Общая характеристика солнечной радиации

Биологическое действие солнечной радиации

Общая характеристика солнечной радиации

Вопросы

Солнечная радиация и причины ее изменений. Биологическое действие солнечной радиации на окружающую среду и здоровье человека. Применение ультрафиолетового излучения в профилактических целях

ЛЕКЦИЯ 5

Условия жизни на Земле определяются исключительно энергией, получаемой от Солнца. Солнце излучает в мировое пространство огромное количество энергии (4х1026 вт) в виде волнового и корпускулярного излучения.

Все оптическое излучение Солнца состоит из ультрафиолетовой (УФ), видимой и инфракрасной (ИК) области спектра.

Около 30% этого излучения рассеивается частицами атмосферы или непосредственно отражается облаками и поверхностью Земли.

Около 50% солнечного излучения достигает суши или океана и поглощается в форме тепла.

Остальные 20% солнечного излучения могут поглощаться, проходя через атмосферу.

Интенсивность солнечного излучения зависит от:

1. Высоты стояния Солнца над горизонтом. Высота стояния Солнца над горизонтом зависит от географического расположения населенного пункта, времени года и суток. Так, при высоте 30° путь лучей в 2 раза длиннее, чем при 90°, а при закате — в 30 раз. Кроме того, солнечный поток падает на большую площадь.

2. Прозрачности атмосферы. Лучи с разной длиной волны по-разному проходят через атмосферу при наличии облаков. Ультрафиолетовые лучи рассеиваются, а инфракрасные – поглощаются. Озоновый слой в атмосфере резко сокращает количество коротких ультрафиолетовых лучей. В городах интенсивность солнечной энергии в среднем ниже на 10-30% (в зимние месяцы на 60%), чем в прилегающих сельских районах, особенно коротковолновой части солнечного спектра (на 40-50%). Солнечный поток достигает Земли в виде прямой и рассеянной радиации. Чем ниже высота стояния Солнца, тем относительно больше доля рассеянной радиации. Пример. Для бухты Тихой, где максимальное стояние Солнца 33°, рассеянная радиация составляет 70%, а прямая – 30%, в то время как для Ташкента с максимальным стоянием Солнца в 70° характерно обратное соотношение (рассеянная — 30%, прямая - 70%).

Определенное значение имеет и отраженная радиация. Альбедо (от лат. "белизна") показывает, какую часть падающей энергии отражает данная поверхность. Альбедо свежего снега – 81 %, воды – 20 %, а черной влажной земли – 3%.

Давно уже признано важное гигиеническое значение солнечного света, ограничение или лишение которого приводит к нарушению физиологического равновесия в организме. Так, еще Гиппократ (400 г. до н. э.) рекомендовал принимать с лечебной целью солнечные ванны. Первая научная работа по изучению влияния солнечной радиации опубликована в 1799 г. Бертраном в Париже.

ГРАНИЦЫ СОЛНЕЧНОГО СПЕКТРА Спектр Солнца, достигающий границ земной атмосферы, - от 0,1 мк. до 400 нм. При наличии водяных паров в атмосфере он укорачивается.

1) Инфракрасные лучи (ИК) — от 0,76 до 60 мк (в этой области принято измерение в микронах);

2) Видимые лучи — 400-760 нм;

3) Ультрафиолетовые лучи (УФ) — 10-400 нм.

Табл. 5.1 – Характеристика потока солнечного излучения

	УФ	видимые	ИК
На границе атмосферы	5%	52%	43%
У поверхности Земли	1%	40%	59%

Дата добавления: 2014-01-14