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Luz ultravioleta

Luz ultravioleta
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Luz ultravioleta incidiendo sobre la tierra.

La luz ultravioleta es un tipo de radiación electromagnética. La luz ultravioleta (UV) tiene una longitud de onda más corta que la de la luz visible. Los colores morado y violeta tienen longitud de onda más cortas que otros colores de luz, y la luz ultravioleta tiene longitudes de ondas aún más cortas que la ultravioleta, de manera que es una especie de luz más morada que el morado o una luz que va más allá del violeta.

Características

La radiación ultravioleta se encuentra entre la luz visible y los rayos X del espectro electromagnético. La "luz" ultravioleta (UV) tiene longitud de onda entre 380 y 10 nanómetros. La longitud de onda de la luz ultravioleta tiene aproximadamente 400 nanómetros (4 000 Å). La radiación ultravioleta oscila entre valores de 800 terahertz THz ó 1012 hertz y 30 000 THz.

Algunas veces, el espectro ultravioleta se subdividide en los rayos UV cercanos (longitudes de onda de 380 a 200 nanómetros) y un rayo UV extremo (longitudes de onda de 200 a 10 nm). El aire normal generalmente opaca para los rayos UV menores a 200 nm (el extremo del rayo de los rayos UV); el oxígeno absorbe la "luz" en esa parte del espectro de rayos UV.

Impacto sobre el medio ambiente

En términos de impactos sobre el medio ambiente y la salud de los seres humanos, podría ser de utilidad subdividir el espectro de luz UV de diferente manera, por ejemplo, en UV-A ("luz negra" u onda larga de rayos UV con longitud de onda de 380 a 315 nm), UV-B (onda mediana desde 315 hasta 280 nm), y UV-C (el "germicida" u onda corta de rayos UV, que oscila entre 280 y 10 nm).

La atmósfera de la Tierra previene que la mayoría de los rayos UV provenientes del espacio lleguen al suelo. La radiación UV-C es completamente bloqueada a unos 35 km. de altitud, por el ozono estratosférico. La mayoría de los rayos UV-A llegan hasta la superficie, pero los rayos UV-A hacen poco daño genético a los tejidos. Los rayos UV-B son responsables de las quemaduras de sol y el cáncer de piel, aún cuando la mayoría es absorbida por el ozono justo antes de llegar a la superficie. Los niveles de radiación UV-B existentes en la superfice son particularmente sensibles a los niveles de ozono en la estratosfera.

La radiación ultravioleta causa quemaduras de la piel. También se usa para esterilizar envases de vídrio usados en investigaciones médicas y biológicas.

El término luz negra

La también conocida como Luz negra (comúnmente conocida por su nombre en inglés "Black light") es el nombre común para lámparas que emiten radiación electromagnética ultravioleta cercana, con una componente residual muy pequeña de luz visible. Las lámparas de luz negra son hechas generalmente del mismo modo que las lámparas fluorescentes convencionales, excepto que utilizan un único fósforo, y en lugar del cristal transparente exterior emplean un cristal oscuro conocido como cristal de Wood, que bloquea la mayor parte de luz visible sobre los 400 nanómetros.

La radiación ultravioleta de estas lámparas se producen con una longitud de onda superior a 350 nm. Una onda ultravioleta generada tan cerca del espectro visible no produce daño (o al menos no mayor daño que el que puede producir la luz visible). No obstante, por su naturaleza invisible, la luz negra se utiliza siempre como iluminación tenue.

Lámparas de Luz Negra

Estas lámparas son altamente ineficientes, emitiendo pocos lumen por vatio de potencia, lo que eleva peligrosamente su temperatura, y por esto se recomienda que se utilice por cortos períodos.

La luz negra se utiliza en ambientes oscuros para resaltar algunos colores sobre otros, logrando efectos sorprendentes. Es generalmente aceptado que la luz negra solamente hace resaltar los colores blancos, que tienen un brillo blanco violáceo, dejando casi en la oscuridad al resto. En realidad la luz negra resalta los colores fluorescentes, entre ellos el poliéster, que suele estar presente en las telas blancas (en camisetas, camisas y zapatillas).Este tipo de luz se suele utilizar en los bares y discotecas para crear un brillo especial en conjunto con las demás luces.

El término luz ultravioleta (UV) es aplicado a la radiación electromagnética emitida por la región del espectro que ocupa la posición intermedia entre la luz visible y los rayos X. El espectro ultravioleta está dividido en tres áreas designadas: UV-A, UV-B y UV-C. La longitud de onda que produce el bronceado de la piel está en la región UV-A. La percepción del ojo humano empieza en el violeta, en una longitud de onda de 380 nanómetros, (la equivalencia de esta unidad de medida con el metro es: 1 nanómetro (nm) es igual a 0.0000000001 metros) que constituye el limite superior de la longitud de onda del espectro de luz ultravioleta.

Banda germicida de la luz ultravioleta

La banda de luz ultravioleta que se encuentra entre las longitudes de onda de 200 a 30 nanómetros se ha llamado la región germicida, porque la luz ultravioleta en esta área es letal para todos los microorganismos. La luz solar, a través de los rayos ultravioleta que emite, destruye bacterias y virus en corrientes de agua, arroyos, ríos y almacenamientos. Si bien el sol es una fuente importante de luz ultravioleta, mucha de la energía transmitida no se extiende más allá de la longitud de onda de los 295 nanómetros. Las longitudes de onda menores, son absorbidas por el ozono, capa que rodea al globo terráqueo.

Aplicaciones prácticas de la luz ultravioleta

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La energía ultravioleta debe ser generada por una lámpara germicida especial en que la luz ultravioleta es emitida como resultado de un flujo de electrones en un vacío de mercurio ionizado entre los electrodos de la lámpara. Esto fue logrado por Anon en 1901, después de que Peter Cooper H. invento en el mismo año la lámpara de arco de mercurio.

Poder germicida

La luz ultravioleta causa desarreglos moleculares en el material genético (ácido nucleico, DNA) del microorganismo, esto impide su reproducción y si no puede reproducirse, entonces se le considera MUERTO.

Los purificadores de agua por medio de luz ultravioleta (UV) destruyen más del 99.9% de bacterias, virus y gérmenes patógenos que se encuentran en el agua. Ningún otro medio de desinfección es tan efectivo como la luz UV. No cambia las propiedades del agua ni afecta a quien la usa o bebe.

Ventajas de la luz ultravioleta

  • No afectan la ecología, ya que no requieren el manejo o almacenamiento de sustancias químicas peligrosas y desde luego, no originan problemas por causa de sobredosis.
  • Bajo costo inicial y reducidos gastos de mantenimiento comparado con otros medios de desinfección de agua.
  • Proceso de tratamiento inmediato, no se requieren tanques de almacenamiento ni largos períodos de aplicación a los microorganismos.
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  • Extremadamente económicos, cientos de litros pueden tratarse por cada centavo de costo de operación.
  • No hay necesidad de añadir sustancias químicas al agua por lo que, además, no genera subproductos dañinos para la salud. Por ejemplo, el cloro más substancias orgánicas producen los peligrosos y cancerígenos trihalometanos.
  • No alteran el olor, ni el sabor, ni el pH ni la conductividad ni la química general del [agua].
  • De operación automática que no requiere especial atención. Basta abrir la llave del agua.
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  • Simplicidad y facilidad para su mantenimiento, limpieza periódica y reemplazo de la lámpara cada diez meses, sin que tenga partes móviles que se descompongan por el uso.
  • De fácil instalación, solamente dos conexiones en la tubería del agua y una eléctrica.
  • Totalmente compatible con otros procesos como ósmosis inversa, filtración, intercambio iónico, etc.

Véase también

Fuente