El sol es la fuente más fuerte de radiación ultravioleta en nuestro entorno. El espectro de radiación ultravioleta (UV) se divide en tres regiones denominadas UVA, UVB y UVC según su longitud de onda. Difieren en su actividad biológica y en la medida en que pueden penetrar en la piel. Cuanto más corta es la longitud de onda, más dañina es la radiación UV.

La UVC (100-280 nm) es el tipo de radiación UV más dañino. Sin embargo, es filtrado completamente por la atmósfera y no llega a la superficie terrestre. La UVB (280-315 nm) es biológicamente muy activa pero no puede penetrar más allá de las capas superficiales de la piel. Es responsable del bronceado tardío y de la quemadura solar o eritema; además de estos efectos a corto plazo, potencia el envejecimiento de la piel y promueve significativamente el desarrollo de cáncer de piel. La mayor parte de los rayos UVB solares son filtrados por la atmósfera. Los rayos UVA (315-400 nm) representan aproximadamente el 95 % de la radiación UV que llega a la superficie de la Tierra. Puede penetrar en las capas más profundas de la piel y es responsable del efecto bronceador inmediato. Además, también produce envejecimiento de la piel y arrugas.

Factores que influyen en la intensidad

El proceso más importante que sufre la radiación solar UV en la atmósfera terrestre es la absorción por las moléculas de ozono. A medida que la capa de ozono, situada en la estratosfera, disminuye, las personas y el medio ambiente están expuestos a niveles más altos de radiación UV, especialmente UVB.

El agotamiento de la capa de ozono está causado por sustancias químicas creadas por el hombre que se liberan a la atmósfera y continuará hasta que se reduzca drásticamente el uso de compuestos de cloro y bromo. Los acuerdos internacionales, en particular el Protocolo de Montreal, están logrando gradualmente eliminar la producción de sustancias que agotan la capa de ozono. Sin embargo, los productos químicos ya liberados presentan una elevada vida media de permanencia en la atmósfera, lo que significa que es necesario que transcurran varias décadas sin emisiones para que sus concentraciones vuelvan a niveles adecuados. No se espera una recuperación total del nivel de ozono hasta 2050.

Además del ozono estratosférico, existen otros factores que influyen en la intensidad de la radiación UV que incide finalmente a nivel de suelo, como la latitud, la elevación del sol o altura solar, la nubosidad, la altitud del lugar y la reflectividad del suelo (fig. 1).

La posición geográfica del lugar considerado es determinante, ya que los rayos solares inciden de forma más perpendicular cuanto más cerca del Ecuador nos encontremos. Asimismo es importante la posición del Sol, variando según el día del año y la hora. Se recibe un porcentaje mucho mayor de radiación solar UV en verano y en horas centrales del día. Los niveles de UV son más altos con cielos despejados y la nubosidad generalmente reduce la intensidad, especialmente con nubes bajas. Sin embargo, las nubes ligeras o delgadas, nubes altas, pueden aumentar los niveles de UV debido a la dispersión. Con el aumento de la altitud sobre el nivel del mar, los niveles de UV aumentan ya que recorren menos atmósfera y por tanto se absorben en menor medida. Muchas superficies reflejan la radiación UV y se suman a los niveles generales de UV. Esto debe tenerse en cuenta especialmente en superficies altamente reflectantes como la nieve.

Efectos nocivos y beneficiosos

Los efectos nocivos de la radiación UV en seres humanos se manifiestan principalmente sobre la piel, los ojos y el sistema inmunológico. El efecto inmediato debido a una exposición intensa son el eritema, la inmunosupresión y el fotoenvejecimiento cutáneo. De entre todos los efectos adversos derivados de la exposición excesiva a radiación UV, el cáncer de piel es el más preocupante.

Cáncer de piel

A nivel mundial, en 2020, se diagnosticaron más de 1,5 millones de casos de cáncer de piel y se notificaron más de 120 000 muertes asociadas al cáncer de piel. Aunque en España, debido a la latitud, la dosis de radiación UV natural es de las más altas de Europa, la incidencia de cáncer de piel es significativamente menor a otros países de latitudes más altas. Sin embargo, sigue siendo un gran problema de salud pública.

Los cánceres de piel pueden ser melanoma o no melanoma. Los cánceres de piel no melanoma comprenden carcinomas de células basales, un cáncer de piel de crecimiento lento que aparece predominantemente en personas mayores y carcinomas de células escamosas, un cáncer maligno, que generalmente se disemina menos que el melanoma y es menos probable que cause la muerte. Los cánceres de piel no melanoma son más frecuentes en las partes del cuerpo que comúnmente están expuestas al sol, como las orejas, la cara, el cuello y los antebrazos. Respecto al melanoma maligno, aunque mucho menos frecuente que los cánceres de piel no melanoma, es la principal causa de muerte por cáncer de piel. La incidencia de melanoma maligno en poblaciones blancas generalmente aumenta con la disminución de la latitud, con la incidencia más alta registrada en Australia, donde las tasas anuales son 10 y más de 20 veces las tasas en Europa para mujeres y hombres, respectivamente.

Debido a su relativa falta de pigmentación de la piel, las poblaciones caucásicas generalmente tienen un riesgo mucho mayor de contraer cánceres de piel que las poblaciones de piel oscura. La Organización Mundial de la Salud (OMS) clasifica el tipo de piel o fototipo según si se quema tras una exposición solar o se broncea. Cuanto menor es el fototipo mayor es el riesgo de padecer cáncer de piel. La población española en su mayoría pertenece a un fototipo II- III, es decir, padece un riesgo medio.

Eritema o quemadura solar en la piel

El efecto agudo mejor conocido de la exposición excesiva a los rayos UV es el eritema, el familiar enrojecimiento de la piel denominado quemadura solar. Otro efecto adaptativo menos obvio es el engrosamiento de las capas más externas de la piel que atenúa la penetración de los rayos UV en las capas más profundas de la piel. Ambos cambios son un signo de daño en la piel.

La exposición crónica a la radiación ultravioleta también provoca una serie de cambios degenerativos en las células, el tejido fibroso y los vasos sanguíneos de la piel. Estos incluyen áreas pigmentadas, envejecimiento prematuro de la piel y la pérdida gradual de su elasticidad.

Daño en los ojos

La exposición a la radiación UV pueden producir en los ojos fotoqueratitis y fotoconjuntivitis. Estas reacciones inflamatorias son comparables a una quemadura solar en la piel pero en los tejidos del globo ocular y los párpados, que son muy sensibles y generalmente aparecen a las pocas horas de la exposición solar.

La exposición a los rayos UVB parece ser un factor de riesgo importante para el desarrollo de cataratas. A nivel mundial, se estima que 15 millones de personas están ciegas a causa de las cataratas; de estos, alrededor del 10 % puede deberse a la exposición a los rayos UV.

Daños en el sistema inmunológico

Cada vez hay más pruebas de un efecto inmunosupresor sistemático de la exposición a la radiación UV tanto aguda como en dosis bajas. En consecuencia, la exposición al sol puede aumentar el riesgo de infección por infecciones virales, bacterianas, parasitarias o fúngicas.

Producción de la vitamina D

El mayor beneficio de la exposición a la radiación UV es la síntesis de vitamina D. La vitamina D fortalece los huesos y el sistema musculoesquelético. En los últimos años se ha descubierto que la deficiencia de vitamina D está relacionada no solamente con el raquitismo y osteoporosis sino con enfermedades de los sistemas cardiovascular, digestivo y nervioso. Las personas que tienen una exposición solar muy baja, deben tomar un suplemento de vitamina D. Es necesario, por tanto, determinar la cantidad de radiación solar UV que representa un balance equilibrado entre evitar el cáncer de piel y mantener la suficiente producción de vitamina D. La exposición que proporcione el nivel adecuado de vitamina D debe ser menor a la exposición con riesgo de eritema.