Ultraviolet 18754 31677942 2008-07-18T11:50:30Z The RedBurn 7920 indication % d'UVA des bancs solaires, les effets bénéfiques des UV sont davantage liés aux UVB qu'aux UVA {{voir homonymes|Ultraviolet (homonymie)}} [[Image:Blue_sun.jpg|thumb|right|250px|Image en [[fausse couleur]] de la [[couronne solaire]] telle que vue en ultraviolet à 17,1 [[nanomètre|nm]] par l'[[Extreme ultraviolet Imaging Telescope|EIT]] à bord du [[SoHO]].]] [[Image:Rheum nobile (photo Bill Baker).jpg|thumb|250px|Cette plante de l'espèce ''[[Rheum nobile]]'' peut pousser à très haute altitude grâce à un capuchon de feuilles translucides qui fait effet de serre et la protège du froid et des UVB qui sont les principaux facteurs limitant de la vie à cette altitude.]] Le rayonnement '''ultraviolet''' (UV) est un [[rayonnement électromagnétique]] d'une [[longueur d'onde]] intermédiaire entre celle de la [[lumière visible]] et celle des [[rayon X|rayons X]]. Le nom signifie « au-delà du violet » (du [[latin]] ''ultra'' : « au-delà de »), le [[violet]] étant la [[couleur]] de longueur d'onde la plus courte de la lumière visible. Les ultraviolets ont été découverts en [[1801]] par le physicien allemand [[Johann Wilhelm Ritter]] d'après leur action chimique sur le chlorure d'argent. Les ultraviolets peuvent être subdivisés en UV proches (380-200 [[nanomètre|nm]] de longueur d'onde) et ultraviolets extrêmes (200-10 nm). La gamme des rayons UV est souvent subdivisée en UV-A (400-315 nm), UV-B (315-280 nm) et UV-C (280-10 nm). Les ultraviolets sont nocifs pour la santé humaine et provoquent le [[bronzage]]. Ils peuvent provoquer des cancers cutanés tel que le [[mélanome]], provoquer un vieillissement prématuré de la peau ([[Ride (dermatologie)|rides]]), des brûlures ([[coup de soleil]]), des [[Cataracte (maladie)|cataracte]]s ... ==Généralités sur les ultraviolets (caractéristiques et effets sur la santé)== Près de 5% de l'[[énergie]] du [[soleil]] est émise sous forme de rayonnement UV. Ces rayons UV sont classés dans trois catégories en fonction de leur longueur d'onde : les UV-A, UV-B et UV-C. Toutefois, en raison de l'absorption des UV par la [[couche d'ozone]] de l'[[Atmosphère de la Terre|atmosphère]], 99 % de la [[lumière]] UV qui atteint la surface de la terre appartient à la gamme des UV-A. Les UV traversent l'[[Atmosphère de la Terre|atmosphère]] même par temps froid ou nuageux (ils n'ont rien à voir avec la sensation de chaleur procurée par le soleil, qui est due aux [[infrarouge]]s). Ils sont plus nombreux entre 12h et 16h et à haute altitude (car en traversant une plus petite distance dans l'atmosphère, ils ont moins eu de chances d'être interceptés par des molécules d'[[ozone]]). Les UV sont réfléchis par l'[[eau]] (5% des UV réfléchis), le [[sable]] (20 % des UV réfléchis), l'herbe (5 % des UV réfléchis) et surtout la [[neige]] (85 % des UV réfléchis). Le trou dans la [[couche d'ozone]] est potentiellement dangereux en raison de la nocivité importante des ultraviolets . Remarque : Dans la majorité de l'Europe, le soleil de midi, le plus agressif, est vers 14h, c'est pourquoi il est déconseillé de s'exposer entre 12h et 16h, tout particulièrement à proximité de l'eau ou de la neige qui réverbèrent une partie des UV ou en montagne où les taux d'UV sont plus importants. ==Effets bénéfiques sur la santé== Bien que les UV soient nocifs, en petite quantité le rayonnement UV est bénéfique et indispensable à la synthèse de vitamine D. Les UV servent également à traiter plusieurs maladies, dont le [[rachitisme]], le [[psoriasis]], l’[[eczéma]] et l’[[ictère]]. ==L'indice UV== L'indice UV (ou Index UV) est une échelle de mesure de l'intensité du rayonnement UV du soleil, et du risque qu'il représente pour la santé. L'indice UV se décline en 5 catégories, correspondant à un niveau de risque: * 1 - 2 : Faible : Port de lunettes de soleil en cas de journées ensoleillées. * 3 - 5 : Modéré : Couvrez-vous, portez un chapeau et des lunettes de soleil. Appliquez un écran solaire de protection moyenne (indice de 15 à 29) surtout si vous êtes à l’extérieur pendant plus de 30 minutes. Cherchez l’ombre aux alentours de midi quand le soleil est au zénith. * 6 - 7 : Elevé : Réduisez l’exposition entre 12h et 16h. Appliquez un écran solaire de haute protection (indice de 30 à 50), portez un chapeau et des lunettes de soleil, et placez-vous à l’ombre. * 8 - 10 : Très élevé : Sans protection, la peau sera endommagée et peut brûler. Evitez l’exposition au soleil entre 12h et 16h. Recherchez l’ombre, couvrez-vous, portez un chapeau et des lunettes de soleil, et appliquez un écran solaire de très haute protection (indice + 50). * 11+ : Extrême : La peau non protégée sera endommagée et peut brûler en quelques minutes. Évitez toute exposition au soleil, et si ce n’est pas possible couvrez-vous absolument, portez un chapeau et des lunettes de soleil, et appliquez un écran solaire de très haute protection (indice + 50). ===Interactions UV-atmosphère === * '''L'absorption''' : lors de leur traversée dans l'atmosphère, une partie des rayons UV est absorbée par les molécules de gaz (par les molécules d'oxygène par exemple). Ce phénomène crée de l'énergie capable de provoquer la dissociation de la molécule de gaz en deux autres molécules par exemple. * '''La diffusion''' : Les rayons ultraviolets peuvent aussi être diffusés par les molécules de gaz contenues dans l'atmosphère. Sachant que plus un rayon lumineux a une courte longueur d'onde plus il est diffusé (cela explique que nous percevons le ciel en bleu qui est la couleur de la lumière visible avec la plus courte longueur d'onde), on en conclut que les rayons UV sont fortement diffusés par les gouttelettes d'eau des différentes couches nuageuses. Mais cela n'entraine pas forcément une baisse de l'intensité lumineuse : les nuages hauts n'entrainent pratiquement pas une baisse de l'intensité tandis que les nuages bas diffusent une grande partie des rayons UV vers le haut. * '''La réflexion''' : Les rayons UV sont réfléchis par le sol en fonction de la nature du sol. On mesure cette réflexion par une fraction que l'on appelle l'[[albédo]] comprise entre 0 et 1. La réflexion est particulièrement forte sur la neige (albédo de 0,9). ===La différence entre UVA, UVB et UVC=== Ces trois types de rayonnements UV sont classés en fonction de leur activité biologique et de leur pouvoir de pénétration de la peau. Ils correspondent à trois plages de longueurs d’onde. Plus le rayonnement UV a une longueur d’onde longue, moins il est nocif (il se rapproche de la lumière visible) mais plus il a un pouvoir de pénétration cutanée. Quand sa longueur d'onde diminue, il possède plus d'énergie, se rapproche des rayons X et donc est plus destructeur. ===Les UV-A (400-315 nm)=== Les UVA, dont la longueur d’onde est relativement longue, représentent près de 95 % du rayonnement UV qui atteint la surface de la terre. Ils représentent également environ 95% des émissions des [[Solarium|bancs solaires]]. Ils peuvent pénétrer dans les couches profondes de la peau. Ils sont responsables de l’effet de [[bronzage]] immédiat. En outre, ils favorisent également le vieillissement de la peau et l’apparition de [[Ride (dermatologie)|rides]], en perturbant l'équilibre des synthèses de protéines (en particulier la dégradation du [[collagène]]) et dans les cellules ils sont à l'origine de la production de [[radical (chimie)|radicaux libres]], très dommageables pour celles-ci. Pendant longtemps, on a pensé que les UVA ne pouvaient être à l'origine de lésions durables. Des études récentes laissent fortement à penser qu’ils pourraient également favoriser le développement des [[cancers]] cutanés (ils affectent l'[[Acide désoxyribonucléique|ADN]] de la cellule)<ref>{{Lien web |url=http://www.cnrs.fr/Cnrspresse/n24a1.html |titre=Soleil et cancer : UVA, les risques démasqués |date=12/06/1996 |éditeur=[[Centre national de la recherche scientifique|CNRS]] |consulté le=16/07/2008 }} </ref>. ===Les UV-B (315-280 nm)=== Les UVB, de longueur d’onde moyenne, ont une activité biologique importante, mais ne pénètrent pas au-delà des couches superficielles de la peau, ils sont relativement absorbés par la couche cornée de l'épiderme ([[mélanine]]). Une partie des UVB solaires sont filtrés par l’atmosphère. Ils sont responsables du bronzage et des brûlures à retardement. Ils sont capables de produire de très fortes quantités de radicaux libres oxygénés dans les cellules de la peau, responsables à court terme des [[coup de soleil|coups de soleil]] et de l'[[inflammation]]. Outre ces effets à court terme, ils favorisent le vieillissement de la peau (en abîmant les fibres de [[collagène]]) et l'apparition de [[cancers]] cutanés. De fortes intensités d'UV-B sont dangereuses pour les yeux et peuvent causer le « flash du soudeur » ou [[photokératite]]. En revanche, ils peuvent être bénéfiques pour certains types de pathologies de la peau tel que le [[psoriasis]] ou la synthèse de [[vitamine D]]. Certaines études indiquent en outre que les bénéfices des courtes expositions aux UVB (10 minutes quelques fois par semaine) seraient plus grands que les risques (voir [[bronzage]]). ===Les UV-C (280-10 nm)=== Les UVC, de courte longueur d’onde, sont les UV les plus nocifs, mais ils sont complètement filtrés par l’atmosphère et n’atteignent pas la surface de la terre. Toutefois, des lampes UV-C sont utilisées en laboratoire de biologie pour les effets germicides, afin de stériliser des pièces ou des appareils ([[hotte à flux laminaire]], par exemple). La bande spectrale des UV-C est constituée de trois sous-bandes : * UV-C de 280 à 200 nm. * V-UV de 200 à 100 nm, c'est-à-dire les UV exploités dans le vide uniquement. * X-UV de 100 à 10 nm, transitions électromagnétiques entre les UV et les rayons X. ==Protection== Pour se défendre contre la lumière UV, le corps, selon le [[phototype|type de peau]], réagit aux expositions en libérant le pigment brun de [[mélanine]]. Ce [[pigment]] absorbe les UV, ce qui permet de bloquer leur pénétration et d'empêcher des dommages aux couches plus profondes et plus vulnérables de la peau. Des [[antioxydant]]s (vitamines [[vitamine E|E]] et [[vitamine C|C]], [[β-carotène]]...) peuvent neutraliser les [[radical libre|radicaux libres]] formés par les UV. Les vêtements et lunettes de soleil arrêtent une partie des UV. Il existe des [[crème solaire|lotions]] qui contiennent des [[filtre ultraviolet|filtres ultraviolets]] bloquant en partie les UV, néanmoins, la plupart des dermatologues recommandent de ne pas prendre de bain de soleil prolongé. == Astronomie == En [[astronomie]], les objets très chauds émettent préférentiellement de la lumière UV ([[loi de Wien]]). Toutefois, la même couche d'ozone qui nous protège des UV intenses provenant du Soleil cause des difficultés aux astronomes observant à partir de la terre. C'est pourquoi la plupart des observations UV sont faites à partir de l'espace. == Utilisation == Les lampes fluorescentes produisent de la lumière UV dans leur tube contenant un [[gaz]] à basse [[pression]]&nbsp;; un enduit [[fluorescence|fluorescent]] sur l'intérieur des tubes absorbe les UV qui sont ensuite réémis sous forme de lumière visible. Les [[lampe à incandescence halogène|lampes halogènes]] produisent également des UV et ne doivent pas être utilisées sans leur verre de protection. Des lampes UV sont également utilisées pour analyser des [[minerai]]s ou des [[Gemme (minéralogie)|gemme]]s ou pour identifier toute sorte de choses, par exemple des billets de banque. Des objets peuvent paraître semblables sous la lumière visible et différents sous la lumière UV. Des colorants fluorescents UV sont employés dans de nombreuses applications (par exemple en [[biochimie]] ou dans certains effets spéciaux). Des lampes UV de longueur d'onde 253,7 nm sont utilisées pour [[Stérilisation (microbiologie)|stériliser]] des zones de travail et des outils utilisés dans des laboratoires de biologie et des équipements médicaux. Puisque les micro-organismes peuvent être protégés de la lumière UV par de petites fissures présentes dans le support, ces lampes sont utilisées seulement comme supplément à d'autres techniques de stérilisation. La lumière UV est employée pour la [[photolithographie]] à très haute résolution, comme cela est exigé pour la fabrication des [[semi-conducteur]]s. Les UV sont aussi utilisés pour le [[séchage UV|séchage]] des [[encre]]s et le durcissement de certaines [[colle]]s. Il est recommandé d'employer des protections pour les yeux lorsqu'on travaille avec de la lumière UV, particulièrement pour les UV de courte longueur d'onde. Des lunettes solaires ordinaires peuvent offrir une certaine protection, mais elles sont souvent insuffisantes. La [[vision des insectes]], telle celle des [[abeille]]s, s'étend dans le spectre de l'ultraviolet proche, et les fleurs ont souvent des marques visibles par de tels pollinisateurs. Certains pièges a insectes utilisent ce phénomène. == Bandes spectrales des radiations UV == Les rayonnements UV sont des ondes électromagnétiques situées entre la lumière visible et les rayons X. Cette catégorie de rayonnement marque le début de la zone ionisante du spectre électromagnétique qui s'étend lui de 0 Hz à 300 millions THz. Voici la classification des UV qui est actuellement la plus universellement admise : * 750,000 à 788,927 THz : fin du spectre visible du violet et début de la transition vers les UV-A. * 788,927 à 749,481 THz : transition spectrale vers les UV-A. * 749,481 à 951,722 THz : UV-A. * 951,722 à 1 070,687 THz : UV-B. * 1 070,687 à 29 979,245 THz : UV-C (bande spectrale constituée de 3 sous-bandes) : ** 1 070,687 à 1 498,962 THz : UV-C. ** 1 498,962 à 2 997,924 THz : V-UV. ** 2 997,924 à 29 979,245 THz : X-UV, c'est-à-dire les transitions spectrales vers les rayons X. == Notes et références == {{Références}} == Voir aussi == ===Liens internes=== {{Wikibooks|Photographie/Techniques scientifiques/Photographie dans l'ultraviolet|photographie dans l'ultraviolet}} *[[Lumière noire]] *[[compteuse de billets| Informations sur la détection de faux billets]] ===Liens externes=== * {{fr}} [http://www.soleil.info/uv-meteo/ Connaître l'index UV en France] La ''Sécurité Solaire'' * {{fr}} [http://www.who.int/uv/fr/ Le rayonnement ultraviolet] L'Organisation Mondiale de la Santé * {{fr}} [http://perso.orange.fr/Tpe-Uv/ Tpe sur les effets néfastes des ultraviolets] * {{fr}} [http://copublications.greenfacts.org/fr/bancs-solaires/index.htm Évaluation des risques associés aux bancs solaires et à l'exposition aux UV] (résumé par GreenFacts du rapport du SCCP de la [[Commission européenne]]) * {{en}} [http://www.agu.org/pubs/crossref/2002/2001JA000137.shtml J. L. Lean, E. O. Hulburt, « ''Comment on “Validating the solar EUV proxy, E10.7 *”'' »] ( * [http://www.agu.org/pubs/crossref/2001/2000JA000210.shtml article] du Journal of geophysical research, VOL. 107, NO. A2, 1027, doi:10.1029/2001JA000137, 2002 par W. K. Tobiska), à propos du forçage radiatif des UV solaires {{SpectreEM}} {{Portail physique}} {{Lien BA|en}} [[Catégorie:Spectre électromagnétique]] [[ar:أشعة فوق بنفسجية]] [[bg:Ултравиолетови лъчи]] [[br:Uslimestra]] [[bs:Ultraljubičasto zračenje]] [[ca:Ultraviolat]] [[cs:Ultrafialové záření]] [[da:Ultraviolet lys]] [[de:Ultraviolettstrahlung]] [[en:Ultraviolet]] [[eo:Ultraviola radiado]] [[es:Radiación ultravioleta]] [[et:Ultraviolettkiirgus]] [[eu:Ultramore]] [[fa:فرابنفش]] [[fi:Ultraviolettisäteily]] [[gl:Ultravioleta]] [[he:על-סגול]] [[hi:पराबैंगनी]] [[hr:Ultraljubičasto zračenje]] [[hu:Ultraibolya sugárzás]] [[id:Ultraungu]] [[io:Ultreviolea]] [[is:Útfjólublátt ljós]] [[it:Radiazione ultravioletta]] [[ja:紫外線]] [[kn:ಅತಿನೇರಳೆ ವಿಕಿರಣ]] [[ko:자외선]] [[ksh:Shwatzleesh]] [[lt:Ultravioletiniai spinduliai]] [[lv:Ultravioletais starojums]] [[mk:Ултравиолетова светлина]] [[mr:अतीनील किरणे]] [[ms:Sinar ultraungu]] [[nds:Ultravigelett]] [[nl:Ultraviolet]] [[no:Ultrafiolett stråling]] [[om:Ultraviolet]] [[pl:Ultrafiolet]] [[pt:Radiação ultravioleta]] [[ro:Raze ultraviolete]] [[ru:Ультрафиолетовое излучение]] [[sh:Ultraljubičasto zračenje]] [[simple:Ultraviolet]] [[sk:Ultrafialové žiarenie]] [[sl:Ultravijolično valovanje]] [[sq:Rrezet ultravioletë]] [[sr:Ултраљубичасто зрачење]] [[sv:Ultraviolett strålning]] [[ta:புற ஊதா கதிர்]] [[th:รังสีอัลตราไวโอเลต]] [[tr:Morötesi]] [[uk:Випромінювання ультрафіолетове]] [[vi:Tia cực tím]] [[zh:紫外线]] [[zh-min-nan:Chí-goā-soàⁿ]]