Кварцевая лампа

Кварцевая лампа (или озоновая лампа)—электродуговаяртутнаягазоразрядная лампас колбой изкварцевогостекла, предназначенная для получения жёсткого (UVC)ультрафиолетового излучения. Название «озоновая» дано из-за того, что жёсткий ультрафиолет с длиной волны 185 нм вызывает образованиеозонаиз-за ионизациикислородавоздуха. В отличие от обычногостекла, кварцевое стекло пропускает жёсткий ультрафиолет (с длиной волны ~185нм), что и позволяет ему обеспечивать обеззараживающий эффект использования таких ламп. Излучение этих ламп опасно дляглази открытых участковкожи, такжеядовити озон, образующийся при работе данного источника излучения. При работе кварцевой лампы впомещениине допускается нахождение в этом же помещении людей идомашних животных.
Человек видит свет от кварцевой лампы бледным сине-зелёным, поскольку основная часть спектра излучения такой лампы не видна, а синий свет наиболее близок в доступном для восприятия человека спектре к ультрафиолетовому, который является основным у этих ламп.
Иногда кварцевой лампой ошибочно называют мощную лампу накаливания с колбой из термостойкого плавленого кварца с заполнением парамигалогенов, однако в настоящее время это название можно считать устаревшим. Такие лампы сейчас обычно выполняются газонаполненными и во избежание путаницы именуютсягалогенными. Они не имеют прямого отношения к кварцевым лампам и имеют другую функциональность и назначение — это компактные мощные источники видимого света, широко применяемые впрожекторах,автомобильной светотехникеи вавиации. Также иногда ошибочно называют кварцевыми лампами ультрафиолетовые лампы, являющиесябактерицидными. У бактерицидных ламп стекло поглощает ультрафиолетовое излучение с длиной волны ~185 нм, пропуская более «мягкое» с длиной волны 250—380 нм, именно такие лампы ставятся в облучатели-рециркуляторы.
История изучения ультрафиолетового излучения началась в 1800 году, когда Уильям Гершель впервые открыл невидимую глазу частьспектра. Год спустя его коллега Иоганн Вильгельм Риттер представил полноценные научные доказательства существования ультрафиолетового излучения.
Медицинское применение ультрафиолета началось почти сто лет спустя, в 1892 году, когда английским учёнымГарри Маршаллом Уордомбыло обнаружено благотворное влияние ультрафиолета, который при определённом времени воздействия уничтожаетбактерииимикробы.Впервые кварцевая лампа для медицинского применения была изготовлена в 1906 году в ходе совместной работы Ричарда Кёха, первым получившего кварцевое стекло, и Рещинского.
В 1918 году был открыт ещё один эффект воздействия кварцевых ламп. За счёт излучаемого ими ультрафиолета они могут использоваться в медицине для восполнения дефицита солнечного света и борьбы с последствиямирахита.Это открытие принадлежит немецкому учёному Курту Гульдчинскому.Открытие было совершено экспериментальным путём, в ходе эксперимента доктор Гульдчинский облучал группу пациентов кварцевыми лампами. Самого младшего из его пациентов звали Артур, ему было три года, и именно на нём был наиболее выражено замечен эффект укрепления костной системы благодаря воздействию ультрафиолета. Позднее экспериментальным и опытным путём было доказано, что ультрафиолет, как естественного происхождения, так и искусственного, способствует выработке организмом человекавитамина D, необходимого для усвоениякальцияи нормального формирования костной ткани.Это впервые было продемонстрировано в 1923 году американским биохимиком Гарри Стенбоком, который использовал ультрафиолет для облучения пищи. Одновременно с ним свои работы вёл ещё один учёный, А. Ф. Гесс, который сумел доказать выработку витамина D в человеческом организме под воздействием ультрафиолета.
С этого времени использование кварцевых ламп в медицине находит широкое применение.
С 1906 года, когда был открыт обеззараживающий эффект от облучения кварцевыми лампами, они начали применяться длядезинфекциипомещений.С 1910 года была установлена связь между интенсивностью и временем воздействия ультрафиолетового излучения и достигаемым при этом бактерицидным эффектом. Это открытие было использовано медиками во времяПервой мировой войныдля обеззараживания помещений в госпиталях.
С 1919 года кварцевые лампы используются как источник ультрафиолета для страдающих рахитом детей. Их использование в данном направлении началось после опытов немецкого учёного Курта Гульдчинского, на практике доказавшего эффективность воздействия ультрафиолетового излучения кварцевых ламп для излечения последствий рахита. Уже через год после его опытов в Германии было массово введено облучение малолетних детей кварцевыми лампами.
В 1930-х годах началось активное развитие производства кварцевых ламп вСШАиГермании, несколько позднее, в 1950-х годах применение кварцевых ламп было внедрено и вСССР. В Советском Союзе их внедрение стало настолько массовым, что облучение детей кварцевыми лампами в качестве профилактики рахита было введено в каждом детском саду.
В современном мире кварцевые лампы также применяются втеплицахиоранжереяхдля предотвращения заболевания растений и увеличения интенсивности их роста. Также облучение кварцевыми лампами применяется взоотехниииветеринарии, в том числе взоопаркахдля обеспечения молодняка животных и птиц необходимым количеством ультрафиолета.
Кварцевая лампа предназначена для общих и внутриполостных облучений в эффективном спектральном диапазоне излучения 205—315 нм (УФС-диапазон) при воспалительных заболеваниях воториноларингологиив лечебных, лечебно-профилактических, санаторно-курортных учреждениях, а также на дому по рекомендации врача и рекомендуется при следующих заболеваниях:
В результатекварцеваниявоздух обогащаетсяозоном, который, в свою очередь, также дезинфицирует воздух. Озон ядовит иканцерогенен, поэтому после кварцевания помещение следует проветривать.
При правильном соблюдении режима использования лампы кварцевание вреда не несёт. При неправильном использовании может привести кожогу глазираку кожи.
В медицинских учрежденияхкварцеваниев настоящее время достаточно широко применяется с бактерицидной целью.
Перед включением кварцевой лампы необходимо покинуть помещение, и вывести из него всех домашних животных. На работающую лампу категорически нельзя смотреть и пытаться под ней загорать — это приведёт к ожогу сетчатки и кмеланоме.
Для утилизации кварцевых ламп существуют определённые правила, их утилизация с бытовыми и промышленными отходами не допускается, так как они содержатртуть.
Выбрасывать использованные кварцевые лампы вмусоропроводыи уличныемусорныеконтейнерыстрого запрещено, поскольку это может привести к загрязнениювоздухатоксичными парами ртути. Уровень содержания ртути в кварцевых лампах таков, что при нарушении целостности одной медицинской кварцевой лампы заражение воздуха может достигать объёма более 5 000 метров кубических.
Кварцевые лампы относятся к отходам первогокласса опасности.
Сбор отходов в данном случае производится на месте, отдельно от обычного мусора, при этом использованные лампы сортируются по диаметру и длине, после чего укладываются в специальные коробки для безопасного хранения и транспортировки к месту утилизации. До отправки на утилизацию они должны храниться в отдельном помещении.
Утилизацией таких отходов занимаются специализированные организации, имеющие государственную лицензию на осуществление данных работ. Каждая лампа транспортируется в отдельной упаковке, гарантирующей то, что она не будет разбита при перевозке.
Процесс утилизации представляет собойдемеркуризацию.
За нарушение правил утилизации такого рода отходов налагаются крупные штрафы, а также может наступить уголовная ответственность (в зависимости от последствий и объёма причиненного нарушением ущерба).