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Ultraviolettstrahlung (UV-Strahlung): Wirkung

Ultraviolette Strahlung kann gefährliche Effekte auf den menschlichen Körper haben. Sie kommt nicht ausschliesslich von der Sonne; besondere Vorsicht ist insbesondere bei beruflichen Tätigkeiten und Anwendungen geboten. Informieren Sie sich hier, welche Konsequenzen die UV-Strahlung auf Haut und Augen hat.

Inhalt

Kurz und bündig

Dass UV-Strahlung von der Sonne kommt, ist allgemein bekannt. Sie findet aber auch im medizinischen Bereich Anwendung oder kann beim Schweissen oder anderen technischen Anwendungen entstehen. Dabei werden drei Spektren unterschieden: UV-A (Wellenlänge von 315 - 400 nm), UV-B (280 - 315 nm) und UV-C (100 - 280 nm).

Das sind die wichtigsten Punkte:

  • UV-Strahlen sind für das menschliche Auge nicht sichtbar.
  • Die Strahlung kann durch natürliche und künstliche Quellen verursacht werden.
  • Ultraviolettstrahlung wirkt sich auf die Augen sowie die Haut aus und kann dort zu Schäden führen.

Beachten Sie, dass Sie sich beim Umgang mit UV-Strahlen schützen müssen. Auch die Instandhaltung von Anlagen mit UV-Quellen muss mit entsprechender Umsicht geschehen.

Was ist UV-Strahlung?

Die UV-Strahlung befindet sich im elektromagnetischen Spektrum zwischen der visuellen und der ionisierenden Strahlung und besitzt eine Wellenlänge von 100 nm bis 400 nm. Unsere Sinnesorgane können sie nicht wahrnehmen.

Sie wird in folgende drei Teilbereiche eingeteilt:

  • UV-A (315 - 400 nm)
  • UV-B (280 - 315 nm)
  • UV-C (100 - 280 nm)

Neben der natürlichen UV-Strahlung der Sonne kann diese auch künstlich erzeugt werden. Der grosse Unterschied liegt dabei in den Spektren. Die UV-C-Strahlung der Sonne erreicht die Erde nicht. 90 Prozent der UV-B-Strahlung wird von der Ozonschicht und dem Rest der Atmosphäre absorbiert.

Eine künstliche UV-Quelle könnte das ganze Spektrum abdecken. Unter einer Wellenlänge von 190 nm ist die biologische Bedeutung der Strahlung gering, da sich solche UV-Strahlen nicht mehr in der Luft ausbreiten können und somit nicht auf den menschlichen Körper treffen.

Wo kommt UV-Strahlung vor?

Bei Aussenarbeiten sind die Mitarbeitenden von der natürlichen UV-Strahlung der Sonne betroffen. Doch es gibt auch künstliche UV-Quellen. 

Folgenden Tätigkeiten und Anwendungen sind Beispiele dafür:

  • Schweissen
  • Entkeimung
  • UV-Trocknung von Lacken und Farben
  • Aushärtung von UV-härtenden Klebern
  • Überprüfung von Markierungen
  • Rissprüfung
  • Kopier- und Belichtungsgeräte
  • Beleuchtungslampen
  • Prüfung von Elektronikbauteilen
  • Belüftungsanlagen
  • Medizinische Anwendungen
  • Gasflammen

Umgang mit ultravioletter Strahlung bei technischen Anlagen

Beachten Sie, dass technische Anwendungen von UV-Strahlungen vor allem bei starken UV-Quellen in geschlossenen Systemen installiert werden sollten.

Bei UV-Strahlung an zugänglichen Orten müssen Sie als Arbeitgeber sicherstellen, dass Ihre Mitarbeitenden je nach Strahlungsintensität die Haut und Augen schützen. Da die Gefährlichkeit der UV-Strahlung stark von der Wellenlänge abhängt, gehören diese Informationen über die UV-Quelle zur Gefährdungsermittlung.

Besonderes Augenmerk ist auf die Instandhaltung von Anlagen mit UV-Quellen zu richten, bei denen die damit beauftragten Personen nicht mit einer UV-Quelle rechnen (z. B. bei Lüftungsanlagen). Sorgen Sie dafür, dass eine entsprechende Beschriftung mit dem Warnsignal und der maximal erlaubten Aufenthaltszeit pro Arbeitstag bei nicht abgeschirmten Quellen angebracht wird.

Ein gelb ausgefülltes Dreieck mit einem schwarzen Rand enthält eine schwarze sternförmige Figur. Es handelt sich um das Warnsymbol für UV-Strahlung.

Bei diesem Warnsymbol ist Vorsicht angebracht: Es könnte UV-Strahlung austreten. Dementsprechend sind Schutzmassnahmen nötig.

Die Grenzwerte am Arbeitsplatz für UV beruhen auf den Publikationen der International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP

). Die maximal erlaubte Aufenthaltszeit können Sie mittels der Formel in der Publikation «Grenzwerte am Arbeitsplatz», Kapitel 3.2.2., berechnen.

Wie wirkt UV-Strahlung?

Die UV-Strahlung hat eine biologische Wirkung sowohl auf die Haut als auch auf die Augen. UV-Strahlung kann die DNA der Hautzellen direkt schädigen.

UV-C-Strahlen (100-280 Nanometer)

Die UV-C-Strahlen der Sonne werden bereits von der Atmosphäre absorbiert. Diese Strahlen dringen nicht bis zur Erdoberfläche durch und haben deshalb auf die Hautkrebsprävention keinen Einfluss. UV-C-Strahlen von künstlichen Quellen schädigen jedoch die DNA der Hautzellen.

UV-B-Strahlen (280-315 Nanometer)

Die UV-B-Strahlen verursachen Sonnenbrand und schädigen das Erbgut der Hautzellen.

UV-A-Strahlen (315-400 Nanometer)

Die UV-A-Strahlen sind mitverantwortlich für die Hautalterung, schädigen ebenfalls Hautzellen und sind Auslöser für eine Reihe von lichtbedingten Hauterkrankungen.

Wichtig: UV-A- und UV-B-Strahlen haben gemeinsam, dass sie das Erbgut der Hautzellen schädigen. Das erhöht das Hautkrebsrisiko. Kleinere Hautschäden können repariert werden. Geschädigte Zellen können sich jedoch zu Krebszellen entwickeln. Je häufiger Sie sich der Sonne aussetzen, desto höher wird das Risiko, an Hautkrebs zu erkranken. Schützen Sie sich deshalb genügend vor Sonnenbränden.

Der Effekt der UV-Strahlung kann akute Auswirkungen auf Haut und Augen haben oder auch Langzeitwirkungen.

Akute Wirkung der UV-Strahlung

Akute Auswirkungen bezeichnen kurzfristig sichtbare Effekte auf Haut und Augen. Mit einem angemessenen Schutz lassen sie sich verhindern.

Akute Wirkung auf die Haut

Pigmentierung (Bräunung)

Durch die UV-Strahlung kann sich Ihre Haut bräunen. Dabei handelt es sich um einen Abwehrmechanismus. Vor jeder Bräunung erfährt die DNA eine Schädigung.

Sonnenbrand (UV-Erythem)

Der sogenannte Sonnenbrand kann auch durch künstliche UV-Quellen verursacht werden. Dabei handelt es sich um eine Hautrötung, die oft von einer Entzündung, Blasenbildung und Schälung der Haut begleitet wird. Sie wirkt sich negativ auf Ihre Hautstruktur aus. 

Akute Wirkung auf das Auge

Eine hohe Dosis an UV-Strahlung kann zu einer Hornhaut- oder Bindehautentzündung führen (Photokeratokonjunktivitis), oft auch Schweisserblende genannt.

Langzeitwirkung der UV-Strahlung

Der Schutz vor UV-Strahlung ist deshalb so wichtig, weil bei fehlenden Schutzmassnahmen längerfristige Konsequenzen auftreten können, bis hin zum schwarzen Hautkrebs.

Langzeitwirkung auf die Haut

Degeneration

Durch die UV-Strahlung kann es zu einer vorzeitigen Degeneration der Haut kommen. Sie verliert an Elastizität, Falten und Furchen treten auf. Ausserdem wird sie trocken und ledrig.

Hautkrebs

Der durch die UV-Strahlung erzeugte Hautkrebs wird in zwei Typen eingeteilt:

  • nicht-melanozytärer Hautkrebs (umgangssprachlich oft weisser Hautkrebs genannt)
  • malignes Melanom (umgangssprachlich oft schwarzer Hautkrebs genannt).

Zum nicht-melanozytären Hautkrebs gehören das Basaliom und das Spinaliom (Plattenepithelkarzinom). Hinzu kommen noch die aktinische Keratose, sowie Morbus Bowen. Diese Tumore metastasieren selten und können meistens mit einem chirurgischen Eingriff entfernt werden. Man geht davon aus, dass der nicht-melanozytäre Hautkrebs durch eine durch die Jahre akkumulierte Dosis der UV-Strahlung ausgelöst wird. Die Todesrate ist sehr gering.

Beim malignen Melanom scheinen die starken Sonnenbrände in der Kindheit und Jugend eine grosse Rolle zu spielen. Es tritt zwar seltener auf, hat aber eine erheblich höhere Todesrate.

Erfahren Sie hier, wie Hautkrebs frühzeitig erkannt werden kann und was dann zu tun ist.

Langzeitwirkung auf das Auge

Grauer Star (Katarakt)

Die frühzeitige Linsentrübung wird vor allem durch die UV-A-Strahlung verursacht.

Andere Wirkungen auf den Körper

Schwächung des Immunsystems

Durch eine zu hohe Dosis an UV-Strahlung kann eine kurzzeitige Immunschwäche Ihres Körpers hervorgerufen werden. Diese kann zur Begünstigung von viralen und bakteriellen Erkrankungen führen. Zudem geht man davon aus, dass die Schwächung des Immunsystems in direktem Zusammenhang mit Hautkrebs steht.

Bildung von Vitamin D

UV-Strahlung ist verantwortlich für die Bildung von Vitamin D3, welches u.a. für den Aufbau der Knochen verantwortlich ist. Es scheint, dass es auch präventiv gegen einige Krebsarten und Diabetes wirkt.

Es ist allerdings nur eine kurze Sonnenexposition für die Bildung von Vitamin D3 nötig (Bräunung muss noch nicht eintreten).

Welche Faktoren verstärken die Wirkung von UV-Strahlung zusätzlich?

Helle und reflektierende Oberflächen wie beispielsweise Schnee, Eis, Wasser, Sand, Styropor oder Metalle reflektieren die UV-Strahlen zusätzlich. Dies kann bis zu einer doppelt so hohen UV-Strahlung führen.

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