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Was ist UV-Strahlung?

Ultraviolettstrahlung, kurz Ultraviolett oder UV-Strahlung, ist für Menschen nicht sichtbare Strahlung. Das menschliche Auge kann nur elektromagnetische Strahlung eines bestimmten Wellenlängenbereich sehen. Grund dafür ist der Aufbau der Netzhaut (Retina): die eingebetteten Photorezeptoren (Zapfen) können Lichtwellen mit einer Länge zwischen 390 und 780 Nanometern aufnehmen und verarbeiten. Alle anderen Wellenlängen lösen keinen Implus aus - und sind somit für Menschen unsichtbar. Die folgende Grafik zeigt das Lichtspektrum - die Ultraviolettstrahlung befindet sich links, also im kürzerwelligen Bereich.

UV-Strahlung
UV-Strahlung und sichtbares Licht:
die kurzwellige UV-Strahlung trägt viel Energie in sich

Der Name "Ultraviolett" bedeutet "jenseits von Violett".

Aber auch die unsichtbare UV-Strahlung umgibt uns permanent - und bei starkem Sonnenschein ist der menschliche Körper insgesamt und die menschlichen Augen im Speziellen - dem UV-Licht ausgesetzt. UV-Licht hat eine Wirkung - wenn es unkontrolliert auf uns einfällt, ist es in der Regel eher schädlich. UV-Licht wird aber auch in der Medizin verwendet, zum Beispiel zur Wundheilung.

In das menschliche Auge dringt UV-Strahlung in der Regel nicht ein, da es von der Augenlinse absorbiert, also aufgenommen wird. Dennoch ist die ultraviolette Strahlung der Sonne in aller Regel ein Gesundheitsrisiko.

Warum ist UV-Strahlung schädlich?

Elektromagnetische Strahlung regt Moleküle an, ihre räumliche Struktur zu verändern oder einzelne Atome abzuspalten. Das kann zu dauerhaften Schädigungen führen. Man unterteilt UV-Strahlung in drei Kategorien:

  • UV-A: 315–380 nm -> dringt nicht so tief ein, Schädigung der Oberhaut, Pigmentierung (Bräunung)
  • UV-B: 280–315 nm -> dringt tiefer ein, wirkt verzögern, Sonnenbrand, Krebsgefahr
  • UV-C: 100–280 nm -> wird in der Regel von der Athmosphäre gefiltert (absorbiert)

Der Grad der Schädigung hängt nicht davon ab, wieviel Energie das UV-Licht enthält, sondern davon, wie tief die Strahlung ins Gewebe eindringt. Hornhaut absorbiert viel mehr UV-Licht und ist daher weniger anfällig für Sonnenbrand. Bei starker Sonneneinstrahlung sollte man die Haut daher mit einer Sonnencreme schützen. Entscheidend bei der Auswahl ist dabei der Lichtschutzfaktor. Zum Schutz der Augen sollte man zudem auf jeden Fall eine Sonnenbrille tragen, am besten mit einem UV-400 Schutzfilter.

Welche Gefahr besteht für die Augen?

Die Augen sind durch UV-Strahlung besonders belastet. Zwar wird bereits ein großer Anteil des UV-Lichtes durch die Hornhaut absorbiert, dennoch kann es bei dauerhafter Ultraviolett-Einstrahlung zu Bindehautentzündung und Trübung der Hornhaut führen, vor allem durch UV-B-Strahlung. Sie kann zudem einen Katarakt (auch als Grauer Star bezeichnet) hervorrufen. Im schlimmsten Fall kann die kurzwellige (unsichtbare) UV-Strahlung zu Veränderungen am Erbgut führen, die bösartiger Tumor auslösen können (sog.Retinales Melanom).

Daher ist es ratsam, bei starker Sonnenstrahlung die Augen durch eine Sonnenbrille zu schützen. Wichtig ist dabei, dass die Sonnenbrille auch UV-Strahlung abfängt. Die in der Din-Norm für Sonnenbrillen festgelegte Grenzwert liegt bei 380 Nanometern. Allerdings kann auch das energiereiche Licht im Blaubereich zwischen 380 und 400 nm noch schädlich sein. Am besten und auch weit verbreitet sind daher Sonnenbrillen mit einem sog. UV-400 Schutz.

UV 400 - Schutz
UV 400 blockiert Wellenlängern unterhalb von 400 Nanometer (UV-Licht)

UV-Strahlungsintensität in Deutschland

Die UV-Strahlung ist in den gemäßigten Breiten von Deutschland weitaus weniger intensiv und gefährlich wie in tropischen Regionen. Es beseht aber vor allem eine Abhängikeit der UV-Strahlungsintensität zur Tages- und Jahreszeit. Die folgende Tabelle zeigt, dass die Intensität in den Sommermonaten am höchsten ist. Gleiches gilt im Tagesverlauf für die Mittagszeit.

UV-Strahlungsintensität in Deutschland
UV-Strahlungsintensität in Deutschland - am höchsten im Sommer (Jahreszeit)
und in den Mittagsstunden (Tageszeit)

UV-Index (z.B. Wetterkarten)

Um die UV-Strahlungsintensität tagesaktuell ausweisen zu können, wurde mit dem sog. UV-Index eine genormte Skala eingeführt, die weltweit anerkannt ist. Die UV-Werte lassen sich so für bestimmte Orte und Regionen messen und angeben. In vielen Wetterkarten wird der UV-Index angegeben. Die Skala umfasst Werte von 1 bis 11 - wobei 1 eine sehr geringe UV-Strahlenbelastung anzeigt, und 11 eine extrem hohe Belastung.

In Deutschland liegt der durchschnittliche UV-Index-Höchstwert der Sommermonate bei rund 7 (der Wert kann jedoch auch höher sein). Zudem hängt die UV-Belastung auch von der Region, der Bewölkung und der Höhe des Ortes ab.

UV-Index mit Filterkategorien (Tabelle)
UV-Index mit Filterkategorien (Tabelle)

Ultraviolette Blutbestrahlung (UVB)

UV-Licht wird in der Medizin verwendet, um Blut zu bestrahlen (genau genommen wird Blut ca. 10 Minuten lang mit UV-C Strahlung bestrahlt). Diese Methode ist wissenschaftlich sehr umstritten, allerdings berichten Patienten von zahlreichen positiven Eigenschaften dieses "energiereichen Bluts". Was genau dabei mit den Blutzellen passiert, ist bislang ungeklärt. Allerdings wurde die Methode auf die Dopingliste der WADA (Welt-Anti-Doping-Agentur) gesetzt. Mehr zum Thema "UVB: Ultraviolette Blutbestrahlung" bei Blutwert.net .


Schwarzlicht

Schwarzlicht ist die umgangssprachliche Bezeichnung für UV-A-Strahlung, die durch Niederdruck-Gasentladungslampen erzeugt wird. Diese sind mit speziellen Leuchtstoffen ausgerüstet, um Ultraviolettstrahlung bei 350 nm oder 370 nm ohne einen Anteil an sichtbarem Licht abzugeben.

Das Besondere ist, dass man mithilfe floureszierender Stoffe dieses UV-Licht sichtbar machen kann - ein Effekt, der im Showbusiness oder auch bei Jugendlichen in der Disko gerne genutzt wird.

Sonnenbrille
Sonnenbrille

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