CHAPITRE VI
INFLUENCE DE L'ABSORPTION ATMOSPHERIQUE SUR L'ACTIVITE BIOLOGIQUE DU RAYONNEMENT SOLAIRE
Introduction
Nous venons de voir, au cours du précédent chapitre, quelques-uns des facteurs qui modifient l’activité des sources artificielles de rayonnements ultraviolets, et plaident en faveur d’une mesure précise de cette activité. On peut se demander si l'intérêt de pareilles mesures subsiste en héliothérapie, où le soleil représente une source naturelle bien différente des sources artificielles précédemment décrites. Différent par sa nature même, par sa composition spectrale, par iles circonstances dans lesquelles il nous parvient, le rayonnement solaire subit-il des fluctuations importantes susceptibles de modifier son activité ?
Parmi les différents facteurs qui interviennent dans ce sens, le plus important est représenté par l'atmosphère terrestre. Celle-ci, par divers processus, soumet le rayonnement solaire à une filtration sélective, et contribue à diminuer ainsi son intensité au niveau du sol.
Cette filtration dépend à son tour de facteurs éminemment variables dont les fluctuations retentissent à la fois sur l’intensité du rayonnement qui parvient au sol, et sur sa répartition spectrale. Ils modifient donc, en même temps, son activité. Cette remarque attire ainsi l’attention sur la nécessité de doser cette activité avec précision lors des cures hélio-
thérapiques.
R. LATARJET
En attendant d’effectuer, en un prochain travail, de semblables dosages, il est possible, grâce aux données actuelles : relatives à l’absorption atmosphérique, de prévoir l’amplitude que peuvent atteindre les fluctuations ordinaires de l’activité solaire.
Tel est l’objet du présent chapitre.
Lorsqu'ils déterminèrent, pour la première fois, la courbe d’érythème, Hausser et Vahle (42), attirèrent l’attention sur une coïncidence remarquable. La première boucle de la courbe d’érythème, qui groupe les radiations les plus actives, au point de vue biologique, comprises entre 2.900 et 3.200 À, correspond, dans le spectre, au début de la grande bande d'absorption de Hartley de l’ozone. Dans cette région spectrale l'absorption par l’ozone est tellement intense, que les quantités infimes de ce gaz contenues dans l’atmosphère, suffisent à diminuer considérablement l'intensité des radiations qui parviennent au sol, et à arrêter totalement les plus courtes d’entre elles.
Ainsi, les variations de l’épaisseur d’ozone traversée par les rayons, variations qui résultent des fluctuations journalières de la teneur de l’atmosphère en ozone, et surtout, au cours de la journée, de l’obliquité variable des rayons solaires, retentissent-elles sur l’activité du rayonnement solaire, en modifiant la transparence de l’atmosphère vis-à-vis de ses radiations les plus actives.
Il est donc intéressant (1) de calculer de façon aussi précise que possible, l'influence de ces variations, et d'établir une relation entre l’épaisseur d’ozone traversée et l’activité du rayonnement au niveau du sol. Les connaissances actuelles relatives à l’émission solaire et à l’absorption atmosphérique, en fournissent les moyens.
() On doit signaler à ce sujet, l’attention portée antérieurement sur cette question par P. Gôtz (39) et J. Saidman (73).
Puis quelques travaux personnels récents qui sont groupés dans le présent chapitre (49-54-50).
Expression de l’activité du rayonnement solaire
La recherche d’une relation entre l'absorption atmosphérique et l’activité du rayonnement ultraviolet solaire, implique une définition mathématique de cette activité. On peut utiliser ici les expressions que j'ai déjà données au chapitre Ier (p. 11) qui représentent l’activité A, d’une radiation monochromatique par le produit de la densité du flux qu'elle transporte, par son efficacité érythémale E., et l'activité d’un rayonnement complexe par l'expression |
APE D d,
où x, et à, représentent les limites du domaine spectral des
radiations actives.
Désignons par ®,, la densité du flux en dehors de l’atmosphère, et examinons dans quelles conditions l’absorption atmosphérique peut intervenir pour réduire ®,; à la valeur æ, Si nous laissons de côté l'influence de la vapeur d’eau et des poussières, évidemment très variable et dont on n’a pas à tenir compte dans les stalions climatiques d'altitude (seules, les belles journées intéressent l’héliothérapie), nous arrivons à considérer deux causes d’affaiblissement du rayonnement solaire : la présence d’ozone, et la diffusion moléculaire.
Désignons par k, et K, les coefficients d'absorption par l'ozone et par la diffusion moléculaire, relatifs à la radiation 1. Ils sont définis par les relations :
“ — 10-Ax LE = 10 K
lo lo dans lesquelles I, et I représentent les intensités incidente et transmise, [ l'épaisseur réduite de la couche d’ozone exprimée en centimètres, h l'épaisseur d’air normal exprimée en centimètres.
L'activité érythémale monochromatique du rayonnement solaire après la traversée de l'épaisseur ! d'ozone et de la hauteur h d’atmosphère, a pour expression :