Значение солнечной радиации для биосферы

Источником энергии, тепла и света на земном шаре является Солнце. Солнечная энергия нагревает воду и почву, а от которых нагревается воздух. Это тепло является движущей силой:

– большого круговорота воды на поверхности зеленого шара;

– циркуляции и перемещения вод Мирового океана;

– фазы круговорота воды в пределах экосистемы;

– общей циркуляции атмосферы, совокупности основных воздушных течений, приводящих к вертикальному и горизонтальному обмену масс воздуха;

– протекания фотосинтеза и образования продуцентами органических веществ и кислорода, которые необходимы консументам для питания и дыхания.

Следовательно, солнечной радиации обязана своим существованием вся органическая жизнь на земле. Лучистая энергия солнца представляет собой электромагнитные излучения и поток квантов. Чем меньше длина волны, тем больше запас энергии несет квант излучения. Распространяется лучистая энергия прямолинейно со скоростью 300000 км/сек.

Спектральный состав солнечной радиации

Преодолев огромное расстояние, часть солнечных лучей достигает поверхности Земли, освещает и обогревает ее. Примерно половина лучистой энергии приходится на видимые лучи, около половины – на тепловые инфракрасные и около 10 % – на ультрафиолетовые.

* Видимые лучи с длинной волны 760–390 нм проходят через атмосферу и проникают через кожу 1–10 мм. Они обладают глубоким тепловым и слабым фотохимическим действием. В свою очередь видимый свет, в зависимости от длины волны подразделяется на семь цветов радуги: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

Солнечный свет – важный раздражитель, который через зрительный анализатор влияет на состояние центральной нервной системы. Свет действует положительно на эмоциональное состояние человека:

– улучшает его самочувствие;

– повышает жизненный тонус;

– действует на осуществление фотохимических процессов в организме;

– влияет на ритм жизненного уклада (сон и бодрствование);

– обмен веществ;

– сердечно-сосудистую систему.

* Инфракрасные лучи с длиной волны 1500–670 нм проходят через атмосферу и оказывают поверхностное тепловое действие. Они вызывают нагревание, повышают температуру ткани, вызывают расслабление кожных сосудов и гиперемию кожи. Эти лучи несколько увеличивают обмен веществ и усиливают биологическое действие ультрафиолетовых лучей.

* Ультрафиолетовые лучи с длиной волны 400–200 нм.

Физическая характеристика и биологический эффект ультрафио­летовых лучей представлен в табл. 2.2.

Таблица 2.2.