1 NeuLog Experimento P-15 (UVB) Comparación de Protectores Solares Objetivo Medir la radiación UVB. Estudiar los efectos de diferentes protectores solares sobre la radiación UVB. Física Equipo Sensor de radiación UVB NeuLog PC y módulo USB Unidad de batería o visor gráfico Materiales Base con abrazadera Cremas protectoras solares con SPF de diferentes marcas Crema humectante para el cuerpo sin SPF Una tarjeta 10x15 cm Plástico transparente Discusión Las cremas protectoras solares combinan químicos orgánicos e inorgánicos para filtrar la luz del sol de manera que menos radiación penetre las capas profundas de la piel. La radiación solar que filtran es la ultravioleta. Hay tres regiones de radiación ultravioleta: las bandas UVA, UVB y UVC. La ultravioleta A, onda larga, es UVA, con longitudes de onda de 400 nm–320 nm; la ultravioleta B u ondas medias, es UVB con longitudes de onda de 320 nm–280 nm; la ultravioleta C, onda corta, es UVC con longitudes de onda de 280 nm–200 nm. La más dañina de las tres, la UVC, es absorbida por el oxígeno y el ozono en la atmósfera y no llega a la superficie de la Tierra. El ozono absorbe también la mayor parte de la radiación UVB que ingresa. Del UV que llega a la superficie de la Tierra, el 10% está en el rango de 290-320 nm. El restante 90% del UV que llega a la Tierra está en el rango de 320-400 nm. La radiación UVA no se afecta por la capa de ozono y por ende la mayor parte alcanza la superficie de la Tierra. La radiación UVB que interactúa con la piel humana es responsable de muchos problemas cutáneos como quemaduras de sol y varias formas de cáncer de la piel. La radiación UVA penetra en forma profunda y causa arrugas y algunos tipos de cáncer de la piel. Existe la preocupación de que debido a la disminución de la capa de ozono en la atmosfera la radiación UV ha aumentado y por lo tanto estamos más expuestos a ésta. Experiment P-15 (UVB) Comparación de Protectores Solares ver 1 2 NeuLog Las cremas o lociones protectoras solares y los lentes de sol protegen la piel y los ojos de la radiación UV. Las moléculas orgánicas de los protectores solares absorben la radiación ultravioleta y la liberan en forma de calor. La protección de la radiación UVB se mide por el factor de protección solar, SPF. Este número se puede usar para ayudar a determinar cuánto tiempo uno puede estar expuesto al Sol antes de que se produzca una quemadura. Como las quemaduras de sol son provocadas por la radiación UVB, el SPF no indica el grado de protección para UVA. El SPF es un factor de multiplicación. Si usted puede estar expuesto al sol 15 minutos antes de quemarse, el uso de una crema con factor SPF10 le permitirá resistir 10 veces más es decir 150 minutos. En este experimento, usaremos una crema protectora con SPF para aprender cómo ésta nos protege contra las quemaduras. Luego compararemos los resultados con los de una crema humectante sin SPF y observaremos la diferencia. Experiment P-15 (UVB) Comparación de Protectores Solares ver 1 3 NeuLog Procedimiento Configuración del Experimento 1. Ensamble un sistema simple de medición de radiación UVB que permita lecturas de radiación al aire libre. 2. Use la base para sostener el sensor de radiación UVB apuntando directamente hacia el sol. Asegúrese que el sensor apunte directamente hacia el sol moviéndolo y al mismo tiempo viendo la sombra que produce; la sombra más pequeña indica que el sensor apunta directamente hacia el Sol. Advertencia: No mire directamente al Sol mientras ubica el sensor. 3. 4. Prepare la tarjeta de prueba recortando dos agujeros en forma de círculos de 1 cm de diámetro, en una superficie delgada de cartón. Cubra los agujeros con el plástico transparente. Mantenga el plástico plano y limpio (pegue las cuatro esquinas con cinta adhesiva). Marque uno de los agujeros como control y el segundo como prueba. 5. Configuración del Sensor 6. Conecte módulo USB 7. Conecte el sensor de radiación UVB 8. Como esta actividad usa radiación solar, debe realizarce al aire libre. Por lo tanto, usará el modo Fuera de línea para programar el sensor. a la computadora. al módulo USB. Experiment P-15 (UVB) Comparación de Protectores Solares ver 1 9. 4 NeuLog Haga clic en el ícono Fuera de línea en la barra de iconos principal de NeuLog. Haga clic en el ícono de configuración del módulo módulo del sensor de radiación UVB de la caja del para abrir la ventana de diálogo. Configuración del módulo 10. Configure los tiempos de medición en 10 segundos y la velocidad de muestreo en 10 por segundo. Desconecte el sensor del módulo USB. 11. Conecte el sensor a la unidad de batería . Experiment P-15 (UVB) Comparación de Protectores Solares ver 1 5 NeuLog Pruebas y mediciones 12. 19. Esparza una capa delgada y pareja de crema protectora en el círculo de prueba de la tarjeta y dejela secar. Asegúrese de mantener el círculo de control limpio; se usará para medir el efecto del plástico. Coloque la tarjeta de prueba sobre el sensor con el lado de plástico con crema hacia arriba. Haga los ajustes finales para asegurar que el sensor esté apuntando directamente al Sol. Comience la medición presionando el botón Comenzar/detener del sensor. Espere a que el LED rojo se apague (fin de la medición). Mueva la tarjeta ubicando el círculo control sobre el sensor y lleve a cabo una nueva medición presionando el botón Comenzar/detener del sensor. Nota: Usted puede guardar hasta 5 experimentos en la memoria del sensor cuando trabaja en modo fuera de línea. Haga mediciones con muestras de cremas de diferentes valores de SPF. (Limpie bien la superficie del plástico entre una crema y otra). Haga una medición con crema humectante y observe la diferencia. 20. Al finalizar 5 mediciones, desconecte el sensor de la unidad de batería 13. 14. 15. 16. 17. 18. conéctelo al módulo USB , y descargue los datos en la computadora como sigue: haga clic en el ícono cargar medición en la barra de iconos secundaria para abrir una ventana con opciones. Seleccione Experimentos. Esto abrirá la ventana: "cargar número de experimento". Ahora usted puede cargar hasta cinco mediciones a la computadora (guardadas en la memoria del sensor). 21. Haga clic en el ícono dentro de la ventana "cargar número de experimento" para cargar cada experimento. Preguntas de Resumen 1. 2. ¿Cuál fue el SPF usado y qué correlación hubo con la radiación UV? ¿Cuál fue la radiación UVB en el control y la muestra examinada (en nW/m2)? Investigación de Desafío 1. Compare la radiación UVB para la crema protectora con SPF y la crema humectante sin SPF. Experiment P-15 (UVB) Comparación de Protectores Solares ver 1