Radiación ultravioleta (UV)

Radiación ultravioleta (UV)

Por Nikko Médici el 31 de enero de 2021. Editado el 16 de febrero de 2021.

En una publicación anterior se explicaron los conceptos fundamentales relacionados con “Radiación”: http://cienciaequis.com/publications/detail?id=106 .

En esta ocasión se expone sobre uno de los tipos de radiación que fueron mencionados.

Rayos invisibles que forman parte de la energía que viene del sol. La radiación ultravioleta (UV) es una forma de radiación no ionizante que es emitida por el sol y fuentes artificiales, como las camas de bronceado. Los efectos beneficiosos de la radiación UV incluyen la producción de un nutriente vital, la vitamina D; sin embargo, la sobreexposición puede presentar riesgos. Las quemaduras solares, el envejecimiento prematuro y el cáncer de piel son riesgos de sobreexposición. Mantenerse protegido de la radiación UV es una responsabilidad importante durante todo el año (1) (2) (3) (4). Se entiende por radiación ultravioleta la radiación cuya longitud de onda es menor que la de la luz visible pero mayor que la de los rayos x, es decir, varía entre los 400 nm y 100 nm (5).

¿Cuáles son las fuentes de radiación UV?

·         Nuestra fuente natural de radiación UV y desde donde procede la mayor parte de esta exposición (1) (4) (5):

o   El sol.

·         Algunas fuentes artificiales de radiación UV incluyen (1) (2) (4):

o   Las camas bronceadoras.

o   Las luces de vapor de mercurio (se encuentran con frecuencia en los estadios y gimnasios escolares).

o   Algunas luces halógenas, fluorescentes e incandescentes.

o   Algunos tipos de láser.

¿Cuáles son los diferentes tipos de radiación UV?

La radiación UV se clasifica en tres principales tipos: ultravioleta A (UVA), ultravioleta B (UVB) y ultravioleta C (UVC) (1) (5). Estos grupos se basan en la medida de su longitud de onda, la cual se mide en nanómetros (nm).

1 nm = 0.000 000 001 metro o 1×10-9 metro.

1 metro = 1 000 000 000 nm o 1×109 nm (1).

Las radiaciones ultravioleta (UV) son radiaciones electromagnéticas con longitudes de onda entre 100 nm y 400 nm (3). A menor longitud de onda mayor energía.

Tipo de onda

UVA

UVB

UVC

Longitud de onda

315-400

nm

280-315

nm

100-280

 nm

Nivel de absorción

No absorbida por la capa de ozono.

Mayormente absorbida por la capa de ozono, pero alguna cantidad llega a la superficie de la Tierra.

Completamente absorbida por la capa de ozono y la atmósfera.


UVA Apenas retenidos por la atmósfera. Al menos el 90 % de las radiaciones que llegan a la superficie terrestre son UVA. UVA se subdivide en UVA-I (340 nm-400 nm) y UVA-II (315 nm-340 nm) (5).

UVB – Radiaciones de longitud de onda media comprendida entre los 280 nm y los 315 nm. Representan como máximo un 10 % de las radiaciones que llegan a la superficie terrestre (5).

UVC – Radiaciones de longitud de onda corta comprendida entre los 100 nm y los 280 nm (5). Muy perjudicial para los seres humanos.

Tanto la radiación UVA como la UVB pueden afectar la salud. Aunque la radiación UVA sea más débil que la UVB, penetra la piel más profundamente, son los principales responsables de las quemaduras de sol y es más constante durante todo el año. Debido a que la radiación UVC es absorbida por la capa de ozono de la Tierra, no presenta tanto riesgo (1) (2). No hay rayos UV seguros (4) (6).

¿Qué afecta la exposición a los rayos UV?

La potencia de los rayos UV solares que llega al suelo depende de varios factores, tales como (4):

·         Hora del día: los rayos UV son los más intensos durante las horas del mediodía, entre las 10:00 a.m. y las 4:00 p.m.

·         Temporada del año: los rayos UV son más potentes durante los meses de la primavera y el verano. Este es un factor menos importante cerca del ecuador.

·         Distancia desde el ecuador (latitud): la exposición a UV disminuye a medida que se aleja de la línea ecuatorial.

·         Altitud: más rayos UV llegan al suelo en elevaciones más altas.

·         Formación nubosa: el efecto de las nubes puede variar, pero es importante saber que los rayos UV pueden llegar al suelo, incluso en un día nublado.

·         Reflejo de las superficies: los rayos UV pueden rebotar en superficies como el agua, la arena, la nieve o pavimento, lo que lleva a un aumento en la exposición a los rayos UV.

Junto con la potencia de los rayos, la cantidad de exposición a los rayos UV que se recibe también depende del tiempo que su piel esté expuesta, y si su piel está protegida con ropa o protector solar.

Índice de UV

El Servicio Meteorológico Nacional de los Estados Unidos y la Agencia de Protección Ambiental (EPA) han desarrollado el Índice de UV, que le da una idea de lo potente que es la radiación UV en su área en un día dado, en una escala del 1 al 11+. Un mayor número significa un riesgo más alto de exposición a los rayos UV, y una mayor probabilidad de quemadura solar y daño a la piel que podría en última instancia conducir a cáncer de piel. El Índice de UV es parte de muchos pronósticos meteorológicos de todo el país (4). Información detallada sobre el Índice de UV será expuesto en una publicación aparte.

Beneficios

Los efectos beneficiosos de la radiación UV incluyen la producción de vitamina D, una vitamina esencial para la salud humana. La vitamina D ayuda al cuerpo a absorber el calcio y el fósforo de los alimentos y contribuye a la formación de los huesos. La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda de 5 minutos a 15 minutos de exposición al sol, 2 o 3 veces por semana (1).

Utilizada también en procesos de desinfección, el sistema de desinfección con radiación ultravioleta (UV) transfiere energía electromagnética al material genético del organismo (ADN o ARN). Cuando la radiación UV penetra en las paredes de la célula de un organismo, esta destruye la habilidad de reproducción de la célula. La eficacia de la desinfección con radiación UV depende de algunos factores tales como: características del medio, intensidad de la radiación, tiempo de exposición… La longitud de onda óptima para desactivar eficazmente los microorganismos se encuentra en el rango correspondiente a la UVC de 250 nm a 270 nm. La intensidad de la radicación emitida por una lámpara se disipa a medida que la distancia de la lámpara aumenta. La desinfección con radiación UV se ha utilizado con éxito como germicida y bactericida durante décadas (7). Puede matar microorganismos como bacterias, virus, esporas, quistes y otros patógenos, o impedir su desarrollo. Se utilizan en el saneamiento de agua, aire y superficies (8). A mayor longitud de onda, menor energía, se requiere más tiempo de exposición para desinfección.

Riesgos

·         Las quemaduras solares son un signo de sobrexposición corta a la radiación UV, mientras que el envejecimiento prematuro y el cáncer de piel son los efectos secundarios de la exposición prolongada (1) (2) (4) (6).

·         Puede que algunos medicamentos orales y tópicos —como los antibióticos, las píldoras anticonceptivas y los productos que contienen peróxido de benzoilo—, así como algunos cosméticos, aumenten la sensibilidad de la piel y los ojos a la radiación UV, en todos los tipos de piel (1).

·         La exposición a la radiación UV aumenta el riesgo de presentar enfermedades que podrían causar ceguera si no se usa protección para los ojos (1) (2) (4) (6).

·         La sobrexposición a la radiación UV puede causar graves problemas de salud, incluido el cáncer. El cáncer de piel es el tipo de cáncer más común en los Estados Unidos. Los dos tipos de cáncer de piel más comunes son el carcinoma de células basales y el carcinoma de células escamosas. Por lo general, se forman en la cabeza, la cara, el cuello, las manos y los brazos porque estas son las partes del cuerpo que más se exponen a la radiación UV. La mayoría de los casos de melanoma, el tipo de cáncer de piel más mortal es causada por exposición a la radiación UV (1) (2) (4).

·         Puede causar problemas en el sistema inmunitario aminorando su eficacia (2) (3) La radiación UVB puede suprimir el funcionamiento adecuado del sistema inmunológico del cuerpo y de las defensas naturales de la piel, dejándolo a uno más vulnerable a las enfermedades, incluyendo el cáncer de piel (6).

Cualquier persona puede tener cáncer de piel, pero es más común en las personas que (1):

·         Pasan mucho tiempo al sol o han tenido quemaduras de sol.

·         Tienen la piel, el cabello y los ojos claros.

·         Tienen un familiar con cáncer de piel.

·         Tienen más de 50 años.

Para protegerse de la radiación UV:

·         Quédese en la sombra, especialmente durante las horas alrededor del mediodía (1) (4).

·         Vístase con ropa que le cubra los brazos y las piernas (1) (4).

·         Considere opciones para proteger a sus hijos (1) (4) (6).

·         Use un sombrero de ala ancha para cubrirse la cara, la cabeza, las orejas y el cuello (1) (4).

·         Use gafas de sol envolventes que bloqueen tanto los rayos UVA como los UVB (1) (4).

·         Use filtro solar con factor de protección solar (SPF) 15 o más alto que proteja tanto de los rayos UVA como de los UVB (1) (2) (4).

·         Evite el bronceado en interiores. El bronceado en interiores es particularmente peligroso para los más jóvenes; las personas que comienzan a hacerlo durante la adolescencia o los primeros años de la adultez tienen mayor riesgo de presentar melanoma (1).

·         Evite las camas bronceadoras. Muchas personas creen que los rayos UV de las camas bronceadoras no son perjudiciales, pero esto no es cierto. Las lámparas solares emiten UVA, y también rayos UVB comúnmente. Tanto los rayos UVA como los UVB pueden causar daños a la piel a largo plazo y pueden contribuir al cáncer de piel. El uso de camas bronceadoras ha sido asociado con un mayor riesgo de melanoma, especialmente si se comenzó a usar estas camas antes de los 30 años de edad. La mayoría de los médicos y organizaciones de la salud no recomienda el uso de las camas bronceadoras ni las lámparas de sol (4).

·         Las lámparas UV pequeñas también se utilizan en los salones de uñas (o en casa) para secar algunos tipos de esmalte de uñas. Estas lámparas emiten rayos UVA. La cantidad emitida es mucho menor que la de las camas de bronceado, y se cree que el riesgo de cáncer de piel de estas lámparas es bajo. Aun así, para estar seguros, algunos grupos de expertos recomiendan aplicar protector solar a las manos antes de usar una de estas lámparas (4).

o   Las lámparas y las camas de bronceado prometen a los consumidores una piel dorada todo el año, pero la radiación ultravioleta (UV) de estas máquinas plantea graves riesgos para la salud. “Aunque algunas personas piensan que les da un aura de ‘salud’, cualquier bronceado es señal de un daño a la piel”, advierte Sharon Miller, M. S. E. E., científica de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) y experta internacional en bronceado y radiación ultravioleta. “Un bronceado es la reacción de la piel a la exposición a los rayos ultravioleta”, explica Miller. “Hay que reconocer que la exposición a los rayos es como un ‘amenaza” a la piel, la cual responde en defensa propia produciendo más melanina, un pigmento que oscurece la piel. Con el tiempo, este daño producirá una piel prematuramente envejecida y, en algunos casos, cáncer de piel”. (6)

 Referencias bibliográficas:

1. Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC). Radiación ultravioleta (UV). [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://www.cdc.gov/spanish/especialescdc/radiacionuv/index.html.

2. Instituto Nacional del Cáncer (NIH) de los Institutos Nacionales de la Salud de EE. UU. Radiación ultravioleta. [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://www.cancer.gov/espanol/publicaciones/diccionario/def/radiacion-ultravioleta.

3. Organización Mundial de la Salud (OMS). Radiación ultravioleta. [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://www.who.int/topics/ultraviolet_radiation/es/.

4. Sociedad Americana Contra El Cáncer. [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://www.cancer.org/es/saludable/protejase-del-sol/proteccion-contra-rayos-ultravioleta.html.

5. Comité Científico de la Comisión Europea. Radiación ultravioleta. [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/opinions_layman/artificial-light/es/glosario/pqrs/radiacion-ultravioleta.htm.

6. Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (FDA). El bronceado artificial: Los riesgos de los rayos ultravioleta. [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://www.fda.gov/consumers/articulos-en-espanol/el-bronceado-artificial-los-riesgos-de-los-rayos-ultravioleta.

7. Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA). Folleto informativo de tecnología de aguas residuales. Desinfección con luz ultravioleta. [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-06/documents/cs-99-064.pdf.

8. Comité Científico independiente de Riesgos Sanitarios, Ambientales y Emergentes (SCHEER). Lámparas UV-C: ¿puede algo que mata bacterias y virus ser dañino también para la salud de las personas? [En línea] [Citado el: 01 de 06 de 2020.]

https://ec.europa.eu/health/sites/health/files/scientific_committees/scheer/docs/citizens_uvc_es.pdf.

 

Nikko Médici

Ingeniero químico.

Especialidad en tecnología de alimentos.

Especialidad en calidad y tratamiento de agua.

Maestría en gestión y auditorías ambientales. Orientación en ingeniería y tecnología ambiental.

Maestría en ingeniería térmica.

Doctor (Ph. D.) en eficiencia energética y sostenibilidad en ingeniería y arquitectura.

Gerente general e investigador científico jefe en CIENCIA EQUIS.




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