Päikesekiirguse ultravioletne osa mängib olulist rolli mitmetes biosfääri protsessides. UV-l on mitmeid kasulikke omadusi, kuid ta võib olla suurtes kogustes väga ohtlik näiteks inimese silmadele ja nahale.
Ultraviolettkiirgus on nähtavast valgusest lühema lainepikkusega. Kui valgus on lainepikkustel ca 400…700 nm, siis UV-A kiirgus on vahemikus 315…400 nm ja lühemalaineline UV-B kiirgus vahemikus 280…315 nm. Päikese UV-kiirguse maapinnani jõudmist piirab Maa atmosfäär. Eriti tugevalt neelab UV-B kiirgust atmosfääris peamiselt 20…25 km kõrgusel olev osoonikiht. Veel lühemalainelisem UV-C kiirgus maapinnani ei jõuagi.
Kui Maal puuduks atmosfääris osoon, siis jõuaks ka osa UV-C kiirgust maapinnani ning elu kuival maal oleks hoopis teistsugune või puuduks üldse. Nii toimib osoon Maa atmosfääris meid kaitsva kihina. Alates 1985. aastast on täheldatud osoonikihi olulist hõrenemist Antarktika kohal (osooniauk). Nüüd on selgunud, et osooni keemilist hävimist stratosfääris põhjustavad farmaatsiatööstuses ja külmutusseadmetes kasutatavad fluori-, kloori- ja broomiühendid (nn freoonid). Nii võib inimene ise rikkuda oma elukeskkonda ja seada ohtu kogu elu Maal.
Päikesekiirguse maapinnani jõudmist takistab veel õhus hõljuv tööstuslik tahm ja aerosoolid, mis neelavad ka pikemalainelist UV-A kiirgust. Suurte metsapõlengute puhul on isegi nähtav valgus nõrgenenud. Kui siia lisada fossiilsete kütuste kasutamisest järjest suuremates kogustes lenduv süsihappegaas (kasvuhoonegaasid: CO2, NH4, NO2, ja veeaur), siis võib inimene mõjutada isegi kliimamuutuste kulgu meie planeedil.
UV-kiirgus on elusloodusele tugeva toimega
Päikese UV-kiirgus võib inimesel tekitada naha põletust. Et põletust tekitav toime sõltub UV-kiirguse lainepikkusest, siis kasutatakse meditsiinis mõistet erüteemne UV, mis tähendab lainepikkuste järgi kaalutud toimega UV-kiirgust. Erüteemse UV-kiirguse intensiivsust mõõdetakse spetsiaalsete sensoritega ja avaldatakse UV-indeksina. Kui indeks on suurem kui 6, siis ei tohiks unustada ennast pikalt päikese kätte, sest saadud kiirgusdoos sõltub ajast – kõrgema indeksi puhul tekib põletus lühema ajaga. Päevitamine põletuseni põhjustab eelsoodumuse korral nahavähi tekke. Heleda nahaga põhjamaa rahvad on UV-kiirguse suhtes tundlikumad kui tumedanahalised aafriklased. UV-indeksi 3 puhul saab keskmine eestlane põletuseni küündiva doosi 50 minutiga ja indeksi 6 puhul vastavalt kaks korda lühema ajaga, 25 minutiga. Esmasel päevitamisel kevadel tuleks piirduda vaid 20 minutiga. Et UV-kiirgus hajub õhus märksa enam kui nähtav valgus, siis saab suvel päevituda ka varjus, kus ohtliku doosini on umbes 2 korda pikem aeg kui päikese käes.
Hetke UV-indeks sõltub oluliselt päikese kõrgusest ja pilvedest. Öösel, kui päikest pole, on indeks 0. Indeksi päevamaksimum tuleb kohalikul päikesekeskpäeval, mis Eestis suveajas on kella 13:00 ja 13:30 vahel. UV-indeks on kõrge mõne tunni vältel keskpäeval. Vahelduva pilvisuse korral võib indeks hetketi olla kõrge, kuid päevadoos jääb väiksemaks kui selge taevaga.
Eestis mõõdetakse UV-indeksit Tõravere, Tallinn-Harku, Roomassaare ja Pärnu-Sauga meteoroloogiajaamades. Hetkel mõõdetud UV-indeksi väärtusi vaata siit: www.ilmateenistus.ee/ilm/ilmavaatlused/uv-indeks
Eestis seni kõrgeim UV-indeks 8,6 on mõõdetud 2008. ja 2011. aasta suvel Tõraveres
Puhkuseveetjad Vahemere maades, Aafrikas, Kanaaridel jt. lõunamaades peavad arvestama, et kõrge päikesega ja veel liivarandadel mere ääres võib UV-indeks olla ka üle 10. Eriti intensiivne on UV-kiirgus kõrgmägedes lumega.
Kui liiga palju päikest võib inimesele halba teha, siis ka liiga vähe päikest pole tervislik. Nimelt D-vitamiini loomulik süntees organismis toimub UV-B kiirguse toimel inimese nahas. Piisava päevase D-vitamiini koguse sünteesiks vajalik, käsivarte ja näonaha kaudu saadav kiirgusdoos on paar korda väiksem kui on minimaalne põletust tekitav doos. Seega näiteks, kui UV-indeks on 1, siis tuleks iga päev olla õues vähemalt tund aega. D-vitamiini tähtsus kaltsiumi ainevahetusele ja selle puudusest tulenevad tugiaparaadi haigused (rahhiit) on hästi teada. Kuid viimasel ajal on leitud epidemioloogilistes uuringutes seoseid UV-kiirguse taseme vähesuse ja teatud tüüpi vähi ning autoimmuunhaiguste tekke riski vahel. Oht võib olla isegi suurem, kui oht liigpäevitusest suvel. UV-kiirguse vähesuse tõttu talve poolaastal on hakatud rääkima “D-vitamiini talvest”, mis kestab Eestis novembrist veebruarini.
Tänu päikesekiirgusele tekib Maa atmosfääris õhu liikumine ja kõik muu, mida me ilma all mõtleme. Tänu päikesekiirgusele on maakeral võimalik selline unikaalne nähtus nagu elu.
Päikese füüsikaline seisund aktiviseerub perioodiliselt. Aktiivsuse ajal on Päikesel rohkesti loiteid, fakleid, laike ja protuberantse. Tugevneb päikesetuul, korpuskulaarkiirgus (prootonid, elektronid), röntgeni- ja ultraviolettkiirgus. Päikeseaktiivsuse iseloomustamiseks kasutatakse nn Wolfi arve – üksiklaikude üldarvu ja kümnekordistatud laigurühmade arvu summat, kuid ka keerulisemaid indekseid. Päikeseaktiivsuse (pikaajaliseks) perioodi keskmiseks pikkuseks on ligikaudu 11 aastat.
Päikeseaktiivsus mõjustab ilma
Aktiivsuse aastatel on rohkem sademeid kui muidu. Nii leiti, et Kaspia mere ja Victoria järve veeseis on maksimaalne Päikese aktiivsuse maksimumiaastatel, minimaalne miinimumiaastatel. Ka Peipsi järve seisundit on uuritud seoses päikeseaktiivsusega (Ago Jaani). Vanade sekvoiade aastaringide paksusel on keskmiselt üheteistaastane periood, mida seostatakse päikeseaktiivsuse aastate sademete rohkusega. Viimastel aastatel on puude aastarõngaste põhjal uuritud ka kliimamuutusi minevikus.
Päikeseaktiivsus mõjustab biosfääri ja inimesi
Päikeseaktiivsuse aastatel on esinenud rohkem epideemiaid ja sotsiaalseid pingeid. Suuremad sõjad on olnud päikeseaktiivsuse aastatel. Ka magnettormid mõjustavat inimese tervist ja meeleolu. Eriti kannatavad korpusklite tugeva voo ja magnettormide ajal südamehaiged. Selliste tormide ajal on täheldatud liiklusõnnetuste ja traumade kasvu.
Vaadake pimedas põhjataevast, pilvitutel kevad-, sügis- ja talveõhtutel ning -öödel võite päikeseaktiivsuse aegu näha ilusaid virmalisi. Virmalised tekivad kõrgatmosfääris hõredat õhku läbivate elektrilaengute toimel vaikse elektrilahenduse ja helendusena nagu reklaamtuledeski.
