紫外線の散乱~日焼けの原因は直射日光だけじゃない?!~

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紫外線

ちゃんと日傘を差していたのになぜか日焼けしていた。
・・・なんてこと、ありませんか?!
紫外線は、頭上からの日差しだけではありません!
いたる所から降り注いでいます。
紫外線の性質について知り、しっかり紫外線防止しましょう♪

紫外線とは?

太陽から地上に届く光は、波長によって「紫外線」「可視光線」「赤外線」に分類されています。
その中で紫外線は、「赤外線や可視光に比べて波長が短い光」のことを言います。
紫外線(UV)とは?!~意外と知らない紫外線の正体~より)

図の左に行くほど波長が短く、右に行くほど波長が長くなっています。
(100~400nm(ナノメートル)が紫外線です。)
紫外線
出典:環境省「紫外線環境保健マニュアル」

紫外線の性質

私たちが日頃浴びている紫外線は、太陽から直接届くものだけではありません。
紫外線には、「直達光(直射光)」「散乱光」「反射光」があり、私たちはこの3種類を合わせたものを浴びています。

紫外線の「反射」と「散乱」
出典: ヘアサロン MINX

直達光(直射光)

太陽から直接地上に達する光のことです。散乱されずに届きます。

散乱光

大気中の分子やエーロゾルや雲などに反射・散乱されて太陽方向以外から届きます。
紫外線 散乱光
(出典:気象庁ホームページ 「散乱される紫外線」)

散乱光は分子や粒子の周りに広がります。光が空気分子により散乱する場合は、光の波長が短いほど散乱しやすくなる性質があります。

空が青いのも散乱のせい?!

可視光の中で、波長が短いのは青色です。
天気の良い日に空が青く見えたり、月や宇宙船から見た地球が青いのは、可視光の中で波長の短い青色の光が強く散乱されるからです。
紫外線は可視光よりも波長が短いので、より散乱されやすくなります。

紫外線の6割が散乱光?!

下の図は、本州の夏の晴天時のUVインデックスの日変化を、直射光と散乱光に分けて示したものです。

本州付近のUVインデックス(夏の晴天時)
 (出典:気象庁ホームページ 「散乱される紫外線」)

お昼頃は、紫外線の総量のうち約6割が散乱光です。直射光よりも散乱光の方が数値が大きいことが分かります。

反射光

直接ではなく、太陽から地面などに反射して届きます。

紫外線の反射率

紫外線の反射率は、地表面の種類により大きく異なります。

  • 新雪:80%
  • 砂浜:10~25%
  • コンクリート・アスファルト:10%
  • 水面:10~20%
  • 草地・芝生、土面:10%以下

(出典:気象庁HP「紫外線に関する基礎知識」)

紫外線の反射の割合
出典:環境省「紫外線とは」

さらに、表面で反射された紫外線の一部は上空に向かい、大気等で再び散乱し、再度地上に向かいます。

紫外線 反射
出典:株式会社applause

UV-A(紫外線A波)とUV-B(紫外線B波)の違い

紫外線の量は、オゾン層や雲などの大気状態などの影響で変化しますが、UV-AとUV-Bでは波長が違うために、影響の受け方が違います。

UV-A

  • 紫外線の中でも波長の長い光を主成分とする日射は、90%以上が直達光(直射光)。散乱光は10%程度。
  • 散乱性は、UV-Bと同じように大きい。

UV-B

  • 雲ひとつない快晴の日でも、空気分子やエーロゾルなどに散乱され、散乱光が50%を超えている。

まとめ

私たちが浴びている紫外線のほとんどは、主に散乱光だということが分かりました。
また、直接紫外線を浴びていなくても、反射した紫外線がさらに散乱して、それを浴びているなんて、驚きです!
紫外線防止の決め手は、散乱光防止対策ですね♪
しっかり散乱光対策して、夏でも白く美しいお肌を目指しましょうd(@^∇゚)/

  • 紫外線には「直達光(直射光)」「散乱光」「反射光」があり、この3種類を合わせたものを浴びている。
  • 直達光(直射光)は、太陽から直接地上に達する光で散乱されずに届く。
  • 散乱光は、大気中の分子やエーロゾルや雲などに反射・散乱されて太陽方向以外から届く。
  • お昼頃は、紫外線の総量のうち約6割が散乱光。
  • 反射光は、直接ではなく、太陽から地面などに反射して届く。
  • 紫外線の反射率は、地表面の種類により大きく異なる。
  • 反射光は、表面で反射された紫外線の一部は上空に向かい、大気等で再び散乱し、再度地上に向かう。
  • UV-Aは、90%以上が直達光(直射光)。散乱光は10%程度。散乱性も大きい。
  • UV-Bは快晴の日でも、散乱光が50%を超えている。
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