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Radiação UV Usos e Abusos

Radiação UV Usos e Abusos. Radiação UV?. Espectro de radiação eletromagnético Fontes de radiação UV Natural Radiação Solar Atmosfera terrestre Camada de Ozônio Artificial Como detectar Benefícios Malefícios. Espectro de radiação eletromagnético. Esp.Eltr. 1eV  1,6x10 -19 j

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Radiação UV Usos e Abusos

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Presentation Transcript

  1. Radiação UV Usos e Abusos LAvFis-2009

  2. Radiação UV? • Espectro de radiação eletromagnético • Fontes de radiação UV • Natural • Radiação Solar • Atmosfera terrestre • Camada de Ozônio • Artificial • Como detectar • Benefícios • Malefícios LAvFis-2009

  3. Espectro de radiação eletromagnético LAvFis-2009

  4. Esp.Eltr. • 1eV  1,6x10-19j • 2,418x1014s-1 • 1,24m • 8066cm-1 • 11605K LAvFis-2009

  5. TIPOS DE RADIAÇÃO NÃO-IONIZANTE LAvFis-2009

  6. Fonte de radiação UV – Natural - Radiação solar UV LAvFis-2009

  7. Algumas fontes de radiação UV - Artificial • Baixa intensidade: • - lâmpadas de vapor de Hg de baixa pressão  • - lâmpadas fluorescentes  • - chamas de corte, maçarico • - lâmpadas de Deutério Alta intensidade:  • - lâmpadas de vapor de Hg de alta pressão  • - arcos de Hg  • - arcos de xenon de alta pressão  • - arcos de carbono  • - soldadura de plasma (~ 6000ºK)  • - arco de soldadura  • - lâmpadas germicidas  • - lâmpadas de fototerapia e solares  • - lâmpadas de luz negra (UV - A)    • - arcos elétricos em fornos de fundição  • - fotocopiadoras  • - flash LAvFis-2009

  8. Luz solar – lâmpada fluorescente Lâmpada fluorescente Luz solar recebida LAvFis-2009

  9. Fontes de radiação UV LAvFis-2009

  10. Faixas de radiação UV - classificação • UV-A, entre 400 e 320 nm. São as radiações que atingem o cristalino do olho sendo a maior preocupação dos Oftalmologistas. • UV-B, entre 320 e 280 nm. Conseguem ultrapassar a camada de ozônio. A claridade intensa da luz solar, provoca danos à córnea, e daí a recomendação para o uso de óculos solares e lentes com tratamento Anti-UV. • UV-C, entre 280 e 100 nm. São, felizmente, retidos pela camada de ozônio. • UV de vácuo, abaixo de 200 nm. LAvFis-2009

  11. LAvFis-2009

  12. Fontes de radiação UV: lasers UV • Kr+ • Ar+ • KrCl • KrF • N2 • XeBr • XeCl • XeF • Nd:YAG 3o e 4o harmônicos LAvFis-2009

  13. Detectores de radiação UV • Fotomultiplicadoras • Semicondutor • Material luminescente LAvFis-2009

  14. Comprimento de onda Vs bioefeitos LAvFis-2009

  15. Estrutura do olho humano (adaptado de RDC, 1988 e Kolb et al., 1996) LAvFis-2009

  16. Catarata = opacidade do cristalino Foto 1: Fotografia de criança demonstrando reflexo vermelho normal em ambos os olhos, mostrando ausência de catarata. Foto 2: Fotografia de discreta catarata polar anterior (seta). Esta catarata não precisa ser operada neste estágio pois não compromete visão mas precisa ser acompanhada pois tem tendência a aumentar de tamanho. Foto 3: Catarata obstruindo totalmente a visão de olho esquerdo. Se não operada rapidamente poderá levar a baixa visual irreversível. 1.- Luz passando pela iris 2.- Cristalino c/ catarata 3.- Passagem de luz distorcida LAvFis-2009 Fonte: Dr. Cassiano Rodrigues Isaac

  17. Espectro de absorção do olho humano LAvFis-2009

  18. http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2006:114:0038:01:EN:HTMLhttp://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2006:114:0038:01:EN:HTML 32006L0025 Directive 2006/25/EC of the European Parliament and of the Council of 5 April 2006 on the minimum health and safety requirements regarding the exposure of workers to risks arising from physical agents (artificial optical radiation) (19th individual Directive within the meaning of Article 16(1) of Directive 89/391/EEC) Official Journal L 114 , 27/04/2006 P. 0038 - 0059 The infrared region is divided into IRA (780-1400 nm) IRB (1400-3000 nm) and IRC (3000 nm-1 mm) A legislação proporciona definições sobre os diferentes tipos de radiação artificial, quanto também potência e segurança no uso de diferentes tipos de radiação, identificando as limitações sobre tecidos e órgãos do corpo humano. LAvFis-2009

  19. Guia e limite de exposição sobre o olho LAvFis-2009

  20. Absorção UV e conseqüências no Olho LAvFis-2009 http://www.master.iag.usp.br/indiceuv/olho.html

  21. A camada de Ozônio LAvFis-2009

  22. Camada de ozônio O ozônio é um gás que existe em estado puro e livre na atmosfera terrestre ozo- vem do grego = aroma ou cheiro é muito forte e característico, penetrante e desagradável, em algumas definições é subproduto do oxigênio hn = Rad. UV O2 + hn —> O + O O + O2 + M —> O3 + M NO2 + O —> NO + O2NO + O3 —> NO2 + O2 O + O3 —> 2O2 LAvFis-2009

  23. Composição do ar Amostra de ar obtida ao nível do mar, umidade retirada • nitrogênio (N2) - 78,084% • oxigênio (O2) - 20,948% • argônio (Ar) - 0,934% • gás carbônico (CO2) - 0,031% • neônio (Ne) - 0,001818% • hélio (He) - 0,000524% • metano (CH4) - 0,0002% • kriptônio (Kr) - 0,000114% • hidrogênio (H2) - 0,00005% • xenônio (Xe) - 0,0000087% • traços de • óxidos de nitrogênio (NO, NO2 e N2O) • monóxido de carbono (CO) • ozônio (O3) • amônia (NH3) • dióxido de enxofre (SO2) • sulfeto de hidrogênio (H2S) LAvFis-2009

  24. Temperatura e luz solar na atmosfera LAvFis-2009

  25. Radiação ionizante ou não? 1 eV  1240 nm 3,830 eV  323,8 nm 24,587 eV  50,4 nm LAvFis-2009

  26. Medidas de segurança • Proteção ocular: • Utilização de óculos de segurança • Colocação de filmes anti-UV nas lentes • Proteção corporal: • Utilização de filtro solar LAvFis-2009

  27. Aplicações: tratamento dentário Como ferramenta de diagnóstico Drogas a base de tetraciclina são associadas à descoloração dentária. A tetraciclina pode ser incorporada dentro do processo de calcificação no desenvolvimento dos dentes. Aparecem faixas amarelas que florescem com radiação UV. LAvFis-2009

  28. Aplicações: tratamento de água Água a ser trat. Filtro Rad. UV Filtro Carvão Ativ. Filtro 0,2 m Água limpa LAvFis-2009

  29. Aplicações: tratamento de doenças da pele • Vitiligo: perda de pigmentação da pele LAvFis-2009

  30. Antes e após tratamento - vitiligo Antes Após LAvFis-2009

  31. Aplicações: tratamento de doenças da pele • Psoriase: pele escamada e avermelhada LAvFis-2009

  32. FOTOTERAPIA COM UV LAvFis-2009

  33. Aplicações: Bronzeamento da pele • Cuidado, pode provocar câncer. • Radiação apropriada: UVA (320 a 400 nm) • Calibração no tipo de radiação UV utilizado, se apropriado ou não. • É contra-indicado pelos médicos LAvFis-2009

  34. Riscos do bronzeamento artificial Os riscos associados com bronzeamento artificial por lâmpada de UV são, principalmente:1. Queimadura2. Envelhecimento precoce da pele3. Câncer de pele4. Danos na retina5. Formação de cataratas6. Supressão do sistema imunológico7. Danos no sistema vascular LAvFis-2009

  35. Aplicações tecnológicas: Litografia Laser UV Filme sensitivo espelho LAvFis-2009

  36. REDES 1 LAvFis-2009

  37. REDES 2 LAvFis-2009

  38. REDES 3: MICROLENTES LAvFis-2009

  39. Aplicações: Luminescência Que é luminescência, como é gerada? Latim ~ fraca incandescência “emissão de luz por uma substância, provocada por processo que não seja o térmico” Luz fria E.g. Fosforescência, fluorescência, bioluminescência LAvFis-2009

  40. Modelo atomístico para luminescência Energia de excitação induz uma movimentação do elétron para um estado energético superior após o qual decai para um estado estável emitindo um fóton LAvFis-2009

  41. Que tipos de luminescência são observados? • Fluorescência • Excitação com luz, tempo de vida <10-5s, tipo de decaimento • Fosforescência • Excitação com luz, tempo de vida >10-5s, tipo de decaimento • Bioluminescência • Reação química em seres vivos, vaga-lume • Quimiluminescência • Reação química, e.g. elemento fósforo em contato com oxigênio, emissão verde • Eletroluminescência • Material numa corrente elétrica Existem ≠’s tipos e cada um leva o nome conforme a fonte de energia utilizada para excitar o átomo ou molécula que origina a luminescência LAvFis-2009

  42. Que tipos de luminescência são observados? • Catodoluminescência • é também um tipo de eletroluminescência, um feixe de elétrons incide sobre um material e luminesce, e.g. TV • Radioluminescência • Produzida por radiação nuclear, composto de Ra, também atribuído a raios-X • Triboluminescência • Resulta de quebra ou atrito entre dois materiais • Termoluminescência • Material aquecido a baixa temperatura luminesce • Sonoluminescência • Produzida em alguns líquidos orgânicos por meio de ultra-som: bolhas de ar são excitadas e implodidas. LAvFis-2009

  43. Minerais: aragonita Luz do dia Luz UV LAvFis-2009

  44. Outros minerais Sem UV Com UV LAvFis-2009

  45. Pedras preciosas : Alexandrita LAvFis-2009

  46. Aplicação Forense Uma página extra após assinar contrato? LAvFis-2009

  47. Recompondo provas? LAvFis-2009

  48. Notas falsas, documentos falsos? LAvFis-2009

  49. Semana que vem mais um tópico LAvFis-2009

  50. Carvão ativado • É carvão tratado especialmente com Oxigênio, criando milhões de microporos entre os átomos de carbono, resultando em carbono altamente poroso. • Podendo alcançar de 300 a 2000 m2/gr de superfície. • Adsorve substancias odoríferas ou coloridas de gases ou líquidos. voltar LAvFis-2009

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