Вред кварцевой лампы для человека

Обеззараживание (дезинфекция) помещений с использованием ультрафиолетового излучения широко используется в медицинских учреждениях не один десяток лет. В последние 2 года, учитывая пандемию коронавируса, большую актуальность приобрел вопрос защиты от этого вируса не только общественных, но и домашних помещений. Поэтому большим спросом стали пользоваться ультрафиолетовые приборы. Однако, поскольку данные приборы способны оказывать губительное воздействие на живые организмы, возникает закономерный вопрос – насколько они безопасны для человека?

И прежде чем дать ответ на этот вопрос, необходимо разобраться с понятиями, что лежит в основе действия современных ультрафиолетовых приборов – их классификация и механизмы работы, что такое ультрафиолетовое излучение и какое действие оно оказывает на организм человека, в чем разница между бактерицидной и кварцевой лампой и чем опасен кварц для человека.

Что такое ультрафиолетовое излучение?

Ультрафиолетовое излучение – это электромагнитное излучение, спектр которого занимает волновой диапазон в промежутке между рентген- и видимым излучением. Его также называют УФ-излучением или ультрафиолетом. Длины волн ультрафиолета составляют 100 — 400 нм.

Виды ультрафиолетовых лучей

В зависимости от диапазона длины волны выделяют 3 типа УФ-лучей:

• А (UVA) 400-315 нм – длинноволновые;
• В (UVВ) 315-280 нм — средневолновые;
• С (UVС) 280-100 нм – коротковолновые.

Лучи UVA (длинноволновые или лучи УФ-А) практически не задерживаются озоновым слоем и хорошо проникают через стекло и эпидермис (роговой защитный слой кожи).

То есть оконные стекла не защищают от лучей УФ-А

Однако, вследствие поглощения, отражения и рассеивания до глубоких слоев кожи (дермы) доходит только 25% ультрафиолета типа А, а до подкожно-жировой клетчатки – 1% от всего объема. Тем не менее, именно этот тип лучей вызывает первые признаки старения и рак кожи.

Лучи UVВ (средневолновые или лучи УФ-В) почти полностью поглощаются озоном. Они не проникают через стекло, отражаются роговым слоем кожи на 70%, а до дермы доходит лишь 10% общего объема. Ультрафиолет В сильнее рассеивается в атмосфере, чем А, поскольку длина волны короче. Однако, этот спектр отвечает за развитие ограниченного покраснения кожи в месте солнечного ожога.

Лучи UVС (коротковолновые или лучи УФ-С) поглощаются озоновым слоем не достигая Земли. Они губительны для всего живого на Земле, поэтому так страшны «озоновые дыры». Именно искусственные лучи УФ-С используют для обеззараживания помещений.

Солнечная радиация, которой удается достигнуть Земли, на 95% содержит ультрафиолет А и на 5% — В, поскольку лучи УФ-С полностью поглощаются озоновым слоем еще до достижения Земли

Влияние ультрафиолета на организм человека

Волны ультрафиолетового спектра излучения оказывают самое активное биологическое воздействие на живые организмы. Влияние ультрафиолета на биологический объект бывает:

• фотохимическое – полезное;
• деструктивное — вредное.

Фотохимическое

Фотохимическое (биогенное) влияние ультрафиолетового спектра включает в себя антирахитическое, общестимулирующее и пигментообразующее действие.

Антирахитическое действие

При участии ультрафиолетового излучения из производных холестерина образуется витамин D. Только при его наличии происходит всасывание кальция в кишечнике и обратное всасывание фосфатов в почках. Кальций необходим человеческому организму: он выполняет функцию пластического материала для образования новых клеток, участвует в свертываемости крови и проницаемости мембран.

Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, обеспечивает организм энергией, активизирует физическую и умственную деятельность. Недостаток кальция и фосфора являются причиной нарушения минерализации костей скелета и зубов, что приводит к развитию рахита в детском возрасте (особенно у малышей до года) и повышенной хрупкости костей (остеопороз) у взрослых. Недостаток фосфора может привести к нарушениям в работе нервной системы, стать причиной быстрой утомляемости и резких перепадах настроения.

Общестимулирующее воздействие

УФ-излучение при воздействии на кожу способно вызывать образование эритемы, которая сохраняется 1-4 дня. Выраженность эритемы зависит от дозы излучения (длина волны около 290 нм). В таких дозах оно активизирует процессы построения соединительной ткани, эпителизацию кожи, помогает при заживлении ран и язв. С помощью ультрафиолета осуществляется стимуляция выработки фагоцитов, эритроцитов и гемоглобина, вследствие чего возрастает устойчивость организма к инфекциям, повышается умственная работоспособность и физическая выносливость.

Пигментообразующее действие

Действие ультрафиолетовых волн вызывает фотозащитную реакцию – синтез пигмента меланина. Этот пигмент является защитником от вредного воздействия всех видов облучения, включая инфракрасное и видимое. Наряду с этим наблюдается утолщение эпидермиса , что также приводит к рассеиванию и ослаблению УФ воздействия.

Данные изменения позволяют коже приспособиться и в дальнейшем выдерживать более высокие дозы облучения.

Деструктивное

Однако, как и у любой медали, у УФ-излучения есть и темная сторона. Избыток УФ-лучей способен сильно повреждать клетки вследствие разрушения их ДНК. У человека при воздействии УФ-лучей страдают прежде всего наружные покровы организма (кожа) и не защищенные слизистые оболочки (глаза). Результатом такого воздействия являются:

• фотостарение кожи — появление пигментных пятен и выростов на коже;
• фотофтальмия — заболевания глаз, которые могут приводить к катаракте и потере зрения;
• развитие злокачественных новообразований – меланомы и другие формы рака кожи.

Именно способность УФ-лучей разрушать ДНК бактерий, грибов и вирусов легло в основу работы приборов для обеззараживания воздуха.

Было обнаружено, что максимальное бактерицидное действие ультрафиолетового излучения приходится на длину 253,7 нм.

Виды кварцевых ламп

Не всем известна в чем разница между бактерицидной и кварцевой лампой. Однако, знать это принципиально важно, поскольку для того, чтобы понимать вредна ли для человека ультрафиолетовая лампа, надо знать принцип ее работы.

Прежде чем разобраться к какому же типу УФ-приборов относится кварцевая лампа, необходимо остановиться на разновидностях бактерицидных обеззараживателей. Приборы, основное предназначение которых — дезинфекция помещений за счет ультрафиолетового излучения, подразделяются в зависимости от места расположения, типа конструкции, предназначения и типа колбы лампы внутри прибора.

По месту расположения выделяют:

• потолочные;
• настенные;
• передвижные.

По конструкции:

• закрытого типа (рециркуляторы);
• открытого типа (облучатели);
• комбинированные (сочетающие 2 функции в одной приборе).

По предназначению:

• Для обеззараживания воздуха и помещений только в отсутствие людей (открытого и комбинированного типа);
• Для обеззараживания в присутствии людей (закрытого типа).

Основные характеристики приборов закрытого, открытого и комбинированного типа представлены в таблице.

По типу колбы:

• кварцевые или озоновые — у них колба из кварцевого стекла; такие лампы используются в ультрафиолетовых светильниках открытого типа;
• бактерицидные или безозоновые — у них колба и увиолевого стекла; такие лампы используются в ультрафиолетовых светильниках закрытого типа.

Таким образом, несмотря на то, что кварцевую лампу можно отнести к бактерицидным (то есть оказывающим губительное действие на бактерии), не все бактерицидные лампы являются кварцевыми.

Значение слова «бактерицидный» дословно можно перевести как «убивающий бактерий». Оно произошло от сочетания греческого слова βακτηρία (бактерия) и латинского caedere (убивать).

Что такое кварцевая лампа и принцип ее действия

Функционально — это прибор для получения ультрафиолетовых волн в диапазоне от 100 до 280 нм, используемый в медицинских целях для обеззараживания помещений и осуществления лечебных методик.

Конструктивно, в состав кварцевой лампы входит колба из кварцевого стекла, которая заполнена инертным газом с примесью металлической ртути. В противоположные концы колбы впаивают тугоплавкие электроды. При подаче напряжения, электрический заряд в колбе разогревает ртуть, и она начинает испускать ультрафиолетовое излучение.

Кварцевое стекло, в отличие от обычного, способно пропускать УФ-лучи. Однако, поскольку УФ-излучение не видно человеческому глазу, свет кварцевой лампы кажется нам синим, поскольку мы не видим большую часть испускаемых лучей, а улавливаем только те, которые имеют длину волны 400-500 нм, т.е. спектр, наиболее близкий к УФ.

Опасность кварцевых ламп в том, что некоторые из испускаемых УФ-лучей способны окислять кислород (О2) и превращать его в озон (О3). Поэтому эти лампы относят к озоновым.

Озон  — это газ с характерным запахом. Он обладает мощными окислительными свойствами, что в живом организме приводит к образованию свободных радикалов, оказывающих губительное воздействие на все органы и ткани (свободные радикалы являются основным триггерным механизмом возникновения рака). Также озон оказывает прямое раздражающее действие на органы дыхания и повышает риск развития астматического приступа.

Чрезмерное воздействие на организмы человека и животных может привести к преждевременной смерти. Поэтому неудивительно, что озон эффективно уничтожает вирусы, бактерии и грибы (дрожжевые, плесневые).

Польза кварцевания

Термин «кварцевание» может использоваться для двух различных процессов:

1. Кварцевание помещения;
2. Кварцевание человека – то есть физиотерапевтическая процедура, направленная на обеззараживание патологических участков при помощи УФ-излучения.

При кварцевании помещения польза вполне очевидна – это очищение воздуха и поверхностей от всех возбудителей инфекционных заболеваний.

Лечебное кварцевание показана пациентам, имеющим:

• заболевания уха, горла, носа (ОРВИ, ринит, тонзиллит, аденоидит, отит, фарингит и т.д.);
• болезни дыхательной системы (хронический бронхит – затяжное течение, бронхиальная астма и другие болезни органов дыхания);
• острые и хронические воспаления мочеполовой системы у женщин;
• гнойные раны, воспалительные и трофические поражения кожи;
• хронические артриты и артрозы;
• переломы костей;
• расстройства нервной системы (невралгии и невропатии периферических нервов);
• дефицит витамина D.

Облучение ультрафиолетом также помогает восстановить сопротивляемость организма инфекционным заболеваниям.

Вред кварцевых ламп

Несмотря на то, что ультрафиолет С слабо проникает вглубь кожных покровов, при ежедневном длительном нахождении лампой, излучающей эти лучи, клетки организма могут получить отрицательное воздействие. Поэтому очень важно знать, чем опасен кварц для человека:

1. Поражение органа зрения – фотофтальмия (ожог роговицы, сетчатки, конъюктивы);
2. Изменение состава крови;
3. Отравление парами ртути (при нарушении целостности кварцевых ламп, которые являются ртутьсодержащими).
4. Токсическое воздействие озона (головокружение, тошнота, рвота, мигренеподобные боли), который образуется в больших количествах в результате работы кварцевых ламп;
5. Развитие онкологических заболеваний кожи (базальноклеточный, плоскоклеточный раки и меланома).

Таким образом, помимо пользы, кварцевание может нести и вред для каждого человека, не соблюдающего правила безопасности использования прибора. Соблюдение требований руководства по эксплуатации кварцевой лампы способствует получению максимальной пользы от ее использования и минимизирует риски нанесения вреда организму человека.

Как правильно кварцевать помещение

Можно ли кварцевать комнату с находящимися в ней людьми?

Если кварцевание проводится закрытым рециркулятором, то можно, поскольку при работе этого прибора не образуется озон и опасности для присутствующих в помещении нет.

Если же кварцевание проводится озоновым облучателем открытого типа, то перед началом кварцевания помещение обязательно должны покинуть люди и животные.  Необходимо также вынести комнатные цветы, закрыть окна и дверь. Включить кварцевую лампу и сразу покинуть комнату. Экспозицию проводить в течение 30-40 минут. Затем выключить лампу из сети, оставить остывать.

После кварцевания следует проветрить помещение, упаковать прибор и поместить его в недоступное для детей место.

Меры предосторожности

Выше в статье мы подробно разобрали механизм работы ультрафиолетовых ламп и связанные с ним опасности для человека, поэтому разумные ограничения совершенно необходимы:

1. Нельзя находиться в помещении во время работы кварцевой лампы.
2. После окончания экспозиции при ощущении запаха озона, свидетельствующем о высокой ионизации воздуха, необходимо проветрить помещение. Лучший индикатор озона – человеческий нос. Он способен почувствовать озон до достижения им предельно допустимых концентраций.
3. Электрическая сеть, в которую включен прибор, должна быть исправна.
4. В случае необходимости работы в помещении с кварцевой лампой необходимо использовать очки для глаз, поскольку конъюнктива гораздо чувствительнее к агрессивному ультрафиолетовому облучению, нежели кожные покровы и на вопрос «Можно ли смотреть на работающую ультрафиолетовую лампу?» может быть дан только отрицательный ответ.
5. При повреждении ртутьсодержащей лампы необходимо сразу провести соответствующую обработку, в некоторых случаях с привлечением специальной организации.

Использование кварцевых ламп и самого метода широко применяется в медицине и быту, но не стоит забывать и о возможных побочных действиях на организм. К кварцеванию и использованию методики в лечебных целях нужно подходить с большой ответственностью, под контролем специалиста (лечащего врача).

Как правильно выбрать кварцевую лампу для дома

Одна из важнейших характеристик кварцевой лампы – ее безопасность. Следовательно, для дома рекомендовано выбирать безозоновые варианты, чтобы избежать токсического воздействия озона. По возможности устройство должно быть мобильным и легким, для удобства использования во всех комнатах.

Что нужно учитывать при выборе?

При осуществлении выбора кварцевой лампы следует учесть следующие показатели, характеризующие ее работу: цель приобретения, габариты, мощность, материал корпуса, безопасность, срок службы бактерицидного прибора.

Целью приобретения прибора могут быть как дезинфекция помещений, так и использование в лечебных целях. Размеры стоит подбирать, исходя из площади квартиры.

Мощность приобретаемого прибора также зависит от площади помещения (15 Вт на 15-30м2, 30 Вт на 40 м2). Материал может быть металл или пластмасса, первый – долговечнее. Срок службы указывается производителем в инструкции, превышать его нельзя. После его окончания ртутные приборы следует утилизировать в соответствии с правилами.

Как поступать с неисправным прибором?

Если применялся ртутьсодержащий прибор, и срок эксплуатации, указанный в инструкции, вышел, хранить его необходимо запакованным. Такие лампы требуют специальной утилизации, которая регламентируется ФЗ №89 от 24.06.1998, в котором приводится классификация отходов.

В соответствии с требованиями, кварцевые лампы, имеющие в себе ртутную составляющую, относят к отходам I класса опасности. Таким образом, требующие утилизации ртутные лампы нужно упаковать в отдельную тару из картона (гофрокартона), если нет упаковки – каждую лампу завернуть в бумагу или мягкий картон.

Нельзя утилизировать такие лампы путем обычного мусоропровода или контейнера, учитывая, чем опасна для человека ртуть. Важно помнить, что так они превращаются в ртутьсодержащие отходы, загрязняя парами подъезды, а при попадании на свалку и воздействии микроорганизмов ртуть становится растворима в воде и загрязняет окружающую среду. Необходимо сдавать отработанные ртутьсодержащие лампы в специализированные организации или специально отведенные места сбора отходов.

Законодательно регламентированы утилизация ртутьсодержащих отходов, к которым относятся и кварцевые лампы. Лицам, нарушившим установленный порядок, грозит штраф, а также угроза жизни и здоровью. Лампы других видов можно утилизировать без особенностей, как раздельный сбор мусора.