La Luz Ultravioleta (UV)
También vulgarmente conocida como luz negra en iluminación espectacular. Se denomina radiación ultravioleta o radiación UV a la radiación electromagnética cuya longitud de onda está comprendida aproximadamente entre los 15nm y los 400nm. Su nombre proviene de que su rango empieza desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos identificamos como el color violeta. Esta radiación es parte integrante de los rayos solares y produce varios efectos en la salud. La luz ultravioleta tiene diversas aplicaciones.
El índice UV es un indicador de la intensidad de radiación UV proveniente del Sol en la superficie terrestre. El índice UV también señala la capacidad de la radiación UV solar de producir lesiones en la piel. Ya que el índice y su representación variaban dependiendo del lugar, la Organización Mundial de la Salud junto con la Organización Meteorológica Mundial, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y la Comisión Internacional de Protección contra la Radiación no Ionizante publican un sistema estándar de medición del índice UV y una forma de presentarlo al público incluyendo un código de colores asociado.
El código se puede ver en la siguiente tabla:
| Color | Riesgo | Índice UV |
|---|---|---|
| █ Verde | Bajo | < 2 |
| █ Amarillo | Moderado | 3-5 |
| █ Naranja | Alto | 6-7 |
| █ Rojo | Muy Alto | 8-10 |
| █ Violeta | Extremadamente alto | > 11 |
Visión ultravioleta. Los seres humanos al igual que la mayoría de los mamíferos son incapaces de identificar el color ultravioleta. Ello puede deberse a que sus ancestros del Cretáceo eran principalmente nocturnos con el objeto de pasar inadvertidos y huir de los dinosaurios depredadores. Ese patrón hizo perder a dichos ancestros los foto receptores ultravioleta y rojo. Antiguamente habían poseído los cuatro foto receptores distintos, como es propio de peces, anfibios y reptiles e incluso aves. Con el transcurso de la evolución y la masiva extinción de los dinosaurios, los mamíferos empezaron a colonizar el planeta y modificaron sus patrones de conducta. Se volvieron diurnos, y algunos órdenes, como los primates, recuperaron el foto receptor rojo, lo que facilita la detección de frutos maduros. Otros órdenes, como los carnívoros y muchos roedores, conservaron o recuperaron el foto receptor ultravioleta, lo que resulta de vital importancia para marcar el territorio pues la orina y las heces reflejan eficazmente la luz ultravioleta. En el caso de peces la comunicación ultravioleta, sobre todo en el caso de osteictios, resulta de vital importancia para huir del depredador que no puede verla.
AVISO: La luz ultravioleta por debajo de 410nm daña los ojos, la retina incluso la piel según el rango, nunca observéis una lámpara o led de luz ultravioleta, puede provocar graves daños en los ojos. El problema es que cuando os deis cuenta el daño ya estará producido. Los rayos UV que entra en los ojos bombardearán la retina con toda fuerza poniendo en peligro no solo la retina sino el cristalino.
Aplicación:
Detección de billetes falsos
Exploración de cuevas, caza, pesca
Ocio en discotecas y salas de fiestas.
Una de las aplicaciones de los rayos ultravioleta muy usada actualmente es la detección de dinero falso mediante marcas en los billetes (moneda) sensible a la luz UV.
Germicida: La luz UV se produce naturalmente dentro del espectro electromagnético de las radiaciones solares en el rango comprendido entre 200 y 300 nanómetros conocido como UV-C, el cual resulta letal para los microorganismos y su ADN. El ADN o ácido desoxirribonucleico es responsable de dirigir las actividades dentro de todas las células vivas. Todas las células deben tener ADN intacto para funcionar correctamente. Su estructura es muy similar a una escalera que se ha torcido de ambos extremos dando como resultado un aspecto espiral. Cuando los microorganismos son expuestos a una dosis de radiación ultravioleta a +/-250nm de longitud de onda (UV-C), el ADN (ácido desoxirribonucleico) de las células absorben los fotones UV causando una reacción fotoquímica irreversible, la cual inactiva y destruye las células.
Rastros de sangre: la sangre por si sola no tiene ningún tipo de fluorescencia, para ello se usa un reactivo llamado LUMINOL, a grandes rasgos reacciona emitiendo fotones de luz fácilmente detectables con la luz Ultravioleta. Sin este compuesto aun se puede detectar la sangre ya que la vegetación refleja bien la luz UV y la sangre se notara como una mancha obscura, sin embargo hay cantidad de minerales que son altamente fluorescentes en presencia de luz UV, algunos insectos como los alacranes, en si restos orgánicos como puede ser aparte de los fluidos excrementos deben tomar en cuenta que los animales nocturnos son altamente sensibles a este tipo de luz, es posible que la perciban como nosotros la luz blanca.
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Control de plagas: Trampas de moscas con luz ultravioleta se usan para eliminar pequeños insectos voladores. Dichas criaturas son atraídas a la luz UV para luego ser eliminadas por una descarga eléctrica o atrapadas después de tocar la trampa.
Espectrofotometría: La espectrometría UV/VIS (de luz ultravioleta y visible) es ampliamente usada en química analítica. Láseres como los excímeros y el de nitrógeno (TEA) radian a longitudes de onda cortas, con suficiente energía como para atomizar las muestras y obtener espectros de emisión atómica.
Mamíferos, son capaces de ver radiaciones en la frecuencia del ultravioleta. Han llegado a esa conclusión estudiando los cristalinos de un buen número de especies y midiendo la proporción de la radiación ultravioleta que dejan pasar a su través.
Muchos quizás piensen que es irrelevante, ya que en la mayoría de especies de mamíferos ninguno de sus pigmentos visuales tiene el máximo de absorción en el entorno de longitudes de onda más cortas que las de la luz violeta y que, por lo tanto, no podrían en ningún caso procesar esas radiaciones. Sin embargo, el hecho de que el máximo de absorción (lmax) de un pigmento visual no se halle cerca de la longitud de onda de una determinada radiación no significa que no absorba una parte de ella y que, en consecuencia, no llegue a excitarse. Los pigmentos visuales no sólo absorben la radiación cuya longitud de onda corresponde a su máximo de absorción, sino que lo hacen en un espectro relativamente amplio de frecuencias, si bien es cierto que en proporción decreciente conforme la longitud de onda se aleja del valor del máximo. Además, muchos pigmentos visuales tienen un segundo máximo (denominado cis-pico o banda ß) en longitudes de onda muy inferiores a las de la luz azul, en la zona ultravioleta del espectro, por debajo de los 400 nm. Así pues, si el cristalino permite el paso de una cierta proporción de la radiación ultravioleta, los foto-receptores de la retina absorberán parte de la energía de esa radiación y, por lo tanto, serán capaces de emitir las correspondientes señales nerviosas.
Acuarios: El uso de la luz ultravioleta para esterilizar el agua de los acuarios. El uso de rayos ultravioletas resulta efectivo para tal fin y además es un método de bajo costo. El poder desinfectante de los rayos ultravioletas fue descubierto por el doctor Neils Riberg Finsen en el año 1877. Para desinfectar se utiliza la UV-C, la luz de onda más corta que es la más dañina, la más energética. Va a provocar en los microorganismos cambios en su estructura destruyéndolos o impidiendo que se puedan multiplicar. Esto es debido a la propiedad que tiene el ácido nucleico ADN, presente en el núcleo de las moléculas de todos los microorganismos de absorber la radiación UV que produce la rotura de las cadenas de los aminoácidos de proteínas, causando una disrupción metabólica afectando a su mecanismo reproductivo eliminando sus aptitudes para producir enfermedades y de crecimiento micro biológico.
Purificación del agua: Los sistemas de tratamiento y desinfección de Agua mediante luz Ultra Violeta (UV), garantizan la eliminación el 99,9% de agentes patógenos. Para lograr este grado de efectividad casi absoluta mediante este procedimiento físico, es totalmente imprescindible que los procesos previos del agua eliminen cualquier turbiedad de la misma, ya que la Luz Ultravioleta debe poder atravesar perfectamente el flujo de agua a tratar. Los Purificadores de Agua por Ultravioleta funcionan mediante la «radiación» del flujo de agua con una o más lámparas UV, con una longitudes de onda de 200 a 300 nanómetros. Por tanto, el agua fluye sin detenerse por el interior de los filtros que contienen estas lámparas. A diferencia de los métodos industriales de purificación de agua que existen en las grandes ciudades los cuales utilizan químicos que, a la postre, genera agua limpia y también otros sub residuos, los rayos UV trabajan directamente con los líquidos en el estado en que se encuentren. Así, en el caso de las aguas residuales, por ejemplo, tan solo se necesitaría verterlas en los tanques donde se aplica este tipo de radiación. El funcionamiento de este sistema resulta bastante sencillo. En un primer momento el agua pasa a contenedores donde reposa con el fin de que los objetos pesados se precipiten hacia el fondo. Una vez de que el líquido se aclara, este pasa a un tanque de acero inoxidable en cuyo interior hay una lámpara germicida de luz UV. Cuando el recipiente se llena, la lámpara empieza a emitir radiación. La intensidad de esta permite destruir el ADN de todas las células vivas que existan, lo que resulta en la inactivación de todos los microorganismos que viven en este ambiente. En estudios preliminares se ha detectado la eliminación del 99,99% de los agentes patógenos.
Terrarios
Las radiaciones ultravioletas se dividen en tres categorías:
-UV-A (320-400 nm): Es necesaria para el bienestar emocional de los reptiles. Ellos tienen mayor actividad social, se alimentan mejor y pueden reproducirse si reciben este tipo de ondas. Las lamparas incandescentes proveen un rango amplio de luz visible emiten UV en bajas cantidades. Por lo que se deben usar bombillas ultravioletas con emisión de radiación UVA.
-UV-B (280-320 nm): Los reptiles diurnos necesitan esta radiación en su piel para poder sintetizar la vitamina D3, necesaria para absorber el calcio de los alimentos. Sin ella los animales se descalcifican y padecen enfermedad ósea metabólica, que puede llegar a ser muy grave. Se cree que la vitamina D3 que viene en los suplementos alimenticios no cumple dicha función. Las lámparas incandescentes comunes y de amplio espectro no emiten rayos UV-B. Además estos rayos no atraviesan el cristal ni el plástico.
-UV-C (180-290 nm): es dañina para las células. No debería estar presente en ninguna lámpara que se use para el terrario pues provoca cáncer y lesiones en los ojos.
Enlaces de interés
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