Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrahlungen

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Astronomicon

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Hallo,
ich wollte mal ein Thema aufwerfen, welches bisher nur hier und da am Rande aufgetaucht ist, ich aber für nicht unwichtig halte: Schäden durch UV-Strahlung
Mich würde interessieren, ob beim Beobachten mit dem Fernglas dabei eine besondere Gefahr entstehen kann. Ich habe zwar hier teilweise gelesen, dass durch das ganze Glas in einem Fenglas nichts durchkäme, aber wenn dies der Fall wäre, würden wohl nicht auch namhafte Hersteller manche ihrer Modelle, besonders natürlich im maritimen Bereich, mit speziellen, UV-filternden Vergütungen versehen.
Mich würde nun folgendes interessieren:
-Sind Schäden beim Beobachten u.U. möglich?
-Wenn ja, welche Faktoren haben hierbei Einfluss, sind manche Ferngläser "gefährlicher" als andere? (bei einem Kompatkt-Dachkant passieren die Strahlen ja z.B. weniger Glas als bei einem großen Porro-Glas nehme ich an, haben als vielleicht mehr Energie beim Austritt)
-Sind Schäden bei häufiger und lange andauernder Nutzung von Fernoptiken wahrscheinlicher?
-Sollte man evtl. Beobachten im prallen Sonnenlicht einschränken (aufgrund von Streulicht u. Oberflächenreflexionen(z.B. Autoscheiben)
-Was hat es mit den UV-Vergütungen auf sich? Sind sie wirkungs- bzw. überhaupt sinnvoll? Filtern auch herkömmliche Vergütungen UV-Licht?
-Wie sieht es bei der Beobachtung des Mondes aus, der ja das Sonnenlicht reflektiert???
-Sollte man also auf Anti-UV-Vergütungen achten?
- ...
So, ich denke, jetzt ist einigermaßen klar was ich meine. Ich möchte noch erwähnen, dass es mir hierbei natürlich eigentlich nicht ausschließlich um UV-Strahlung geht, sondern um jede, u.U. schädliche, Sonnenstrahlung. Die UV-Strahlung fällt mir jetzt nur ins Auge, weil für sie scheinbar extra Vergütungen konzipiert werden.
Es wäre schön wenn hier jemand etwas Lichts ins Dunkel bringen könnte <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/smile.gif" alt="" /> .
MfG
Astronomicon

PS: ich meine natürlich Schäden aufgrund von indirekter Strahlung; dass man das Glas nicht direkt in die Sonne richten sollte, weiß sogar ich <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/wink.gif" alt="" />
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo Astronomicon,

nur keine Panik! Mit Fernglas vor den Augen bekommt man auf jeden Fall weniger UV ab als ohne, da die Gläser schon einen nennenswerten Anteil davon absorbieren. Wenn Du an einem Sonnentag im Biergarten sitzt und keine Sonnenbrille trägst, dann wirst Du ja auch nicht gleich blind (hängt vielleicht von der Qualität des Fusels ab...). Ich würde die folgende Regel empfehlen: Unter Bedingungen, bei denen UV-Schutz generell angesagt ist, d.h. wenn man eine Sonnenbrille oder gar Gletscherbrille tragen muss, um Schäden am Auge (Schneeblindheit) vorzubeugen, dann sollte man darauf achten, auch das Fernglas nicht für längere Zeit ungeschützt zu verwenden. Falls möglich, kann man dabei ja einfach die Sonnenbrille auflassen, andernfalls wären hier die genannten Filter oder Vergütungen angebracht. Wer also bei der Bergwacht arbeitet oder am Strand sitzt und den ganzen Tag nach Haien Ausschau halten will, der muss sich Gedanken über UV machen.

Der Mond reflektiert viel zu wenig UV Licht, um gefährlich werden zu können. Das gilt auch für die Beobachtung mit grösseren Teleskopen.

Gruss,
Holger


 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hi,

zum Thema Filter und Blendwirkung/UV:

Die älteren Militärferngläser von Zeiss/Zeiss Jena haben alle fürchterlich gelbe oder grüe Aufsteckfilter dabei. Beim EDF sind sehr angenehm zu nutzende "neutrale" Graufilter mit dabei, die auch auf viele andere Zeissgläser passen. DIe Frage ist nur blocken diese Filter die UV Strahlung oder dunkeln diese nur ab und lassen die UV Strahlung passieren. Bei Billigheimer Sonnenbrillen war dies früher auch der Fall und dies ist für die Augen bestimmt nicht gesund.
Von Zeiss gab es früher "Umbralgläser", ich weis allerdings nicht ob es die noch gibt und in welchem Farbton man dann beobachten muss.

Gruß

binofan
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Vielleicht noch etwas dazu: Das Sonnenbrillen im UV-Bereich rechtzeitig zumachen sollten liegt auch daran, das man ja mit einer Sonnenbrille auf der Nase dann auch recht weit geöffnete Pupillen hat, wo dann bei schlechter UV-Abblockung mehr UV-Strahlung ins Auge fallen kann als wenn man durch die Helligkeit sehr kleine Pupillen hat. Glas an sich ist ein recht guter UV-Blocker und bei Ferngläsern mit recht vielen Linsen im Strahlengang sehe ich auch keine allzugroße Gefahr. Sicher ist es für Leute, die ständig damit arbeiten müssen sicher besser, einen zusätzlichen UV-Schutz zu haben.

Hier mal ein Beispiel einer Marken-Sonnenbrille. Im UVA-Bereich unter 400nm kommt nicht mehr allzuviel durch, so sollte es auch sein...

Link zur Grafik: http://www.astroamateur.de/filter/uvex-sobri.gif

Gruß
André
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo Andre,

danke für die Informationen! Handelt es sich hier vielleicht um eine Sonnenbrille aus Kunststoff? Dass jenseits von 380 nm alles komplett geblockt wird, ist eigentlich eine typische Eigenschaft einiger Polymere - bei Glas sieht man ein langsameres Abfallen der Transmission zu kurzen Wellenlängen. Aber das ist ja sicher auch die Idee bestimmter Beschichtungen oder Glasbeimischungen bei solchen Sonnenbrillen.

Gruss,
Holger
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo Holger,

ja, Du hast recht, die Uvex-Sonnenbrille ist aus Kunststoff. Ein Beispiel einer noname- Glassonnenbrille habe ich auch noch. Da sieht man sehr gut den allmählichen Abfall - sie geht aber auch weiter in den UVA-Bereich rein.

Link zur Grafik: http://www.astroamateur.de/filter/sonnenbrille-glas.gif

Gruß
André
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo André,

Die Fähigkeit des Auges, sich an unterschiedliche Beleuchtungsniveaus anzupassen, die Adaptation, wird durch Pupillen- und Netzhautaktionen bewirkt. Die Veränderung der Pupillengröße ist zwar schnell, trägt dazu aber nur kurzfristig zu einem verschwindend geringen Teil bei. Der weitaus größere Anteil der enormen Anpassungsfähigkeit wird durch das "Zusammenschalten" von Rezeptoren erreicht. Damit ist das Auge in der Lage, meßbare Hell-Dunkel-Unterschiede im Verhältnis von 1:10 Milliarden wahrzunehmen. Die Absorption von max. 90% der Helligkeit von Sonnenbrillen, also auf 1/10 spielt in diesem Fall eine so geringe Rolle, dass sich die Pupillen deswegen allenfals beim Aufsetzen der Brille kurzfristig vergrößern.

Ich weiß, dass dieses Argument immer wieder zu hören ist, auch von meinen Berufskollegen (Optiker). Aber es ist unsinnig, weil es keine so dunklen Sonnenbrillen gibt, die z.B. die Helligkeit in den Bergen so stark verringern, dass die Pupillen auf Dauer weiter geöffnet bleiben.

Letztlich bleibt also auch beim Tragen einer Sonnenbrille die Pupille so groß wie ohne Brille. Wichtig ist natürlich, dass sie einen guten UV-Schutz bietet. Dies tun Kunststoffgläser auch schon im unteren Absorptionsbereich.

Beste Grüße, Herbert
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo Herbert,

aha - wieder mal was gelernt... Danke! Aber wenn das schon Deine Kollegen nicht wissen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/grin.gif" alt="" /> ...

Gruß
André

(der sich mehr für UVA, UVB und erythemwirksame Strahlung interessieren muss)
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

nur keine Panik! Mit Fernglas vor den Augen bekommt man auf jeden Fall weniger UV ab als ohne, da die Gläser schon einen nennenswerten Anteil davon absorbieren.
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Hallo Holger,
das hört sich ja schonmal beruhigend an; meine Bedenken gehen jedoch in die Richtung, dass das Fernglas, wie du sagst, zwar UV blockt, allerdings auf der anderen Seite auch viel mehr sammelt. Diese lichtsammelnde Wirkung ist ja gerade die, die in der Astronomie genutzt wird. Wenn das Fernglas nun aber viel mehr Licht sammelt, als das Auge und auf einen kleinen Punkt konzentriert, gilt das ja erstmal für alle Wellenbereiche. Meine Bedenken wären nun, dass die Transmission von UV deswegen trotz des ganzen, zu passierenden, Glases immer noch zu hoch ist.

Glas an sich ist ein recht guter UV-Blocker und bei Ferngläsern mit recht vielen Linsen im Strahlengang sehe ich auch keine allzugroße Gefahr. Sicher ist es für Leute, die ständig damit arbeiten müssen sicher besser, einen zusätzlichen UV-Schutz zu haben.
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Hallo André,
meine Bedenken trotz der blockenden Wirkung des Glases habe ich ja oben schon erläutert. Unabhängig davon: wenn ein Fernglas so viel UV blockt, wieso statten dann so viele Hersteller ihre Gläser dennoch mit UV-Vergütungen aus? Wie verhält es sich eigentlich mit den Schäden durch UV-Einstrahlung im Verhältnis zur Zeit? Ist das ein (theoretisch) proportionales Verhältnis oder gibt es eine gewisse Grenze unter der Schäden nicht auftreten? Also nehmen wir die Strahlenbelastung x über den Zeitraum t, bei einer Einstrahlung der Stärke x über einen Zeitraum von 2t müsste der Schaden im ersten Fall doppelt so hoch sein, wie im Zeitraum 1t; in letzterem Fall könnte bei 2t ein Schaden zu messen, bei 1,6t jedoch noch alles OK sein. Ich frage deswegen: In ersterem Fall, wäre jeder Fernglasbenutzer gleich gefährdet, nur würde bei den Leuten, die "die ständig damit arbeiten müssen" eine Schädigung früher auftreten. In letzterem Fall wäre ein "Normalnutzer" evtl. unter gewissen Grenzen außerhalb des Risikos einer Schädigung, wohingegen die Vielnutzer sich immer noch Gedanken machen müssen. Ist klar, was ich meine? Ich habe mich vielleicht etwas umständlich ausgedrückt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/wink.gif" alt="" />.

MfG
Astronomicon
 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo Astronomicon,

man muß in die Rechnung einbeziehen, dass bei der Beobachtung von flächenhaften Objekten mit dem Fernglas der Vergrößerungsfaktor eine entscheidende Rolle spielt. Ein 7x50 Glas verstärkt zwar das Licht um den Faktor 51 (verglichen mit dem Auge bei weit geöffneter Pupille), die 7fache Vergrößerung macht diesen Effekt aber mit dem Faktor 1/49 wieder zunichte und führt dazu, dass man den 7fach vergrößerten Flächen- oder Strahlungsausschnitt mit der gleichen Helligkeit sieht, wie wenn man die "Landschaft" unvergrößert mit dem Auge beobachtet.

Ein Fernglas bildet auch nicht punktförmig ab (außer naturlich im Brennpunkt), sondern entwirft ein virtuelles oder reelles Bild, je nach dem, wie man es verwendet - beobachtet man direkt damit, dann ist es ein virtuelles Bild.

UV-Strahlung schädigt am Auge die Hornhaut und die Linse (zunehmende Trübung), da gibt es keine unbedenkliche Höchstgrenze. Man sollte, bei entsprechender Umgebung, die Sonnenbrille auch bei Benutzung eines Fernglases vielleicht sicherheitshalber aufbehalten.

Das schädigende UV entfaltet bereits bei unbewaffnetem Auge seine volle Wirkung.
Man findet in der Literatur wellenlängenabhängige Strahlungsintensitäten zum Beispiel bei klarem Himmel mit:
700nm= 35%
555nm= 55%
440nm=100%
400nm= 95%
und bei bedecktem Himmel:
700nm= 65%
555nm= 85%
480nm=100%
400nm= 60%

Das Fernglas führt aber offensichtlich, durch optische Vergrößerung und Strahlendämpfung im Glas, zu einer geringeren UV-Belastung der Augen.
Andererseits und an anderer Stelle ist eine gewisse UVB-Dosis lebenswichtig (Haut - Melanin und Vitamin D).

Gruß
Walter Wehr
 
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Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Andererseits und an anderer Stelle ist eine gewisse UVB-Dosis lebenswichtig (Haut - Melanin und Vitamin D).
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Einspruch, Euer Ehren... Eine gewisse UVA-Dosis (320-400 nm) ist tatsächlich notwendig, UVB (280-320 nm) dagegen ist einfach nur schädlich (Hautkrebs, Beschädigung der Erbsubstanz), UVC (<280 nm) extrem gefährlich. Normalerweise wird UVB/UVC-Strahlung von der Ozonschicht geblockt, diese ändert sich aber von Tag zu Tag und ist auch noch jahreszeitenabhängig. In unseren Breiten ist die Ozonkonzentration im Frühjahr am höchsten und im Herbst am geringsten. Momentan (heute, frisch gemessen) sind wir z.B. unter dem langjährigen Durchschnitt (rund 10%) - das kann sich aber schnell ändern.




Man hat auch deshalb den UV-Index 'erfunden' der ein Maß für die zu erwartende Strahlungsbelastung ist - je höher desto schlechter... Werte bis 4 sind mittlere Werte, ab 8 wirds dann kritisch...

Gruß
André

PS: weiterführender link zu dem (leicht OT) Thema: http://www.uv-index.de/

 
Re: Schäden durch UV bzw. allgemein Sonneneinstrah

Hallo Andre

So stimmt das nicht. Laut Bundesamt für Strahlenschutz bewertet der UV-Index die biologische Wirkung der Strahlung von 290-400nm = UVA und UVB.


Weiter findet man beim BfS und auf www.solarien-verbaende.de :

UV-A-Strahlung
UV-A-Strahlung bräunen die Haut direkt und spontan (siehe "Was geschieht im Solarium?”). Die Bräune hält aber nicht sehr lange. Durch UV-A-Strahlung baut die Haut keine Schutzschicht auf.

UV-B-Strahlung
UV-B-Strahlung ist energiereicher als UV-A. Sie ist verantwortlich für den natürlichen Sonnenschutz der Haut. Die Hornhaut ist die oberste Hautschicht. Durch Bestrahlung mit UV-B-Licht wird die Hornhaut dicker. In zwei bis drei Wochen bildet sich dadurch eine Schutzschicht, die Lichtschwiele genannt wird. Sie reflektiert, filtert und streut das Sonnenlicht. Auch Säuren in den Hautzellen nehmen zu und verstärken den Schutz vor UV-Strahlung. Der Eigenschutz der Haut wird um etwa den Faktor 5 gesteigert. Faktor 5 bedeutet zum Beispiel: Die vorgebräunte und vortrainierte Haut kann fünfmal länger der UV-Strahlung ausgesetzt werden als ungebräunte Haut.

Als zweiten Schutzmechanismus der Haut bewirkt UV-B-Strahlung die vermehrte Produktion von Melanin. Zwei bis vier Tage, nachdem mit Sonnenbädern begonnen wurde, wird der Farbstoff an der Hautoberfläche sichtbar. Je mehr eingelagert wird, desto brauner ist man. Der Bräunungsgrad hat aber seine Grenzen, die der Hauttyp bestimmt. Je dunkler die Haut von Natur aus ist, desto mehr Melanin besitzt sie. Die durch UV-B-Licht erzielte Bräunung hält länger vor. Zuviel UV-B-Strahlung ist aber auch dafür verantwortlich, daß Sonnenbrand entsteht.



Und schließlich auf den Seiten der AOK:

UV-B
Die mittelwelligen UV-B-Strahlen bewirken die Bräunung der Haut und lassen Vitamin D entstehen, sie sind aber auch verantwortlich für Sonnenbrand und Hautkrebs. Ein großer Teil der UV-B-Strahlung wird von der Ozonschicht abgewehrt - da diese jedoch immer dünner wird, gelangen mehr UV-B-Strahlen auf die Erde.

Lebensnotwendig ist also eine (geringe) Dosis UV-B - Strahlung.

Gruß
Walter Wehr
 
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