Vào những ngày trời âm u, nhiều mây và dịu mát, đa số chúng ta thường chủ quan cất ô, mũ và bỏ qua bước bôi kem chống nắng trước khi ra đường. Cảm giác mát mẻ dễ chịu khiến nhiều người tin rằng mây đen đã che chắn toàn bộ tác hại từ ánh nắng mặt trời. Tuy nhiên, liệu lớp mây dày có thực sự bảo vệ làn da của bạn khỏi tia cực tím hay không?

Câu trả lời ngắn gọn là: Mây dày có làm suy giảm cường độ bức xạ nhưng không thể ngăn chặn hoàn toàn tia UV truyền tới mặt đất [1], [2]. Tia cực tím vẫn xuyên qua bầu khí quyển và tiếp tục gây ra các tổn thương từ cấp tính đến mạn tính cho cấu trúc da của con người [3], [4].

Bầu trời u ám tác động thế nào đến bức xạ tử ngoại?

Cường độ tia UV chạm tới mặt đất chịu sự chi phối của hàng loạt yếu tố tự nhiên bao gồm độ cao mặt trời, tầng ozone, độ che phủ của mây, chất lượng không khí, độ phản xạ bề mặt, cũng như độ cao, độ dày và sự phân bố không gian của các tầng mây [1]. Cường độ bức xạ tử ngoại trên mặt đất vào những ngày nắng không mây ít bị biến động hơn so với những ngày u ám có các tầng mây dày bao phủ [1]. Dù vậy, ngay cả trong những điều kiện thời tiết u ám nhất, tia bức xạ vẫn tiếp tục chạm tới mặt đất [1].

Loại mây và cấu trúc mây quyết định lượng bức xạ bị giữ lại hoặc xuyên qua [2]. Độ cao, độ dày và sự phân bố của mây có tác dụng làm suy giảm bức xạ UVB chạm tới bề mặt trái đất [2]. Những đám mây tích thời tiết tốt (mây bông) không che khuất mặt trời hầu như ít ảnh hưởng tới bức xạ UV tới bề mặt, thậm chí có thể làm tăng UV trong thời gian ngắn do hiện tượng phản xạ từ rìa mây [2]. Ngược lại, một tầng mây tầng dày bao phủ toàn bộ bầu trời sẽ làm suy giảm mạnh bức xạ UV chạm tới mặt đất [2].

Cơ chế tác động của tia UV lên làn da con người

Bức xạ mặt trời chạm tới bề mặt trái đất bao gồm các bước sóng UVB (290–320 nm) và UVA (320–400 nm) [3]. Trong đó, hơn 95% bức xạ UV tới được mặt đất là tia UVA, còn lại khoảng 1–10% là tia UVB do phần lớn bức xạ ngắn này đã bị tầng ozone giữ lại [4]. Hầu hết tia UVC bước sóng ngắn (200–290 nm) bị hấp thụ hoàn toàn bởi tầng ozone và oxy trong khí quyển, nên không phải là nguồn nguy hại lớn cho sức khỏe con người [4].

Độ sâu xâm nhập vào các lớp tế bào phụ thuộc trực tiếp vào độ dài bước sóng: bước sóng càng dài thì mức độ thâm nhập càng sâu [4]. Bước sóng UVB chủ yếu bị hấp thụ bởi các thành phần tế bào biểu bì như protein hoặc DNA [4]. Ngược lại, tia UVA có năng lượng thấp hơn UVB nhưng lại dồi dào hơn và thâm nhập sâu hơn vào da, chạm tới tận lớp tế bào đáy của biểu bì và các nguyên bào sợi ở lớp trung bì [3], [4]. Khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, năng lượng bức xạ kích thích các phân tử nhạy cảm quang trong da, nâng electron lên trạng thái năng lượng cao hơn và kích hoạt các phản ứng dây chuyền gây tổn thương cấu trúc DNA [4].

Bằng chứng khoa học về sự suy giảm UV qua các điều kiện thời tiết

Nghiên cứu công bố năm 2015 tại Bắc Kinh – khu vực có biến động chất lượng không khí rõ nét – đã theo dõi các yếu tố môi trường tác động đến cường độ tia tử ngoại [1]. Điểm đo thực nghiệm được đặt trên thảm cỏ có độ phản xạ khoảng 5% nhằm loại bỏ ảnh hưởng của phản xạ nền quá mức [1]. Kết quả chứng minh cường độ bức xạ UV vào những ngày nắng cao hơn rõ rệt so với những ngày u ám nhiều mây [1]. Thí nghiệm cũng chỉ ra độ ẩm không khí tỷ lệ nghịch với độ truyền qua của tia UV trên vải polyester trắng do độ ẩm thường thấp vào ngày nắng và cao vào ngày nhiều mây [1].

Một nghiên cứu khác tại Ấn Độ công bố năm 2013 đã liên hệ hình ảnh vệ tinh thời tiết với sự tổng hợp sinh học dưới tác động của tia tử ngoại [2]. Nghiên cứu theo dõi sự biến đổi của 7-DHC thành tiền vitamin D3 tại góc thiên đỉnh mặt trời 36,8 độ vào lúc 12:30 trưa, ghi nhận tỷ lệ chuyển đổi trung vị đạt 11,5% và tỷ lệ tiền vitamin D3 tạo thành là 10,2% [2]. Trong các tháng 5, 6 và 7 của năm 2007 và 2008, khi góc thiên đỉnh mặt trời nhỏ hơn 10 độ, tỷ lệ chuyển đổi đạt trên 20% và lượng tiền vitamin D3 hình thành đạt trên 15% [2]. Tuy nhiên, hiện tượng mây nâu châu Á (Asian Brown Cloud) đã làm suy giảm đáng kể tỷ lệ chuyển đổi này trong giai đoạn từ tháng 9/2007 đến tháng 3/2008 [2]. Điều này minh chứng rằng sự che phủ của tầng mây ô nhiễm và mây dày làm giảm đáng kể hiệu lực sinh học của bức xạ UV tới mặt đất [2].

Dù cường độ bức xạ suy giảm trong ngày u ám, các đo đạc tại Đức năm 2004 bằng hệ thống tự động đo bức xạ UV gây đỏ da theo 27 hướng suốt 2.000 ngày đo cho thấy bức xạ vẫn được ghi nhận liên tục dưới mọi điều kiện khí tượng, kể cả những ngày u ám mùa đông lẫn mùa hè [5].

Tác hại trước mắt và lâu dài của tia tử ngoại đối với da

Việc tiếp xúc với bức xạ tử ngoại từ ánh nắng dù là cấp tính hay mạn tính đều dẫn đến những tổn thương lâm sàng ngắn hạn và dài hạn [3]. Hiện tượng đỏ da (cháy nắng) và tăng sắc tố là những phản ứng tức thì của làn da bình thường khi tiếp xúc với bức xạ UV [3]. Tác động cấp tính còn kích hoạt tế bào sừng giải phóng các cytokine tiền viêm và làm cạn kiệt tế bào miễn dịch tại chỗ [4].

Về lâu dài, hậu quả của việc phơi nhiễm UV tích lũy là lão hóa do ánh sáng (photoaging) và sinh ung thư da (photocarcinogenesis) [3]. Bức xạ UVB từ lâu được biết đến là yếu tố chịu trách nhiệm chính gây đỏ da, cháy nắng và ức chế miễn dịch tế bào trong ngắn hạn, đồng thời góp phần gây lão hóa và ung thư da [3], [6]. Tuy nhiên, tia UVA đóng vai trò chủ chốt trong sự suy thoái cấu trúc trung bì, dẫn đến tình trạng da nhăn nheo, chùng nhão [3]. Cả UVA và UVB hiện đều được chứng minh liên quan đến sự phát triển của các khối u ác tính ở da và tình trạng suy giảm miễn dịch ở người [4]. Các tổn thương DNA do UV tạo ra các đột biến đặc trưng thường thấy trong các ca ung thư biểu mô da [4].

Hiểu lầm thường gặp về bức xạ mặt trời ngày âm u

Nhiều người lầm tưởng rằng chỉ khi cảm thấy nóng rát hay trời nắng chang chang thì mới có tia cực tím gây hại. Một nghiên cứu định tính năm 2019 ghi nhận nhận thức của người dân về tia cực tím còn nhiều lỗ hổng [7]. Đa số người tham gia nhầm lẫn bức xạ UV với nhiệt độ mặt trời, cho rằng nhiệt độ cao mới là yếu tố gây hại, hoặc không phân biệt rõ tác hại riêng biệt giữa UVA và UVB [7]. Nhiều người tham gia phỏng vấn cũng không nắm rõ các yếu tố quyết định chỉ số UV Index trong ngày [7].

Thực tế, cảm giác nóng nực đến từ các tia hồng ngoại, trong khi tia tử ngoại không tạo ra nhiệt độ mà mắt thường hay xúc giác có thể trực tiếp cảm nhận. Ngay cả khi mây che bớt tia UVB (loại tia gây cảm giác cháy rát tức thì), lượng lớn tia UVA với bước sóng dài hơn vẫn âm thầm thâm nhập qua tầng khí quyển và đi sâu vào lớp hạ bì [3], [4]. Do đó, cảm giác mát mẻ vào ngày trời âm u rất dễ khiến chúng ta mất cảnh giác, dẫn đến phơi nhiễm bức xạ tích lũy suốt thời gian dài ngoài trời mà không hề hay biết [3].

Ai cần đặc biệt thận trọng khi ra ngoài ngày nhiều mây?

Mọi đối tượng đều chịu ảnh hưởng tiêu cực từ sự tích lũy tia tử ngoại [3], nhưng một số nhóm cần đặc biệt lưu ý bảo vệ da ngay cả trong những ngày u ám:

Những người có tiền sử bệnh lý về da hoặc làn da nhạy cảm với ánh sáng cần hết sức cẩn trọng, bởi chỉ một lượng UV nhỏ cũng đủ để kích hoạt giải phóng các cytokine tiền viêm và gây phản ứng đỏ da [3], [4].

Những người làm việc ngoài trời nhiều giờ liền trong ngày âm u không nên chủ quan, vì bức xạ UV tích lũy liên tục theo thời gian phơi nhiễm mạn tính là nguyên nhân chính thúc đẩy quá trình lão hóa sớm và các biến đổi ác tính [3].

Những người đang sử dụng thiết bị nhuộm da nhân tạo cần lưu ý bức xạ UVA từ các thiết bị này không khác biệt so với UVA trong ánh nắng tự nhiên [6]. Bức xạ UVA nhân tạo không tạo ra vitamin D3 mà ngược lại còn làm phân hủy vitamin D3, đồng thời một làn da rám nắng nhân tạo hoàn toàn không cung cấp đủ sự bảo vệ trước bức xạ UVB khi ra ngoài trời [6]. Người có bệnh lý nền về da hoặc đang dùng các thuốc làm tăng nhạy cảm ánh sáng cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa da liễu để có phác đồ bảo vệ phù hợp.

Áp dụng thực tế để bảo vệ da hiệu quả mỗi ngày

Làn da con người sử dụng bức xạ UV để tổng hợp vitamin D3 phục vụ nhu cầu cơ thể, và việc tiếp xúc ánh sáng thường nhật ở mức vừa phải đã đủ cho hiệu ứng có lợi này [6]. Phơi nhiễm quá mức không giúp ích thêm cho sức khỏe mà chỉ làm tăng nguy cơ tổn hại sinh học [6]. Để bảo vệ cơ thể an toàn:

Lựa chọn trang phục che chắn phù hợp: Thí nghiệm cho thấy mức độ truyền qua của tia UV trên vải polyester trắng cao hơn đáng kể so với vải cotton, đồng nghĩa với việc vải polyester trắng tạo điều kiện cho da bị tổn thương nghiêm trọng hơn vải cotton dưới trời nắng [1]. Vì vậy, nên ưu tiên các loại trang phục từ sợi tự nhiên như cotton, dệt dày sợi và có độ che phủ tốt khi hoạt động ngoài trời.

Bảo vệ đa hướng: Bức xạ UV gây đỏ da tác động lên cơ thể từ nhiều góc độ khác nhau chứ không chỉ theo phương thẳng đứng [5]. Hãy duy trì thói quen thoa kem chống nắng phổ rộng (ngăn cả UVA và UVB) [3], đội mũ rộng vành và che chắn cẩn thận ngay cả khi trời râm mát.

Thời điểm phơi nhiễm: Mức độ phơi nhiễm UV của da chịu ảnh hưởng mạnh bởi vĩ độ, mùa trong năm và thời điểm trong ngày [3]. Vì vậy, hãy theo dõi các ứng dụng dự báo chỉ số UV tại địa phương thay vì chỉ nhìn vào mức độ mây trên bầu trời để quyết định biện pháp che chắn.

Tóm lại, mây dày có thể làm giảm bớt cường độ bức xạ tử ngoại nhưng không thể triệt tiêu hoàn toàn khả năng gây hại của tia cực tím [1], [3]. Chủ động bảo vệ da mỗi ngày bằng trang phục phù hợp và các biện pháp che chắn hợp lý là cách khoa học nhất để duy trì làn da khỏe mạnh dài lâu.