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A. Ciências Exatas e da Terra - 6. Geociências - 2. Geofísica
MEDIDA DE DOSE ERITEMATOSA EM BELO HORIZONTE (19,5º S; 43,6º O; 852 m)
Abel Antônio da Silva  1
Lívia Leíza Placides Gabrich 1
(1. Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais / PUCMG)
INTRODUÇÃO:
O ultravioleta (UV, 100 a 400 nm) é uma radiação não-ionizante compondo quase 9% do espectro solar. Ela atinge a superfície terrestre com comprimentos de onda maiores que 290 nm, isto é, o UVB (280 a 320 nm) e UVA (320 a 400 nm), reduzindo-se a cerca de 1/3 do montante original. A incidência do UV depende do Sol e de sua posição no céu, da altitude e do tipo de solo local, de gases traços como o ozônio (O3), de nuvens e aerossóis. A sua ação biológica é muito importe para a vida na Terra. Nos humanos o UV (em especial o UVB) promove a síntese da vitamina D que é fundamental para a saúde do tecido ósseo.  Além disso, há fortes evidências de que essa vitamina age na prevenção de diversos tipos de câncer, esclerose múltipla, artrite, resistência à insulina, hipertensão e doenças periodontais. Por outro lado, o UV pode causar eritema, câncer de pele, envelhecimento precoce da pele, imunossupressão e catarata. Então, a questão básica é: Qual seria o tempo ideal de exposição ao Sol para se ter os benefícios e evitar os malefícios do UV? Ainda não há uma resposta a essa questão. Contudo, ela com certeza depende de quanta radiação incide num dado local. O Laboratório de Luz Ultravioleta (LLUV – www.dfq.pucminas.br/PUV/index.html) da PUCMG vem realizando em Belo Horizonte (BH, 19,5o S; 43,6o O; 852 m) um trabalho de medida da radiação solar UV e investigação de sua relação com os parâmetros atmosféricos O3, nuvens e aerossóis obtidos de medidas de satélites.
METODOLOGIA:
O LLUV possui instalado na PUCMG um radiômetro Solar Light 501A (Solar Light Co. Inc., USA) que mede a dose eritematosa incidente numa superfície plana. A dose eritematosa é a incidência integrada no tempo da irradiânca UV de 290 a 400 nm ponderada pelo efeito de eritema. O eritema é o aspecto avermelhado que a pele adquire após uma exposição excessiva ao Sol. O radiômetro, calibrado anualmente nas instalações do fabricante, realiza medidas ao longo do período diurno em tempos de 5 minutos. Ele opera estabilizado a uma temperatura de 25 oC e sua resposta acompanha o cosseno do ângulo solar de zênite (ASZ). A incerteza no valor da dose medida depende do ASZ e do montante de O3, podendo ser de até cerca de 6%. Essas medidas são correlacionadas através da análise por regressão linear com os valores de O3 e índices de refletância (cobertura de nuvens, aerossóis e refletância do solo) medidos pelo experimento Ozone Monitoring Instrument (OMI, http://avdc.gsfc.nasa.gov/phpgdv2/avdc_tablefile.php?id=28) a bordo do satélite AURA que sobrevoa em sua órbita polar várias localidades terrestres incluindo Belo Horizonte. Como os valores oriundos do satélite se referem a uma área de 14 por 23 km, é interessante que observações diárias da cobertura de nuvens e do nível de visibilidade do céu (montante de aerossóis atmosféricos) sejam realizadas sistematicamente no campus da PUCMG com o intuito de comparação e controle dessas medidas.
RESULTADOS:
Num verão típico, quando ocorrem as maiores incidências de radiação UV ao longo do ano, a dose eritematosa diária em Belo Horizonte pode atingir valores da ordem de 7510 J/m2 (o dobro de um dia de inverno) para um montante de O3 de 267 Unidades Dobson e índice de refletância igual a 4%. Este valor de refletância indica um dia de céu claro sem nuvens, onde a radiação UV teve grande penetração na atmosfera. Além disso, cerca de 82% da dose diária total incidiu entre as 10 e 16 horas, sendo que no momento de máxima intensidade (em torno do meio-dia local) a taxa de dose eritematosa foi de 0,35 W/m2 equivalendo a um índice UV de 11+, isto é, na faixa do extremo. O Índice UV é uma maneira prática de medir o risco de uma exposição ao Sol em termos do efeito biológico de eritema. Para saber mais sobre esse índice recomendamos uma consulta à página do LLUV na Internet (www.dfq.pucminas.br/PUV/index.html). O coeficiente de correlação (R2) entre a dose eritematosa diária e o índice de refletância é da ordem de 0,7 com uma probabilidade P < 0,0001 (Teste de Student), enquanto que o valor de R2 para a regressão múltipla considerando a dose eritematosa diária dependendo do montante de O3 e do índice de refletância é também próximo de 0,7. A observação visual diária das condições atmosféricas tem mostrado que os valores de índice de refletância fornecidos pelo OMI têm correspondido de forma apropriada às situações de céu sem nuvens na área de Belo Horizonte.
CONCLUSÕES:
Os principais agentes moduladores da incidência de radiação UV eritematosa no curto período (base diária), além do ASZ, são a cobertura de nuvens e os aerossóis atmosféricos. Está conclusão é tirada do valor R2 = 0.7 entre a dose diária eritematosa e o índice de refletância. É sabido que o ozônio é o mais importante atenuador de radiação UVB, mas sua modulação com essa radiação é mascarada pela refletância no curto período. Belo Horizonte é uma cidade com coordenadas tropicais cuja incidência UV no verão alcança limites extremos (cerca de 7510 J/m2 de dose eritematosa diária e 0,35 W/m2 de taxa de dose máxima no dia) em termos de efeito de eritema. Isto significa que no período de 10 às 16 horas é recomendável que as pessoas evitem a exposição direta ao Sol, pois mais de 80% da dose eritematosa diária incide nesse período durante o verão. Nos meses de inverno esse intervalo de tempo é reduzido devido aos valores de ASZ elevados típicos daquela estação. As medidas de refletância fornecidas pelo satélite OMI têm se mostrado profundamente importantes para o estabelecimento de relações entre a incidência UV e parâmetros atmosféricos de curto período como nuvens e aerossóis e também de longo período como o ozônio, muito embora este último possa ter seu efeito mascarado principalmente pelas nuvens.
Instituição de fomento: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
 
Palavras-chave: Radiação ultravioleta; Dose eritematosa; Vitamina D.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006