Le spectre solaire
Le spectre solaire se compose de :
- 5 % de rayons ultraviolets (UV) entre 290 nm et 400 nm,
- 40% de lumière blanche visible comprise entre 400 et 800 nm
- 55% de rayons infrarouges (IR) qui s’étendent de 800 nm à 2500 nm.
Les rayons UV sont divisés en 3 zones :
- les UVC de 200 à 280 nm (ils sont arrêtés par la couche d’ozone),
- les UVB de 280 à 320 nm (ils sont arrêtés par le verre),
- les UVA de 320 à 400 nm (ils traversent le verre).
Les UV sont entre autres responsables des coups de soleil. Les IR sont responsables des coups de chaleur.
Plus la longueur d’onde est courte, plus le rayon est agressif et dangereux. Ainsi les UVB sont plus agressifs que les UVA. Par contre la pénétration des rayons augmente avec la longueur d’onde. Les UVC sont arrêtés par l’ozone. Les UVA pénètrent plus en profondeur dans la peau que les UVB.
UV & environnement
La composition qualitative (spectre) et quantitative (intensité) du rayonnement solaire que reçoit notre peau varie en fonction de nombreux facteurs :
- L’heure du jour : la quantité d’UV est maximale quand le soleil est au zénith (midi solaire). Plus le soleil est haut dans le ciel plus le rayonnement UV est important. 30% de l’énergie UV sont délivrés entre 11h et 13h solaires en été (13h-15h en heure légale).
- La saison est due à l’inclinaison de l’axe de rotation de la Terre. En France, l’énergie du rayonnement solaire est maximale début juillet.
- La latitude intervient également : plus on se rapproche de l’équateur, plus le rayonnement solaire est intense. L’intensité des UV est 5 fois plus importante sous les tropiques qu’en Europe du Nord.
- L’altitude: plus l’altitude est élevée, plus le parcours des rayons UV diminue, moins ils sont filtrés et donc plus ils sont dangereux. La quantité d’UV augmente de 4% tous les 300m. A 3000m d’altitude, elle est supérieure de 40% à celle du niveau de la mer.
Le rayonnement UV dépend de plusieurs facteurs environnementaux :
- La couverture nuageuse : intensité du rayonnement UV maximale quand le ciel est limpide. Attention, les nuages arrêtent plus les IR que les UV => surexposition du fait de la diminution de la sensation de chaleur.
- La pollution atmosphérique : atténuation de la lumière visible + UVB, mais peu des UVA par la poussière, les fumées et gaz polluants (gaz carbonique).
- Réverbération au sol : la neige peut réfléchir jusqu’à 90 % de la lumière et une plage de sable sec entre 15 et 25%.
Interactions soleil et peau
La pénétration du soleil dans la peau dépend de la longueur d’onde du rayon solaire. Les effets de ces rayons sur la peau en dépendent donc également.
Les UVB sont arrêtés en majorité par la couche cornée, seuls 20% pénètrent l’épiderme et 8% le derme. Les UVB provoquent un érythème solaire ou coup de soleil. Le bronzage est en majorité induit par les UVB, il apparaît 2 jours après l’exposition et est maximal vers le 20ème jour. Le seul effet bénéfique des UVB est qu’ils provoquent la synthèse de vitamine D indispensable à la fixation du calcium sur les os.
Les UVA pénètrent très profondément dans le derme. Ils sont responsables de la pigmentation cutanée immédiate, qui apparaît dans les minutes de l’exposition. Elle résulte de la photo-oxydation des grains de mélanine. En pénétrant dans le derme les UVA cassent les fibres d’élastine et de collagène et provoquent ainsi un vieillissement accéléré de la peau. Les UVA peuvent aussi induire des cancers de la peau.
Les IR quant à eux pénètrent l’hypoderme. Etant absorbés par les substances liquides, ils vont agiter les molécules d’eau et ainsi provoquer de la chaleur. Ils sont responsables des coups de chaleur.
Bienfaits et méfaits du soleil
Le soleil est indispensable à la vie, mais il faut en profiter avec modération. Il possède des effets bénéfiques mais aussi des effets délétères pour la peau.
Le soleil a un rôle sur l’humeur : le manque d’ensoleillement peut être responsable de baisse de moral saisonnière. Le soleil peut traiter efficacement certaines formes de baisses de moral saisonnières (fatigue, perte d’intérêt pour la vie quotidienne, besoin de sommeil). Les baisses de moral saisonnières commencent en septembre, augmentent en hiver et s’améliorent au printemps. Tous les symptômes disparaissent lorsque le soleil revient. Ceci s’expliquerait par le fait que la lumière reçue par l’œil, enverrait des signaux vers l’épiphyse, qui stimulerait la sécrétion de mélatonine.
Les UV sont nécessaires à la synthèse de la vitamine D, indispensable à la fixation du calcium sur les os. 15 mn par jour seulement d’exposition solaire suffisent à fabriquer suffisamment de vitamine D chez les individus ayant une peau de blond ou de roux. Les personnes ayant une peau pigmentée ont besoin d’une exposition quotidienne supérieure.
Le soleil possède un certain nombre d’effets délétères pour la peau et les yeux, comme le vieillissement cutané, la photosensibilisation, coup de chaleur, coup de soleil, lésions oculaires…
