العلوم

ما هو مؤشر الأشعة فوق البنفسجية؟ خبير يشرح ما يعنيه وكيف يتم حسابه


ربما تكون قد شاهدت مؤشر الأشعة فوق البنفسجية في توقعات الطقس لهذا اليوم ، وأنت تعلم أنه يخبرك عندما تحتاج إلى التستر وارتداء واقي من الشمس. ولكن من أين يأتي هذا الرقم؟ نحن ننتجها في الوكالة الأسترالية للحماية من الإشعاع والسلامة النووية (ARPANSA). أستراليا لديها واحد من أعلى معدلات الإصابة بسرطان الجلد في العالم ، حيث تمثل حوالي 80 في المائة من السرطانات التي يتم تشخيصها في أستراليا كل عام. تنجم معظم سرطانات الجلد عن التعرض لأشعة الشمس فوق البنفسجية.

ما هو مؤشر الأشعة فوق البنفسجية؟

يخبرك مؤشر الأشعة فوق البنفسجية عن مقدار الأشعة فوق البنفسجية الموجودة على مستوى سطح الأرض في يوم معين ، وإمكانية إلحاق الضرر ببشرتك. الأشعة فوق البنفسجية هي أحد مكونات ضوء الشمس الذي يمكن أن يسبب التسمير وحروق الشمس على المدى القصير. على المدى الطويل ، يمكن أن يؤدي التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية إلى إعتام عدسة العين وسرطان الجلد.

في عام 2002 ، ابتكرت منظمة الصحة العالمية مؤشر الأشعة فوق البنفسجية في محاولة لجعل الناس في جميع أنحاء العالم أكثر وعيًا بالمخاطر. يقوم الفهرس بتلخيص عدة عوامل في رقم واحد يمنحك فكرة عن مدى الحرص الذي يجب أن تكون عليه في الشمس. الدرجة 1 أو 2 منخفضة ، و 3 إلى 5 متوسطة ، و 6 أو 7 عالية ، و8 إلى 10 عالية جدًا ، و 11 وما فوق متطرفة.

ما هي الأشعة فوق البنفسجية؟

تمطر الشمس الأرض بالضوء في طيف ضخم من أطوال موجية مختلفة ، ويمكن أن يكون لكل طول موجي تأثير مختلف قليلاً على جلد الإنسان. جزء مهم من الطيف هو الأشعة فوق البنفسجية أو الأشعة فوق البنفسجية: ضوء بأطوال موجية أقصر من أن تراه أعيننا ، من حوالي 400 نانومتر إلى 10 نانومتر.

هناك نوعان مهمان من الأشعة فوق البنفسجية: الأشعة فوق البنفسجية – أ ، بأطوال موجية من 400 إلى 315 نانومتر ، والأشعة فوق البنفسجية – باء بأطوال موجية من 315 إلى 280 نانومتر. (تسمى الأطوال الموجية الأقصر UV-C ، ولكن الغلاف الجوي يحجبها بشكل أساسي ، لذلك لا داعي للقلق بشأن ذلك).

UV-A و UV-B كلاهما يسهمان في تلف الجلد والشيخوخة وسرطان الجلد. لكن الأشعة فوق البنفسجية – ب هي الأكثر خطورة: فهي السبب الرئيسي لحروق الشمس وإعتام عدسة العين وسرطان الجلد.

كيف يتم حساب مؤشر الأشعة فوق البنفسجية؟

يأخذ مؤشر الأشعة فوق البنفسجية في الحسبان مقدار الأشعة فوق البنفسجية ذات الأطوال الموجية المختلفة وكيف يؤثر كل من هذه الأطوال الموجية على بشرتنا.

لدى ARPANSA شبكة من المستشعرات حول أستراليا تقيس ضوء الشمس بأطوال موجية مختلفة لتحديد مؤشر الأشعة فوق البنفسجية ، مع المعلومات المتاحة عبر الإنترنت في الوقت الفعلي. يتم دمج هذه البيانات مع معلومات أخرى حول الموقع والغطاء السحابي والظروف الجوية لإنتاج خرائط وتنبؤات لمؤشر الأشعة فوق البنفسجية للبلد بأكمله.

كيف تختلف مستويات الأشعة فوق البنفسجية حول العالم؟

عادةً ما يكون مؤشر الأشعة فوق البنفسجية الذي تراه المبلغ عنه هو الحد الأقصى اليومي – وهذا أعلى مستوى له طوال اليوم. يعتمد مدى ارتفاعه على العديد من العوامل ، بما في ذلك موقعك والوقت من العام وكمية الغطاء السحابي والأوزون والتلوث في الغلاف الجوي.

يميل المؤشر إلى أن يكون أعلى بالقرب من خط الاستواء وعلى ارتفاعات عالية ، حيث يجب أن يمر ضوء الشمس عبر هواء أقل قبل أن يصل إلى الأرض. غالبًا ما يعاني الناس من الشمس في أستراليا على أنها قاسية بشكل خاص ، مقارنة بأماكن في أمريكا الشمالية أو أوروبا.

في الصيف البريطاني ، على سبيل المثال ، قد يتراوح الحد الأقصى لمؤشر الأشعة فوق البنفسجية بين 6 و 8. وفي الصيف الأسترالي يمكن أن يتراوح من 10 إلى 14.

هناك عدة أسباب لذلك. إحداها أن المدن الأسترالية أقرب إلى خط الاستواء من العديد من المدن الكبرى في أوروبا وأمريكا الشمالية. والسبب الآخر هو أن الأرض أقرب قليلاً إلى الشمس في صيف نصف الكرة الجنوبي منها في الصيف الشمالي ، مما يعني أن ضوء الشمس يكون أكثر سطوعًا بنسبة قليلة. السبب الثالث هو “الثقب” في طبقة الأوزون. طبقة الأوزون الموجودة في الغلاف الجوي العلوي ، والتي تمتص بعض الأشعة فوق البنفسجية – ب ، تكون أرق باتجاه القطب الجنوبي. نتج هذا عن استخدام مواد كيميائية تسمى مركبات الكربون الكلورية فلورية أو مركبات الكربون الكلورية فلورية ، وقد تحسنت منذ أن تم حظرها بموجب اتفاقية دولية في عام 1987. وأخيرًا ، يحتوي الهواء في أستراليا عمومًا على كمية أقل من الدخان والغبار وغيرها من الجسيمات الصغيرة الملوثة مقارنة بالعديد من الأماكن في نصف الكرة الشمالي. في حين أن هذا يجعل الهواء أفضل للتنفس ، فإن التلوث يمتص أو يمنع بعض الأشعة فوق البنفسجية.

هل الأشعة فوق البنفسجية تتغير بمرور الوقت؟

نحن نعلم أن مستويات الأشعة فوق البنفسجية قد زادت في العقود الأخيرة. في أستراليا ، وجدت دراسة أجريت في عام 2011 أن متوسط ​​مؤشر الأشعة فوق البنفسجية قد زاد بنسبة 2 إلى 6 في المائة بين السبعينيات والفترة من 1990 إلى 2009 ، بسبب استنفاد طبقة الأوزون. وجدت دراسة أجرتها وكالة ناسا نتائج مماثلة من 1979 إلى 2008. من الصعب تحديد ما سيحدث في المستقبل ، حيث توجد العديد من العوامل غير المؤكدة.

نتوقع أن تتعافى طبقة الأوزون ببطء من تأثير مركبات الكربون الكلورية فلورية ، والتي من المرجح أن تقلل من مستويات الأشعة فوق البنفسجية. ومع ذلك ، نتوقع أيضًا أن يتم حرق وقود أحفوري أقل ، مما يعني تقليل تلوث الهواء وارتفاع مستويات الأشعة فوق البنفسجية.

على الجانب الآخر ، قد نشهد أيضًا المزيد من حرائق الغابات بسبب تغير المناخ ، مما يعني المزيد من تلوث الهواء وتقليل الأشعة فوق البنفسجية. من المحتمل أيضًا أن تتصرف الغيوم بشكل مختلف بسبب تغير المناخ ، لكننا لسنا متأكدين بالضبط كيف. وجد باحثون في اليابان أن الانخفاضات في السحب والجسيمات الدقيقة في الهواء من المتوقع أن يكون لها تأثير أكبر من استعادة طبقة الأوزون ، مما يعني أنه من المرجح أن ترتفع مستويات الأشعة فوق البنفسجية بشكل عام.

– المؤلف من جامعة ولونغونغ



مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى