An Toàn Quang Sinh Học -
Mức Độ Nguy Hại Của Tia Cực Tím UV Trong Các Thiết Bị Chiếu Sáng Hiện Nay?

Xem thêm: Hồ sơ năng lực của Trung tâm Thử nghiệm Kiểm định và Chứng nhận Phúc Gia

Phúc Gia Lab® – Tia UV là gì, tác dụng hay tác hại của TUV có tác động đến đời sống của con người như thế nào? Tia tử ngoại TUV có trong ánh sáng của đèn điện, đèn LED không? Cùng Phòng thử nghiệm Phúc Gia làm rõ những vấn đề này nhé.

Trên phạm vi của ánh sáng nhìn thấy, ánh sáng cực tím/ Tia cực tím/ Tia UV trở nên vô hình đối với con người, chủ yếu là do nó được hấp thụ bởi giác mạc dưới 360 nm và thủy tinh thể dưới 400 nm. Hơn nữa, các tế bào hình que và tế bào hình nón nằm trong võng mạc của mắt người không thể phát hiện ra bước sóng dưới 360 nm, bước sóng tia cực tím và thực tế là bị tia cực tím làm tổn thương. Nhiều động vật có mắt không cần thấu kính (chẳng hạn như côn trùng và tôm) có thể phát hiện tia cực tím, bằng cơ chế hấp thụ photon lượng tử, giống như cách thức hóa học mà con người phát hiện ánh sáng nhìn thấy. Vậy tia cực tím, tia UV là gì?

Tia UV (Ultraviolet) hay còn gọi là tia tử ngoại, tia cực tím là sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy nhưng dài hơn bước sóng của tia X.

Tia tử ngoại UV xuất hiện trong ánh sáng mặt trời và cả các nguồn sáng nhân tạo. Trong thực tế tia UV có nhiều nhất trong ánh sáng mặt trời, tuy nhiên các loại đèn nhân tạo cũng phát ra các dải ánh sáng của chứa tia này dù ít hay nhiều.

Ví dụ, nhìn chằm chằm vào bầu trời trong xanh (ánh sáng xanh phân tán) là một rủi ro thấp, trong khi nhìn thẳng vào mặt trời có thể bắt đầu mất đi những thiệt hại không thể phục hồi gần như ngay lập tức.

Tia UV được chia thành 3 loại là:

• UVA: có bước sóng từ 320 nm đến 400nm
• UVB: có bước sóng từ 280nm đến 320 nm
• UVC: có bước sóng từ 100 nm đến 280 nm

1. Tia UVA

1.1. Tia UVA là gì?

Tia tử ngoại UVA là tia sáng có bước sóng dài, bước sóng của tia UV từ 320 nm đến 400nm, chiếm tỉ lệ nhiều nhất tới 95% lượng tia chiếu vào da do UVA dễ dàng xuyên qua tầng Ozone bảo vệ trái đất.

1.2. Phân loại tia UVA?

– Tia UVA được chia thành 2 loại là UVA1 và UVA2.

+ Ánh sáng UVA1 là tia sáng có bước sóng từ 340 – 400nm.

+ Ánh sáng UVA2 là tia sáng có bước sóng từ 320 – 340nm.

– Tia UVA không hấp thụ bởi tầng ozon khí quyển.

– Loài chim, côn trùng và cá có thể nhìn thấy chúng.

1.3. Tác hại của Tia UVA?

Tia UVA được coi là kẻ giết người thầm lặng vì không giống như tia UVB (mang đến cảm giác bỏng rát), bạn không cảm nhận được tác động của tia UVA gây hại cho làn da của bạn.

• Tác hại của tia UVA đến da: Tia UVA có thể đi sâu vào da, gây ra sự tàn phá ở mọi lớp của da mà không gây ra cảm giác đau đớn. Nó là phá hủy cấu trúc của da làm mất đi sự đàn hồi và săn chắc. Nó cũng là một nguyên nhân hàng đầu dẫn đến sự xuất hiện của các nếp nhăn cũng như các căn bệnh về ung thư da.
• Tác hại của tia UVA đến mắt: Tia UVA có thể xuyên qua giác mạc của mắt, đi vào thủy tinh thể hoặc võng mạc ở bên trong mắt. Tiếp xúc với bức xạ UVA quá lâu sẽ dẫn đến hiện tượng đục thủy tinh thể hay thoái hóa hoàng điểm.

 Tia UVA có thể xuyên qua cửa sổ bạn ngồi làm việc, cửa sổ trong xe hơi… (trừ khi được bạn xử lý dặc biệt bằng các biện pháp lọc bức xạ UVA).

2. Tia UVB

2.1. Tia UVB là gì?

Tia tử ngoại UVB là tia sáng có bước sóng từ 280nm đến 320 nm, phạm vi nhỏ hơn nhiều so với ánh sáng UVA. Khả năng gây hại của UVB phụ thuộc vào độ cao. Càng trên cao tỉ lệ của tia UVB càng lớn.

2.2. Tác hại của Tia UVB?

Tia UVB bị tầng ozon hấp thụ phần lớn, tuy nhiên tia UVB vẫn có có khả năng xuyên một phần qua ozon và khí quyển, gây ra các hiện tượng như say nắng, cháy nắng, làm giảm khả năng sản xuất Collagen và Elastin trên da, làm tổn thương và đen da do cơ chế kích thích quá trình chuyển hóa Melanin (sắc tố da) ở da.

Tia UVB cũng góp vai trò quan trọng trong bệnh ung thư da.

3. Tia UVC

3.1. Tia UVC là gì?

– Tia tử ngoại UVC là tia sáng có bước sóng từ 100 nm đến 280 nm, là vùng bức xạ có năng lượng cao nhất.

– Tia tử ngoại UVC bị tầng Ozon và lớp khí quyển hấp thụ hoàn toàn. Tuy nhiên, hiện nay do nhiều tác động tiêu cực đến tầng ozon, do đó tầng ozon ngày càng suy yếu và mỏng đi và xuất hiện nhiều lỗ thủng. Từ đó, tia UVC này có thể dễ dàng lọt xuống bề mặt trái đất, dẫn đến các vấn đề về sức khỏe trầm trọng.

3.2. Tác hại của Tia tử ngoại UVC?

UVC là tia UV có năng lượng cao nhất nên UVC có khả năng gây tổn hại nhiều nhất cho đôi mắt và làn da của con người như ung thư da.

Tia sáng này có thể tiêu diệt Acid nucleic trong các tế bào, phá hủy ADN tồn tại trong các cơ thể sống… UVC là sự đe họa của sự sống của loài người trên trái đất. Đây là loại tia gây hại nhất.

Theo Trung tâm Khí tượng thủy văn, chỉ số tia cực tím hay còn gọi là chỉ số UV là phép đo tiêu chuẩn quốc tế về độ mạnh của bức xạ cực tím từ ánh sáng mặt trời.

Các mức độ nguy hiểm theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA):

• Chỉ số UV từ 0 – 2 được xem là thấp,
• Chỉ số UV từ 8 – 10: có thời gian gây bỏng là 25 phút
• UV từ 11 trở lên: được xem là cực kỳ cao, rất nguy hiểm, nguy cơ làm tổn thương da, mắt bị bỏng nếu tiếp xúc ánh nắng mặt trời trong khoảng 15 phút mà không được bảo vệ.

4. Lợi ích của tia UV

Tuy nhiên, Nếu sử dụng đúng cách tia UV cũng có những lợi ích vô cùng to lớn đến đời sống cũng như sức khỏe của chúng ta như:

4.1. Giúp cơ thể tổng hợp vitamin D (vitamin D có tác dụng điều trị và ngăn ngừa loãng xương, đồng thời cũng tham gia vào nhiều quá trình chuyển hóa quan trọng của cơ thể)

Có hai nguồn cung cấp Vitamin D chính cho cơ thể con người là

• Từ ánh nắng mặt trời (nội sinh): Vitamin D được tổng hợp ở da dưới ảnh hưởng của bức xạ tia cực tím mặt trời B (UV-B) chiếm 80-90%
• Từ chế độ ăn (ngoại sinh): Vitamin D được tổng hợp từ thức ăn chiếm khoảng 10-20%.

Do vậy các bác sĩ luôn khuyên các bà mẹ nên cho con tắm sáng để tổng hợp vitamin D nội sinh.

4.2. Tia UV cũng được ứng dụng trong việc điều trị bệnh về da như bệnh vảy nến

Vảy nến là bệnh lý do các tế bào da phát triển quá nhanh gây ngứa, xuất hiện vảy. Việc tiếp xúc với tia cực tím sẽ làm chậm sự tăng trưởng của các tế bào da, làm giảm triệu chứng bệnh.

4.3. Tia UV ứng dụng trong Khử trùng và tiệt trùng

Vì tia UV có tính khử khuẩn rất mạnh, do đó, nó còn được ứng dụng trong việc khử khuẩn nước và không khí (Năng lượng UV-C, có bước sóng ngắn hơn là các tia UV-A và UV-B xuyên thấu và ít gây rủi ro hơn cho sức khỏe con người, nó được ứng dụng trong lĩnh vực khử khuẩn, tiệt trùng).

Cơ chế tác dụng của tia UV trong lĩnh vực khử khuẩn:

Tia tử ngoại UV có thể giết chết các vi sinh vật như virus và vi khuẩn. Tia UV xuyên qua màng tế bào của vi khuẩn và virus, phá hủy DNA, ngăn chặn khả năng tái sinh và nhân lên của chúng. Nhờ tác dụng này, các hãng đèn nổi tiếng như Philips đã sử dụng tính chất chất này của tia UV để sản xuất các đèn diệt khuẩn UV để khử trùng, khử khuẩn. Tùy vào từng mục đích sử dụng, chúng ta có thể sử dụng tác dụng diệt khuẩn của tia UV bằng cách chiếu xạ trực tiếp hay gián tiếp.

• Tác dụng khi sử dụng đèn diệt khuẩn chiếu xạ trực tiếp: các đèn diệt khuẩn sẽ được treo lên ở một độ cao nhất định sao cho tia UV chiếu rọi trực tiếp ở đích đến. Ví dụ như máy tiệt trùng bình sữa….
• Trong việc chiếu xạ gián tiếp: tia UV được đặt hướng lên trần nhà, nhằm phá hủy các loại vi khuẩn ở phía trên. Do ảnh hưởng của các dòng đối lưu, lớp không khí bên trên đã được khử khuẩn sẽ bị thay thế bằng lớp không khí bên dưới chưa diệt khuẩn. Sau quá trình thực hiện, toàn bộ không khí sẽ được khử khuẩn.
• Ánh sáng từ mặt trời sẽ làm hormones trong cơ thể được điều tiết bình thường hơn so với những người chỉ chuyên làm việc dưới ánh sáng nhân tạo.

5. Mức độ nguy hại của tia cực tím UV trong các thiết bị chiếu sáng hiện nay?

5.1. Bóng đèn dây tóc

Do bước sóng ánh sáng cao nên loại đèn dây tóc phát ra rất ít tia UV.

Tuy nhiên do bóng đèn dây tóc phát ra ánh sáng nhờ việc nung nóng dây tóc vonfram, điều này dẫn đến tăng đến nhiệt độ môi trường và góp phần cho sự nóng lên của Trái Đất, thúc đẩy hiệu ứng nhà kính. Vì vậy hiện nay, bóng đèn sợi đốt ít được sử dụng. Loại bóng đèn này chỉ còn được sử dụng với mục đích thẩm mỹ cho da.

5.2. Bóng đèn huỳnh quang dạng tuýp

Nguyên lí làm việc: Khi đóng điện, hiện tượng phóng điện giữa hai điện cực làm phát ra tia tử ngoại (tia cực tím). Tia tử ngoại (tia UV) tác dụng vào lớp bột huỳnh quang làm đèn phát sáng. Cụ thể là trong môi trường khí kém, nguyên tử thủy ngân trong bóng đèn huỳnh quang phát ra một số bước sóng ngắn trong đó có 61% là bức xạ có bước sóng 253,7 nm (tia UV). Bức xạ bước sóng 253,7 nm tương tác với lớp bột huỳnh quang và làm cho lớp bột này phát ra ánh sáng nhìn thấy.

Nếu không được tráng bột huỳnh quang và ống đèn làm bằng thạch anh để không hấp thụ tia tử ngoại) thì cái đèn nói trên sẽ trở thành đèn khử trùng mà chúng ta thường gọi là đèn cực tím thường được dùng trong y tế (Ánh sáng của đèn này chỉ an toàn khi lớp vỏ phospho còn nguyên vẹn, không bị rạn nứt)

Bên cạnh đó, do sự phát sáng không liên tục của bóng đèn huỳnh quang, khi làm việc hoặc đọc sách trong thời gian dài dưới bóng đèn huỳnh quang có thể tác động không tốt đến mắt, dẫn đến cận thị.

5.3. Bóng đèn huỳnh quang Compact

– Ưu điểm của bóng đèn compact so với bóng đèn huỳnh quang ống thẳng:

Bóng đèn huỳnh quang compact hay còn gọi là bóng đèn compact được cải tiến dựa trên bóng huỳnh quang ống thẳng với ưu điểm là mang lại cường độ ánh sáng tốt hơn, nhiệt lượng thấp hơn. Tuy nhiên, vì kích cỡ nhỏ và hình dạng xoắn nên bóng đèn compact có khả năng nứt vỡ cao hơn đèn tuýp huỳnh quang ống thẳng, khiến các tia UV dễ lọt ra ngoài.

• Khi sử dụng loại đèn này cần kiểm định lượng UV thường xuyên.

5.4. Ánh sáng đèn LED có chứa tia UV hay không?

Với công nghệ ngày càng hiện đại, đèn LED được coi là loại đèn hiện đạt nhất, với những ưu điểm như: cường độ sáng của nó ngang bằng với đèn sợi đốt, hầu như không tỏa nhiệt. Đối với những đèn LED chất lượng tốt, hàm lượng tia UV trong ánh sáng đèn LED khá thấp, rất an toàn cho làn da và sức khỏe của con người. Chính vì các ưu điểm này nên đèn LED ngày càng được ứng dụng phổ biến trong đời sống của chúng ta.

Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng, khi chất lượng lớp phospho của các mắt LED suy giảm, màu của ánh sáng LED sẽ chuyển dần về màu tím. Lúc đó tia UV sẽ xuất hiện nhiều hơn và có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

Chính vì vậy, Để ngăn ngừa những tác động quang sinh học có hại đến sức khỏe con người, Bộ Khoa học & Công nghệ đã ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm chiếu sáng bằng công nghệ LED – QCVN 19:2019/BKHCN, trong đó quy định về các giới hạn phơi nhiễm an toàn cho các thiết bị chiếu sáng LED, đặc biệt là đánh giá nguy cơ quang sinh học đối với bóng đèn và hệ thống bóng đèn.

Để đo kiểm về an toàn quang sinh học cho các sản phẩm chiếu sáng, Phòng thử nghiệm Phúc Gia đã trang bị hệ thống An Toàn Quang Sinh Học đạt chuẩn IEC 62778 VÀ IEC 62471. Hơn nữa Hệ thống Kiểm tra An toàn Quang sinh học của Phòng thử nghiệm Phúc Gia đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế mới nhất, chẳng hạn như GB/T 20145-2006/CIE S 009/E: 2002, IEC62471:2006/ EN62471-2008, IEC 60598-1-2012, IEC/TR 62471－2:2009, IEC/TR 62778, IEC/EN 60432, IEC 60335-2-27, IEC 60335-2-59, 2005/32 / EC…, được sử dụng rộng rãi để kiểm tra sự phân bố công suất quang phổ, bức xạ, bức xạ, tiếp xúc bức xạ, cụ thể công suất cực tím bức xạ hiệu quả (mW/klm), độ rọi, kích thước của nguồn biểu kiến, nhiệt độ màu, tọa độ màu, chỉ số thể hiện màu, SDCM và các thông số khác của LED, module LED, đèn LED, bộ đèn LED, đèn huỳnh quang, Đèn HID, đèn Halogen cho cả dịch vụ chiếu sáng chung, nguồn sáng đặc biệt (chẳng hạn như được sử dụng trong ô tô, điều trị y tế, thẩm mỹ, v.v.).

Mọi chi tiết xin vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN PHÒNG THỬ NGHIỆM PHÚC GIA
TRUNG TÂM CHỨNG NHẬN PHÚC GIA
TRUNG TÂM THỬ NGHIỆM KIỂM ĐỊNH PHÚC GIA
Địa chỉ: Cảng cạn ICD Long Biên, Số 1 Huỳnh Tấn Phát, phường Thạch Bàn, quận Long Biên, thành phố Hà Nội
Điện thoại: 0981.996.996/ 0982.996.696/ 024 7779 6696
E-mail: [email protected]                                Website: phucgia.com.vn