Основы закаливания

Обработав 53 спектрограммы, содержащие несколько сот спектров, и отобрав из них 18 наилучших, проф. Калитин обобщил результаты своих опытов в следующей таблице.

Таким образом можно сделать вывод, что с ультрафиолетовой стороны спектр, отраженный от поверхности моря, всегда короче, чем спектр, падающий на воду солнечной радиации, и чем мутнее вода, тем происходит большее поглощение ультрафиолетовой радиации.

Исследования, сделанные Калитиным, таким образом, показали, что солнечная ультрафиолетовая радиация (биологически активная) от поверхности моря не отражается.

Количество лучистой энергии, отраженной от определенной поверхности, выраженное в процентах к падающей энергии, называется «альбедо».

Калитину принадлежат работы по определению альбедо в Ялте, Мисхоре, Феодосии, Нальчике, Тегенекли и на Эльбрусе. Наименьшие величины альбедо получились для морского песка (10–13 %) и для травяного покрова (22–23 %). Наибольшую величину отражения дали: ледники Эльбруса (68 %), пляж в. Мисхоре из мелкой гальки (32 %) и из крупной гальки (28 %), пляж в Феодосии из ракушечного песка (31–32 %), бетонированная площадка в Ялтинском туберкулезном институте (34 %).

Отраженные от земной поверхности величины радиации доходят до 30 % радиации падающей. Эти величины не постоянны и зависят от отражательной способности различных поверхностей, и атмосферных колебаний.

Значительное количество солнечной и рассеянной радиации атмосферы отражается и от кожи человека. По исследованию проф. Корчагина, кожа человека слабо отражает коротковолновую радиацию и сильно длинноволновую. От непигментированиой и пигментированной кожи отражение происходит по-разному.

Физиологическое, или лечебное и закаливающее, действие лучистой энергии выявляется только при поглощении лучей предметом или тканью и при превращении их в тепловую или химическую энергию.

Всякое тело поглощает те самые лучи, которые оно способно излучать при той же температуре.

При падении света на человека или предметы часть световых лучей отражается, а другая часть проникает вглубь вещества или тела и поглощается в нем атомами и молекулами, переходя при этом в другие виды энергии — тепловую и химическую.

Ультрафиолетовые лучи поглощаются в самых поверхностных слоях кожи, и уже на глубине 0,6 мм их трудно обнаружить. Ультрафиолетовые лучи интенсивно поглощаются белками, жирами, красными кровяными шариками. Поглощение ультрафиолетовых лучей тканями воздействует на структуру клеток и является причиной возникновения так называемых фотохимических явлений.

Наиболее глубоко (на 5–6 см) проникают в тело человека красные и примыкающие к ним инфракрасные лучи. Некоторые исследователи утверждают, что при дальнейшем увеличении длины волн инфракрасные лучи поглощаются более поверхностно.

Преобладает мнение, что ультрафиолетовая энергия почти полностью поглощается в толще эпидермиса и лишь в незначительных количествах доходит до поверхности сосочков собственно кожи и поверхностных сосудистых сплетений.

Видимые лучи проникают значительно глубже. Это видно из таблицы, в которой величина проникновения лучей выражена в процентах.

Следующая таблица наглядно показывает, как ничтожно количество ультрафиолетовых лучей, которые проникают не только через всю толщу эпидермиса, но и достигают более глубоких слоев кожи (величина проникновения лучей выражена в процентах).

Малая проницаемость тканей человеческого организма даже для длинных лучей солнца объясняется тем, что наши ткани, в том числе и кожа, (представляют собой мутную среду, состоящую из неоднородных клеток с неодинаковым коэффициентом преломления. И чем дальше углубляться, в наш организм, тем все более увеличивается эта мутность вследствие разнообразия клеток, подобных эпителию, соединительной ткани, жира, кровеносных сосудов и т. д.

В итоге вышеизложенного можно считать до известной степени вероятным, что 1) инфракрасные лучи обладают способностью проникать через ткани человеческого организма, даже при толщине их в несколько сантиметров; 2) видимые лучи проходят через слои ткани в несколько миллиметров; 3) ультрафиолетовые лучи проникают через слои ткани, измеряемые сотыми и десятыми долями миллиметра.

Незначительна также проникающая способность ультрафиолетовых лучей через ткани одежды: один слой марли задерживает более половины их (55–60 %), вчетверо сложенная марля почти совершенно поглощает ультрафиолетовые лучи (94 %). Оконное стекло толщиной 2 мм задерживает их полностью.

Фотохимические процессы

Поглощаемая клетками лучистая энергия солнца вызывает в них ряд сложных фотохимических и физико-химических процессов.

Лучи с различной длиной волны производят неодинаковое фотохимическое действие: короткие лучи значительно сильнее длинных.

Для возникновения и развития фотохимических процессов имеет значение только лучистая энергия, поглощенная телом, а лучи, отраженные или проникающие сквозь тела, химических процессов не вызывают.

Фотохимические и физикохимические процессы развиваются различно и приводят в некоторых случаях к образованию более сложных тел, (фотосинтетические процессы), а в других — к распаду вещества (фотолитические процессы). Кроме того, могут происходить процессы окисления, восстановления, изомеризации и т. д. Все, эти процессы приводят к образованию под влиянием лучистой энергии веществ, которые обладают новыми физическими, химическими и биологическими свойствами.

Фотохимическое действие солнечной радиации оказывает огромное влияние на процессы обмена веществ в организме.

Если луч падает на тело и им поглощается, то может возникнуть фотохимическая реакция. Вследствие происходящих при этом химических превращений в тканях могут происходить и морфологические изменения. В зависимости от степени и характера этих изменений действие лучистой энергии может превысить пределы физиологических норм и вызвать патологическое состояние.

Сенсибилизация

Сущность сенсибилизации состоит в том, что ряд нечувствительных к свету объектов при прибавлении к ним определенных химических веществ становится светочувствительным. Процесс сенсибилизации усиливает и ускоряет световые реакции. Сенсибилизаторами могут быть многочисленные красящие вещества, например: хлорофилл в растениях, желчь, гематопорфирин (продукт распада гематина). Гематопорфирин — один из самых сильных сенсибилизаторов: 0,2 мг его, введенные в кровь человека, вызывают чрезвычайно повышенную реакцию всего организма на свет. Повышенную реакцию на свет вызывают у животных к некоторые травянистые кормовые растения; в результате получается, например, клеверная болезнь у белых лошадей, гречишная болезнь у белых овец.