Invloed van de zon

Op de gezondheid

Ultraviolette straling (UV) wordt gemeten met behulp van een meetstation via een UV-sensor en omgezet in waarden tussen 0 en 10. UV-straling is elektromagnetische straling net buiten het deel van het spectrum dat met het menselijk oog waarneembaar is. De UV-index is een maat voor de hoeveelheid UV-straling in het zonlicht die de aarde bereikt.

Omgevingsfactoren die het UV-niveau beïnvloeden:

1) Zonhoogte: hoe hoger de zon aan de hemel staat, hoe hoger het UV-stralingsniveau. Zo varieert UV-straling met de tijd van de dag en de dag van het jaar. De UV-straling is het meest intens rond de  middag tijdens de zomermaanden.

2) Breedteligging: dichter bij de evenaar klimt de zon hoger aan de hemel en zijn de UV-stralingniveaus ook hoger.

3) Wolkendek: UV-straling is het hoogst bij wolkenloze hemel. Nochtans kunnen UV-stralingniveaus ook hoog zijn bij bewolkt weer, als gevolg van de verstrooiing van UV-straling door watermoleculen en fijne deeltjes in de atmosfeer.

4) Hoogte: op grotere hoogte filtert een dunnere atmosfeer minder UV-straling. Per hoogtestijging van 1000 meter, verhoogt de UV-straling met 10% tot 12%.

5) Ozon: ozon absorbeert een deel van de UV-straling die anders het aardoppervlak zou bereiken. Ozonconcentraties variëren doorheen het jaar en zelfs doorheen de dag.

6) Grondreflectie: UV-straling wordt gereflecteerd of verstrooid in verschillende mate door verschillende oppervlakken. Zo kan sneeuw maar liefst 80% van de UV-straling reflecteren, tegenover 25% voor zeeschuim en 15% voor droog strandzand.

UV-index

De hoeveelheid UV-straling wordt uitgedrukt in een UV-index van 0 tot 10 (in gebieden dichter bij de evenaar zijn nog hogere waarden mogelijk). Bij een lage UV-index (0-4) verbrandt de huid minder snel dan bij een hoge UV-index (7-10). De golflengte van UV-straling ligt tussen 100 en 400 nm. In verband met de effecten van UV-licht op mens en milieu wordt onderscheid gemaakt tussen UV-A, UV-B en UV-C.

  • UV-A is ultraviolette straling met een golflengte tussen 315 en 400 nm ("lange golven")
  • UV-B heeft een golflengte tussen 280 en 315 nm
  • UV-C heeft een golflengte tussen 100 en 280 nm ("kortgolvige UV-straling")

UV-C wordt door de atmosfeer gefilterd. UV-B straling is het meest schadelijk. Het is de belangrijkste veroorzaker van zonnebrand en huidkanker. UV-A heeft dezelfde effecten als UV-B, maar in veel mindere mate en is de Vitamine D3 verwekker. De UV intensiteit kan op drie manieren weergegeven worden:

  • Wetenschappelijk: EAS-waarde in Watt per vierkante meter.
  • Via de UV-index: een gemakkelijker interpreteerbare waarde tussen 1 en 10
  • In MEDs per uur: 1 MED is de cummulatieve dosis UV-straling nodig voor een begin van verbranding op een voorheen niet blootgestelde huid

Internationaal gebruikte tabel voor de UV index

UV index

Omschrijving

Maximale tijd zonnen (in min)

Verbranding van de huid

 

0

Geen

-

-

1-2

Vrijwel geen

50-100

-

3-4

Zwak

25-35

-

5-6

Matig

15-25

Gemakkelijk

7-8

Sterk

10-15

Snel

9-10

Zeer stek

<10

Zeer snel

 

Op de technische apparatuur

Zonnevlam:

Samenstelling: deze straling bevat golflengtes van radiogolven tot gammastraling. Ze bereikt de aarde na 8 minuten.

Invloed:

De X- en UV-stralen verstoren de ionosfeer, wat gevolgen heeft voor de radio- en satellietcommunicatie. Aan de dagzijde zet de aardse atmosfeer wat uit. Satellieten in een lage baan kunnen dan meer wrijving ondervinden en zo nog verder afzakken richting aarde. Zo wordt bij ieder zonnemaximum ook wat ruimtepuin in de atmosfeer verbrand.

Coronale massa-ejectie (CME):

Bij veel zonnevlammen komt er ook een plasmawolk vrij. Als deze wordt uitgestoten in de richting van de aarde, zal zij botsen op het magnetische veld van de aarde, na 1 tot 4 dagen, afhankelijk van haar snelheid.

  • Invloed:

Snelle veranderingen in een magnetisch veld kunnen spanningen genereren in lange geleiders, zoals pijpleidingen en hoogspanningsleidingen, voornamelijk die van oost naar west lopen.

  • Voorbeelden:

Een zware zonnestorm in september 1859 (Carrington Event) beschadigde de pas aangelegde telegraafverbinding tussen Europa en Amerika: door de hoge geïnduceerde spanningen ontstonden vonken en zelfs branden in de eindstations.

Recenter is de CME van maart 1983. Die trof Canada op 13 maart met als gevolg dat 6 miljoen mensen 9 uur zonder elektriciteit zaten. De schade aan elektrische apparatuur bedroeg meer dan 15 miljoen dollar.

  • Maatregelen:

In een Zweedse kerncentrale (OKG in Oskarshamn) was er schade door geomagnetische stromen tijdens een zonnestorm in 2000 en 2003. Liefst 50 000 gebruikers hadden gedurende uren geen electriciteit. De eigenaars  van de centrale (E.ON en Fortum) hebben aan ABB gevraagd om een transformator te bouwen die beter zou bestand zijn tegen het effect van een zonnestorm.

De kern van de transformator met een vermogen van 825 MVA werd opgebouwd met vijf benen in plaats van de gebruikelijke drie en met zeer dunne blikplaatjes: 44000 stuks ( 0,27 mm dik en 1 meter lang). Alleen al het materiaal van de kern weegt 200 ton. ABB installeerde de transformator in 2006 om klaar te zijn tegen het volgende zonne-maximum.

 

 

 

 

Is er iets onduidelijk? Heb je een fout gevonden? Mail ons!