medición y proyecciones para la radiación ultravioleta solar
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Medición y proyecciones para la radiación ultravioleta solar
Dr. Ernesto Gramsch
Universidad de Santiago
La radiación del sol
• Esta radiación tiene un espectro continuo, desde el infrarrojo hasta los rayos gama.
Espectro de la radiación emitida por el sol.
InfrarrojovisibleUV
En
erg
ía
UV-B
UV-A
Longitud de onda [nm ]
400 800 1200 1600 2400 2800
Fototipos de Piel
Tipo I: siempre se quema nunca se
broncea
Tipo II: siempre se quema, a veces se
broncea
Tipo III: a veces se quema, generalmente
se broncea
Tipo IV: Nunca se quema, siempre se
broncea
Tipo V: Nunca se quema, piel café oscura
Tipo VI: Nunca se quema, piel negra
Según Fitzpatrick
Tiempos de exposición
El primer efecto de la radiación ultravioleta en la piel es un leve enrojecimiento, llamado eritema. La cantidad de radiación UV-B que se necesita para producir este efecto es la dosis de eritema mínima (DEM), la cual varía según el tipo de piel. Diversos estudios dermatológicos han estimado esta dosis para los distintos tipos de piel.
Dosis de eritema mìnima (DEM)
• Tiempo mínimo de exposición a radiación UVB que produce eritema medido 24 horas después
2 min
El cuadro siguiente muestra las dosis de eritema para el UV-B y el UV-A (obtenido del libro de fotomedicina de Fitzpatrick)
• La protección ideal debe apuntar a que el trabajador reciba diariamente una dosis menor a 1 DEM
• Las disposiciones del Decreto 594 están orientadas a que una persona de piel tipo II reciba menos de 1 DEM diariamente.
2 min
Indice UV
• El Indice UV se define de tal manera que el nivel 1 corresponde a 100 J/m2 acumulado durante una hora, Indice 2 corresponde a 200 J/m2, etc.
• De la definición de Indice y de las dosis de radiación que producen eritema según el tipo de piel, se puede calcular el tiempo aproximado de exposición sin riesgo.
Ejemplo de cálculo del tiempo de exposición
• Para una piel tipo 2, se necesita 25 mJ/cm2 para generar eritema.
• El índice 1 corresponde a 100 J/m2 en una hora, o sea 1,667x10-4 J/cm2 en un minuto.
• El tiempo de exposición es
0,025 J/m2 / 1,667x10-4 J/cm2 =
150 min
Indice Tiempo de exposición para DEM (min.)
Riesgo
Piel tipo II Piel Tipo IV
1 150 - 240 270 – 360 Bajo
2 75 - 120 135 – 180 Bajo
3 50 – 80 90 – 120 Bajo
4 37 – 60 67 - 90 Bajo
5 30 – 48 54 - 72 Medio
6 25 – 40 45 – 60 Medio
7 21 – 34 38 – 51 Alto
8 19 – 30 34 – 45 Alto
9 17 – 27 30 – 40 Alto
10 15 – 24 27 – 36 Peligroso
11 14 – 22 25 – 33 Peligroso
12 12 – 20 22 – 30 Peligroso
Variación diaria y estacional de la radiación UV
0 100 200 300 400 500 600 7000
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Fuente:Departamento de Física
Universidad de Santiago de Chile
INDICE UV-B EN SANTIAGO DE CHILE
DISTRIBUCIÓN DE MÁXIMOS DIARIOS
AÑOS 2001 Y 2002
AÑO 2002AÑO 2001
IND
ICE U
V-B
DIA (número)
Indice UV Santiago, 10 añosIndice Ultravioleta en Santiago (2001 - 2010)
0
2
4
6
8
10
12
14
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Ind
ice
UV
Indice UV, última temporada
Indice UV máximo
8,0
8,5
9,0
9,5
10,0
10,5
11,0
11,5
12,0
Diciembre2009
Diciembre2010
Enero 2010 Enero 2011
Ind
ice
UV
Indice UV, última temporadaIndice máximo Ultravioleta en Santiago, 2009- 2011
2
4
6
8
10
12
14
16
1/dic 11/dic 21/dic 31/dic 10/ene 20/ene 30/ene
Fecha
Ind
ice
UV
Temporada 2009-2010
Temporada 2010-2011
Diciembre Enero
Enero ~ 10% más alto en 2011
Indice UV Santiago, 10 años
Agujero de Ozono en la Antártica
0
5
10
15
20
25
30
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080
Are
a (
Mill
on
es
km
2 )
Serie1
~ 15% mayor que lo estimado
Estimación 2010
Estimación 2004
Evolución de la capa de ozono
• La capa de ozono no ha mejorado como se esperaba.
• Posibles causas: aumento en el uso de compuestos tipo HCFC
• Posible efecto del cambio climático en el aumento de la radiación UV en Enero de 2011
Métodos de medición de la radiación ultravioleta
Métodos de medición de la radiación ultravioleta
1.Medición espectral
2.Medición integrada
Medición integrada (bajo costo, simple) dSEkI er
nm
nm
erUV 400
250
El indice UV se mide con un filtro que tenga el factor de ponderación del espectro de eritema.
• Decreto 594. El empleador debe informar el índice ultravioleta indicado por la Dirección Meteorológica de Chile.
• Para cumplir con la normativa, el Solmáforo (u otro equipo) debe tener trazabilidad hasta la DMC. Para esto debe estar calibrado con un equipo patrón calibrado a su vez por la DMC.
Solmáforo
Red nacional de medición ultravioleta- Conac - Usach
Información se obtiene utilizando los Solmáforos y otros equipos disponibles.
Entrega información diariamente.
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