夏になると紫外線を気にする人が多くなると思いますが、気をつけるべきなのは夏だけなのでしょうか？年中、空から降り注ぐ日光に含まれる紫外線、その特徴や体への良い影響や悪い影響、時期による量の違い、対策方法などを詳しく解説します。
紫外線とは？
紫外線とは太陽から地表に届く日光に含まれる成分の中で、最も波長の短いもののことを言います。太陽の光（日光）は、人の目に見える光（可視光）、目には見えない光（赤外線や紫外線）など、さまざまな光の波長を含んでいます。
紫外線は可視光よりも波長が短く、地表から約10～50km上空の成層圏にあるオゾン層を通過する際にそのほとんどは吸収され、地表に届くのはその一部のみとなります。
紫外線は波長の長いほうからUV-A、UV-B、UV-Cと区別されています。
- UV-A（紫外線A波）：そのほとんどがオゾン層を通過し、地表に到達。
- UV-B（紫外線B波）：大部分がオゾン層に吸収されるものの、一部が通過。
- UV-C（紫外線C波）：オゾン層によって吸収されるため地表に届くことはありません。
一般的に紫外線とは、このUV-AとUV-Bの事を指し、地表に届いているこれら２種類の紫外線のうち、UV-Aは約90%の割合を占め、残りがUV-Bとなります。
UV-A（紫外線A波）は光の波長が長いため、肌の奥深くにまで届く特性があります。また、曇り空や窓ガラスも透過できるため、室内にいても日光が当たる場所では注意が必要です。
UV-B（紫外線B波）はUV-Aよりもエネルギー量が大きいため、肌への悪影響が大きい特性・傾向があります。
UV-C（紫外線C波）は地上には届かないため、日常的な紫外線に関する影響としては考える必要のないものですが、その殺菌・除菌効果は紫外線の中でも特に強力なため、人工的にUV-Cを発生させウイルスや細菌などを殺菌・除菌する紫外線殺菌ランプ（ライト）として研究、利用がされています。
UVインデックスとは？
UVインデックスとは紫外線の波長ごとに異なる人体への影響の度合いをわかりやすく指標化したものです。
その値は数値で表され、下記のように５段階の目安で区分け、警戒度が示されます。
- 11以上「極端に強い」：日中の外出は出来るだけ控え、長袖シャツや日焼け止め、帽子などの日焼け対策を推奨。
- ８～10「非常に強い」：同上。
- ６～７「強い」：日中は出来るだけ、日陰を利用し、長袖シャツや日焼け止め、帽子などの日焼け対策を出来る範囲で行うことを推奨。
- ３～５「中程度」：同上。
- ２以下「弱い」：日焼け対策は特に必要なし。
UVインデックスによる紫外線の予報は天気予報のように、気象庁から随時最新情報が公開されています。紫外線が気になる方はチェックしてみると良いと思います。
気象庁,紫外線情報「紫外線の予想分布図」
https://www.jma.go.jp/jp/uv/
季節や時間帯による紫外線量の違い
紫外線は日光によって地上に届くため、季節や時間帯によってその紫外線の量は変化します。時間帯による紫外線量の違いは下記のようになります。
この図３は８月における時間別の累年平均値を示したものです。この図から、午前10時から午後２時ごろまでのUVインデックス（紫外線レベル）がとくに高いことが分かります。
この図４は月別の累年平均値を示したものです。８月が最も数値が高く、12月が最も低いことが分かります。また、２月の寒い時期や10月など涼しくなり始める時期でもUVインデックスの数値は注意しなければならない値を示していることから、紫外線が気になる人は２月から10月の期間を通してその対策を行うことが望ましいといえます。
天気による紫外線量の違い
晴れた日の紫外線量を100％とすると、曇りの日で約60％、雨の日で約30％の紫外線量となります。雲の層によって、地上に届く紫外線量はある程度は減少するものの、雨の日だとしてもその量がゼロになるわけではありません。そのため特に夏場の日中、日差しがないからといって油断をしていると、思った以上の紫外線量を浴びる結果となることがあるため、注意が必要です。
紫外線の体への影響
紫外線が人の皮膚に当たることでビタミンＤを合成することができます。ビタミンＤはカルシウムとリンの吸収を促進する効果があり、骨や歯の形成を手助けする効果がある重要な栄養素です。こういった有益な効果があるとともに、一定量以上浴びた場合には日焼け、しわ、シミ、白内障、皮膚がんなどの原因になることもあります。
図６は肌の断面図と紫外線が肌のどの箇所にダメージを与えるかを表したイメージ図です。
このように紫外線UV-AとUV-Bでは肌のどこにダメージを与えるのかという点において大きな違いがあります。肌への影響箇所が違うため、その影響で起こる日焼けにも特徴的な違いが現れます。
- UV-Aは肌のより奥深く（真皮）にまで届くため、シワやたるみの原因になりやすいと言われています。
- UV-Bは肌表面の表皮への影響が大きいため、シミや皮膚の炎症を起こしやすいと言えます。
紫外線の良い影響
人は皮膚にUV-Bが照射されると、体内に豊富に存在するデヒドロコレステロールという物質を用いてビタミンＤが皮下で産生されます。また、この際に作られるビタミンＤは体に必要な分以上は作られないように調節される機能もあるため、日光浴によるビタミンＤの過剰症の心配はありません。
体内で必要な量のビタミンＤを日光のみで摂取するためには日が昇った正午の時間帯の場合、夏場で15分、冬場で60分程度の日光浴が必要です。この程度の日光浴ならば必要なビタミンＤの摂取をしつつ、日焼けなどの悪影響を最小限に抑えることが可能です。
ビタミンＤを得るための日光浴でもう１つ注意が必要なのは室内での場合です。UV-Bは光の波長が短いため、窓やガラスで簡単に防がれてしまいます。そのため、窓の閉まった室内の窓際で日光が当たる場所にいたとしても、その状態ではビタミンＤを摂取することはほとんど出来ませんので、その点はご注意ください。
ビタミンＤは食品からも摂取は可能なのですが、きのこ類や魚類などの食品以外にはあまり含まれていないため、必要な量を食事だけから摂るのは困難です。日光による摂取の方が安定して簡単に摂取が可能です。
紫外線は細胞のDNA（遺伝子）を傷つけるほどの効力があることもあり、細菌などを除菌する効果もあります。日光がよく当たり、UVインデックスが高い10時から14時の時間帯に天日干しを行うことで日光に当てた物に対する除菌効果が期待できます。ただし、紫外線の除菌効果は強力な除菌効果のあるエタノールなどと比べると軽微なこともあり、数分で効果を得られるというわけではありません。除菌効果を得たいときは最低でも数時間は天日干しを続ける必要があります。そうすることで細菌の除菌やカビの予防などが期待されます。
紫外線の悪い影響
紫外線をある一定量以上浴びた際に現れる悪影響は、日焼けや炎症症状など比較的早く現れる症状（急性傷害）と長年にわたって紫外線に当たった結果として現れる症状（慢性傷害）に分けて考えることが出来ます。
日焼けは紫外線による急性傷害であり、その特徴から主に「サンタン」と「サンバーン」と呼ばれる２種類に分けることが出来ます。どちらも一般的には「日焼け」とひとくくりに扱われますが、その特性は大きく異なります。
サンタンとは？
サンタンとは紫外線が当たった数日後に肌が黒っぽくなり、それが数週間以上続く日焼けのことです。
サンタンの症状は紫外線でメラノサイト（色素細胞）が刺激され、大量のメラニンが作られるために起こります。メラニンには紫外線を吸収する特性があり、それが細胞を守るようにかぶさり、その核のDNA（遺伝子）が紫外線で傷付かないように守ることが出来ます。ただし、メラニンはシミやそばかす、皮膚のしわ、たるみ等の原因にもなりえるため、肌が黒くなる日焼けは長期的な肌の健康に関して注意が必要です。
サンタンを引き起こす紫外線は主にUV-Aです。これはUV-Aが光の波長が長いため、肌の奥深く「真皮」にまで届くため、その真皮に対する症状が現れます。
サンバーンとは？
サンバーンとは紫外線が当たった数時間後から肌が赤くひりひりとした炎症が起こった状態になる日焼けのことです。
サンバーンの症状は主に表皮に対するもので、日焼けをしてすぐに肌がひりひりと痛み、ほてりなどを伴います。悪化すると、水ぶくれやむくみを発症し、痛みがひどくなる場合もあります。また、この場合、数日後に皮膚が薄い膜状になってはがれ落ちることもあります。
サンバーンの炎症症状の治療法としては、冷やすことが有効です。ひりひりする箇所や皮膚が赤くなっている箇所を濡れタオルや水などで冷すことで症状を緩和することができます。
サンバーンを引き起こす紫外線は主にUV-Bです。UV-Bは光の波長が短いため、肌の表面「表皮」でその大半が吸収され、肌の奥深く「真皮」にはほとんど届きません。そのため表皮に対する症状が現れます。
UV-Bは光の波長が短いため、窓やガラスでさえぎることが可能なため、室内にいれば日光が当たる場所にいても肌への影響は気にする必要はありません。
UV-Bは皮膚細胞のDNA（遺伝子）を傷つける特性がありますが、皮膚細胞にはこのDNAの傷を修復する仕組みも備わっているため、その過程でサンバーンの主だった症状が起こります。この過程によってDNAの異常が残らないようになるのですが、DNAの傷が大きすぎたり、皮膚の修復能力を超えた場合、突然変異が生じることがあり、これが皮膚がんの原因になると考えられています。
光老化
長年にわたって日光を浴び続けていると、皮膚のシミやしわ、たるみなどが現れてきます。これらは慢性傷害の「光老化」と呼ばれ、通常の老化による症状とはまったく別のものです。
年齢を重ねていくと、日常生活で露出が多い手足や腕、首、顔といった部分の肌のシミやしわ、たるみなどが目立つようになっていきます。これは「光老化による症状」と「通常の老化症状」が合わさった結果と言えます。
この光老化は適切な紫外線対策を日ごろから行っていれば防げるものです。若いころの油断が積み重なって数十年後の肌の状態として現れるため、対策の重要性を認識しにくいのですが、日差しを意識的に避けるようにすることを実践し続けるだけでも将来の肌の状態に違いが現れると考えます。
皮膚がん
紫外線による影響で一番危険なのが皮膚に出来る腫瘍です。日常的に紫外線を浴びすぎてしまうとUV-Bの皮膚細胞のDNA（遺伝子）を傷つける特性が影響して、良性の腫瘍や皮膚がんを引き起こすことがあります。
日本を含むアジア諸国は世界でも皮膚がんの少ない地域ですが、日本国内の統計では、皮膚がんによる死亡者数は2016年で1553人、2017年は1583人、2018年は1622人となっています。
他の病気に比べるとそれほど多い数値ではありませんが、これらの結果を日ごろの日焼け対策を行うことで小さくすることが出来ると考えると、日常的な日焼け対策の重要性がより明確に理解できると思います。
目の病気
紫外線は肌だけでなく、目にも悪い影響があります。角膜に紫外線があたると、角膜が炎症を起こし、白目部分の充血や痛みなどの症状が出ます。
さらに、目の水晶体で長期間、紫外線を吸収し続けると、水晶体が濁ってしまい、白内障などの病気の原因にもなりえます。
紫外線対策・予防
紫外線の対策として重要なのは、まず、日焼けなど紫外線による具体的な症状が出ないように、紫外線を浴びすぎない対策をすることです。日焼けなどの症状が出てしまっているということは、その時点で紫外線によるダメージを受けてしまったと考えるべきです。ダメージは体に備わる防衛反応や修復能力によって短期的にはほとんどが回復するとはいえ、長期的にはその悪影響が蓄積して様々な病気や肌の劣化をもたらします。
紫外線を浴びすぎないようにする対策には「服装、日焼け止め、サングラス」などが有効です。
服装
長袖など、肌の露出を避ける服装を選ぶことが紫外線対策の基本となりますが、それだけではなく、その「色」も重要です。
色によって紫外線のカット率（遮断率）には違いがあり、黒が最も紫外線カット率が高く80％以上の紫外線をカットします。青、黄、ピンク、オレンジと色が薄くなるにつれて、そのカット率は下がっていき、白が最も低くなり40％程度のカット率となります。
そのため紫外線対策を重視すると黒い服装が理想的と言えるのですが、黒は熱を吸収しやすいため、熱中症対策には向いていないという欠点があります。
熱がこもりにくい色の薄い物ほど紫外線カット率が低く紫外線対策には向いてなく、熱がこもりやすい色の濃い物ほど紫外線カット率が高く紫外線対策に向いているという相反する特性があるため、紫外線量が多く、気温が高くなる夏場はどうしても服装だけで紫外線対策を行うことには限界があると思います。
現実的には両方のバランスを考え、紫外線カット率が比較的高く熱がこもりにくい黄色やピンクの服装がおすすめと言えます。
服による紫外線対策では露出を防ぎにくい手足や顔などの対策がしにくいため、次の「日焼け止め」による対策も併用する必要性があると言えます。
日焼け止め
服や日傘などで物理的に紫外線を避けるのには限界があります。そこで紫外線対策として有効性が高いのが日焼け止めです。
そして、その日焼け止めには紫外線カットの性能を数値で表した「SPF」と「PA」という指標があります。
SPF（Sun Protection Factor）
SPFとはUV-B（紫外線B波）の紫外線カット効果（防止効果）を示した指標の事です。
SPFの性能は数値で示され、その最大値はSPF50+となっています。これはSPF50を超えるという意味の表記です。
この数値は「紫外線が当たりだしてから日焼け症状が出るまでの時間をこの数値の倍数分だけ遅らせる」という意味です。個人差はありますが、日本人の場合、何も紫外線対策をしていない状態では紫外線が当たりだしてから日焼けが起きるまでに20分程度かかると言われています。
例えばSPF30の日焼け止めを塗った場合、「20分×30倍＝600分（10時間）」というように日焼けが起こってしまうまでの時間を伸ばすことが出来る、つまりそれだけ紫外線をカットする効果があると言う意味です。最大の効果を示すSPF50+は50を超える効果という意味ですので「20分×50倍＝1000分以上の長期の持続効果」という意味になります。
PA（Protection grade of UV-A）
PAとはUV-A（紫外線A波）の紫外線カット効果を示した指標の事です。
PSの性能は「PA+」、「PA++」、「PA+++」、「PA++++」の４段階で示されます（プラスのマークが１つから４つまで）。この「+」が多いほどUV-Aの防止効果が高いという意味です。
一般的に販売されている日焼け止めはSPFとPAの効力が比例しているものが主流です。SPFが高いものはPAも高く、SPFが低いものはPAも低いといった具合です。
日焼け止めを使用する際の注意点
日焼け止めの紫外線防止効果を持続させるためには２時間おき程度に一度の間隔で塗り直しをする必要があります、これは汗をかいたり、衣類などが触れたりなどして日焼け止めが薄くなっていくためです。そのため、紫外線防止効果を持続するために定期的に塗り直しを行うことが推奨されています。
また、SPFやPAの値が高いほど紫外線カット効果は強くなりますが、効果が強力な日焼け止めは肌への負担が強いという副作用があります。強力な日焼け止めを使用後には肌のかゆみやかぶれ、乾燥などを引き起こすことがあります。そのため、利用環境に応じて日焼け止めの効力をあわせることが推奨されています。
以下が利用環境とその時にあわせたSPFとPAの推奨値の組み合わせです。
- SPF：10～20 PA：+～++ ：日常生活（近所の散歩、買い物など）
- SPF：20～30 PA：++～+++：屋外での軽いスポーツやレジャー
- SPF：30以上 PA：+++以上 ：長時間のスポーツ、海水浴、スキーなど
このように利用環境・状況にあわせてSPFやPAの効力を併せて使用することで肌への負担を最小限にしつつ、紫外線対策もとることが可能です。
サングラス
目の紫外線対策で最も有効なものはサングラスです。その際に重要になるのは紫外線「紫外線カット率」または「紫外線透過率」とレンズの色です。
紫外線カット率（紫外線透過率）
サングラスの販売メーカーによって紫外線をカットする割合の「紫外線カット率」の記載がある場合と、紫外線を通す割合の「紫外線透過率」の記載がある場合があります。
例：紫外線カット率85％＝紫外線透過率15％
「紫外線カット率」と「紫外線透過率」では言葉の意味が正反対になるため、商品に記載されているものがとちらなのかをキチンと判断し、意味を取り間違わないように注意してください。
レンズの色
サングラスのレンズの色も重要です。まず、レンズの色と紫外線の防止効果の強さは関係性がありません。色の濃いほうが紫外線カット率が高いように思えるかもしれませんが、サングラスはレンズの特殊加工によって紫外線をカットする仕組みのため、色の濃さは紫外線カット率とは無関係です。
また、レンズの色が濃いサングラスをかけた場合、視界が暗くなるため瞳孔が開いてしまい、目に日光（紫外線）が入りやすくなります。そのため、同じ効力の紫外線防止効果があるサングラスの場合、レンズの色が薄い物の方が、目に入る紫外線を防止する効果が高くなります。
紫外線防止の観点からサングラスを選ぶ場合は、出来るだけ色が薄くて紫外線カット率が高い（紫外線透過率が低い）ものを選ぶ事を推奨いたします。
紫外線に関するまとめ
紫外線にはビタミンＤの産生という体にとって良い効果や、日用品の除菌に利用できるなどの良い点もありますが、浴びすぎた場合、体にとっての悪影響が多くなる傾向があるため注意が必要です。紫外線対策は重点的に夏に行うだけではなく、冬場でも紫外線は常に注がれていることを理解し、大げさでない程度に適度な対策を心がけることで光老化による肌のダメージを長期的に避けることが可能です。
また、日焼け止め利用の際は適度な強さのSPF、PAの物を利用し、肌への負担を抑えつつ、紫外線対策を取るバランスも重要です。
服装、日傘、日焼け止め、サングラス、日陰を意識しての生活など、やれることは幅広くありますが、無理をせず、長期的な肌の健康のために、出来る範囲の出来ることをする心構えで、日々を送っていくことで健康に生活を過ごしていけると思います。
—参考元—
気象庁,オゾン層・紫外線 基礎的な知識
https://www.data.jma.go.jp/gmd/env/ozonehp/3-1ozone.html
環境省,パンフレット一覧 | 環境保健部
http://www.env.go.jp/guide/pamph_list/list_ja03.html
気象庁,雲と紫外線
https://www.data.jma.go.jp/gmd/env/uvhp/3-73uvindex_mini.html
国立がん研究センター,がんに関する統計データのダウンロード
https://ganjoho.jp/reg_stat/statistics/dl/index.html
