Radiación Solar Ultravioleta

¿Qué es la radiación solar ultravioleta?
¿Cuáles son sus beneficios en la salud humana?
¿Cuáles son sus daños en la salud humana y en la biosfera?
¿Cuáles son las medidas de protección a la salud?
¿Cómo se mide la radiación solar UV?
¿Qué factores determinan su intensidad?


¿Qué es la radiación solar ultravioleta?

La radiación solar ultravioleta o radiación UV es una parte de la energía radiante (o energía de radiación) del sol, se transmite en forma de ondas electromagnéticas en cantidad casi constante (constante solar), su longitud de onda fluctúa entre 100 y 400 nm y constituye la porción más energética del espectro electromagnético que incide sobre la superficie terrestre. La radiación UV desempeña un papel importante en la determinación de las condiciones climáticas, el balance energético y el equilibrio natural del planeta. La medición continua de este parámetro permite estudiar su comportamiento y relación con el estado de la biosfera y la salud humana.

La radiación UV se clasifica con relación a su comportamiento en la atmósfera terrestre:

Radiación solar ultravioleta tipo A (UV-A). Su longitud de onda fluctúa entre 320 y 400 nm. Alcanza totalmente la superficie terrestre, no es retenida por la atmósfera.

Radiación solar ultravioleta tipo B (UV-B). Su longitud de onda fluctúa entre 280 a 320 nm. El 90% se bloquea por el ozono y el oxígeno de la atmósfera. Es más energética y dañina para la biosfera que la radiación UV-A.

Radiación solar ultravioleta tipo C (UV-C). Su longitud de onda fluctúa entre 100 y 280 nm constituye la fracción más energética. Este tipo de radiación y otras partículas energéticas (rayos X, rayos gamma y rayos cósmicos) son retenidas totalmente en las región externa de la atmósfera y no alcanzan la superficie terrestre.

¿Cuáles son sus beneficios en la salud humana?

Las culturas antiguas consideraban que los baños de sol son benéficos para la salud. Actualmente se reconoce que la exposición sana al sol proporciona diversos beneficios, como son:

Mejora en la respuesta muscular
Mejora la resistencia en pruebas de tolerancia
Disminuye la presión sanguínea
Incrementa la respuesta inmunológica
Reduce la incidencia de infecciones respiratorias
Baja el colesterol de la sangre
Incrementa la hemoglobina de la sangre
Mejora la capacidad de trabajo cardiovascular
Estimula las terminaciones nerviosas
Mejora la respiración, especialmente en asmáticos
Promueve la síntesis de vitamina D para calcificar huesos

La falta de vitamina D, calcio y sales fosfatadas en la dieta, además de la falta de exposición a la luz del sol, está asociada con casos de raquitismo. La tuberculosis de la piel o lopus vulgaris es otra enfermedad asociada a falta de exposición al sol y es común en poblaciones del norte de Europa, donde luz del sol es débil durante largos períodos de tiempo.

¿Cuáles son sus daños en la salud humana y en la biosfera?

La exposición excesiva a la radiación solar puede originar efectos negativos en la piel, ojos y debilitamiento del sistema inmunológico. El grado daño de la radiación UV en la piel, depende de la intensidad y la longitud de onda, así como el tipo de piel. Los efectos en la piel consisten en la aparición de un eritema (quemadura ligera distinguible por enrojecimiento de la piel); sin embargo, pueden presentarse efectos similares a los producidos por quemaduras con fuego de primero o segundo grado. Entre los padecimientos asociados se pueden mencionar los siguientes:

Cáncer de piel y otros transtornos cutáneos
Cataratas y otros transtornos de la vista
Envejecimiento prematuro
Inhición del sistema inmunitorio

La melanina es una proteína que protege la piel, al permitir que una pequeña fracción de la radiación ultravioleta penetre en la piel. Esta proteína es abundante en personas de piel negra y escasa en personas de piel blanca, siendo más propensas al desarrollo de enfermedades. Por esta razón deben tomar precauciones para evitar una exposición excesiva al sol. Una clasificación del tipo de piel, de acuerdo con el contenido de melanina y su vulnerabilidad es la siguiente.

I.- Extrasensitiva. Siempre se quema con facilidad, no resiste el bronceado. Piel muy clara (albino).
II.- Sensible. Siempre se quema con facilidad, bronceado mínimo. Piel y ojos claros.
III.- Normal. Se quema con moderación, bronceado gradual. Piel morena clara
IV.- Normal. Se quema mínimamente, bronceado adecuado. Piel morena oscura.
V.- Insensible. Raramente se quema, bronceado profuso. Piel oscura.
VI.- Insensible. Nunca se quema, piel con profunda pigmentación. Piel muy oscura.

Los ojos no tienen mecanismos de protección a la radiación solar, el desarrollo de cataratas en humanos es uno de los padecimientos asociados con la exposición. En animales domésticos y ganado se desarrollan cataratas, fotoqueratosis, daños en el epitelio de la córnea y diferentes efectos en la retina. En el ganado bovino la queratoconjuntivitis (infección ocular) se incrementa por la exposición a la radiación solar.

En el curso de la evolución, los seres vivos han desarrollado mecanismos de adaptación a la radiación solar, la destrucción de la capa de ozono en la estratosfera puede alterar el balance de la radiación solar que recibe la tierra, siendo incapaces de ajustarse los organismos vivos de ajustarse a estos cambios. En la ozonosfera el oxígeno y el ozono absorben la radiación solar ultravioleta con longitudes de onda entre 130 y 290 nm, este tipo de radiación es letal para organismos unicelulares, los cuales conforman la base de las cadenas alimentarias en los ecosistemas.

Las secuelas en la biosfera por la reducción del ozono estratosférico y el incremento de la radiación UV-B al nivel de piso, provoca el calentamiento de la atmósfera y cambios en el balance del clima.

¿Cómo me protejo de la radiación UV?

Los ojos y la piel son los órganos más susceptibles a los efectos nocivos de la radiación UV. La mejor protección contra el sol es la ropa. Las partes de nuestro cuerpo que no quedan cubiertas pueden protegerse con productos que contengan filtros, son recomendables los protectores con SPF (Factor de protección Solar) de 15 y como mínimo de 20 para los niños, los SPF indica el tiempo de exposición al sol y se asocian tiempo normal de exposición. Un tiempo normal de exposición al sol de 30 minutos y un SPF de 8, permiten un tiempo de exposición 8 veces mayor sin sufrir daños. El tiempo de exposición al sol no es infinito, los SPF solo ayudan a permanecer durante cierto tiempo extra expuestos al sol, éste no aumenta si aplicamos una cantidad mayor de bloqueador.

Los ojos pueden protegerse con el uso de sombreros y lentes que filtren el espectro UV. Un error común es creer que todas las gafas oscuras protegen de este tipo de radiación, cuando carecen de sistemas especializados para bloquear este tipo de radiación los daños aumentan, ya que solo filtran la intensidad luminosa de la radiación, provocan una dilatación mayor de la pupila y una mayor entrada de radiación UV al ojo.

Es recomendable planear nuestras actividades y evitar la exposición al aire libre, sobre todo en las horas de mayor radiación solar. El tiempo de exposición saludable al sol depende de nuestro tipo de piel y la intensidad de la radiación UV.

Antes de realizar cualquier actividad física al aire libre, consulta el Indice de Radiación Solar de la Ciudad de México.

¿Cómo se mide la radiación UV?

El SIMAT realiza la medición de la radiación UV tipo B a través de la Dosis Eritemática Mínima por hora (MED/h), esta unidad de medición es utilizada por razones médicas ya que su valor representa la efectividad biológica de su acción para causar una quemadura o eritema.

Las medidas experimentales se consiguen a través de instrumentos adecuados como los radiómetros. En la REDMET del SIMAT se realizan mediciones continuas y permanentes de la radiación UV tipo B mediante el uso de radiómetros de banda ancha de sensibilidad ponderada. La información se obtiene minuto a minuto y se procesa en promedios horarios para su disposición al público en forma de Bases de Datos. Con la información de promedios horarios se elabora y difunde oportunamente el Indice UV para informar horariamente a la población sobre los tiempos de exposición saludable al sol para cada tipo de piel.

¿Qué factores determinan la intensidad de la radiación UV?

La variación diurna y anual de la intensidad de la radiación solar UV, está determinada por parámetros astronómicos, geográficos, condiciones atmosféricas y por actividades humanas que alterar las condiciones naturales de la atmósfera, tal como el debilitamiento de la capa superior de ozono debido al uso de CFS. A nivel de troposfera la presencia de nubes, polvo, aerosoles y la concentración de ozono son elementos absorbentes de fotones de energía o radiación solar.

La intensidad de la radiación solar varia según la hora del día. Durante las primeras horas de la mañana y al atardecer, la radiación solar incide de manera casi horizontal sobre el punto de incidencia. Durante su trayecto la radiación puede absorberse y dispersarse por moléculas de gases, partículas de aerosoles o agua, en lo que se denomina la componente difusa de radiación. Cuando los rayos solares pasan directamente por la atmósfera si ser absorbidos, constituyen la componente directa de la radiación.

Otros factores que influye en la intensidad de la radiación solar son la refracción en paredes y asfalto, y la reflexión de los cristales de edificios. La hierba refleja al menos un 10% de la radiación incidente y la nieve pueden reflejar un 80%. La radiación solar también varía con la altitud, a mayor altitud su aumenta. Por ésta razón la radiación UV es mayor en la Ciudad de México que al nivel del mar.


Agradecemos: SIMAT - Sistema de monitoreo atmosférico de la ciudad de México.