, roomajad ja putukad, näiteks mesilased – selles valguses. Paljudel lindudel on sulestiku värvus, mis on nähtavas valguses nähtamatu, kuid ultraviolettvalguses selgelt nähtav. Mõnda looma on ultraviolettvalguses ka lihtsam märgata. Selles valguses tajub silm paljusid puuvilju, lilli ja seemneid selgemalt.

Kust tuleb ultraviolettkiirgus?

Õues on peamine UV-kiirguse allikas päike. Nagu juba mainitud, neelavad selle osaliselt atmosfääri ülemised kihid. Kuna inimene vaatab harva otse päikest, tekib nägemisorganile peamine kahju hajutatud ja peegeldunud ultraviolettkiirgusega kokkupuute tagajärjel. Siseruumides tekib UV-kiirgus meditsiini- ja kosmeetikainstrumentide sterilisaatorite kasutamisel, solaariumides päevitamiseks, erinevate meditsiiniliste diagnostika- ja raviseadmete kasutamisel, samuti hambaravis täidise koostiste kõvenemisel.

Tööstuses tekib keevitamisel UV-kiirgus, mille tase on nii kõrge, et võib põhjustada tõsiseid silma- ja nahakahjustusi, mistõttu on keevitajatele ette nähtud kaitsevahendite kasutamine kohustuslikuks. Laialt töö- ja koduvalgustuseks kasutatavad luminofoorlambid kiirgavad ka UV-kiirgust, kuid viimase tase on väga madal ega kujuta endast tõsist ohtu. Halogeenlambid, mida kasutatakse ka valgustamiseks, toodavad valgust UV-komponendiga. Kui inimene on ilma kaitsekorgi või -kilbita halogeenlambi läheduses, võib UV-kiirguse tase põhjustada tõsiseid silmaprobleeme.

Mis määrab ultraviolettkiirgusega kokkupuute intensiivsuse?

Selle intensiivsus sõltub paljudest teguritest. Esiteks varieerub päikese kõrgus horisondi kohal olenevalt aasta- ja päevaajast. Suvel päevasel ajal on UV-B kiirguse intensiivsus maksimaalne. Kehtib lihtne reegel: kui teie vari on teie pikkusest lühem, võite saada 50% rohkem sellist kiirgust.

Teiseks sõltub intensiivsus geograafilisest laiuskraadist: ekvatoriaalsetes piirkondades (laiuskraad on 0° lähedal) on UV-kiirguse intensiivsus suurim - 2–3 korda kõrgem kui Põhja-Euroopas.

Kolmandaks, intensiivsus suureneb kõrgusega, kuna vastavalt väheneb ultraviolettkiirgust neelama võimeline atmosfäärikiht, mistõttu jõuab Maa pinnale rohkem kõrgeima energiaga lühilainelist UV-kiirgust.

Neljandaks mõjutab kiirguse intensiivsust atmosfääri hajumisjõud: taevas paistab meile sinisena tänu lühikese lainepikkusega sinise kiirguse hajumisele nähtavas piirkonnas ja veelgi lühema lainepikkusega ultraviolett hajub palju tugevamalt.

Viiendaks sõltub kiirguse intensiivsus pilvede ja udu olemasolust. Selge taevaga on UV-kiirgus maksimaalne; tihedad pilved vähendavad selle taset. Läbipaistvad ja hõredad pilved mõjutavad aga UV-kiirguse taset vähe, udu veeaur võib kaasa tuua ultraviolettkiirguse hajumise suurenemise. Osaliselt pilves ja udune ilm on tajutav jahedamana, kuid UV-kiirguse intensiivsus jääb peaaegu samaks kui selgel päeval.

Kuuendaks, peegeldunud ultraviolettkiirguse hulk varieerub sõltuvalt peegeldava pinna tüübist. Seega on lume puhul peegeldus 90% langevast UV-kiirgusest, vee, pinnase ja rohu puhul umbes 10% ning liiva puhul 10–25%. Seda tuleb rannas olles meeles pidada.

Milline on ultraviolettkiirguse mõju inimkehale?

Pikaajaline ja intensiivne kokkupuude UV-kiirgusega võib olla kahjulik elusorganismidele – loomadele, taimedele ja inimestele. Pange tähele, et mõned putukad näevad UV-A vahemikus ja nad on ökoloogilise süsteemi lahutamatu osa ja toovad mingil moel inimestele kasu. Kõige kuulsam ultraviolettkiirgusega kokkupuute tulemus inimkehale on päevitus, mis on siiani ilu ja tervisliku eluviisi sümbol. Pikaajaline ja intensiivne kokkupuude UV-kiirgusega võib aga viia nahavähi tekkeni. Pidage meeles, et pilved ei blokeeri UV-kiirgust, seega ei tähenda ereda päikesevalguse puudumine seda, et UV-kaitset pole vaja. Selle kiirguse kõige kahjulikuma komponendi neelab atmosfääri osoonikiht. Viimase paksuse vähendamine tähendab, et UV-kaitse muutub tulevikus veelgi olulisemaks. Teadlaste hinnangul põhjustab osooni hulga vähenemine Maa atmosfääris vaid 1% võrra nahavähkide sagenemist 2-3%.

Milline on ultraviolettkiirguse oht nägemisorganile?

On olemas tõsiseid laboratoorseid ja epidemioloogilisi andmeid, mis seovad ultraviolettkiirgusega kokkupuute kestuse silmahaigustega: katarakt, kollatähni degeneratsioon, pterügium jne. Täiskasvanu läätsega võrreldes on lapse lääts päikesekiirgust palju paremini läbilaskev. ja 80% ultraviolettlainetega kokkupuute kumulatiivsetest mõjudest koguneb inimkehasse kuni 18-aastaseks saamiseni. Lääts on kõige vastuvõtlikum kiirgusele vahetult pärast lapse sündi: see edastab kuni 95% langevast UV-kiirgusest. Vanusega hakkab lääts omandama kollase varjundi ja muutub vähem läbipaistvaks. 25. eluaastaks jõuab võrkkesta alla 25% juhtuvatest ultraviolettkiirtest. Afakia korral jääb silm ilma läätse loomulikust kaitsest, mistõttu on sellises olukorras oluline kasutada UV-kiirgust neelavaid läätsi või filtreid.

Tuleb meeles pidada, et paljudel ravimitel on fotosensibiliseerivad omadused, see tähendab, et need suurendavad ultraviolettkiirguse mõju. Optikud ja optometristid peavad mõistma isiku üldist seisundit ja kasutatavaid ravimeid, et anda soovitusi kaitsevahendite kasutamise kohta.

Millised silmade kaitsevahendid on saadaval?

Kõige tõhusam viis ultraviolettkiirguse eest kaitsta on katta silmad spetsiaalsete kaitseprillide, maskide, kilpidega, mis UV-kiirgust täielikult neelavad. Tootmises, kus kasutatakse UV-kiirguse allikaid, on selliste toodete kasutamine kohustuslik. Heledal päikesepaistelisel päeval õues viibides on soovitatav kanda spetsiaalsete klaasidega päikeseprille, mis kaitsevad usaldusväärselt UV-kiirguse eest. Sellistel kaitseprillidel peaksid olema laiad oimukohad või tihedalt liibuv, et vältida kiirguse sattumist küljelt. Seda funktsiooni saavad täita ka värvitud prilliläätsed, kui nende koostisesse on lisatud imavaid lisandeid või tehakse spetsiaalne pinnatöötlus. Hästi istuvad päikeseprillid kaitsevad nii otsese langeva kiirguse kui ka erinevatelt pindadelt hajutatud ja peegelduva kiirguse eest. Päikeseprillide kasutamise efektiivsus ja soovitused nende kasutamiseks määratakse filtri kategooria märkimisega, mille valguse läbilaskvus vastab prilliläätsedele.

Millised standardid reguleerivad päikeseprillide läätsede valguse läbilaskvust?

Praegu on meie riigis ja välismaal välja töötatud normatiivdokumendid, mis reguleerivad päikeseläätsede valguse läbilaskvust vastavalt filtrite kategooriatele ja nende kasutamise reeglitele. Venemaal on selleks GOST R 51831–2001 “Päikeseprillid. Üldised tehnilised nõuded” ja Euroopas – EN 1836: 2005 “Isiklik silmade kaitse – Päikeseprillid üldkasutuseks ja filtrid otseseks päikesevaatluseks”.

Iga päikeseläätse tüüp on mõeldud konkreetsete valgustingimuste jaoks ja neid saab määrata ühte filtrikategooriasse. Neid on kokku viis ja need on nummerdatud vahemikus 0 kuni 4. Vastavalt standardile GOST R 51831-2001 võib päikeseläätsede valgusläbivus T,  %, spektri nähtavas piirkonnas olla vahemikus 80 kuni 3-8 %, olenevalt filtrikategooriast. UV-B vahemikus (280–315 nm) ei tohiks see indikaator ületada 0,1 T (olenevalt filtrikategooriast võib see olla vahemikus 8,0–0,3–0,8%) ja UV-A puhul - kiirgus (315–380). nm) - mitte rohkem kui 0,5 T (olenevalt filtri kategooriast - 40,0 kuni 1,5-4,0%). Samal ajal seavad kvaliteetsete läätsede ja prillide tootjad rangemad nõuded ja tagavad tarbijale ultraviolettkiirguse täieliku väljalülitamise kuni lainepikkuseni 380 nm või isegi kuni 400 nm, mida tõendavad prilliläätsedel olevad erimärgised, nende pakendit või kaasasolevat dokumentatsiooni. Tuleb märkida, et päikeseprillide läätsede puhul ei saa UV-kaitse efektiivsust üheselt määrata nende tumenemise astme või prillide maksumuse järgi.

Kas vastab tõele, et ultraviolettkiirgus on ohtlikum, kui inimene kannab madala kvaliteediga päikeseprille?

See tõesti on. Looduslikes tingimustes, kui inimene prille ei kanna, reageerivad tema silmad päikesevalguse liigsele eredusele automaatselt, muutes pupilli suurust. Mida heledam on valgus, seda väiksem on pupill ning nähtava ja ultraviolettkiirguse proportsionaalse suhte korral töötab see kaitsemehhanism väga tõhusalt. Tumendatud läätse kasutamisel tundub valgus vähem hele ja pupillid suurenevad, võimaldades rohkem valgust silmadesse jõuda. Juhul, kui lääts ei paku piisavat kaitset ultraviolettkiirguse eest (nähtava kiirguse hulk väheneb rohkem kui ultraviolett), on silma sattuva ultraviolettkiirguse koguhulk märkimisväärsem kui päikeseprillide puudumisel. Seetõttu peavad toonitud ja valgust neelavad läätsed sisaldama UV-neelajaid, mis vähendaksid UV-kiirguse hulka võrdeliselt nähtava spektri kiirguse vähenemisega. Vastavalt rahvusvahelistele ja kodumaistele standarditele on päikeseläätsede valguse läbilaskvus UV-piirkonnas reguleeritud proportsionaalselt sõltuvana valguse läbilaskvusest spektri nähtavas osas.

Milline prilliläätsede optiline materjal pakub UV-kaitset?

Mõned prilliläätsede materjalid tagavad UV-kiirguse neeldumise tänu oma keemilisele struktuurile. See aktiveerib fotokroomsed läätsed, mis sobivatel tingimustel blokeerivad selle juurdepääsu silma. Polükarbonaat sisaldab rühmi, mis neelavad kiirgust ultraviolettpiirkonnas, seega kaitseb see silmi ultraviolettkiirguse eest. CR-39 ja muud orgaanilised prilliläätsede materjalid puhtal kujul (ilma lisanditeta) lasevad läbi teatud määral UV-kiirgust ning nende koostisesse on lisatud spetsiaalseid neeldujaid, mis tagavad silmade usaldusväärse kaitse. Need komponendid mitte ainult ei kaitse kasutajate silmi, vähendades ultraviolettkiirgust kuni 380 nm, vaid takistavad ka orgaaniliste läätsede fotooksüdatiivset lagunemist ja nende kollasust. Tavalisest kroonklaasist valmistatud mineraalsed prilliläätsed ei sobi usaldusväärseks kaitseks UV-kiirguse eest, välja arvatud juhul, kui segule lisatakse selle valmistamiseks spetsiaalseid lisandeid. Selliseid läätsi saab päikesekaitsekreemidena kasutada alles pärast kvaliteetsete vaakumkatete pealekandmist.

Kas vastab tõele, et fotokroomsete läätsede UV-kaitse efektiivsuse määrab nende valguse neeldumine aktiveeritud faasis?

Sarnase küsimuse esitavad mõned fotokroomsete prillide kasutajad, sest nad on mures, kas nad pakuvad head UV-kaitset pilves päeval, kui eredat päikesevalgust pole. Tuleb märkida, et tänapäevased fotokroomsed läätsed neelavad 98–100% UV-kiirgusest mis tahes valguse tasemel, st olenemata sellest, kas need on hetkel värvitud, keskmise või tumeda värviga. See funktsioon muudab fotokroomsed läätsed sobivaks prillikandjatele, kes viibivad õues erinevates ilmastikutingimustes. Nüüd on üha rohkem inimesi, kes hakkavad mõistma pikaajalise UV-kiirgusega kokkupuute ohte silmade tervisele, ja paljud valivad fotokroomsed läätsed. Viimaseid eristavad kõrged kaitseomadused, mis on kombineeritud erilise eelisega - valguse läbilaskvuse automaatne muutus sõltuvalt valgustuse tasemest.

Kas tumedat värvi läätsed on UV-kaitse garantii?

Iseenesest ei taga päikeseläätsede intensiivne värvimine UV-kaitset. Tuleb märkida, et suurtootmises toodetud odavad orgaanilised päikeseprillid võivad olla üsna kõrge kaitsetasemega. Üldjuhul segatakse värvitute läätsede saamiseks esmalt spetsiaalne UV-neeldur läätsede toorainega ja seejärel toonitakse. UV-kaitse saavutamine mineraalsete päikeseprillide läätsedega on keerulisem, kuna nende klaas laseb läbi rohkem kiirgust kui mitut tüüpi polümeermaterjalid. Garanteeritud kaitse tagamiseks on vaja läätsede tooriku tootmiseks lisada segusse mitmeid lisandeid ja kasutada täiendavaid optilisi katteid.

Toonitud retseptiläätsed on valmistatud sobivatest värvitutest läätsedest, millel võib, kuid ei pruugi olla piisav UV-kiirguse neelduja, et usaldusväärselt katkestada sobiv kiirgusvahemik. Kui vajate 100% UV-kaitsega läätsi, on sellise indikaatori (kuni 380–400 nm) jälgimine ja tagamine pandud optik-konsultandile ja prillide kokkupanijale. Sel juhul viiakse UV-neeldurite sisseviimine orgaaniliste prilliläätsede pinnakihtidesse tehnoloogiaga, mis sarnaneb läätsede värvimisega värvilahustes. Ainus erand on see, et UV-kaitse pole silmaga nähtav ja selle kontrollimiseks on vaja spetsiaalseid seadmeid – UV-testereid. Orgaaniliste läätsede värvimiseks kasutatavate seadmete ja värvainete tootjad ja tarnijad hõlmavad mitmesuguseid pinnatöötluspreparaate, mis pakuvad erinevat kaitsetaset ultraviolettkiirguse ja lühilainelise nähtava kiirguse eest. Ultraviolettkomponendi valguse läbilaskvust ei ole võimalik tavapärases optilises töökojas juhtida.

Kas läbipaistvatele läätsedele tuleks lisada UV-neeldurit?

Paljud eksperdid usuvad, et UV-absorberi lisamine värvitutesse läätsedesse tuleb ainult kasuks, kuna see kaitseb kandja silmi ja hoiab ära läätsede omaduste halvenemise UV-kiirguse ja õhuhapniku mõjul. Mõnes riigis, kus päikesekiirgus on kõrge, näiteks Austraalias, on see kohustuslik. Reeglina üritavad nad ära lõigata kuni 400 nm kiirgust. Seega on välistatud kõige ohtlikumad ja suurema energiatarbega komponendid ning ülejäänud kiirgus on piisav ümbritseva reaalsuse objektide värvi õigeks tajumiseks. Kui lõikeserv nihutatakse nähtavale alale (kuni 450 nm), on läätsedel kollane värv, mis suureneb kuni 500 nm - oranž.

Kuidas saate olla kindel, et teie läätsed pakuvad UV-kaitset?

Optika turul on palju erinevaid UV-testereid, mis võimaldavad kontrollida prilliläätsede valguse läbilaskvust ultraviolettkiirguse vahemikus. Need näitavad, milline on antud objektiivi läbilaskvusaste UV-vahemikus. Samas tuleb arvestada ka sellega, et korrigeeriva läätse optiline võimsus võib mõõteandmeid mõjutada. Täpsemaid andmeid saab keerukate instrumentide – spektrofotomeetrite abil, mis mitte ainult ei näita valguse läbilaskvust teatud lainepikkusel, vaid võtavad mõõtmisel arvesse ka korrigeeriva läätse optilist võimsust.

UV-kaitse on oluline aspekt, mida uute prilliklaaside paigaldamisel arvestada. Loodame, et selles artiklis antud vastused küsimustele ultraviolettkiirguse ja selle eest kaitsmise viiside kohta aitavad teil valida prilliklaasid, mis võimaldavad teie silmade tervist pikkadeks aastateks säilitada.

Olga Štšerbakova, Veko

Teraskonstruktsioon on korrosiooni eest kaitstud kruntimisega, millele järgneb värvimine. Kuid alumiinium ei vaja kaitset. Suurema töökindluse tagamiseks soovitavad eksperdid terasvardaga tugevdatud anodeeritud alumiiniumprofiili.

Kasutatakse ka puitu. Võrreldes metalliga on puitelemendid palju massiivsemad. Lisaks vajavad nad mitmeid kaitsemeetmeid: värvimist, töötlemist antiseptikumide ja leegiaeglustitega.

Turul pakutav plastprofiil sobib rohkem ajutistele konstruktsioonidele. Meie kliimatingimustes muutub see kiiresti kasutuskõlbmatuks. Et see tugevast tuuleiilist ei painduks, on parem valida metallvardaga tugevdatud profiil.

Seinte ja katuse põhipinna moodustavad karkassi külge kinnitatud poolläbipaistvad konstruktsioonid. Nad kasutavad klaasi, kilet ja plasti.
Klaas laseb läbi 90% päikesevalgust ja hoiab hästi soojust: isegi pakase ilmaga on klaasitud kasvuhoones temperatuur 4 °C kõrgem kui väljas. Selle peamised puudused on nõrkus ja märkimisväärne kaal. Kasvuhoonete jaoks kasutage 3 mm paksust klaasi. Metallkarkassi klaasid on tihendatud kummitihendiga ja puitkarkass puidust klaashelmestega.
Akrüül (pleksiklaas)- kerge värvitu materjal, mis talub märkimisväärseid mehaanilisi koormusi (mis on oluline tugevate lumesadude ajal), laseb läbi ultraviolettkiiri ja ei jää läbipaistvuse poolest klaasile alla.
Polükarbonaat- polümeermaterjal, mis on 250 korda tugevam ja 6 korda kergem kui klaas. Sellel on kõrge tugevus, kuumus- ja tulekindlus ning madal soojusjuhtivus. See läbib mitte vähem valgust kui läbipaistev klaas. Saab õmmelda polükarbonaat kogu raami ja ärge lammutage katet talveks mitu aastat. See materjal on monoliitne ja rakuline. Esimesest alates valmistatakse nii lameda kui ka kõverjoonelise kujuga elemente. Sellised tooted on üsna jäigad ega vaja tugiraami. Need on aga suhteliselt kallid, seega on lamekatused kaetud kärgpolükarbonaadiga. Tänu oma struktuurile on sellel kõrged soojusisolatsiooni omadused. Ja selle väike kaal võimaldab teil paigaldada kergeid kandekonstruktsioone. Katusekattematerjalina kasutatakse plekke paksusega vähemalt 8 mm. Seinte jaoks saate valida õhemad lehed. Polükarbonaadi pind on tundlik mehaaniliste mõjude suhtes.
Polüvinüülkloriid (PVC) toodetud lainepapist lehtedena. Seda eristab kõrge mehaaniline ja löögikindlus, vastupidavus ultraviolettkiirgusele, vastupidavus, paindlikkus temperatuuril -40 kuni +65 °C. Läbipaistvad värvitud PVC-lehed lasevad läbi 82% valgusest, kuid ei lase ultraviolettkiirgust läbi, seetõttu kasutatakse kasvuhoonetes spetsiaalselt töödeldud PVC-materjale, mis edastavad fotosünteesiks vajalikku UV-kiirgust.
Polümeerkile elastne, läbipaistev ja kergesti paigaldatav. See talub külma kuni -20 ° C, kuid ei talu järske temperatuurimuutusi. Polüetüleenkile laseb läbi 80% nähtavatest ja ultraviolettkiirtest, on leeliste ja hapete suhtes vastupidav, vett ja auru mitteläbilaskev. Selle puuduseks on kõrge soojusläbilaskvus, kuni 90%. Ultraviolettkiirguse ja õhu toimel kile vananeb, selle läbipaistvus väheneb ja hooaja lõpuks materjal hävib. Kilepaneel on liimitud fenooli, formaldehüüdi, sipelghappega, keevitatud jootekolbi või -kolviga. Dokkimisel asetatakse see nii, et ühe lehe serv kattuks teise lehe servaga 10-15 mm võrra. Õmbluse kohale kantakse tsellofaani riba.
PVC kile See laseb läbi 90% nähtavatest ja kuni 80% UV-kiirtest, kuid peaaegu ei edasta infrapunakiiri, mille tõttu kasvuhooned öösel veidi jahtuvad. Selle materjali kasutusiga on kaks kuni kolm hooaega.
Etüleenvinüülatsetaadi kopolümeerkile mida iseloomustab suurenenud tugevus, elastsus ja valguskindlus. See on tuule- ja torkekindel. Töötab kuni kolm aastat.
Valtsitud klaaskiud valmistatud klaaskiuga tugevdatud polüestervaikude baasil. Seda iseloomustab kõrge tugevus, töökindlus ja halvasti soojuskiirgust läbilaskev. Tarnitakse 90 cm laiustes rullides.Tükid on ühendatud oluliste vaikudega. Valtsitud klaaskiu kasutusiga on neli aastat.

1950. aastate lõpus, kohe pärast leiutist, hakkab see populaarsust koguma. Seda kasutatakse tööstuses esmakordselt plastpakendi ja UV-kaitsena. Aja jooksul leiab polüetüleen kiiresti kasutust lillekasvatajate ja köögiviljakasvatajate seas.

Eelised ja miinused

Praegu on polüetüleenkile - kõige populaarsem ja odavaim kõigi siseturu pakkumiste hulgas. Suur nõudlus selle järele on tingitud kulude kokkuhoiust. Kuid tal on analoogide ees väga vähe eeliseid, kuigi need on olemas:

• taskukohane hind;
• 90% laseb läbi päikesevalgust;
• madal soojuspaisumistegur;
• aja jooksul suureneb materjali tugevus;
• ei kaota oma funktsionaalsust madalatel temperatuuridel.

Peamine puudus on see, et film polnud algselt nendeks eesmärkideks mõeldud. Kate peab tavaliselt vastu mitte rohkem kui ühe hooaja, pärast mida kile on rebenenud, pragunenud. Kuid selle miinuse kompenseerib kile madal hind, nii et kasvuhoone saab igal hooajal uue polüetüleeniga katta.

On ka muid olulisi puudusi:

• tavaline polüetüleenkile on UV-kiirte ja kõrgete temperatuuride mõjul altid kiirele hävimisele.
  Kui seda kasutada lisakattena polükarbonaadist või klaasist kasvuhoone all, on sellise kile kasutusiga ligikaudu mitu aastat. Kui see on venitatud lihtsalt kasvuhoonekaaredele, kestab see vaevalt neli kuud;
• kõrge temperatuur ja kokkupuude päikesevalgusega vähendavad kile tugevust, külmakindlust ja valguse läbilaskvust;
• kasvuhoone ruumi kõrge õhuniiskus kogub kile pinnale kondensaadi, mis püüab kinni päikesevalguse;
• sama kondensaat kogub enda peale tolmuosakesi, mis veelgi raskendavad valguse läbitungimist;
• temperatuuride erinevus keskkonna ja kasvuhoone ruumi vahel on suur põhjusel, et polüetüleen ei lase läbi kuumutatud pinnasest ülespoole kalduvaid infrapunakiiri;
• metallalusele venitatud kile hävib tugevamalt metalli tugeva kuumenemise tõttu.

Polüetüleenkile modifikatsioonid

Arvestades oma praegust kasvuhoonete polüetüleeni, on sellel üsna palju sorte. See erineb nii materjali tugevuse kui ka valguse läbilaskvusteguri poolest.

Valgusstabiliseeritud polüetüleen

Seda tüüpi kile üheks komponendiks on spetsiaalne aine, mis peatab katte hävimise ebasoodsa keskkonna tõttu. Sellise kile kasutusiga pikeneb oluliselt võrreldes tavalise kilega – stabiliseeritud polüetüleeniga kestab mitu hooaega või saab kasutada aastaringselt.

Tavalist filmi on väliselt võimatu eristada muudetud filmist. Õige valimisel peaksite hoolikalt uurima etiketti.

Hüdrofiilne polüetüleen

Sellel modifikatsioonil on väga oluline kvaliteet - see ei lase kondensaadil polümeeri pinnale koguneda. Tilgad jaotuvad ühtlaselt üle katte, nii et see kiht ei vähenda valguse läbilaskvust ega tekita tilku.

Kile selliste eeliste eeliseks on see, et see sisaldab oma koostises valgus- ja soojusstabilisaatoreid, mis mitte ainult ei pikenda polümeeri kasutusiga mitu korda, vaid viivitavad ka soojuskiirgust.

Teine eelis on sellise kattega kasvuhoonete saagikuse suurenemine. Uuringute kohaselt suureneb hüdrofiilse polüetüleeniga kasvuhoonetes saagikus ja valmimiskiirus umbes viisteist protsenti.

Vahustatud polüetüleen

Neil, kes otsustavad äkilisi temperatuurimuutusi kartvate põllukultuuride jaoks hooajaliseks teha, on soovitatav seda tüüpi kiledele tähelepanu pöörata. See koosneb kahest kihist - monoliidist ja vahtmaterjalist. Erinevus tavapärasest kilest seisneb selles, et see polüetüleen laseb paremini läbi ja hajutab päikesekiiri, alandades seeläbi keskkonna päevast temperatuuri. Öösel väljub päeva jooksul kogunenud soojus aeglaselt kasvuhoonest ja see hoiab sees kõrget temperatuuri.

Tugevdatud polüetüleenkile

See kile erineb teistest sortidest selle poolest, et see sisaldab kolmekordset polümeerikihti. Kasvuhoonete polüetüleeni paksus on väike (15 kuni 300 mikronit) ja keskmine kiht on tugevdav monofilamentvõrk. Sellise võrgu koostis võib sisaldada nii klaaskiudu kui ka muid tugevdavaid elemente, näiteks lavsani.

Väärib märkimist, et peene ja väikese võrgusilmaga kile on kõige tugevam. Tihe võrk aga vähendab valguse läbilaskevõimet. Sellise kile kasutusiga võib olla kuni kümme aastat.

Mida valida

Suur valik polüetüleenkile modifikatsioone ei tohiks põhjustada uimasust, sest igal neist on oma spetsiifilised omadused. Samal ajal kogu hooajaline saak sõltub kilekatte valikust Seetõttu tuleb sellele küsimusele läheneda asjatundlikult ja täielikult relvastatud. Kasvuhoonete polüetüleeni valimisel tuleb eelarvest lähtudes kindlaks määrata konkreetsete ülesannete jaoks sobivaim modifikatsioon.

Aastakümneid on filmid regulaarselt teenindanud aednikke ja suuri kasvuhooneid.

Materjali madal hind ning minimaalne paigaldusaeg ja -kulud võimaldavad konkureerida klaasi, akrüüli ja polükarbonaadiga. On välja töötatud ja toodetakse täiustatud funktsionaalsete omadustega tooteid, mis on varustatud spetsiaalsete lisanditega.

Kattematerjalid ja nende omadused

Kile füüsikalised ja mehaanilised omadused määratakse keemilise koostise ja tootmismeetodiga. Kõige tavalisem:

• Polüetüleen
• PVC
• Etüleenvinüülatsetaat

Esimene saadakse ekstrusiooni teel polüetüleen kõrge (LDPE) või madala rõhuga (HDPE), paksusega 30 kuni 400 mikronit, tarnitakse rullides. Tüüpiline laius - 1500mm, mähis 50-200 m Vastavalt GOST 10354-82 nõuetele on põllumajandusklasside ST, SIK tõmbetugevus vastavalt vähemalt 14,7 ja 12,7 MPa. HDPE tooted on LDPE analoogidest paremad keemilise vastupidavuse ja 20–25% tugevuse poolest. Turul on tooteid, mis sisaldavad sekundaarseid polümeere, mis vähendavad kulusid, kuid vähendavad mehaanilist jõudlust.

Toimivusnäitajad määravad konkreetsed komponendid:

• Stabilisaatorid (UF-lisandid)
• Uduvastane kiht
• IR adsorbendid
• EVA lisandid

Stabiliseerimata kile on 80% ulatuses UV-valgusele läbipaistev, põhjustades taimede põletusi ja lühendades lagunemise tõttu selle eluiga 6–12 kuuni. Esinemine koostises 2%, 3% UV- stabilisaatorid suurendada vastupidavust vastavalt 18 ja 24 kuuni (3, 4 hooaega). UV-kiirte läbilaskvus väheneb poole võrra. Koostisosad annavad tootele sidruni- või sinise varjundi.

Joonis 1. UF-lisandite töö

Uduvastane kiht omab suurt märguvust, soodustab ühtlast levikut, takistab kondensaadi langemist põllukultuuridele, tagab selle voolamise laest mööda seinu drenaažisüsteemi. Tulemuseks on stabiilne valguse läbilaskvus ja kaitse vettimisest põhjustatud putrefaktiivsete haiguste eest.

Joonis 2. Hüdrofiilne toime

Väike paksus nõuab öise pinnase infrapunakiirguse soojuskadude vähendamist. Probleem lahendatakse tutvustamisega IR adsorbendid ja EVA(etüleenvinüülatsetaat) komponendid.

Ained ei mõjuta päikesevalguse läbilaskvust, vaid peegeldavad pinnase sekundaarset lühilainekiirgust. Tänu sellele on võimalik kasvuhoones tavapärase PVD-ga võrreldes temperatuuri tõsta 3–5°C võrra ja vältida maapinna külmumist. Lisaks suurendab EVA elastsust ja külmakindlust.

Joonis 3. IR adsorbendid, EVA lisandid

Välja on töötatud FE kaubamärgiga kiled (valguskorrigeerivad), mis muudavad ultraviolettkiired nähtavaks punaseks valguseks lainepikkusega 615 nm, mis intensiivistab fotosünteesi ja seemikute arenguprotsesse 2 korda.

Polümeeride ebameeldiv omadus on elektrostaatiline efekt, mis avaldub tolmu ladestumisel pinnale, mis halvendab läbipaistvust. Seda nähtust saab vältida antistaatiline kontsentraadid, näiteks "Croda Polimeri" seeria "Atmer", mis on koostisesse lisatud 30-50%.

Suurendage polüetüleeni tugevust tugevdamine ja mitmekihiline disain. Viimast iseloomustab õhupilu tõttu parem soojusisolatsioon, kuid selle läbipaistvus on väiksem kui ühekihilisel, mis on tingitud kiirte murdumisest kandja piiridel. Kolmekihilised tooted sobivad optimaalselt pika avaga (kuni 16 m) kasvuhoonetesse, nende kasutusiga on 3-5 aastat.

Riis. 4. Suure avaga kasvuhoone 3-ga

Riis. 5. 3-kihiline tugevdatud kile kihtkilest

Tugevdatud tooted koosnevad kahest valgusstabiliseeritud polüetüleeni kihist ja 0,3 mm läbimõõduga sünteetilistest niitidest valmistatud sisevõrgust. Materjal talub koormust kuni 70 kg/m 2, kuid valguse läbilaskvus langeb umbes 10%.

PVC kalandreerimisel valmistatud katted (PVC) on kõige vastupidavamad ja elastsemad. Tippklassi C klassi tooted vastavalt standardile GOST 16272-79 taluvad piki kiude vähemalt 22 MPa, mis on vastupidavuse tagatis.

Läbilaskvus valgustugevus ulatub 88%, vastab polüetüleeni omale, kuid PVC muutub aja jooksul vähem häguseks, sagedamini kasutatakse seda ühekihilisena (paksus 150–200 mikronit), seega on selle efektiivsus suurem. Ultraviolettkiirguse läbilaskvus on umbes 20%, kasulik fotosünteetiline kiirgus lainepikkusega 380–400 nm (UV A)

Tootjad kasutavad stabiliseerivaid, antistaatilisi, IR-lisandeid, mis määravad optimaalse indikaatorite komplekti. Nende poolt modifitseeritud polüvinüülkloriid hoiab struktuuri sees kuni 90% infrapunakiirgusest, tagades parema termiline efektiivsus.

Auru läbilaskvus (mitte vähem kui 15 g/m 2 24 tunni jooksul) mõjutab soodsalt taimede hingamist kuumadel päevadel (polüetüleenil 0,5–30 g/m 2). Külmakindlus kuni -30°C talub külma ilma rabeduseta. Ressurss ulatub 7 hooajani, kuid toodete hind on 50–70% kõrgem kui LDPE oma.

Etüleenvinüülatsetaat(sevileen)kiled on etüleeni kopolümeer vinüülatsetaadiga, mis on välimuselt polüetüleenist eristamatu. Tugevuse poolest ületavad nad seda 20–25%, spektri nähtava osa kiirte läbipaistvuse poolest - 92% versus 88–90% esimese puhul.

Kate on hüdrofiilne, takistab lehtede langemist, põhjustades hüpotermiat ja vee mikroläätsede teket - lokaalsete põletuste põhjust. Külmakindlus ulatub -80°C-ni. Materjal on sitkem kui PVC, see pikeneb ja vajub vähem lume, vihma, tuule mõjul.

Toodete, näiteks BERETRA OY "EVA-19" kasutusaeg ulatub 6-7 aastani. Maksumus on suurem kui eelmistel.

Plussid ja miinused

Kilekasvuhoonete eelised:

• Maksumus on 3-5 korda väiksem kui klaasil ja polükarbonaadil
• Ei vaja vundamenti
• Paigaldamise lihtsus ja kiirus
• Kompaktne transpordiks

Puuduste hulka kuuluvad:

• 10-30 korda vähem jõudu
• Madal jäikus - kalduvus koormuse all pikeneda ja longu.
• Halb soojusisolatsioonivõime. 0,5 mm paksuse kile soojuskadu on 20 korda suurem kui polükarbonaatlehe oma - 6 mm.
• Omaduste ebastabiilsus – aja jooksul hägustumine
• Vähem vastupidavust – parimad tooted on 2 korda halvemad kui polükarbonaat
• Talveks vaja lahti võtta