A radiação ultravioleta corresponde às ondas eletromagnéticas com comprimento de onda na faixa entre 4.000 Å e 40 Å (1 Å = 1 angström = 10-10m). essa faixa do espectro é ainda dividida em três zonas: UV-A (ultravioleta longo), de 4.000 Å a 3.000 Å; UV-B (ultravioleta médio), de 3.000 Å a 2.000 Å; e UV-C (ultravioleta curto), de 2.000 Å a 40 Å.
Essa faixa do espectro eletromagnético foi descoberta em 1801, pelo físico alemão Johann Wilhelm Ritter (1776-1810). Durante experimentos de fotoquímica, ele observou que o cloreto de prata exposto à luz visível violeta tornava-se escuro mais rapidamente do que quando exposto a outras luzes visíveis. Concluiu, então, que um tipo de luz “quimicamente mais poderosa”, invisível aos olhos humanos, devia situar-se além do extremo violeta do espectro eletromagnético.
As ondas de ultravioleta são criadas pelos mesmos processos que geram a luz visível, ou seja, pela transição de elétrons excitados que passam de níveis orbitais mais energéticos para níveis menos energéticos. Lâmpadas fluorescentes, lâmpadas de vapor de mercúrio e as lâmpadas de arco elétrico originam em geral grandes quantidades de radiação ultravioleta durante as descargas elétricas. Quando essas lâmpadas são usadas para fins puramente ópticos, a radiação ultravioleta é devidamente filtrada, absorvida, convertida em luz visível e emitida.
A radiação ultravioleta pode ser muito perigosa para os seres vivos.
A radiação eletromagnética emitida naturalmente pelo Sol e que atinge a Terra contém cerca de 10% de ultravioleta, quantidade que seria suficiente para causar sérios danos às formas de vida de nosso planeta.
Nos seres humanos, os efeitos biológicos das ondas de UV-A, radiação menos energética, estão associados ao bronzeamento, pois atingem camadas mais profundas da derme e estimulam a produção de melanina, substância que provoca seu escurecimento.
O excesso de sol pode provocar, ainda, o surgimento de rugas e o envelhecimento precoce da pele, pois o UV-A atinge também as fibras de elastina e colágeno que sustentam a pele, fazendo com que essas proteínas percam a rigidez.
A exposição prolongada ao sol, por muitos anos, pode desencadear catarata e câncer de pele. Por esse motivo, sempre é recomendado o uso de loções com filtro solar.
Nos filtros solares, um anel aromático, geralmente o ácido paramino-benzoico, que possui um anel benzênico, é capaz de absorver a energia da radiação ultravioleta que incide em nossos corpos durante os banhos de sol.
A radiação UV-B, mais energética, atinge as camadas mais superficiais da derme e provoca uma dilatação dos capilares sanguíneos, daí o surgimento da vermelhidão da pele.
Alguns filtros bloqueiam apenas a ação do UV-A, outros apenas a ação do UV-B; o ideal é usar um filtro solar que bloqueie tanto o UV-A como o UV-B e com um fator de proteção solar (FPS) alto.
O FPS é indicado por um número, FPS-30, por exemplo, que indica que, usando esse filtro solar de forma adequada, uma pessoa pode se expor ao sol por um tempo até 30 vezes maior do que poderia ficar sem nenhuma proteção.
A luz ultravioleta UV-C, bastante energética, tem a capacidade de destruir alguns tipos de germes e bactérias e, por esse motivo, é usada para esterilizar alimentos e equipamentos médicos.
A quase totalidade dessa faixa mais perigosa do espectro é intensamente absorvida em uma camada da atmosfera terrestre situada a cerca de 11 km de altura, com 30 km de espessura, denominada camada de ozônio. Nessa camada da atmosfera, a energia da radiação ultravioleta UV-C desencadeia uma reação química na qual o oxigênio (O2) é convertido em ozônio (O3). Porém recentemente descobriu-se que certas emissões de fábricas e outras fontes na Terra têm provocado a diminuição da espessura, ou até o completo desaparecimento, da camada de ozônio sobre algumas regiões do globo terrestre.
Apesar dos esforços feitos para reduzir essas emissões, se a taxa de destruição da camada de ozônio continuar maior que a de produção de ozônio pela luz ultravioleta, a incidência de câncer de pele, catarata e outras doenças poderá aumentar significativamente em muitas regiões do mundo.
Mas a radiação ultravioleta tem também efeitos benéficos aos seres vivos. Ela é necessária ao crescimento das plantas, e boa parte da vitamina D, indispensável aos humanos e a outros animais, é produzida quando a pele desses seres é exposta aos raios ultravioleta.
Sob radiação ultravioleta, muitas substâncias se comportam de modo diferente do que quando expostas à luz visível. Tais substâncias tornam-se fluorescentes, ou seja, passam a emitir luz. A explicação para o fenômeno é que os elétrons dos átomos dessas substâncias, ao absorverem energia da radiação ultravioleta, passam a ocupar níveis energéticos mais altos. Ao retornarem aos níveis energéticos normais, a energia em excesso é reemitida sob a forma de luz visível.
Por: Renan Bardine
