Promieniowanie słoneczne jest ważnym naturalnym czynnikiem tworzącym klimat Ziemi. Nadfioletowe pasmo promieniowania słonecznego odgrywa istotną rolę w wielu procesach biosfery i ma ogromny wpływ na zdrowie człowieka. Ma wiele dobroczynnych oddziaływań, ale może być również bardzo szkodliwe w przypadku przekroczenia wartości granicznych ekspozycji. Aby uniknąć przykrych skutków działania nadmiernej ilości  promieniowania UV, zarówno ostrych jak i przewlekłych, człowiek powinien ograniczyć swoją ekspozycję na Słońce stosując środki ochronne.

Promieniowanie nadfioletowe dzielone jest na 3 pasma (Rys. 1): UV-C, UV-B i UV-A. Całość promieniowania UV-C oraz znaczna część promieniowania UV-B jest pochłaniana w atmosferze przez ozon, parę wodną, tlen i dwutlenek węgla. Ozon jest głównym pochłaniaczem promieniowania UV-B, zmniejszenie jego warstwy w atmosferze zwiększa ilość UV-B docierającego do powierzchni Ziemi. Promieniowanie UV-A jest minimalnie pochłaniane w atmosferze. W związku z tym promieniowanie UV docierające do człowieka składa się głównie z UV-A i  UV-B.



Rys. 1. Pasma promieniowania UV
Promieniowanie nadfioletowe docierające do powierzchni Ziemi ma duży wpływ na zdrowie człowieka. Oddziaływuje ono z ludzką skórą. Część promieniowania jest od niej odbijana, część rozpraszana a część wnika w tkanki skóry. Głębokość przenikania zależy od długości fali. Promieniowanie UV-B przenika jedynie do naskórka, podczas gdy UV-A przenika głębiej, aż do skóry właściwej.
Bezpośrednią reakcją skóry po ekspozycji na Słońce jest powstawanie rumienia. Natychmiastowe (wywołane przez promieniowanie UV-A) ciemnienie skóry u ludzi o ciemnej karnacji jest reakcją nietrwałą i zanika po kilku godzinach. Trwała barwnikowa reakcja (wywoływana głównie przez UV-B) jest widoczna po 2-3 dniach i utrzymuje się przez 2-3 miesiące. Przy dużych dawkach promieniowania UV i długotrwałej, jednorazowej ekspozycji na Słońce może dojść do ostrych oparzeń słonecznych.

Do przewlekłych skutków działania promieniowania nadfioletowego na skórę człowieka zalicza się np. nowotwory skóry. Najistotniejszym czynnikiem ryzyka, sprzyjającym powstawaniu raka skóry, jest nadmierna ekspozycja na Słońce czy oparzenia słoneczne skóry, zwłaszcza w dzieciństwie i wczesnej młodości. Czynnikiem predysponującym do rozwoju raka skóry jest również fenotyp człowieka. Ludzie o jasnej karnacji skóry, niebieskich bądź zielonych oczach oraz jasnych włosach są bardziej narażeni na nowotwory skóry.

Do opisania wpływu promieniowania UV na wywołanie określonego biologicznego efektu wykorzystuje się biologicznie czynne promieniowanie UV (UVBE). Promieniowanie UVBE otrzymuje się mnożąc wartości natężenia napromienienia promieniowania UV dla danej długości fali przez funkcję skuteczności widmowej określonego efektu i całkując tę wielkość w przedziale długości fal z zakresu UV. Funkcje skuteczności widmowej opisują wpływ promieniowania UV w zależności od długości fali na wywołanie określonej biologicznej reakcji, np. powstawanie rumienia skóry (erytema), nieczerniakowego raka skóry, czerniaka złośliwego.

Jednostką miary promieniowania UV odpowiedzialnego za wywołanie rumienia na skórze człowieka jest Indeks UV (UVI). Zakres wartości Indeksu UV rozciąga się od 0 wzwyż. Wyróżnia się 5 poziomów UVI (Rys. 2): niski – UVI<2, umiarkowany – 3-5 UVI, wysoki – 6-7 UVI, bardzo wysoki – 8-10 UVI, ekstremalny UVI>11. Im wyższa wartość UVI, tym większe prawdopodobieństwo wystąpienia rumienia i poparzeń skóry i tym szybszy czas ich pojawienia się.



Rys.2 Poziomy Indeksu UV



Rys. 3 Schemat zalecanej ochrony przed promieniowaniem UV w zależności od wartości Indeksu UV
W Polsce w okresie letnim promieniowanie erytemlane przyjmuje wartości  wysokiego i bardzo wysokiego UVI. W takich przypadkach biologicznie czynne promieniowanie UV, bez zastosowania należytej ochrony przed jego działaniem, stanowi duże zagrożenie dla zdrowia człowieka.


Ponadto, na uwagę zasługuje fakt, że natężenie napromienienia promieniowania UV odpowiedzialnego na powstawanie nieczerniakowego raka skóry jest znacznie wyższe niż promieniowania erytemalnego. W Polsce w okresie letnim występują dwukrotnie wyższe wartości kancerogennego promieniowania UV niż erytemalnego.

Film edukacyjny "Słoneczne promieniowanie UV"