Por Mario Lavorato*
Para mejorar la calidad de vida es necesario mejorar y aumentar el conocimiento sobre el clima y sus procesos atmosféricos dentro del territorio argentino. Hay que identificar los procesos meteorológicos y climáticos regionales que actúan directamente sobre el cambio climático local y regional. Estos procesos y cambios impactan directamente sobre el medio ambiente principalmente en la producción agrícola–ganadera y en la salud de la población. Por lo tanto, estos procesos pueden llegar a modificar y/o cambiar la calidad de vida de la población en general.
Relevancia del Problema
Cuando se habla del espectro de radiación, éste se asocia con bandas de colores, como los del arcoíris; la gama de colores del arcoíris solo representa el espectro de radiación visible. Por debajo y por encima de esta banda hay también radiación, solo que el ojo humano no la percibe, es otro el órgano que la detecta, y es en forma de calor (la piel). El espectro general de radiación es mucho mayor tal como lo muestra la Figura 1.
Figura 1. Diagrama del espectro general de radiación, donde se observa principalmente las bandas de: Ultra Violeta (UV) – Visible – Infrarroja (IR)
En la Figura 1 se puede apreciar que la radiación visible va desde los 400 nanometros (nm) hasta los 750 / 800 nm, de allí en más comienza la denominada radiación infrarroja cercana que va desde los 800 nm hasta 4000 nm (4 µm) y más allá la radiación IR lejana y luego las ondas de radio…etc. Para el otro lado del espectro visible, se encuentra la radiación UV y más allá los rayos X…etc.
La principal fuente de radiación que llega al planeta es la que proviene del sol. A partir del experimento Lowtran 7 realizado por la NASA en el siglo pasado, se pudo conocer con certeza el espectro de radiación solar que llega a la Tierra. Se colocaron dos espectrómetros para medir la radiación incidente a la tierra, uno ubicado en un satélite orbitando la Tierra, para medir la radiación solar antes de tocar la atmósfera y el otro instrumento se colocó en un laboratorio a nivel del mar, en una zona con atmósfera limpia, para medir la radiación que logra penetrar la atmósfera y llega hasta el suelo (ver Figuras 2 y 3).
Figura 2. Experimento Lowtran 7 – Espectro de la radiación solar fuera de la atmósfera comparada con la que llega a la superficie de la Tierra.
Si combinamos las figuras 1 y 2 obtenemos una mejor idea de cómo se distribuyen las bandas de radiación solar en la Tierra (Figura 3).
Figura 3. Experimento Lowtran 7 combinado con las bandas UV – Visible – IR.
Radiación UV
De toda la radiación que recibe la tierra proveniente del sol, la Ultra Violeta es la más poderosa ya que afecta notablemente la vida en la Tierra, en parte gracias a su presencia se desarrolló la vida en la tierra, un exceso de la misma puede ser letal para los seres vivos y la vegetación en general. La radiación UV solo representa entre el 5 % y el 6 % de la radiación solar total que llega a la Tierra. Es invisible al ojo humano pero no a la sensibilidad de la piel; y cubre la banda espectral entre los 180 nm y los 395 nm.
El rango de radiación UV proveniente del sol fue dividido arbitrariamente en tres bandas: UVC de 180 nm a 280 nm, UVB de 280 nm a 320 nm y UVA de 320 nm a 400 nm (figura-1). La radiación UV tiene un alto impacto sobre las substancias orgánicas y por ende sobre los seres vivos. Esta radiación es esencial para la vida de humanos, animales y plantas sobre la Tierra porque solo la radiación UV estimula la síntesis de algunas vitaminas necesarias para la vida. El exceso de radiación incidente, por el contrario, puede provocar entre otros efectos la mutación y/o destrucción del ADN en los seres vivos provocando enfermedades terminales.
Uno de los efectos más evidentes de la radiación UV, es la quemadura de sol, conocida bajo la denominación de Eritema de piel. Las personas de piel oscura están protegidas de la mayoría de estos efectos por el pigmento de sus células cutáneas; mientras que las personas de piel blanca son las que se encuentran en mayor peligro por los daños eritémicos que esta radiación provoca.
La radiación UVC es letal, pero por suerte no llega a la superficie de la tierra ya que es detenida por la atmósfera superior. Los Rayos UVB llegan a la superficie terrestre y pueden dañar seriamente el material genético de las células hasta causar Cáncer. Por último, la radiación UVA es menos dañina ya que solo un 17 % de la misma produce daño, el resto favorece el desarrollo de la vida. Se crea entonces otra banda denominada UVE (UV dosis Eritémica) y comprende toda la banda UVB y solo un 17 % de la banda UVA.
De acuerdo a la información proveniente de la NASA y de la ESA (Agencia Espacial Europea) de toda la radiación UV que llega al suelo, el 94 % corresponde a la UVA y solo el 6 % de la misma a la UVB; pero ese pequeño porcentaje puede llegar a causar daños irreparables en los seres vivos. Estas mismas agencias nos dicen que para que se produzca eritema o enrojecimiento de piel son tres factores que se deben tener en cuenta:
- El tipo de piel.
- La intensidad de la radiación recibida.
- El tiempo de exposición a la radiación.
Para catalogar los tipos de piel y su sensibilidad a la radiación UV, la Tabla 1 describe los tipos o fototipos de piel, sus características y tolerancias a dicha radiación. Por lo tanto, la piel humana se puede caracterizar dividiéndola en 6 grupos, de acuerdo a la sensibilidad que tienen cuando son expuestas a la radiación solar.
Tabla 1. Fototipos de piel
La exposición prolongada al sol y por ende a la radiación UV o, cuando esta llega en exceso a la superficie de la tierra puede producir daños irreparables a la salud ya que su efecto es acumulativo. El exceso de radiación está asociado principalmente del espesor de la capa de ozono estratosférico y/o dependiendo de la región, puede estar asociado a la posición del agujero de ozono sobre la Antártida. Por lo tanto es de suma importancia realizar mediciones en las bandas UVA + UVB (o directamente en la banda UVE) día a día (24/7) durante todo el año y en tiempo real. Así la población podría ser advertida cuando la radiación llega a niveles críticos o, pasan del límite de tolerancia sobre todo para los grupos de individuos de los fototipos 1 y 2. Los principales órganos afectados son la piel y la vista. La dosis eritémica o dosis de eritema media (DEM) es la cantidad de radiación que se necesita para que se produzca el enrojecimiento de la piel a una persona con buena salud; y esa cantidad va a depender del tipo de piel de cada individuo, por ello no se puede generalizar indicando valores máximos ya que un individuo de piel negra, fototipo 6 puede estar expuesto mucho más tiempo al sol que un individuo del fototipo 1.
Consejos para la Salud:
- No vayan a las playas a tomar sol al mediodía.
- No vayan a las plazas al mediodía y tirarse en el pasto al sol para mantener el bronceado.
- En verano si están en la calle y hay sol, conviene cubrirse y usar anteojos.
- Tener mucho cuidado principalmente en el verano con los chicos, el efecto nocivo del UV en el organismo es acumulativo.
* Mario Lavorato es Ingeniero Electromecánico orientación Electrónica, Universidad de Buenos Aires. Docteur en Electronique, Universitè PARIS XIII, Villetaneuse, Francia. Es investigador adscripto de la Universidad Católica Argentina en el Grupo de Estudios sobre Clima, Ambiente y Sociedad de la Facultad de Cs. Fisicomatemáticas e Ingeniería.
Equipo de Estudios en Clima, Ambiente y Sociedad 