شاخص اشعه فرابنفش چگونه محاسبه میشود ؟

شاخص فرابنفش چیست؟

شاخص فرابنفش (UV) عددی در بازه بین ۱ تا ۱۱ است که شدت اشعه فرابنفش خورشید را در زمان و مکانی خاص تعیین می‌کند. باید بدانید که این تابش پرانرژی خطرات متعددی را برای سلامتی به همراه دارد. تابش بیش‌ازحد فرابنفش می‌تواند در کوتاه‌مدت پوست شما را بسوزاند و در درازمدت، خطر ابتلا به سرطان پوست را افزایش دهد.

این شاخص فقط سطوح تشعشعات فرابنفش را اعلام می‌کند و ارتباطی به گرما و سرمای هوا ندارد. در طول روز، سطح UV افزایش و کاهش می‌یابد.

شاخص UV مقیاسی رنگی است که شما را در جریان میزان تشعشع اشعه فرابنفش (ماوراءبنفش) قرار می‌دهد و رده‌بندی آن بدین ترتیب است:

• شاخص پایین (سبز): ۱-۲

کمترین خطر ناشی از اشعه ماوراءبنفش خورشید برای افراد عادی وجود دارد. اکثر افراد می‌توانند در زمان اوج آفتاب (۱۰ صبح تا ۲ بعدازظهر) تا ۱ ساعت بدون سوختگی پوست (آفتاب‌سوختگی) زیر نور خورشید بمانند. ولی افرادی با پوست بسیار حساس و نوزادان همیشه باید از قرار گرفتن طولانی‌مدت اجتناب کنند.

از عینک آفتابی ضد فرابنفش استفاده کنید؛ اگر به‌راحتی می‌سوزید، بدنتان را بپوشانید و از کرم ضد آفتاب با SPF ۳۰+ استفاده کنید. از سطوح روشن مثل شن، آب و برف که پرتوهای فرابنفش را منعکس می‌کنند فاصله بگیرید.

• شاخص متوسط (زرد): ۳-۵

در این شرایط قرار گرفتن در معرض آفتاب محافظت‌نشده، خطر آسیب کمی دارد. افراد با پوست روشن ممکن است در کمتر از ۲۰ دقیقه بسوزند. نزدیک ظهر که تابش خورشید شدید است، در سایه بمانید. از لباس محافظ، کلاه لبه پهن و عینک آفتابی ضدفرابنفش استفاده کنید.

• شاخص بالا (نارنجی): ۶-۷

خطر متوسطی از آسیب در برابر قرار گرفتن در معرض آفتاب محافظت نشده وجود دارد. افراد با پوست روشن ممکن است در کمتر از ۱۵ دقیقه بسوزند. محافظت در برابر آسیب‌های پوست و چشم ضروری است.

زمان قرار گرفتن در معرض نور خورشید را بین ۱۰ صبح تا ۲ بعدازظهر کاهش دهید و در فضای باز، سعی کنید در زیر سایه قرار بگیرید.

• شاخص بسیار زیاد (قرمز): ۸-۱۰

این شرایط بدین معناست که خطر آسیب ناشی از قرار گرفتن در معرض محافظت نشده خورشید وجود دارد. افراد با پوست روشن ممکن است در کمتر از ۱۰ دقیقه بسوزند. در ساعات ظهر از ساعت ۱۰ صبح تا ۲ بعدازظهر سعی کنید در فضای باز نباشید.

از یک ضد آفتاب باSPF ۳۰ ، لباس‌های محافظ و عینک آفتابی ضد فرابنفش استفاده کنید. وقتی بیرون هستید، به دنبال سایه باشید. از آب، شن، سنگفرش و شیشه، که اشعه ماوراءبنفش را منعکس می‌کنند فاصله بگیرید.

یراهن آستین‌بلند و شلوارهایی از جنس پارچه‌های سفت بپوشید؛ چرا که این اشعه از سوراخ‌ها و فضاهای پارچه‌های بافته‌شده آزاد عبور می‌کند.

• شاخص شدید (بنفش): ۱۱+

به این معنی است که ریسک آسیب دیدن در معرض آفتاب محافظت نشده بسیار بالاست. افراد پوست روشن ممکن است در کمتر از ۵ دقیقه بسوزند. کارگران در فضای باز و افرادی که آفتاب می‌گیرند، در معرض خطرند.

قرار گرفتن در معرض نور خورشید را از ساعت ۱۰ صبح تا ۲ بعدازظهر به حداقل برسانید. هر ۲ ساعت یک‌بار از کرم ضد آفتاب با SPF ۵۰+ استفاده کنید. از عینک آفتابی ای که ۹۹ تا ۱۰۰ درصد تمام اشعه‌های UV یعنی UVA و UVB را مسدود می‌کند استفاده کنید. کلاهی با لبه پهن که تقریباً ۵۰ درصد اشعه فرابنفش را مهار می‌کند، بگذارید.

نحوه محاسبه شاخص UV

سازمان‌های ملی هواشناسی برای تعیین شاخص UV، از مدل کامپیوتری استفاده می‌کنند و بر اساس میزان ازن پیش‌بینی‌شده در استراتوسفر زمین، به محاسبه این شاخص می‌پردازند و البته میزان ابری بودن هوا و ارتفاع را در نقاط مختلف در نظر می‌گیرند.

ازن گازی بی‌بو و بی‌رنگ است که از سه مولکول اکسیژن ساخته‌شده و در سراسر جو وجود دارد که بیشتر در استراتوسفر یافت می‌شود و به‌عنوان سپری محافظ در برابر اشعه UV عمل می‌کند. تغییرات در میزان ازن بدین معناست که مقادیر متفاوتی از اشعه ماوراءبنفش در زمان‌های مختلف عبور کرده و وارد جو زمین می‌شوند.

عوامل مؤثر در این محاسبه

در این محاسبات، همچنین قدرت UV که به طول‌موج بستگی دارد نیز در نظر گرفته می‌شود. طول‌موج‌های کوتاه‌تر، از موج‌های بلندتر آسیب‌رسان‌ترند. درعین‌حال، هر چه ارتفاع بالاتری از سطح دریا داشته باشید، اشعه ماوراءبنفش هم شدیدتر می‌شود.

از سوی دیگر ابرها نیز UV را جذب می‌کنند. یعنی در یک آسمان آبی، تقریباً تمام اشعه ماوراءبنفش عبور می‌کند و به زمین می‌رسد ولی در آسمانی با ابرهای پراکنده، بیشتر این اشعه‌ها مهار خواهد شد و در آسمان کاملاً ابری، تنها ۳۱% اشعه فرابنفش به زمین می‌رسد.

گرچه عوامل زیادی بر شاخص UV تأثیرگذارند؛ اما برخی از مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:

• زمان روز: میزان UV در اواسط روز به اوج می‌رسد و در اوایل صبح و عصر کاهش می‌یابد.
• پوشش ابر: پوشش ابر، بیشتر اشعه UV را مسدود می‌کند. البته پرتوهای فرابنفش از ابرهای نازک عبور می‌کنند ولی ابرهای پف‌آلود می‌توانند با منحرف کردن اشعه‌های خورشید، میزان اشعه UV را که به زمین می‌رسد، کاهش دهند
• پوشش زمین: پوشش گیاهی بلند مانند درختان میزان اشعه ماوراءبنفش را کاهش می‌دهند.
• ازن: این گاز موجود در اتمسفر فوقانی اشعه ماوراءبنفش را جذب می‌کند. با بالاتر بودن میزان ازن، اشعه خورشید کمتر به زمین می‌رسد. سطح ازن هرروز و در طول سال متفاوت است.
• ارتفاع: تشعشعات اشعه فرابنفش در ارتفاعات به دلیل رقیق‌تر شدن هوا، به ازای هر ۳۰۰ متر افزایش ارتفاع، حدود ۲ درصد افزایش می‌یابد.
• فصول: اشعه ماوراءبنفش در بهار و تابستان به اوج می‌رسد. در پاییز افت می‌کند و در زمستان کمترین میزان را دارد.
• خواص اشیا: اشیاء روی سطح زمین می‌توانند پرتوهای فرابنفش را منعکس یا پراکنده کنند؛ مثلاً برف تا ۸۰٪ UV را منعکس کند و این درصد برای شن ۱۵٪ و برای آب ۱۰٪ است.
• عرض جغرافیایی: تابش فرابنفش در استوا قوی‌ترین است و هر چه به سمت قطب شمال و جنوب برویم، کاهش می‌یابد

بدین ترتیب و با در نظر داشتن این فاکتورها، شاخص UV درجایی که تابش خورشید مستقیم است، آسمان صاف و ارتفاع زیاد است، به بالاترین میزان خواهد بود. صحرای آتاکاما در شیلی، بالاترین سطح UV در سراسر کره زمین را دارد که در یک مطالعه شاخص UV در این منطقه ۲۰ اندازه‌گیری شده است. به‌طورکلی میزان شاخص UV در مناطق استوایی که در آن آفتاب زیاد و ازن کم است به بالاترین میزان می‌رسد.

حداکثر سطح اشعه ماوراءبنفش در هرروز معین در بازه زمانی چهارساعته بین ۱۰ صبح تا ۲ بعدازظهر رخ می‌دهد، بازه زمانی که دانشمندان از آن به‌عنوان "ظهر خورشیدی" یاد می‌کنند.