El índice ultravioleta , o índice de UV , es una medida estándar internacional de la fuerza de las quemaduras solares productoras ultravioleta (UV) de radiación en un lugar y tiempo particular. La escala fue desarrollada por científicos canadienses en 1992, y luego adoptada y estandarizada por la Organización Mundial de la Salud de las Naciones Unidas y la Organización Meteorológica Mundial en 1994. Se utiliza principalmente en pronósticos diarios dirigidos al público en general, y cada vez está más disponible como pronóstico por hora como bien.
El índice UV está diseñado como una escala lineal abierta, directamente proporcional a la intensidad de la radiación UV que causa quemaduras solares en la piel humana. Por ejemplo, si una persona de piel clara (sin protector solar ) comienza a quemarse con el sol en 30 minutos con un índice UV 6, entonces esa persona debe esperar quemarse con el sol en aproximadamente 15 minutos con un índice UV 12 - el doble de UV, el doble de rápido.
El propósito del índice UV es ayudar a las personas a protegerse eficazmente de la radiación ultravioleta, que tiene beneficios para la salud con moderación, pero en exceso provoca quemaduras solares, envejecimiento de la piel , daño al ADN , cáncer de piel , inmunosupresión , [1] y daño ocular , como cataratas. (ver la sección Efectos de la radiación ultravioleta relacionados con la salud humana ). Las organizaciones de salud pública recomiendan que las personas se protejan (por ejemplo, aplicándose protector solar en la piel y usando un sombrero y gafas de sol ) si pasan mucho tiempo al aire libre cuando el índice UV es 3 o más; consulte la tabla siguiente para obtener recomendaciones más detalladas.
Las recomendaciones dadas son para adultos promedio con piel ligeramente bronceada. Las personas con piel más oscura tienen más probabilidades de soportar una mayor exposición al sol, mientras que se necesitan precauciones adicionales para los niños, las personas mayores, especialmente los adultos de piel clara, y aquellos que tienen una mayor sensibilidad al sol por razones médicas [2] o por la exposición a los rayos UV en días anteriores.
Descripción
El índice UV es una escala lineal [se necesita aclaración ] , con valores más altos que representan un mayor riesgo de quemaduras solares (que se correlaciona con otros riesgos para la salud) debido a la exposición a los rayos UV. Un índice de 0 corresponde a cero radiación UV, como es esencialmente el caso por la noche. Un índice de 10 corresponde aproximadamente a la luz del sol del mediodía de verano con un cielo despejado cuando se diseñó originalmente el índice UV; ahora, los valores del índice de verano en las decenas son comunes para latitudes tropicales, altitudes montañosas y áreas con un agotamiento de la capa de ozono superior al promedio . [3]
Si bien el índice UV se puede calcular a partir de una medición directa de la potencia espectral UV en una ubicación determinada, como algunos dispositivos portátiles económicos pueden aproximarse, el valor dado en los informes meteorológicos suele ser una predicción basada en un modelo informático. Aunque esto puede ser un error (especialmente cuando las condiciones de las nubes son inesperadamente pesadas o ligeras), generalmente está dentro de ± 1 unidad de índice UV como lo que se mediría. [4]
Cuando el índice UV se presenta a diario, representa la intensidad UV alrededor del punto más alto del sol en el día, llamado mediodía solar , a medio camino entre el amanecer y el atardecer. Esto suele ocurrir alrededor de las 12:30, o alrededor de las 13:30 en áreas donde se observa el horario de verano . Las predicciones se realizan mediante un modelo de computadora que tiene en cuenta los efectos de la elevación y la distancia del Sol , el ozono estratosférico, las condiciones de las nubes, los contaminantes del aire, el albedo de la superficie y la altitud del suelo, todos los cuales influyen en la cantidad de radiación UV en la superficie. [3] Los cálculos se ponderan a favor de las longitudes de onda UV a las que la piel humana es más sensible, de acuerdo con el espectro de acción eritemal CIE- estándar McKinlay-Diffey. [6] [7] El índice UV resultante no se puede expresar en unidades físicas puras, pero es un buen indicador de posibles daños por quemaduras solares.
Debido a que la escala de índice es lineal (y no logarítmica, como suele ser el caso cuando se miden cosas como el brillo o el nivel de sonido), es razonable [ vago ] suponer que una hora de exposición en el índice 5 es aproximadamente equivalente a media hora en el índice 10. [ cita requerida ]
Definición técnica
El índice de UV es un número linealmente relacionada con la intensidad de la radiación UV quemaduras solares productoras en un punto dado en la tierra superficie 's. No se puede relacionar simplemente con la irradiancia (medida en W / m 2 ) porque el UV de mayor preocupación ocupa un espectro de longitud de onda de 295 a 325 nm, y las longitudes de onda más cortas ya se han absorbido mucho cuando llegan a la superficie de la tierra. . Sin embargo, el daño de la piel por quemaduras solares está relacionado con la longitud de onda, siendo las longitudes de onda más cortas mucho más dañinas. Por tanto, el espectro de potencia UV (expresado en vatios por metro cuadrado por nanómetro de longitud de onda) se multiplica por una curva de ponderación conocida como espectro de acción eritemal, y el resultado se integra en todo el espectro. Esto les dio a los científicos canadienses [ ¿quién? ] una cifra ponderada (a veces llamada irradiancia UV ponderada por Diffey , o DUV, o tasa de dosis eritemal ) típicamente alrededor de 250 mW / m 2 en la luz del sol del mediodía de verano. Entonces, dividieron arbitrariamente por 25 mW / m 2 para generar un valor de índice conveniente, [8] [9] esencialmente una escala de 0 a 11+ (aunque el agotamiento del ozono ahora está dando como resultado valores más altos, como se mencionó anteriormente).
Para ilustrar el principio de ponderación del espectro, la densidad de potencia incidente en la luz solar del mediodía de verano es típicamente de 0,6 mW / (nm m 2 ) a 295 nm, 74 mW / (nm m 2 ) a 305 nm y 478 mW / (nm m 2 ) a 325 nm. (Nótese la enorme absorción que ya ha tenido lugar en la atmósfera en longitudes de onda cortas). Los factores de ponderación eritematosos aplicados a estas figuras son 1.0, 0.22 y 0.003 respectivamente. (Observe también el enorme aumento en el daño por quemaduras solares causado por las longitudes de onda más cortas; por ejemplo, para la misma irradiancia, 305 nm es un 22% más dañino que 295 nm, y 325 nm es un 0,3% tan dañino como 295 nm.) Integración de estos valores utilizando todas las ponderaciones intermedias en el rango espectral completo de 290 nm a 400 nm [8] se obtiene una cifra de 264 mW / m 2 (el DUV), que luego se divide por 25 mW / m 2 para dar un índice UV de 10,6 . [9]
Historia
Después de intentos esporádicos de varios meteorólogos para definir un "índice de quemaduras solares" y una creciente preocupación por el agotamiento del ozono, los científicos de Environment Canada James B. Kerr, C. Thomas McElroy y David I. Wardle inventaron el índice UV moderno en Toronto, Ontario. Environment Canada lo lanzó como parte del pronóstico del tiempo el 27 de mayo de 1992, convirtiendo a Canadá en el primer país del mundo en emitir predicciones oficiales de los niveles de radiación ultravioleta para el día siguiente. [10] [11] Muchos otros países siguieron el ejemplo con sus propios índices UV, entre ellos los Estados Unidos en 1994. Inicialmente, los métodos para calcular y reportar un índice UV variaron significativamente de un país a otro. Un índice UV global, estandarizado por primera vez por la Organización Mundial de la Salud y la Organización Meteorológica Mundial en 1994, [12] reemplazó gradualmente las versiones regionales inconsistentes, especificando no solo un método de cálculo uniforme (la definición canadiense) sino también colores y gráficos estándar para medios visuales . [13] En los Estados Unidos, los estándares de la OMS reemplazaron oficialmente a los estándares estadounidenses originales en 2004.
El 29 de diciembre de 2003, se detectó un índice ultravioleta a nivel del suelo de 43,3 en el volcán Licancabur de Bolivia , [14] [15], aunque otros científicos disputan lecturas superiores a 26. [16]
En 2005, Estados Unidos [17] y Australia [18] lanzaron la alerta UV. Si bien los dos países tienen diferentes requisitos de intensidad UV de referencia antes de emitir una alerta, su objetivo común es crear conciencia sobre los peligros de la sobreexposición al sol en días con radiación ultravioleta intensa.
En 2007, las Naciones Unidas honraron a los inventores del índice UV Kerr, McElroy y Wardle con el Premio a los Innovadores por su trabajo de gran alcance para reducir los riesgos para la salud pública de la radiación ultravioleta. [19] En el mismo año, una encuesta entre meteorólogos clasificó el desarrollo del índice UV como el número 11 para los 100 momentos meteorológicos más importantes de The Weather Channel .
Uso del índice
Cuando el índice UV previsto para el día se encuentra dentro de varios rangos numéricos, las recomendaciones de protección son las siguientes: [13] [20]
Índice UV | Color gráfico de medios | Riesgo de daño por exposición al sol sin protección, para el adulto promedio | Protección recomendada |
---|---|---|---|
0 a 2 | Verde | "Bajo" | Una lectura del índice UV de 0 a 2 significa un bajo peligro de los rayos UV del sol para la persona promedio. Use gafas de sol en los días soleados. Si se quema con facilidad, cúbrase y use protector solar SPF 30+ de amplio espectro . Las superficies brillantes, [2] arena, agua y nieve [13] aumentarán la exposición a los rayos UV. |
3 a 5 | Amarillo | "Moderar" | Una lectura del índice UV de 3 a 5 significa un riesgo moderado de daño por exposición al sol sin protección. Manténgase a la sombra cerca del mediodía cuando el sol es más fuerte. Si está al aire libre, use ropa protectora contra el sol, un sombrero de ala ancha y anteojos de sol que bloqueen los rayos UV. Aplique generosamente protector solar de amplio espectro SPF 30+ cada 1,5 horas, incluso en días nublados y después de nadar o sudar. Las superficies brillantes, como arena, agua y nieve, aumentarán la exposición a los rayos UV. |
6 a 7 | naranja | "Elevado" | Una lectura del índice UV de 6 a 7 significa un alto riesgo de daño por exposición al sol sin protección. Se necesita protección contra daños en la piel y los ojos. Reduzca el tiempo de exposición al sol entre las 10 am y las 4 pm Si está al aire libre, busque sombra y use ropa protectora contra el sol, un sombrero de ala ancha y anteojos de sol que bloqueen los rayos UV. Aplique generosamente protector solar de amplio espectro SPF 30+ cada 1,5 horas, incluso en días nublados y después de nadar o sudar. Las superficies brillantes, como arena, agua y nieve, aumentarán la exposición a los rayos UV. |
8 a 10 | rojo | "Muy alto" | Una lectura del índice UV de 8 a 10 significa un riesgo muy alto de daño por exposición al sol sin protección. Tome precauciones adicionales porque la piel y los ojos desprotegidos se dañarán y pueden quemarse rápidamente. Minimice la exposición al sol entre las 10 am y las 4 pm Si está al aire libre, busque sombra y use ropa protectora contra el sol, un sombrero de ala ancha y anteojos de sol que bloqueen los rayos UV. Aplique generosamente protector solar de amplio espectro SPF 30+ cada 1,5 horas, incluso en días nublados y después de nadar o sudar. Las superficies brillantes, como arena, agua y nieve, aumentarán la exposición a los rayos UV. |
11+ | Violeta | "Extremo" | Una lectura del índice UV de 11 o más significa un riesgo extremo de daño por exposición al sol sin protección. Tome todas las precauciones porque la piel y los ojos desprotegidos pueden quemarse en minutos. Trate de evitar la exposición al sol entre las 10 am y las 4 pm Si está al aire libre, busque sombra y use ropa protectora contra el sol, un sombrero de ala ancha y anteojos de sol que bloqueen los rayos UV. Aplique generosamente protector solar de amplio espectro SPF 30+ cada 1,5 horas, incluso en días nublados y después de nadar o sudar. Las superficies brillantes, como arena, agua y nieve, aumentarán la exposición a los rayos UV. |
Ver también
- Efectos sobre la salud de la exposición a la luz solar
- Ropa de protección solar
Referencias
- ^ Hanneman, KK; et al. (Enero de 2006). "Inmunosupresión ultravioleta: mecanismos y consecuencias". Clínicas Dermatológicas . 24 (1): 19-25. doi : 10.1016 / j.det.2005.08.003 . PMID 16311164 .
- ^ a b Dresbach, Sereana Howard y Brown, Wanda (2008). "Radiación ultravioleta" (PDF) . Serie de hojas informativas sobre el entorno invisible. La Universidad Estatal de Ohio. CDFS-199-08. Archivado desde el original (PDF) el 17 de enero de 2009.
- ^ a b Fioletov, V .; et al. (Julio-agosto de 2010). "El índice UV: definición, distribución y factores que lo afectan" . Revista Canadiense de Salud Pública . 101 (4): I5 – I9. doi : 10.1007 / BF03405303 . PMC 6974160 . PMID 21033538 .
- ^ "Índice UV: ¿está validado?" . NOAA / Servicio Meteorológico Nacional. 2006.
- ^ Engelsen, Ola & Kylling, Arve (abril de 2005). "Herramienta de simulación rápida de radiación ultravioleta en la superficie terrestre" . Ingeniería óptica . 44 (4). 041012. doi : 10.1117 / 1.1885472 .
- ^ a b McKinlay, AF y Diffey, BL (1987). "Un espectro de acción de referencia para el eritema inducido por rayos ultravioleta en la piel humana". Revista CIE . 6 (1): 17-22.
- ^ a b "Irradiancias espectrales UV y espectro de acción eritemal" . NOAA . 2006.
- ^ a b "Cómo se calcula el índice UV" . SunWise. Agencia de Protección Ambiental de EE . UU . 2015-08-21. Archivado desde el original el 29 de noviembre de 2012.
- ^ a b "¿Cómo se calcula el índice UV?" . Institución Smithsonian . Archivado desde el original el 13 de junio de 2010. (Esta fuente contiene algunos errores numéricos).
- ^ Kerr, JB; et al. (1994). "Los programas de asesoramiento de Canadian Ozone Watch y UV-B" . El ozono en la troposfera y la estratosfera, Parte 2: Actas del Simposio cuadrienal sobre el ozono de 1992 . Centro de vuelo espacial NASA / Goddard: 794–797. N95-11093.
- ^ "El índice UV de Environment Canada celebra diez años: ahora lleva mensajes de seguridad solar a 26 países" (comunicado de prensa). Environment Canada . 27 de mayo de 2002. Archivado desde el original el 14 de julio de 2014.
- ^ Informe de la Reunión de expertos de la OMM sobre mediciones de UV-B, calidad de datos y normalización de índices UV, 1994. Vigilancia de la atmósfera mundial (informe). Organización Meteorológica Mundial . 1995. WMO / TD-No. 625.
- ^ a b c "Índice UV solar global: una guía práctica" (PDF) . Organización Mundial de la Salud . 2002.
- ^ Oskin, Becky (8 de julio de 2014). "Récord mundial ardiente: los rayos ultravioleta más fuertes medidos en América del Sur" . LiveScience.com .
- ^ Cabrol, Nathalie A .; et al. (8 de julio de 2014). "Récord de irradiancia solar UV en los Andes tropicales" . Fronteras en Ciencias Ambientales . 2 . 19. doi : 10.3389 / fenvs.2014.00019 .
- ^ McKenzie, Richard L .; et al. (8 de abril de 2015). "Comentario sobre" Récord de irradiancia solar UV en los Andes tropicales, por Cabrol et al. " " . Fronteras en Ciencias Ambientales . 3 . 26. doi : 10.3389 / fenvs.2015.00026 .
- ^ "Alerta UV" . SunWise. Agencia de Protección Ambiental de EE . UU . 2015-08-21. Archivado desde el original el 14 de octubre de 2011.
- ^ "¿Qué es UV?" . SunSmart. Cancer Council Victoria. Archivado desde el original el 26 de enero de 2016.
- ^ "Premios ozono" . Organización Meteorológica Mundial . Octubre de 2007. Archivado desde el original el 14 de julio de 2014.
- ^ "Escala de índice UV" . Seguridad solar. Agencia de Protección Ambiental de EE . UU . 2013-02-04 . Consultado el 28 de junio de 2019 .
enlaces externos
- Mapa global actual del índice ultravioleta
- Programa de radiación ultravioleta de la Organización Mundial de la Salud
- Previsión del índice UV y archivos de la Agencia Espacial Europea
- Programa de investigación y monitoreo de UV-B: archivo de radiación eritemal del Departamento de Agricultura de EE. UU. / Universidad Estatal de Colorado
- Pronóstico del índice UV global por el Instituto Meteorológico de Finlandia
- Pronóstico del índice UV australiano por la Oficina Australiana de Meteorología
- Calculadora UV FastRT : ingrese cualquier fecha, hora, ubicación, condiciones locales; calcular la "tasa de dosis UV" del tipo "quemadura cutánea"; y divida el resultado por 25 para obtener el índice UV.
- UVIMate : rastreador de índice UV y aplicación móvil de pronóstico