Definitie en achtergond

De zonkracht wordt in de eerste plaats bepaald door de hoogte van de zon en de dikte van de ozonlaag. Bewolking reduceert gewoonlijk de zonkracht waardoor de dagdosis bij bewolking lager is dan die bij een onbewolkte hemel.

Bilthoven

foto van de glaskoepel van het meetinstrument met wolken en zonIn Bilthoven is de gemiddelde dagdosis 65% van de onbewolkte situatie. De mediaan is ongeveer 80% van de onbewolkte situatie. De metingen waaruit de zonkracht wordt berekend zijn afkomstig van een spectrale opstelling op het dak van het Cohengebouw op het RIVM-terrein.


Actiespectrum en effectief UV

Grafiek van actiespectrum en effectief UV

Het effectieve UV is de gewogen irradiantie geïntegreerd over de golflengte, het donkerblauwe oppervlak in de figuur. Gewogen betekent dat de irradiantie bij elke golflengte een relatief gewicht krijgt toegekend omdat niet elke golflengte even effectief is in het induceren van een bepaald effect. De weegfactoren als functie van de golflengte vormen samen een actiespectrum. Zo'n actiespectrum is specifiek voor een bepaald effect, zoals zonnebrand, bruining of huidkanker.

Berekening zonkracht

Om de zonkracht te berekenen wordt het actiespectrum voor zonnebrand (erytheem) gebruikt. Bij de berekening wordt de irradiantie uitgedrukt in W/(m2.nm) en wordt een normalisatiefactor van 40 toegepast. In formule:

Formule voor de berekening van het effectief UV

toelichting bij de begrippen uit de formule
De zonkrachtverwachting is normaal gesproken de berekende UV-irradiantie bij de hoogste zonnestand zonder bewolking.

Bewolking

Bewolking reduceert de zonkracht, maar de UV-straling wordt minder sterk gereduceerd dan het infrarood (warmtestraling) afkomstig van de zon. Het effect is veel kleiner omdat slechts de helft van de ontvangen UV instraling afkomstig is uit de richting van de zon, de andere helft bereikt ons van alle kanten door verstrooiing in de lucht. Zo wordt onder een parasol op het strand de UV instraling maar met de helft voorkomen, terwijl de warmtestraling volledig afgeschermd is.

Ook een volledig bewolkte hemel geeft in de zomer nog steeds geen voldoende bescherming tegen UV-straling. Bewolking levert dan hooguit een beschermingsfactor vijf op, terwijl gangbare zonnebrandcrèmes een beschermingsfactor van tien tot twintig hebben.

Ozon

De grootste hoeveelheid ozon bevindt zich in een laag 15-35 km boven het aardoppervlak, de ozonlaag. De "dikte" van deze laag fluctueert en is in Nederland gemiddeld eind april, begin mei het dikst en in oktober het dunst. Ozon absorbeert voornamelijk in het kortgolvige gebied, tot 340 nm.

Gewoonlijk wordt het UV-spectrum in drie gebieden opgedeeld:

UVA (320-400 nm) wordt nauwelijks geabsorbeerd door ozon
UVB (280-320 nm) wordt sterk geabsorbeerd door ozon
UVC (100-280 nm) wordt zo sterk geabsorbeerd door ozon dat UVC afkomstig van de zon het aardoppervlak niet bereikt

Andere factoren

De UV-straling wordt verstrooid en geabsorbeerd door moleculen en aerosolen in de lucht. Hoe langer de weg door de atmosfeer, hoe sterker de reductie en hoe lager de zonkracht. Daarom is de zonkracht klein bij een lage zonnestand, een hoge luchtdruk en een vervuilde lucht met veel aerosolen. In de zomer, in de bergen, dichtbij de evenaar, en bij een dunne ozonlaag is de zonkracht groot.

Sneeuw weerkaatst de UV-straling waardoor bijvoorbeeld tijdens wintersport de onderkant van de kin kan verbranden. Daarnaast wordt de omhoog gekaatste straling weer via de lucht terugverstrooid naar het aardoppervlak, zodat ook de zonkracht toeneemt.

Water reflecteert UV-straling ietsje beter dan de gemiddelde bodembedekking. Echter de beleving dat men in en op het water sneller verbrandt, heeft meer te maken met de vrije horizon, dan met de extra belichting via het wateroppervlak. Door de vrije horizon kan meer aanstraling plaatsvinden "vanuit" de blauwe lucht. Bovendien werkt water verkoelend zodat men ongemerkt te lang in de zon blijft.

Home / Onderwerpen / U / UV ozonlaag en klimaat / Zonkracht / Definitie en achtergond

RIVM De zorg voor morgen begint vandaag
Menu