Energie radiantă de la soare. Acțiunea energiei radiante Utilizarea energiei radiante

Energia radiantă este totalitatea undelor electromagnetice care apar și se propagă în spațiu cu o viteză care se apropie de 300 mii km/s. Efectul patologic asupra organismului este exercitat în primul rând de radiații, care pot provoca ionizare în țesuturi. Mai mult, efectul patogen al razelor este invers proporțional cu lungimea de undă a acestora.

Diferite tipuri de energie radiantă au efecte diferite. În unele cazuri, energia radiantă, absorbită de țesuturi, se transformă în căldură, ducând la supraîncălzirea animalelor; în altele, are un efect chimic asupra țesuturilor, provoacă o serie de transformări chimice în organism și dă așa-numitul efect fotochimic.

În apariția proceselor patologice în organism, razele solare și, în primul rând, radiațiile ultraviolete din spectrul solar pot juca un anumit rol. Aceste raze au un efect chimic, iar cu cât lungimea de undă este mai mică, cu atât sunt mai intense. Efectul razelor asupra organismului depinde de durata de acțiune, unghiul lor de incidență, grosimea stratului atmosferic prin care trec razele, precum și de permeabilitatea țesuturilor și de reactivitatea generală a corpului. Odată cu expunerea prelungită la razele ultraviolete, vasele de sânge ale unui animal se dilată, tensiunea arterială scade, metabolismul (în principal proteine) este perturbat și procesele de descompunere a țesuturilor se intensifică.

Cu iradierea intensă și prelungită a unor părți mari ale corpului, animalul poate suferi tulburări hemodinamice severe - cum ar fi șocul, care uneori duce chiar la moarte. Efectul patogen al razelor ultraviolete asupra sistemului nervos central se dezvoltă în două direcții: pe de o parte, activitatea sa este inhibată din cauza iritației aparatului receptor (razele și produsele toxice ale degradarii tisulare); pe de altă parte, există un efect toxic asupra acesteia (umoral) al colesterolului iradiat și al complexelor proteine-lipidice ale sângelui.

Undele lungi ale spectrului solar, razele roșii și infraroșii au un efect termic asupra corpului. Din acțiunea excesivă a acestor raze, organismul se supraîncălzi sau apar arsuri de diferite grade.

Sub influența razelor directe ale soarelui, dacă acestea cad pe capul neprotejat al unui animal, poate apărea insolație. În acest caz, vasele de sânge ale sistemului nervos central (meningele) se dilată și vasomotorii sunt afectați. Uneori apar rupturi de capilare și hemoragii în țesutul nervos. La început, animalele devin foarte entuziasmate, respirația și pulsul se accelerează, încep convulsiile, apoi începe etapa de depresie. Animalele mor adesea din cauza paraliziei centrilor respiratori sau circulatori. Efectul luminii solare asupra corpului poate să nu apară imediat, ci după câteva ore, adică atunci când partea chimică ultravioletă a spectrului începe să își exercite efectul. Spre deosebire de insolația, insolația nu necesită neapărat supraîncălzirea prealabilă a corpului: creșterea temperaturii corpului în timpul insolației este considerată un factor secundar ca urmare a iritației centrilor nervoși de reglare a căldurii. Disfuncția centrilor nervoși superiori și stimularea cortexului cerebral în timpul insolației sunt mai variabile și mai persistente decât în ​​timpul insolației.

Radiația laser. Laserul este capabil să emită fascicule de lumină monocromatice cu un unghi mic de divergență. Razele acționează asupra țesutului pentru o perioadă foarte scurtă de timp (sute de mii de secundă), sunt absorbite de țesuturile pigmentate, globule roșii, melanoame etc. Razele laser distrug țesutul viu, tumorile sunt deosebit de sensibile la acestea. Deteriorarea unui obiect biologic are loc ca urmare a efectului termic al fasciculului asupra țesuturilor și a absorbției lor de energie termică. Substanțele toxice se formează simultan în țesuturi și celule și se modifică acțiunea enzimelor tisulare. În plus, acțiunea mecanică este posibilă datorită trecerii instantanee a substanțelor solide și lichide în stare gazoasă și creșterii presiunii intracelulare (până la câteva zeci și sute de atmosfere).

Efectul radiațiilor ionizante. Principala sursă de radiații ionizante sunt razele X și radioactive. Efectul biologic al acestei radiații depinde de mulți factori: tipul radiației, doza de expunere generală sau locală, expunerea externă sau internă, unică sau repetată, precum și de sensibilitatea individului și speciei a organismului.

Diferite țesuturi au sensibilitate diferită la expunerea la radiații. În funcție de gradul de deteriorare, acestea pot fi aranjate astfel: organe hematopoietice, glande intestinale, epiteliu al organelor genitale, epiteliu al pielii și al cristalinului, endoteliu, țesut fibros, organe epiteliale interne, cartilaj, oase, mușchi, țesut nervos. Modificările funcționale și structurale ale sistemului nervos, observate în timpul expunerii la radiații, duc la perturbarea reglării activității întregului organism, la scăderea rezistenței acestuia la boli infecțioase.

Boala de radiații este o afectare generală a organismului ca urmare a acțiunii unor doze mari de raze ionizante. Apare atât din cauza expunerii externe la radiații (într-un accident în timpul lucrului cu generatoare capabile să producă radiații ionizante, în timpul unei explozii atomice, în timpul utilizării necorespunzătoare a radioterapiei), cât și în timpul expunerii interne (când diverse substanțe radioactive pătrund în organism cu alimente. sau aer inhalat).

Cursul bolii de radiații poate fi acut (atunci când organismul este expus la doze mari de radiații ionizante) și cronice (corpul este afectat de doze mici, dar pentru o perioadă lungă de timp).

Consecințele pe termen lung ale radiațiilor ionizante sunt efectele lor cancerigene și deteriorarea aparatului cromozomial al celulelor germinale. În cazul leziunilor grave de radiații, ca urmare a scăderii rezistenței organismului, se constată autoinfecția, iar în cazul acumulării de substanțe toxice în sânge se observă fenomenul de toxicitate.

Acțiunea electricității.

Efectul patologic al energiei electrice asupra corpului animalului va avea loc dacă acesta este în contact direct cu un obiect purtător de curent sau dacă corpul a fost supus la descărcări de electricitate atmosferică (în timpul unui fulger). Modificările patologice din organism depind de proprietățile curentului electric, de reactivitatea corpului și a țesuturilor sale, precum și de o serie de factori însoțitori speciali. Efectul curentului electric asupra corpului este determinat de tensiunea și puterea acestuia, durata expunerii, natura curentului (direct, alternativ), rezistența țesuturilor, direcția curentului și caracteristicile individuale ale animalului a curentului este determinată și de durata trecerii acestuia prin corp, odată cu creșterea duratei curentului, și nocivitatea acestuia crește.

Efectul curentului electric depinde de importanța vitală a organelor prin care a trecut. Este cel mai periculos pentru viață dacă curentul trece prin inimă are loc o paralizie lentă și ireversibilă, se dezvoltă fenomenele de fibrilație atrială a ventriculilor, iar stopul cardiac are loc în diastolă. Centrii nervoși ai unor specii de animale sunt mai puțin sensibili la curentul electric în comparație cu inima.

Există efecte locale și generale ale curentului electric. Cu acțiune locală se obține o arsură, uneori având forma conductorului care și-a făcut efectul. La locul unde curentul intră și iese din corp, se formează răni, iar în jurul lor, din cauza paraliziei vaselor pielii, apar figuri roșii ramificate. După un timp (câteva zile, săptămâni) după expunerea la curent electric, la locul leziunii se observă adesea necroza tegumentului exterior și a țesuturilor subiacente. Uneori, pe piele rămân mici zone ovale sau rotunde, de culoare alb-cenușiu, mărginite de ridicări asemănătoare rolelor. Acestea sunt așa-numitele semne electrice; Histologic, au aspectul unor celule în formă de palisadă ale stratului malpighian al pielii. Aceste aceleași țesuturi se caracterizează printr-o structură celulară, iar în unele celule există gaz, aparent format ca urmare a acțiunii electrochimice a curentului.

Cu efectul general al curentului electric, sistemele nervos și cardiovascular sunt în primul rând afectate. Modificările sistemului nervos central apar în două faze: sub formă de excitație pe termen scurt și depresie pe termen lung, sau inhibiție. Faza de excitare este puternic exprimată sub influența unui curent mic La trecerea unui curent de 100 A și mai mare, faza de excitare este foarte scurtă, dar este urmată rapid de o fază de inhibiție, adesea manifestată printr-o scădere a tensiunii arteriale. oprirea respiratiei. Ca urmare, apare așa-numita moarte imaginară.

Încălcarea circulației sângelui și a respirației în timpul traumei electrice are loc, de asemenea, în două faze. În prima fază, presiunea arterială și venoasă crește, respirația se accelerează. Modificările hemodinamicii și ale ritmului respirator sunt cauzate de stimularea electrică a gelului receptor, precum și de contracția convulsivă a mușchilor striați. Când tensiunea arterială crește, contracțiile inimii devin mai lente din cauza iritației nervului vag de către curent. În a doua fază, care are loc destul de repede, tensiunea arterială scade brusc și respirația se oprește.

La animalele care au suferit traumatisme electrice, se remarcă leziuni severe ale sistemului nervos, paralizia mușchilor striați, leziuni ale intestinelor, vezicii urinare, rinichilor, edem și hidropizie a articulațiilor. Consecințele traumatismelor electrice depind și de starea funcțională inițială a sistemului nervos central, dovadă fiind faptul că la animalele anesteziate efectul curentului electric este redus. Un curent electric puternic poate provoca o stare de parabioză tisulară; Acest lucru, după toate probabilitățile, se datorează absenței durerii în țesuturile afectate.

Mecanismul de acțiune al curentului electric. Curentul electric acționează asupra corpului în trei direcții: electrochimic, electrotermic și electromecanic.

Acțiune electrochimică se exprimă în apariția procesului de electroliză în țesuturi, în perturbarea structurilor lor coloidale; În special, acizii grași se formează din descompunerea sebumului. Procesul electrochimic determină formarea de semne electrice la punctele de intrare și de ieșire ale curentului electric.

Acțiune electrotermică este cauzată de faptul că energia electrică, trecând prin țesuturile corpului, se transformă în energie termică (căldură Joule). În special se generează multă căldură atunci când trece un curent de înaltă tensiune prin țesutul osos, motiv pentru care pe oase apar așa-numitele mărgele osoase; au formă albă, sferică sau ovoidă, de mărimea unui bob de mei sau de mazăre, constau din fosfat de var cu transformarea sa ulterioară (după oprirea curentului și răcirea masei) într-un solid. Creșterea temperaturii țesuturilor este vizibilă în special la locurile de intrare și ieșire a curentului; provoacă iritarea receptorilor nervoși, rezultând durere și disfuncție reflexă a diferitelor organe. Când apare o leziune electrică, temperatura corpului crește și ea.

Actiune electromecanica cauzate de tranziția directă a energiei electrice în energie mecanică, precum și de acțiunea gazului și aburului formați la locul rănirii; Acești factori provoacă modificări structurale în țesuturi, cum ar fi răni incizate, fracturi, trabecule osoase etc.

Acțiunea electricității atmosferice (fulgerului). O lovitură de fulger în cap duce de obicei la moarte din cauza paraliziei respiratorii. Modificările locale cauzate de un fulger includ arsuri cu ruptură de țesut pe pielea exterioară apar forme de zig-zag din cauza paraliziei nervilor vasculari și a vaselor în sine. Ulcerele cauzate de loviturile de fulger nu se vindecă bine. Loviturile de fulgere non-fatale includ pierderea cunoștinței, convulsii și, uneori, paralizie permanentă.

Informații conexe.

Nu întâmplător începem revizuirea cu acest factor de mediu. Energia radiantă de la soare, sau radiația solară, este principala sursă de căldură și de viață pe planeta noastră. Doar datorită acestui fapt, în trecutul îndepărtat de pe Pământ, materia organică ar fi putut apărea și, în procesul de evoluție, a ajuns la acele grade de perfecțiune pe care le observăm în natură în prezent. Principalele proprietăți ale energiei radiante ca factor de mediu sunt determinate de lungimea de undă. Pe această bază, în întregul spectru luminos se disting părțile de lumină vizibilă, ultravioletă și infraroșu (Fig. 10). Razele ultraviolete au un efect chimic asupra organismelor vii, în timp ce razele infraroșii au un efect termic.

Orez. 10. Spectrele radiației solare c. diverse condiţii (după: Odum, 1975).
1 - neschimbat de atmosferă; 2 - la nivelul mării într-o zi senină; 3 - trecut prin nori continui; 4 - trecut prin coronamentul de vegetație.

Principalii parametri ai impactului asupra mediului al acestui factor includ următorii: 1) fotoperiodismul - o schimbare naturală a timpului de lumină și întuneric al zilei (în ore); 2) intensitatea luminii (în lux); 3) tensiunea radiației directe și împrăștiate (în calorii pe unitatea de suprafață pe unitatea de timp); 4) acțiunea chimică a energiei luminii (lungimea de undă).

Soarele emite continuu cantități enorme de energie radiantă. Puterea sa, sau intensitatea radiației, la limita superioară a atmosferei variază de la 1,98 la 2,0 cal/cm 2 -min. Acest indicator se numește constantă solară. Cu toate acestea, constanta solară, aparent, poate varia oarecum. Se observă că în ultimii ani luminozitatea Soarelui a crescut cu aproximativ 2%. Pe măsură ce se apropie de suprafața Pământului, energia solară suferă transformări profunde. Cea mai mare parte este reținută de atmosferă. În plus, vegetația împiedică undele de lumină, iar dacă este o plantație de copaci închisă cu mai multe niveluri, atunci o parte foarte mică din energia solară inițială ajunge la suprafața solului. Sub baldachinul unei păduri dense de fag, această cantitate este de 20-25 de ori mai mică decât în ​​aer liber. Dar ideea nu este doar o scădere bruscă a cantității de lumină, ci și faptul că, în procesul de pătrundere adânc în pădure, compoziția spectrală a luminii se schimbă. În consecință, suferă modificări calitative care sunt foarte semnificative pentru plante și animale.

Vorbind despre semnificația ecologică a luminii, trebuie subliniat că cel mai important lucru aici este rolul acesteia în fotosinteza plantelor verzi, deoarece rezultatul este crearea de materie organică, biomasă vegetală. Acesta din urmă reprezintă producția biologică primară, de utilizarea și transformarea căreia depinde tot ce trăiește pe Pământ. Intensitatea fotosintezei variază foarte mult în diferite zone geografice și depinde de sezonul anului, precum și de condițiile de mediu locale. Iluminarea suplimentară poate crește semnificativ creșterea chiar și a speciilor de copaci și arbuști, ca să nu mai vorbim de plante erbacee. I. I. Nikitin a germinat ghinde timp de 10 zile sub lumină continuă, apoi 5 luni. Am crescut răsaduri în lumină cu o luminozitate de 4 mii de lux. Drept urmare, stejarii au atins o înălțime de 2,1 m După transplantare în pământ, stejarul experimental de 8 ani a dat o creștere anuală a înălțimii de 82 cm, în timp ce arborii de control - doar 18 cm.

Este de remarcat faptul că, deși activitatea vitală și productivitatea animalelor sunt în dependență directă (pentru fitofage) sau indirectă (pentru zoofage) de producția primară a plantelor, cu toate acestea, legătura dintre acestea din urmă și animale este departe de a fi unilaterală. S-a stabilit că animalele fitofage, cum ar fi elanul, mâncând materie vegetală verde și dăunând organelor fotosintetice, sunt capabile să
reduce semnificativ intensitatea fotosintezei și productivitatea plantelor. Astfel, în Rezervația Centrală Cernoziom (regiunea Kursk), elanul a mâncat doar 1-2% din fitomasa pădurilor tinere de stejar, dar productivitatea acestora a scăzut cu 46%. Astfel, în sistemul plantelor alimentare - fitofag, există atât direct, cât și feedback.

Fotoperiodismul joacă un rol important în viața tuturor ființelor vii. Pe măsură ce acest factor este studiat, devine clar că reacția fotoperiodică stă la baza multor fenomene biologice, fiind un factor direct care le determină sau efectuează funcții de semnalizare. Importanța remarcabilă a reacției fotoperiodice se datorează în mare măsură originii sale astronomice și, prin urmare, unui grad ridicat de stabilitate, ceea ce, de exemplu, nu se poate spune despre temperatura mediului, care este și ea extrem de importantă, dar extrem de instabilă.

Însuși faptul de a împărți animalele în două grupuri mari în funcție de timpul de activitate - ziua și noaptea - indică clar dependența lor profundă de condițiile fotoperiodice. Același lucru este dovedit de modelul stabilit în 1920 de oamenii de știință americani W. Garner și G. Allard, conform căruia plantele, în raport cu lumină și temperatură, sunt împărțite în specii de zi lungă și de zi scurtă. Ulterior s-a constatat că o reacție fotoperiodică similară este caracteristică și animalelor și, prin urmare, este de natură ecologică generală.

Modificarea regulată a duratei orelor de lumină de-a lungul anotimpurilor determină momentul apariției diapauzei pentru numeroase specii de insecte și alte artropode, în special acarieni. Prin experimente subtile, A. S. Danilevsky și colegii săi au demonstrat că diapauza este stimulată tocmai de scurtarea zilei, și nu de scăderea temperaturii aerului, așa cum se credea anterior (Fig. 11). În consecință, creșterea naturală a duratei orelor de lumină în primăvară servește ca un semnal clar pentru încetarea stării de diapauză. În același timp, populațiile de specii care trăiesc la diferite latitudini diferă în ceea ce privește cerințele fotoperiodice specifice. De exemplu, pentru fluturele de doc (A crony eta rumicis), în Abhazia este necesară o durată a zilei de cel puțin 14 ore și 30 de minute, în regiunea Belgorod - 16 ore și 30 de minute, în regiunea Vitebsk - 18 ore și lângă Leningrad - 19 ore Cu alte cuvinte, cu fiecare 5° de latitudine care se deplasează spre nord, durata zilei necesară pentru a ieși din diapauză la această specie se prelungește cu aproximativ o oră și jumătate.

Orez. 11. Reacția fotoperiodică de tipul de zi lungă - fluturele de varză (1) și de tipul de zi scurtă - viermele de mătase (2) (după: Danilevsky, 1961).

Astfel, fotoperiodismul este un factor major în activitatea sezonieră a artropodelor. Mai mult decât atât, studii similare ale botanicilor au arătat că multe fenomene din viața sezonieră a plantelor, dinamica creșterii și dezvoltării lor se referă și la reacțiile fotoperiodice. De exemplu, factorul fotoperiodic servește ca semnal pentru pregătirea timpurie a plantelor pentru iarnă, indiferent de condițiile meteorologice. Toate acestea fac din fotoperiodism un factor foarte semnificativ la introducerea plantelor agricole în zone noi, la cultivarea lor în sere etc.

În cele din urmă, o comparație a rezultatelor experimentelor privind fotoperiodismul insectelor fitofage și al plantelor lor alimentare a relevat o interdependență profundă între ele. Ambele răspund la influența aceluiași factor de mediu în mod similar, prin urmare, conexiunile lor trofice au o bază ecologică și fiziologică profundă;

Studiul reacțiilor fotoperiodice ale vertebratelor superioare a adus și ele rezultate extrem de interesante. Astfel, animalele purtătoare de blană dezvoltă toamna păr din ce în ce mai gros și luxuriant. Iarna atinge cea mai mare dezvoltare si proprietati maxime de izolare termica. Aceste funcții protectoare ale blănii sunt sporite de stratul gros de grăsime care se formează sub piele la sfârșitul verii și toamna. Iarna, adaptările morfofiziologice menționate funcționează pe deplin. S-a crezut de mult timp că principalul factor care determină dezvoltarea sezonieră a blănii și a grăsimii este temperatura aerului, scăderea acesteia în lunile de toamnă-iarnă. Cu toate acestea, experimentele au demonstrat că mecanismul de declanșare pentru acest proces este asociat nu atât cu temperatura, cât cu fotoperiodismul. Într-un vivarium de laborator și chiar într-o fermă de blană, puteți plasa nurcile americane sau alte animale în cuști cu iluminare controlată și, începând cu mijlocul verii, puteți reduce artificial orele de lumină. Ca urmare, procesul de năpârlire la animalele de experiment începe mult mai devreme decât în ​​natură, se va desfășura mai intens și, în consecință, se va încheia nu până la iarnă, ci la începutul toamnei.

Baza fotoperiodică stă la baza celui mai important fenomen sezonier din viața păsărilor migratoare - migrația lor și procesele strâns legate de năpârlirea penajului, acumularea de grăsime sub piele și pe organele interne etc. Desigur, toate acestea sunt adaptări la suportă temperaturi și condiții de hrănire nefavorabile „evitându-le. Cu toate acestea, în acest caz, rolul principal de semnalizare este jucat nu de schimbările de temperatură, ci de condițiile de lumină - o reducere a duratei zilei, care poate fi dovedită prin experimente. În laborator, acționând asupra răspunsului fotoperiodic al păsărilor, nu este prea dificil să le aduceți într-o stare pre-migratorie specifică și apoi într-o excitare migratorie, deși condițiile de temperatură vor rămâne stabile.

Se pare că natura ciclică a activității sexuale animale și natura ciclică a reproducerii lor sunt, de asemenea, fotoperiodice. Poate că acest lucru este deosebit de surprinzător, deoarece biologia reproducerii aparține proprietăților organismului care sunt cel mai fin formate și au cea mai complexă coordonare a relațiilor.

Experimentele pe multe specii de păsări și mamifere au dovedit că prin creșterea duratei orelor de lumină este posibilă activarea gonadelor (Fig. 12), aducerea animalelor într-o stare de excitare sexuală și realizarea împerecherii productive chiar și în toamna-iarna. luni, dacă, desigur, există o reacție pozitivă la lumină ambele sexe vor găsi impactul. Între timp, femelele din unele specii (de exemplu, vrăbiile) în acest sens se dovedesc a fi mult mai inerte decât masculii și necesită stimulare etologică suplimentară.

Orez. 12. Influența luminii asupra dezvoltării gonadelor la vrăbiile de casă masculi și femele ucise după ce au fost ținute în diferite condiții (după: Polikarpova, 1941).
a - din libertate la 31 ianuarie; b - dintr-o cameră la temperatura camerei pe 29 ianuarie; c - dintr-o cameră cu lumină suplimentară pe 28 ianuarie.

Unele mamifere - zibelul, jderul, o serie de alte specii de mustelide, precum și căprioarele - au o caracteristică interesantă a biologiei reproducerii. În ele, ovulul fertilizat nu este mai întâi implantat în peretele uterin, dar<в течение длительного времени находится в состоянии покоя, так называемой латентной стадии. У соболя эта стадия продолжается несколько месяцев и лишь приблизительно за полтора месяца до рождения щенков происходит имплантация яйца и очень быстрое эмбриональное развитие. Таким образом, беременность распадается как бы на длительный период предбеременности, или латентный, и короткий, порядка 35-45 дней, период вынашивания, т. е. собственно эмбрионального развития. Благодаря этому замечательному приспособлению животные получают возможность с минимальными энергетическими затратами переживать тяжелое зимнее время. Оказывается, что продолжительность латентного периода также регулируется фотопериодической реакцией и, если воспользоваться последней, может быть существенно сокращена.

Influența raportului dintre perioadele de lumină și întuneric și modificările intensității luminii pe parcursul zilei asupra activității animalelor este foarte mare. De exemplu, păsările diurne se trezesc în zori la o „iluminare de veghe” de o anumită intensitate, în funcție de înălțimea soarelui față de orizont. Apariția „iluminării de trezire” corespunzătoare servește ca un semnal care stimulează păsările să devină mai active. Mierlele încep să dea semne de viață la 0,1 lux, când pădurea este încă aproape complet întunecată; Cucul are nevoie de 1 lux pentru a se trezi, vrăbiul cu cap negru - 4, frișonul - 12, vrăbia de casă - 20 de lux. În conformitate cu aceasta, atunci când vremea este bună, păsările dintr-o anumită zonă se trezesc la o anumită oră și într-o anumită ordine, ceea ce sugerează existența unui „ceas de păsări”. De exemplu, în ferma forestieră „Forest on Vorskla” din regiunea Belgorod în mai-iunie, primele voci ale păsărilor se aud în medie la următoarele ore: privighetoarea - la 2 ore 31 minute, mierle și păsările cântătoare - 2 ore 31 minute, cuc - 3 ore și 00 de minute, negru - 3 ore și 30 de minute, piticul mare - 3 ore și 36 de minute, vrabie de copac - 3 ore și 50 de minute.

Schimbările zilnice ale condițiilor de lumină au un impact profund asupra vieții plantelor, și mai ales asupra ritmului și intensității fotosintezei, care se oprește în orele întunecate ale zilei, pe vreme rea și iarna (Fig. 13).

În cele din urmă, energia solară poate juca un rol foarte important ca sursă de căldură, afectând lucrurile vii direct sau profund afectând mediul lor la scară locală sau globală.

În general, din informațiile fragmentare de mai sus reiese clar că factorul lumină joacă un rol extrem de important și versatil în viața organismelor.

Orez. 13. Dependenţa fotosintezei de energia luminoasă în diferite populaţii de plante (după: Odum, 1975).
1 - copaci în pădure; 2 - frunze luminate de soare; 3 - frunze umbrite.

O parte semnificativă a radiației solare care ajunge pe Pământ acoperă intervalul de unde între 0,15 - 4,0 mmk. Cantitatea de energie solară care ajunge la suprafața Pământului în unghi drept se numește constantă solară. Este egal cu 1,4·10-3 J (m2/s).

Cea mai mare parte a radiațiilor din regiunea vizibilă a spectrului ajunge la suprafața pământului, 30

% - infraroșu și ultraviolete cu undă lungă. Suprafața Pământului atinge:

Raze infraroșii (f - 3·10v11 Hz, - 3·10v12, λ de la 710 - 3000 nm) – 45% (IR-

radiația reprezintă 50% din radiația Soarelui).

Raze vizibile (3 10v12 – 7,5 10v 16, λ 400 – 710 nm) – 48%

Raze ultraviolete (7,5 10v 16-10v17, λ 400-10 nm) -7%.

O mică parte din radiația solară scapă înapoi în atmosferă. Cantitatea de radiație reflectată depinde de reflectivitate (albedo) a suprafeței. Astfel, zăpada poate reflecta 80% din radiația solară, așa că se încălzește lent. O suprafață ierboasă reflectă 20%, iar solurile întunecate doar 10 5 din radiația primită.

Cea mai mare parte a energiei solare absorbită de sol și rezervoare este cheltuită pentru evaporarea apei. Când apa se condensează, se eliberează căldură, care încălzește atmosfera. Încălzirea atmosferei are loc și datorită absorbției a 20-25% din radiația solară.

Radiatii infrarosii.

Radiația infraroșie (radiația IR) este radiație electromagnetică invizibilă pentru ochiul uman. Proprietățile optice ale materiei din radiația IR diferă semnificativ de cele din spectrul vizibil. De exemplu, un strat de apă de câțiva cm este impenetrabil la radiația IR cu λ >1 μm.

Aproximativ 20% din radiația infraroșie a spectrului solar este absorbită de praf, dioxid de carbon și vapori de apă în stratul de 10 kilometri al atmosferei adiacent suprafeței Pământului. În acest caz, energia absorbită este transformată în căldură.

Radiația IR alcătuiește cea mai mare parte a radiațiilor de la lămpile cu incandescență (căldură insuportabilă la filmarea în fazele sonore) și lămpile cu descărcare în gaz. Radiația IR este emisă de laserele rubin.

Partea cu undă lungă a radiației infraroșii (> 1,4 µm) este reținută în principal de straturile superficiale ale pielii, provocând o senzație de arsură (raze de căldură). Partea cu unde medii și scurte a razelor IR și partea roșie a radiației optice pătrund până la o adâncime de 3 cm Cu cantități mari de energie, pot provoca supramaturare. Insolația este rezultatul supraîncălzirii locale a creierului.

Radiația vizibilă este lumină.

Aproximativ jumătate din radiație provine din unde cu lungimi de undă cuprinse între 0,38 și 0,87 mmk. Acesta este spectrul vizibil de ochiul uman și perceput ca lumină.

Unul dintre aspectele vizibile ale impactului energiei radiante este iluminarea. Se știe că lumina vindecă mediul înconjurător (inclusiv efectul său bactericid). Jumătate din energia termică totală a soarelui este conținută în partea optică a energiei radiante solare. Lumina este necesară pentru funcționarea normală a proceselor fiziologice.

Efect asupra organismului:

Stimulează activitatea vitală;

Intareste metabolismul;

Îmbunătățește starea generală de bine;

Îmbunătățește starea de spirit;

Crește performanța.

Lipsa luminii:

Efect negativ asupra funcțiilor analizorului nervos (oboseala acestuia crește):

Oboseală crescută a sistemului nervos central;

Productivitatea muncii scade;

Leziunile profesionale sunt în creștere;

Se dezvoltă stări depresive.

CU Iluminarea insuficientă este în prezent asociată cu o boală care poartă mai multe denumiri:„depresie de toamnă-iarnă”, „boală emoțională sezonieră”, „tulburare afectivă sezonieră” (TAS). Cu cât iluminarea naturală a zonei este mai scăzută, cu atât apare mai frecvent această tulburare. Conform statisticilor, 5-10% dintre oameni au semne ale acestui complex de simptome (75% sunt femei).

Întunericul duce la sinteza melatoninei, care la persoanele sănătoase reglează sincronizarea ciclurilor de somn pe timp de noapte, astfel încât să se vindece și să promoveze o viață lungă. Cu toate acestea, dacă producția de melatonină nu se oprește dimineața din cauza influenței luminii asupra glandei pineale, letargia și depresia se dezvoltă în timpul zilei din cauza nivelurilor nepotrivit de ridicate ale acestui hormon în timpul zilei.

Semne de SAD:

Semne de depresie;

Dificultate la trezire;

Scăderea productivității la locul de muncă;

Contacte sociale reduse;

Nevoia crescută de carbohidrați;

Creștere în greutate.

Poate exista o scădere a activității sistemului imunitar, care se manifestă printr-o creștere a susceptibilității la boli infecțioase (virale și bacteriene).

Aceste semne dispar primăvara și vara, când lungimea luminii zilei crește semnificativ.

Depresia de toamnă-iarnă este tratată în prezent cu lumină. Terapia cu lumină cu o intensitate de 10.000 de lux dimineața oferă un efect bun. Aceasta este de aproximativ 20 de ori mai mare decât iluminarea interioară normală. Alegerea duratei terapiei este individuală pentru fiecare persoană. Cel mai adesea, procedura durează 15 minute. În acest timp, puteți face orice activitate (citiți, mâncați, curățați apartamentul etc.). Un efect pozitiv se observă în câteva zile. Toate simptomele încetează complet după câteva săptămâni. Efectele secundare pot include dureri de cap.

Efectul tratamentului este asociat cu reglarea activității glandei pineale, care modulează producția de melatonină și serotonină. Melatonina este responsabilă pentru adormire, iar serotonina este responsabilă pentru trezire.

Afisat si:

Psihoterapie;

Antidepresive.

ÎN În același timp, poate fi observat în prezent un alt tip de perturbare a ritmurilor biologice asociate stilului de viață modern. Lumina artificială prelungită duce la o scădere a efectului inhibitor al melatoninei asupra activității gonadelor. Acest lucru ajută la accelerarea pubertății.

Radiația ultravioletă (UV).

Radiația ultravioletă aparține părții cu unde scurte a spectrului solar. Se învecinează, pe de o parte, cu cea mai moale parte a radiațiilor ionizante (razele X), iar pe de altă parte, cu partea vizibilă a spectrului. Reprezintă 9% din toată energia emisă de Soare. La granița cu atmosfera, 5% din lumina naturală a soarelui este absorbită, 1% ajunge la suprafața Pământului.

Radiațiile ultraviolete de la Soare ionizează gazele din straturile superioare ale atmosferei Pământului, ceea ce duce la formarea ionosferei. Razele UV scurte sunt blocate de un strat de ozon la o altitudine de aproximativ 200 km. Prin urmare, doar razele de 400-290 nm ajung la suprafața pământului. Găurile de ozon permit pătrunderea părții cu lungime de undă scurtă a spectrului UV.

Intensitatea acțiunii depinde de:

Localizare geografică (latitudine);

Ora din zi,

Conditiile meteo.

Proprietățile biologice ale radiațiilor UV depind de lungimea de undă. Există 3 game de radiații UV:

1. Regiunea A (400-320 nm) - fluorescentă, bronzată Aceasta este radiația cu undă lungă, care este practic nu este absorbită în atmosferă, prin urmare ajunge la suprafața Pământului. De asemenea, este emisă de lămpile speciale folosite în solarii.

Acțiune:

Provoacă strălucirea unor substanțe (luminofori, unele vitamine);

Efect general slab de stimulare;

Transformarea tirozinei în melanină (protecția organismului de excesul de radiații UV).

Conversia tirozinei în melanină are loc în melanocite. Aceste celule sunt situate în stratul bazal al epidermei. Melanocitele sunt celule pigmentare de origine neuroectodermală. Sunt distribuite neuniform pe tot corpul. De exemplu, în pielea frunții sunt de 3 ori mai multe decât în ​​membrele superioare. Persoanele palide și persoanele cu pielea întunecată conțin același număr de celule pigmentare, dar conținutul de melanină din ele este diferit. Melanocitele conțin enzima tirozinaza, care este implicată în conversia tirozinei în melanină.

2. Regiunea B (320 – 280 nm) – undă mijlocie, radiații UV bronzante. O parte semnificativă a acestui interval este absorbită de ozonul stratosferic.

Acțiune:

Îmbunătățirea performanțelor fizice și mentale;

Creșterea imunității nespecifice;

Cresterea rezistentei organismului la actiunea agentilor infectiosi, toxici, cancerigeni.

Întărirea regenerării tisulare;

Creștere crescută.

Aceasta se datorează stimulării aminoacizilor (tirozină, triptofan, fenilalanină etc.), pririmidină și a bazelor purinice (timină, citozină etc.). Acest lucru duce la descompunerea moleculelor proteice (fotoliza) cu formarea de substanțe biologic active (colină, acetilcolină, histamina etc.). BAS activează procesele metabolice și trofice.

3. Regiunea C (280 – 200 nm) – radiații bactericide cu undă scurtă. Este absorbit activ de stratul de ozon al atmosferei.

Acțiune:

sinteza vitaminei D;

Acțiune bactericidă.

Alte tipuri de radiații UV, precum și radiațiile vizibile, au un efect bactericid, deși mai puțin pronunțat.

N!B! Razele UV cu undă medie și scurtă în doze mari pot provoca modificări ale acizilor nucleici și pot duce la mutații celulare. În același timp, radiațiile cu undă lungă favorizează refacerea acizilor nucleici.

4. Se distinge și regiunea D (315 – 265 nm), care are un pronunțat antirahi-

acţiune tic.

S-a demonstrat că pentru a satisface necesarul zilnic de vitamina D sunt necesare aproximativ 60 de doze minime eritematoase (MED) pe zonele expuse ale corpului (față, gât, brațe). Pentru a face acest lucru, trebuie să stați în lumina soarelui în fiecare zi timp de 15 minute.

Lipsa radiațiilor UV duce la:

Rahitism;

Reducerea rezistenței generale;

Tulburări metabolice (inclusiv osteoporoza?).

Radiația UV în exces duce la:

Nevoia crescută a organismului de aminoacizi esențiali, vitamine, săruri de Ca etc.;

Inactivarea vitaminei D (traducerea colecalceferolului în substanțe indiferente și toxice);

Formarea de compuși peroxidici și substanțe epoxidice, care pot provoca aberații cromozomiale, efecte mutagene și cancerigene.

Exacerbarea unor boli cronice (tuberculoză, tract gastrointestinal, reumatism, glomerulonefrită etc.);

Dezvoltarea fotoftalmiei (fotoconjunctivită și fotokeratită) la 2-14 ore după iradiere. Dezvoltarea fotoftalmiei poate fi ca urmare a acțiunii: A - lumina directă a soarelui, B - lumina împrăștiată și reflectată (zăpadă, nisip în deșert), C

– atunci când lucrați cu surse artificiale;

Dimerizarea cristalinei proteice (cristalina), care induce dezvoltarea cataractei;

Există un risc crescut de afectare a retinei la persoanele cu cristalin îndepărtat (chiar zona A).

La persoanele cu fermentopatie până la dermatită;

Dezvoltarea tumorilor cutanate maligne (melanom, carcinom bazocelular, carcinom cu celule scuamoase),

Imunosupresie (modificări ale raportului subpopulațiilor de limfocite, scăderea numărului de celule Langerhans din piele și scăderea activității lor funcționale) → scăderea rezistenței la boli infecțioase,

Îmbătrânirea accelerată a pielii.

Protecția naturală a corpului împotriva radiațiilor ultraviolete:

1. Formarea bronzării asociată cu apariția melaninei, care:

capabil să absoarbă fotonii și astfel să slăbească efectul radiațiilor;

este o capcană pentru radicalii liberi formați în timpul iradierii pielii.

2. Keratizarea stratului superior al pielii urmată de peeling.

3. Formarea formei trans-cis a acidului urocanic (urocaic). Acest compus este capabil să capteze cuante de radiație UV. Este excretat în transpirația umană. În întuneric, are loc o reacție inversă cu eliberarea de căldură.

Criteriul pentru sensibilitatea pielii la radiațiile UV este pragul de ardere de bronzare. Se caracterizează prin timpul expunerii inițiale la radiațiile UV (adică înainte de formarea pigmentării), după care este posibilă repararea ADN-ului fără erori.

ÎN se disting latitudinile mijlocii 4 tipuri de piele:

5. Piele deschisă deosebit de sensibilă. Se înroșește repede și nu se bronzează bine. Indivizii se disting prin ochii albaștri sau verzi, prezența pistruilor și, uneori, părul roșu. Pragul de ardere la bronzare - 5-10 minute.

6. Piele sensibila. Oamenii de acest tip au ochi albaștri, verzi sau gri, par castaniu deschis sau castaniu. Pragul de ardere pentru bronzare este de 10-20 de minute.

7. Piele normală (20-30 min.). Persoane cu ochi gri sau căprui deschis, păr castaniu închis sau castaniu.

8. Piele insensibilă(30-45 min.). Persoane cu ochi întunecați, piele întunecată și culoarea părului închis la culoare.

Este posibilă modificarea fotosensibilității pielii. Substanțele care cresc sensibilitatea pielii la lumină se numesc fotosensibilizante.

Fotosensibilizatori: aspirină, brufen, indocid, librium, bactrim, lasix, penicilină, furanocumarine vegetale (țelină).

Grupe de risc pentru dezvoltarea tumorilor cutanate:

piele deschisă, ușor pigmentată,

arsuri solare primite înainte de vârsta de 15 ani,

prezența unui număr mare de semne de naștere,

prezența semnelor de naștere cu diametrul mai mare de 1,5 cm.

Deși iradierea ultravioletă este de o importanță primordială în dezvoltarea neoplasmelor maligne,

piele, un factor de risc semnificativ este contactul cu substanțe cancerigene -

mi, cum ar fi nichelul conținut în praful atmosferic și formele sale mobile în sol.

Protecție împotriva expunerii excesive la UV:

1. Este necesar să se limiteze timpul petrecut în lumina intensă a soarelui, mai ales în perioada 10.00 - 14.00 ore, vârf pentru activitatea UVR. Cu cât umbra este mai scurtă, cu atât activitatea UVR este mai distructivă.

2. Trebuie purtați ochelari de soare (sticlă sau plastic cu protecție UV).

3. Aplicarea fotoprotectoarelor.

4. Aplicarea cremelor de protecție solară.

5. O dietă bogată în aminoacizi esențiali, vitamine, macro și microelemente (în primul rând nutrienți cu activitate antioxidantă).

6. Examinare regulată de către un dermatolog pentru persoanele cu risc de a dezvolta cancer de piele. Semnalele pentru contactul imediat cu un medic sunt apariția unui nou

pete întunecate, pierderea limitelor clare, schimbarea pigmentării, mâncărime și sângerare.

Trebuie amintit că radiațiile UV se reflectă intens din nisip, zăpadă, gheață, beton, ceea ce poate crește intensitatea expunerii UV cu 10-50%. Trebuie amintit că UVR, în special UVA, afectează oamenii chiar și în zilele înnorate.

Fotoprotectorii sunt substanțe cu efect de protecție împotriva radiațiilor UV dăunătoare. Efectul protector este asociat cu absorbția sau disiparea energiei fotonilor.

Fotoprotectoare;

Acid para-aminobenzoic și esterii săi;

Melanina obținută din surse naturale (cum ar fi ciupercile). La cremele de protecție solară și loțiunile se adaugă fotoprotectoare.

Creme de protecție solară.

Există 2 tipuri - cu efect fizic și cu efect chimic. Crema trebuie aplicată cu 15-30 de minute înainte de plajă și din nou la fiecare 2 ore ulterioare.

Cremele de protecție solară fizică conțin compuși precum dioxid de titan, oxid de zinc și talc. Prezența lor duce la reflectarea razelor UVA și UVB.

Cremele de protecție solară cu efect chimic includ produse care conțin 2-5% benzofenonă sau derivații săi (oxibenzonă, benzofenonă-3). Acești compuși absorb UVR și ca rezultat se rup în 2 părți, ceea ce duce la absorbția energiei UVR. Un efect secundar este formarea a două fragmente de radicali liberi, care pot deteriora celulele.

Protecția solară SPF-15 filtrează aproximativ 94% din UVR, SPF-30 blochează 97% din UVR, în principal UVB. Filtrarea UVA în cremele chimice de protecție solară este scăzută, reprezentând 10% din absorbția UVB.

Radiația. Energia radiantă are un efect grav asupra microorganismelor. Lumina soarelui promovează activitatea vitală a unui grup de microbi fototrofici, în care reacțiile biochimice au loc sub influența energiei solare. Majoritatea microorganismelor sunt fotofobe, adică se tem de lumină. Lumina directă a soarelui are un efect dăunător asupra microbilor, așa cum demonstrează experiența lui Buchner. Constă în inocularea unei culturi bacteriene pe o placă de agar, așezarea bucăților de hârtie de culoare închisă pe fundul cupei și strălucirea cupei cu lumina directă a soarelui timp de 1-2 ore de la fund, după care se incubează. Creșterea bacteriană se observă numai în zonele corespunzătoare bucăților de hârtie. Efectul distructiv al luminii solare este asociat în primul rând cu expunerea la radiații ultraviolete cu o lungime de undă de 234 - 300 nm, care este absorbită de ADN și provoacă dimerizarea timinei. Această acțiune a razelor ultraviolete este folosită pentru neutralizarea aerului din diverse încăperi, spitale, săli de operație, saloane etc.

Radiațiile ionizante au și un efect dăunător asupra microorganismelor, dar microbii sunt foarte rezistenți la acest factor și sunt radiorezistenți (moartea lor se produce la iradierea în doze de 10.000 - 100.000 R). Acest lucru este asociat cu dimensiunea mică a țintei datorită conținutului scăzut de acizi nucleici din microorganisme. Radiațiile ionizante sunt folosite pentru sterilizarea unor substanțe biologic active și produse alimentare. Avantajul acestei metode este că în timpul unei astfel de procesări proprietățile obiectului procesat nu se modifică.

Uscarea este unul dintre factorii care reglează conținutul de microorganisme din mediul extern. Atitudinea microbilor față de acest efect depinde în mare măsură de condițiile în care apare. În condiții naturale, uscarea are un efect dăunător asupra formelor vegetative ale bacteriilor, dar practic nu are nici un efect asupra sporilor, care pot persista în stare uscată timp de zeci de ani. În timpul procesului de uscare, celulele vegetative pierd apă liberă și are loc denaturarea proteinelor citoplasmatice. Cu toate acestea, multe bacterii, în special cele patogene, pot fi bine conservate în stare uscată, fiind în material patologic, de exemplu, în spută, care formează ceva ca o carcasă în jurul celulelor bacteriene.

Când sunt uscate dintr-o stare înghețată în vid, microorganismele își păstrează bine viabilitatea, ceea ce este asociat cu trecerea la o stare de animație suspendată. Această metodă de uscare prin congelare este utilizată pe scară largă pentru a conserva culturile muzeului de microorganisme.

Presiune. Microorganismele sunt rezistente la presiunea atmosferică ridicată, datorită căreia sunt capabile să existe și să se dezvolte la adâncimi mari - până la 10.000 m Microorganismele tolerează bine presiunea hidrostatică ridicată - până la 5.000 atm.

Ecografie. Când microorganismele sunt tratate cu ultrasunete, se observă moartea celulelor din cauza dezintegrarii lor. Se crede că sub influența ultrasunetelor, în celulă se formează cavități de cavitație, în care se creează o presiune ridicată, ceea ce duce la distrugerea structurilor celulare.

Efectele diferitelor forme de energie radiantă asupra microorganismelor se manifestă în moduri diferite. Acțiunea se bazează pe anumite modificări chimice sau fizice care apar în celulele microorganismelor și în mediu.

Efectul energiei radiante se supune legilor generale ale fotochimiei - modificările pot fi cauzate doar de razele absorbite. În consecință, capacitatea de penetrare a razelor este de mare importanță pentru eficacitatea iradierii.

Ușoară. În natură, microorganismele sunt expuse constant la radiația solară. Lumina este necesară pentru viața numai microbilor fotosintetici, care folosesc energia luminii în procesul de asimilare a dioxidului de carbon. Microorganismele care nu sunt capabile de fotosinteză cresc bine în întuneric. Lumina directă a soarelui este dăunătoare pentru microorganisme; chiar și lumina împrăștiată le suprimă creșterea într-o măsură sau alta. Cu toate acestea, dezvoltarea multor mucegaiuri în întuneric decurge anormal: în absența constantă a luminii, numai miceliul se dezvoltă bine și sporularea este inhibată.

Bacteriile patogene (cu rare excepții) sunt mai puțin rezistente la lumină decât bacteriile saprofite.

Se știe că energia radiantă este transferată în „porțiuni” - cuante. Efectul unei cuantii depinde de conținutul de energie din acesta. Cantitatea de energie variază în funcție de lungimea de undă: cu cât este mai lungă, cu atât energia cuantei este mai mică.

Razele infraroșii (razele IR) au o lungime de undă relativ mare. Energia acestor radiații nu este suficientă pentru a provoca modificări fotochimice în substanțele care le absorb. Practic, se transformă în căldură, care are un efect dăunător asupra microorganismelor atunci când se utilizează radiații IR pentru tratamentul termic al produselor.

Raze ultraviolete. Aceste raze sunt partea cea mai activă a spectrului solar, provocând efectul său bactericid. Au energie mare, suficientă

precise pentru a produce modificări fotochimice în moleculele substratului și celulei care le absorb.

Razele cu o lungime de undă de 250–260 nm au cel mai mare efect bactericid.

Eficacitatea expunerii la razele UV asupra microorganismelor depinde de doza de radiație, adică de cantitatea de energie absorbită. În plus, contează natura substratului iradiat: pH-ul acestuia, gradul de contaminare cu microbi, precum și temperatura.

Dozele foarte mici de radiații au chiar un efect stimulativ asupra funcțiilor individuale ale microorganismelor. Cele mai înalte

dar dozele care nu duc la moarte provoacă inhibarea proceselor metabolice individuale, modifică proprietățile microorganismelor, până la modificări ereditare. Acesta este folosit în practică pentru a obține variante de microorganisme cu o capacitate ridicată de a produce antibiotice, enzime și alte substanțe biologic active. O creştere suplimentară a dozei" duce la moarte. La o doză ■ sub doza letală este posibilă restabilirea (reactivarea) vieţii normale.

Diferitele microorganisme nu sunt la fel de sensibile la aceeași doză de radiații (Fig. 24, 25).

Printre bacteriile fără spori, bacteriile pigmentare sunt deosebit de sensibile la iradiere, ele secretă pigment în zona înconjurătoare.

mediu de viață. Bacteriile pigmentare care conțin pigmenți carotenoizi sunt extrem de persistente, deoarece pigmenții carotenoizi au proprietăți de protecție împotriva razelor UV.

Sporii bacterieni sunt mult mai rezistenți la razele UV decât celulele vegetative. Este nevoie de 4-5 ori mai multă energie pentru a ucide sporii (vezi Tabelul 9). Sporii fungici sunt mai rezistenți decât miceliul.

Moartea microorganismelor poate fi o consecință atât a efectului direct al razelor UV asupra celulelor, cât și a unei modificări nefavorabile a substratului iradiat pentru acestea.

Razele UV inactivează enzimele, acestea sunt adsorbite de substanțe esențiale

celulele (proteine, acizi nucleici) și provoacă modificări – deteriorarea moleculelor acestora. În mediul iradiat se pot forma substanțe (peroxid de hidrogen, ozon etc.) care au un efect dăunător asupra microorganismelor.

În prezent, razele UV sunt utilizate pe scară largă în practică. O sursă artificială de radiații ultraviolete sunt adesea lămpile cu argon-mercur de joasă presiune, numite lămpi bactericide (BUV-15,

Razele ultraviolete sunt folosite pentru dezinfectarea aerului din camerele frigorifice, spațiile medicale și industriale. Tratamentul cu raze UV ​​timp de 6 ore distruge pana la 80% din bacteriile si mucegaiurile din aer. Astfel de raze pot fi utilizate pentru prevenirea infecției din exterior în timpul îmbutelierii, ambalării și ambalării produselor alimentare, preparatelor medicinale, precum și pentru dezinfectarea recipientelor, materialelor de ambalare, echipamentelor și ustensilelor (în unitățile de alimentație publică).

Recent, proprietățile bactericide ale razelor UV au fost folosite cu succes pentru dezinfectarea apei de băut.

Sterilizarea produselor alimentare cu ajutorul razelor UV este îngreunată de capacitatea lor scăzută de penetrare și, prin urmare, efectul acestor raze apare doar la suprafață sau într-un strat foarte subțire. Cu toate acestea, se știe că iradierea cărnii și a produselor din carne răcite le prelungește termenul de valabilitate la 2–De 3 ori.