UV index
Federalni hidrometeorološki zavod BiH

7
7
7
7
nizak
umjeren
visok
vrlo visok
ekstreman
5
8
4
5
Prognoza UV indeksa za: 25.06.2018.

uvod

Sunčevo zračenje je važan prirodni čimbenik, zato jer stvara Zemljinu klimu i ima značajan učinak na čitav okoliš. Ultraljubičasti dio Sunčevog spektra ima vrlo važnu ulogu u mnogim procesima u biosferi. Ima nekoliko korisnih učinaka, ali može biti i vrlo štetno ukoliko pređe određenu "sigurnu" razinu.

Ako je iznos UV zračenja dovoljno visok, sposobnost samozaštite pojedinih bioloških jedinki nije dovoljna i jedinka može biti znatno oštećena. To se odnosi i na ljudski organizam, pogotovo na kožu i oči. Da bi se izbjegla štetnost izloženosti UV zračenju, uvedena je veličina UV indeks, koja bi trebala upozoravati ljude o stupnju štetnosti UV zračenja i načinu poduzimanja određenih zaštitnih mjera.

 Elektromagnetski spektar Suncevog zracenja

Sunčevo zračenje podrazumijeva:

    • ultraljubičasto (UV) zračenje,
    • vidljivo zračenje (svjetlost) i
    • infracrveno (“IR”) zračenje.

Zračenje je često karakterizirano valnom duljinom, obično izraženo u nanometrima (1nm=10-9m). Kada se opisuju biološki učinci ultraljubičasto zračenje se obično dijeli u tri spektralna područja. UV-C zračenje (100-280 nm), UV-B zračenje (280-315 nm) i UV-A zračenje (315-400 nm).

UV zračenje se može mjeriti kao ozračenje ili iradijancija - snaga pristigla na jedinicnu površine - u jedinicama "W/m2", ili kao ozračenost (radijativna izloženost) ili doza - energija pristigla na jedinicnu površine u specifičnom vremenskom intervalu - u jedinicama "J/m2".

Najvažniji faktori koji utječu na UV zračenje koje dolazi do tla su:

a) Atmosferski ozon

UV zračenje je apsorbirano i raspršeno u atmosferi.
UV-C zračenje je potpuno apsorbirano u gornjoj atmosferi na molekulama kisika i ozona. Većinski dio UV-B zračenja je apsorbiran u stratosferi na molekulama ozona i samo nekoliko postotaka dolazi do Zemljine površine. Zbog toga je na površini Zemlje sunčevo UV zračenje sastavljeno od velikog iznosa UV-A zračenja i vrlo malog iznosa UV-B zračenja. Poznato je da je UV-B zračenje biološki vrlo štetno. UV-A je manje štetno, ali ima mogućnost stvaranja tena na ljudskoj koži. S obzirom da je ozon glavni apsorber UV-B zračenja, intenzitet UV-B zračenja na Zemljinoj površini jako zavisi o ukupnom iznosu ozona u atmosferi i nadalje o debljini ozonskog sloja.

b) Visina Sunca

Visina Sunca je kut izmedu horizonta i smjera prema Suncu. Solarni zenitni kut (“Solar Zenith Angle – SZA”) se često upotrebljava umjesto visine Sunca: to je kut izmedu zenita i smjera Sunca. Za velike visine Sunca UV zračenje je puno intenzivnije, jer zrake sa Sunca prolaze kraći put kroz atmosferu i zato prolaze kroz manje područje apsorpcijskih tvari. S obzirom da UV ozračenje ovisi i o visini Sunca, ono se mijenja sa geografskom širinom, dobom godine i dobom dana. Zato je UV zračenje najjače u tropskom području, ljeti, u vrijeme podneva

c) Nadmorska visina

UV iradijancija se povećava s nadmorskom visinom, zato, jer je manje apsorpcijskih tvari u atmosferi iznad dane visine. Mjerenja pokazuju da UV zračenje poraste za 6-8% za porast nadmorske visine od 1000 m.

d) Atmosfersko raspršenje

Na Zemljinoj površini se Sunčevo zračenje sastoji od izravne i raspršene (difuzne) komponente. Solarno zračenje je raspršeno na molekulama zraka i ostalim česticama kao što su aerosol i vodene kapljice. Izravna komponenta se sastoji od zraka sa Sunca koje su prošle izravno kroz atmosferu bez raspršenja ili apsorpcije. Difuzna komponenta se sastoji od zraka koje su bile raspršene barem jednom prije nego su stigle do tla. Raspršenje zavisi o valnoj duljini. Nebo izgleda plavo jer je plava svjetlost puno jače raspršena od ostalih valnih duljina vidljive svjetlosti. UV zračenje se raspršava još i više, tako da je na Zemljinoj površini UV-B zračenje sačinjeno približno od omjera 1:1 izravnog i difuznog zračenja.

e) Oblaci i atmosfreska mutnoća

UV ozračenje je jače kada je nebo vedro, bez oblaka. Oblaci generalno smanjuju UV ozračenje, ali slabljenje na oblacima ovisi i o debljini oblaka i o tipu oblaka (optička debljina oblaka). Tanki ili raskidani oblaci imaju samo mali učinak na UV na tlu. U određenim uvjetima i za kratke vremenske periode mala naoblaka može na nekim mjestima čak i povećati UV iradijanciju u usporedbi sa potpuno vedrim nebom. U uvjetima atmosferske mutnoće UV zračenje je apsorbirano i raspršeno na vodenim česticama i aerosolu i to dovodi do smanjena UV ozračenja.

 f) Refleksija na tlu

Dio UV zračenja pristiglog do tla je apsorbiran na Zemljinoj površini, a dio je odbijen (reflektiran) natrag prema svemiru. Iznos reflektiranog zračenja ovisi o svojstvima površine. Većina prirodnih površina kao što su trava, zemlja i voda reflektiraju manje od 10% pristiglog UV zračenja. Svježi snijeg može reflektirati i do 80% pristiglog UV zračenja. U proljeće kod vedrog neba refleksija na snijegu može povećati UV iradijanciju na nagnutim površinama čak do ljetnih vrijednosti. To je značajno na višim nadmorskim visinama i u višim geografskim širinama. Pijesak može reflektirati oko 25% UV zračenja i povećati UV izloženost na plaži. Do 95% UV zračenja može prodrijeti u vodu, a oko 50% može prodrijeti čak do 3m dubine (u čistoj oceanskoj vodi).

 

UV parametar za javnost

Potreba da se javnost izvijesti jednostavnim, razumljivim informacijama o UV zračenju i mogućim štetnim posljedicama na ljude, dovela je znanstvenike do definiranja parametra koji je upotrijebljen kao indikator izloženosti UV zračenju. Taj se parametar naziva UV indeks. On je povezan s dobro poznatim eritemalnim učincima sunčevog UV zračenja na ljudsku kožu, a njegova definicija je standardizirana i publicirana kao zajednička preporuka

  • Svjetske zdravstvene organizacije (World Health Organization - WHO),
  • Svjetske meteorološke organizacije (World Meteorological Organization - WMO),
  • Programa Ujedinjenih naroda za okoliš (United Nations Environment Programme - UNEP) i
  • Međunarodne komisije za neionizirajuće zračenje (International Commission on Non-Ionizing Radiation - ICNIRP).

 

UV indeks

  • je jednica mjere UV razine, relevantna učincima na ljudskoj koži (UV izazvan eritem)
  • je definiran kao činkovita ozračenost dobivena integriranjem spektralne ozračenosti pomnožene težinskom funkcijom „CIE“ (1987) po valnim duljinama od 290 do 400 nm
  • je izražen numerički, kao ekvivalent vremenski otežanog i osrednjenog učinkovitog ozračenja (W/m2) pomnoženog sa 40

 

Izračunavanje UV indeksa

Za izračunavanje UV indeksa je ponajprije potrebno poznavati akcijski spektar.

    1. Akcijski spektar opisuje relativnu učinkovitost UV zračenja kod pojedinih valnih duljina u proizvodnji određenog biološkog odgovora. Biološki odgovor se može odnositi na različite štetne učinke na različite biološke jedinke, uključujući ljude, životinje ili biljke. S obzirom da su opekline najčešći štetni učinak na ljudskoj koži, „CIE“ eritemalni akcijski spektar je preporučen za upotebu u opisivanju učinka oštećenja kože UV zračenjem.
    2. Akcijski spektar za dani biološki učinak se upotrebljava kao težinski faktor ovisan o valnoj duljini, koji se primjenjuje na spektralno UV ozračenje (290 do 400 nm).
    3. Takve vrijednosti se zatim integriraju po valnim duljinama da bi se pronašlo aktualno biološki učinkovito ozračenje u W/m2.
    4. To biološki učinkovito ozračenje u W/m2 se integrira (sumira) za odredeni period izlaganja suncu i dobije se učinkovita UV doza (u J/m2).
    5. Učinkovita UV doza se osrednji za promatrani vremenski interval i pomnoži sa faktorom 40 kako bi se dobila brojčana vrijednost koja predstavlja UV indeks

     

    Vrijednosti UV indeksa:
    (prema Environmental Protection Agenc...)

    a) MINIMALAN - 0, 1, 2

    Ova kategorija predstavlja minimalnu opasnost od UV zračenja. Većina ljudi može ostati na suncu i više od 1 sat da ne dobije opekline. Preporuča se upotreba sunčanih naočala. Ipak, ljudi s vrlo osjetljivom kožom (tip 1) i novorođenčad trebaju se uvijek zaštititi od produženog boravka na suncu i sunčanim naočalama i zaštitinom kremom.
    Ne smije se zaboraviti na odbijeno (reflekltirano) UV zračenje, pa posebno oprezni trebaju biti skijaši i ljudi koji borave u planinama, kao i oni na moru (plivači, jedriličari) koji trebaju posebno zaštititi područja ispod brade i nosa.

    b) NIZAK - 3, 4

    UV indeks ovih vrijednosti predstavlja malu opasnost od UV zračenja. Za većinu ljudi je preporučeno upotrebljavati šešir sa širokim obodom, sunčane naočale i zaštitnu kremu. Osjetljiva populacija još treba dodati i odjeću s dugim rukavima jer oni mogu dobiti opekline već za 20 minuta.
    Dobro je pratiti vlastitu sjenu. Što je ona kraća, postoji veća opasnost od UV zračenja.

    c) SREDNJI - 5, 6

    Ove vrijednosti predstavljaju već značajnu opasnost od UV zračenja. Za većinu ljudi se preporuča upotreba šešira sa širokim obodom, sunčanih naočala, zaštitne kreme i odjeće s dugim rukavima. Osjetljiva populacija može dobiti opekline za manje od 20 minuta, pa se ne preporuča izlaganje novorođenčadi suncu u vremenu od 10 do 16 sati.
    Ukoliko boravite ili radite na otvorenom svakako zaštitite vrlo osjetljiva područja kao što su nos, vrhovi ušiju i usnice.

    d) VISOK - 7, 8, 9

    Te vrijednosti UV indeksa predstavljaju visoku opasnost od UV zračenja. Svakako bi trebalo smanjiti boravak na suncu izmedu 10 i 16 sati, te koristiti šešir sa širokim obodom, sunčane naočale, zaštitnu kremu i odjeću dugih rukava. Ljudi s vrlo osjetljivom kožom mogu dobiti opekline za manje od 10 minuta. Preporuka je da novorođenčad i mala djeca ne izlaze na sunce izmedu 10 i 16 sati.
    Svakako je dobro potražiti sjenu, ali treba biti svjestan da voda, pijesak, beton, stijene, refleksijom UV zračenja mogu povećcati nivo UV zračenja i u sjeni pa je i u sjeni potrebna zaštita. Dobro je koristiti odjeću od gusto tkanog materijala, jer UV zrake mogu prodijeti kroz rijetku tkaninu.

    e) VRLO VISOK - 10 i više

    Vrijednosti UV indeksa 10 i iznad 10 predstavljaju vrlo veliku opasnost od UV zračenja. Preporuka je da se maksimalno smanji boravak na otvorenom sredinom dana od 10 do 16 sati. Kao zaštita se svakako preporuča upotreba šešira za širokim obodom, sunčanih naočala, zaštitne kreme, odjeće dugih rukava od gustog tkanja i izbjegavanje boravka na direktnom suncu. Preporuka je da novorodenčad i mala djeca nikako ne izlaze na sunce između 10 i 16 sati. Osjetljiva populacija može dobiti opekline za manje od 5 minuta.
    Film ili dobra knjiga uz osvježenja u zatvorenom prostoru svakako su puno zdravije rješenje od ležanja na plaži

Preporuke za javnost

Izloženost suncu

Koža i oči su ljudski organi koji su najviše izloženi sunčevom ultraljubičastom zračenju. Iako su kosa i nokti također dosta izloženi oni su manje važni s medicinskog stanovišta. Izloženost UV zračenju može rezultirati akutnim i kroničnim učincima na zdravlje kože (eritem, starenje kože, rak kože) očiju (fotokeratitis, snježno sljepilo, katarakt) i imunološkog sustava. Dok UV-B zračenje uglavnom uzrokuje eritem i različite vrste raka kože, UV-A zračenje ima izrazit učinak na potkožno tkivo i može promijeniti strukturu kolagena i elastičnih vlakana ubrzajući starenje kože. Važno je naglasiti da koža ima kapacitet prilagođavanja UV zračenju proizvodnjom melanina (tena) koji štiti od UV izloženosti, dok ljudsko oko takav kapacitet nema.

Tipovi kože

Štetni učinci UV zračenja ovise ne samo o primljenoj UV dozi već i o osjetljivosti pojedinaca. Ljudska koža je često podijeljena na četiri glavne grupe prema sposobnosti kože da se razvije pigmentacija. Ta klasifikacija je prikazana u tablici 1 koja također daje i približnu dozu (u J/m2) potrebnu da se dobije crvenilo kože (1 MED). Minimalna eritemalna doza (Minimal Eritemal Dose - MED), je veličina upotrijebljena za opis eritemalnog potencijala UV zračenja. 1 MED je definiran kao učinkovita UV doza koja uzrokuje percepcijsko crvenilo na do tada neizloženoj koži. S obzirom da ljudski organizmi nisu jednako osjetljivi na UV zračenje, zbog različitih samozaštitnih sposobnosti njihove kože (pigmentacije), 1 MED varira među europskom populacijom u rasponu od 200 do 500 J/m2. Vrijednosti MED jedinica za različite tipove kože se nalaze prema DIN-5050 u tablici.

Fototip kože I II III IV
Stvaranje tena nikad katkad uvijek uvijek
Opekline od sunca uvijek katkad rijetko nikad
Boja kose crvena plava smeđa crna
Boja očiju plava plava/zelena siva/smeđa smeđa
1 MED 200 J/m2 250 J/m2 350 J/m2 450 J/m2
Tablica: Definicija temeljnih fototipova kože za europsku populaciju (prema: UV index for Publi...)

Zaštita kože

Koža se najbolje štiti odjećom. Šešir, košulja i hlače pružaju najbolju zaštitu. Proizvodači bi vidljivo trebali označiti odjeću koja propušta UV zračenje. Dijelovi kože koji nisu zaštićeni odjećom trebaju se zaštititi sa zaštitnom kremom koja sadrži UV-B i UV-A filtere. Tijekom prvog izlaganja suncu preporuča se zaštitna krema sa visokim zaštitnim faktorom (Sun Protected Factor - SPF), oko 30 (prema: UV index for Public ..). Naročitu brigu treba posvetiti novorodenčadi i maloj djeci. Treba naglasiti da zaštitini učinak zaštitnih krema ovisi ne samo o kvaliteti krema već i o ispravnoj primjeni krema. Preporuka je da se zaštitna krema sa zaštitinim faktorom najmanje 15 primjenjuje svaka 2 sata da bi bila djelotvorna. Potrebna je dobra primjena prije izlaganja suncu i potrebna je ponovna primjena nakon kupanja. Pravilan primjena zaštitne kreme može biti dobra zaštita od opeklina, raka kože i starenja kože.

Kako odabrati i upotrijebiti zaštitnu kremu

Zaštitini faktor (SPF) naznačen na pakiranju označava koliko je proizvod učinkovit. Više vrijednosti SPF-a - bolja učinkovitost zaštitne kreme. U svim slučajevima zaštitne kreme se ne bi smjele upotrebljavati zbog produženja vremena izloženosti suncu, vec bi se češće trebale koristiti da se smanje štetni učinci prilikom neizbježne izloženosti suncu. To je razlog zašto se kreme trebaju upotrebljavati na dijelove kože koji nisu pokriveni odjećom, pogotovo osjetljiva područja kao što su nos, uši, vrat, leda i gornja strana stopala. Za odabir najpogodnijeg zaštitinog faktora može okvirno poslužiti tablica u kojoj su naznačene SPF vrijednosti za razliciti tip kože i različiti UV indeks. Upotreba nekih lijekova, protuupalnih agensa, antimikrobskih produkata, parfema, desodoransa može dovesti do reakcija na koži ili očima koje mogu izmijeniti učinkovitost zaštitnih mjera. Takve fotoosjetljive reakcije mogu rezultirati u stvaranju eritema i kod nižih UV doza.

UV INDEKS FOTOTIP KOŽE
I II III IV
1 - 3 15 12 8 6
4 - 6 30 25 15 12
7 - 9 50 40 30 20
10 i više 60 50 40 30
Preporučeni SPF faktori za različit fototip kože i različite vrijednosti UV indeksa

 Zaštita očiju

Oči se trebaju zaštititi sunčanim naočalama koje sadrže UV-B i UV-A filtere. Prema E.C. direktivi, 89/686/CEE, proizvođači bi trebali stavljati kategoriju zaštite stakala od vidljivog i UV svjetla na prednju stranu naočala. Za opću upotrebu se preporuča kategorija 3, a za aktivnosti visokog rizika kao što su planinarenje ili jedrenje preporuča se kategorija 4. Nadalje, zbog bočne izloženosti preporučuje se uporaba naočala s bočnom zaštitom. Takav savjet je posebno važan za djecu jer je transmisivnost UV zračenja kroz dječje oči puno veća nego kod odraslih - dječja retina je slabije zaštićena. Načelo je da se sunččane naočale bez UV zaštitnih filtera ne koriste.

Zaključak

Sadašnji trendovi i ponašanje ozonskog sloja su jako uvjetovani radijativnim, kemijskim i dinamičkim procesima u stratosferi. Značaj tih procesa može biti povećan ljudskim aktivnostima (npr. "učinak staklenika") i rezultirati u većim varijacijama ozonskog sloja i UV-B zračenja. Očekivana obnova ozonskog sloja sredinom 21. stoljeća bi trebala omogućiti stabilizaciju UV-B zračenja u slijedećim desetljećima.
Negativni učinci na zdravlje ljudi mogli bi se eliminirati profesionalnom sviješću javnosti utemeljenoj na pravodobnim informacijama o UV indeksu. U svakom slučaju, 21. stoljeće donosi izazov za povećanu osobnu kontrolu izloženosti UV zračenju i poduzimanju zaštitnih mjera, barem za velik dio fotoosjetljivog dijela ljudske populacije.

UV zračenje i VI u 21. stoljeću:

      • naučite kontrolirati svoju izloženost sunčevom UV zračenju uporabom vlastitog iskustva i profesionalnih preporuka
      • prilagodite svoje izlaganje sunčevom UV zračenju uvažavajući promjene vrijednosti UV indeksa
      • naučite poduzimati zaštitne mjere i podučavajte mlade naraštaje da ih koriste
      • ako putujete u druga klimatska područja prilagodite svoje ponašanje na suncu na nove klimatske uvjete

Literatura:

ICNIRP-1/95: Global Solar UV index

  • Report of the WMO-WHO Meeting of Experts on Standardization of UV Indices and their Dissemination to the Public (Les Diablerets, Switzerland, 21-24 July 1997)
  • UV-Index for the Public, A guide for publication and interpretation of the solar UV Index forcasts for the public prepared by the Working Group 4 of the COST-713 Action (UVB Forecasting)
    ( www.lamma.rete.toscana.it/uvweb/uvbooklet/index.html )
  • Environmental Protection Agency, 1998: Stay Helathy in the Sun, Information About UV Radiation for Meteorologists
    ( www.epa.gov/ozone )

Izvor: dipl.ing. Krunoslav Premec

biometeorologija
  • Biometeorološka prognoza
  • Osjećaj ugode - wind Chill index
  • GRAD nedjelja 24.6.2018. ponedjeljak 25.6.2018.
    Bihać    
    B.Luka    
    Bugojno    
    Livno    
    Mostar    
    Sarajevo    
    Trebinje    
    Tuzla    
    Zenica    
    PLANINE
    Babin Do    
    Bjelašnica    
    Jahorina    
    Kozara    
    Vlasić    
  • Osjećaj ugode - humidex index
  • UV index