מה הם UV FILTERS ?
ישראל היא מדינה שטופת שמש, ומראה שזוף נתפס כבריא יותר ויפה אך נזקי השמש לעור ידועים ונחקרו רבות ולכן צריך להיזהר כאשר נחשפים אליה. ישנם מוצרים רבים להגנה מפני קרינת השמש וחשוב להבין את תפקודם.
בתחילה, אזכיר שקרני השמש הן גלים (וכאן אדלג על מכניקת הקוונטים ודואליות "גל חלקיק") כאשר לכל גל יש אנרגיה מסוימת שתלויה באורך הגל. הגלים נמדדים ביחידות אורך של ננומטר, כאשר גלים באורך קטן יותר יהיו אנרגטיים יותר (על סקלת אורכי הגל ניתן לקרוא בנפרד). קרני השמש הקצרות ביותר ולכן האנרגטיות ביותר נקראות "אולטרה סגולות" או באנגלית Ultra Violet ובקיצור UV. את הגלי האור בטווח האולטרה סגול מחלקים ל 2 :UVB- אלו קרני שמש באורך גל של 290-320 ננומטר. הן אנרגטיות ברמה כזו שאם הן פוגעות בדנ"א של תא מסוים הן יכולות לשנות אותו (לגרום למוטציה בתא) ובהמשך להוביל לסרטן. הקרניים האלה יגרמו לכוויות בעור וכאמור הן מסרטנות. UVA - קרני שמש באורכי גל 320-400 ננומטר, מעט פחות אנרגטיות, הן אלו שיגרמו לשיזוף אבל הן חודרות עמוק יותר לעור מאשר UVB והנזק העיקרי שלהן הוא הזדקנות מוקדמת של העור והיווצרות קמטים. בנוסף ישנם מחקרים שמראים שקרני UVA מחריפות את ההשפעה המסרטנת של קרני UVB.
מטרת מסנני הקרינה (UV filters) היא למנוע מקרני השמש לפגוע בתאי העור ולגרום נזק והם פועלים בשני מנגנונים עיקריים.
המנגנון הראשון הוא חסימה פיזית, "פיזור" של הקרניים, ממש כמו שמראה מחזירה את קרני האור לעין שלנו. ועל-ידי זה פחות קרניים מגיעות לעור. החומרים שיפעלו במנגנון זה הם המינרלים\ החומרים האנאורגניים, כדוגמת zinc oxide ו TiO2 (טיטניום די-אוקסיד).
המנגנון השני הוא "ספיגה" של הקרניים, כמו שחלון עכור לא מעביר את כל קרני השמש מהחוץ אל תוך החדר. החומרים שיפעלו במנגנון זה יהיו בעיקר החומרים האורגנים (גם לאנאורגניים יש יכולת בליעה, בעיקר כשהם "ננו").
השילוב של שני מנגנונים אלו במוצר הגנה אחד יגבירו לאין שיעור את יעילותו, אנסה להדגים בציור הבא:
שילוב מקדמי הגנה משני הסוגים יקטין את כמות הקרניים שיגיעו לעור ויחליש את עוצמתן, כך שהעור יספוג הרבה פחות קרינה מאשר כשמשתמשים רק במנגנון הגנה יחיד.פאקטור נוסף בהגנה הוא אורך הגל שחומר יכול לבלוע. כאמור, קרני השמש בנויות מגלים שונים בעלי אורך גל שונה, חומרים יכולים "לבלוע" אורכי גל מסוימים כך שלכל חומר יהיה פרופיל בליעה משל עצמו, בדומה לגרפים הבאים:
*(מתוך אתר שיווקי https://chem-is-you.blogspot.com/2012/11/the-chemistry-of-skin-protection.html )
ניתן לראות השוואה של בליעה באורכי גל שונים, טיטניום למשל יבלע הרבה בטווח ה UVB והאבץ יכסה טווח רחב יותר- גם UVA וגם UVB. ניתן להתרשם מטווחי בליעה של החומרים האורגנים גם.
יכולת הבליעה של מסנני הקרינה האנאורגניים, מושפעת גם מגודל החלקיקים שלהם. ככל שהחלקיק גדול יותר כך הריכוז שלו בקרם נמוך יותר מבחינת כמות חלקיקים. (כי אם החלקיקים גדולים יותר אז בגרם אחד של החומר יהיו פחות חלקיקים מאשר כשהחלקיקים קטנים יותר. בדימוי לחלוקים וחצץ, בקילו חצץ יש יותר חלקיקים מאשר קילו חלוקים)ולכן יהיו יותר אזורים בקרם ללא חלקיקים (שוב בהשוואה לסלעים, הרווחים בין האבנים בקילו חצץ יהיו קטנים יותר מאשר הרווחים בין האבנים בקילו חלוקים) דרך אזורים אלו יחדרו קרני שמש לעור. על השפעת גודל החלקיקים על בליעה בעולם ה"ננו" לא ארחיב כאן אבל ניתן לקרוא במאמר מצורף.
אחד החששות כשקונים קרם הגנה הוא מחומרים מסוכנים שעלולים לחדור למערכת הדם ולגרור בעיות. ככלל, כאשר ידוע על חומר שמזיק לבריאות, הוא נאסר לשימוש או מוגבל לכמות שבוודאות לא מזיקה. ניתן להתרשם מנייר עמדה אירופאי לגבי בנזופנון 3. בחירת קרם הגנה ומוצרים קוסמטיים באופן כללי, אפשר להסתמך על אירגונים כגון Ecocert שנותנים תקן למוצרים שיש בהם לפחות 99% רכיבים ממקור צמחי. בחיפוש Ecocert ו Sunscreen
בגוגל, ניתן למצוא מוצרים להגנה מהשמש שמכילים את החומרים האנאורגניים (מינרלים) טיטניום די אוקסיד ואבץ אוקסיד (כולל ננו), וחומרים אורגנים כגון OMC (Octyl Methoxycinnamate), Avobenzone, Octocrylene ועוד.כלומר, לא צריך לפחד משמות חומרים מפחידים, צריך להכיר את החומרים ולהבין את תפקידם. לזכור שמוצרים נעשים תחת פיקוח ולבחור את הגוף המפקח שאנו מעוניינים בשרותיו (כלומר, אם אישור משרד הבריאות לא מספיק לכם, תחפשו מוצרים מאושרים Ecocert, Cosmos או כל גוף אחר שמתאים לסדטנרט שלכם.
חשוב לזכור שכשמתייחסים ל SPF, מודדים את היכולת של המוצר לחסום קרני UVB בלבד ולכן לצורך זה אין משמעות רצינית לספיגה של UVA. כאשר על מוצר רשום "טווח רחב" הכוונה שיש בו גם מסנני UVA. על כך במאמר הבא.
אם נסכם, מוצר להגנה מהשמש טוב, יכיל מסנני קרינה אורגנים ואנאורגניים ויהיה בעל טווח ספיגה רחב ויגן מפני UVA ו UVB.
במאמר הבא בסדרה: הרחבה על SPF ופרמטרים נוספים המשפיעים עליו מלבד מסנני הקרינה.
במאמר הבא ניתן לקרוא על השפעת גודל החלקיקים באבץ ננו, על הבליעה שלו:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359646214000372
מאמר שמשווה סינון קרינה של טיטניום ואבץ: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/phpp.12439
מה הם UV FILTERS ?
