Ce este periculoasă concentrația mare de ozon. Proprietăți de bază și metode de obținere a ozonului. Care este efectul utilizării ozonului în medicină

Peste 300.000 de oameni mor în fiecare an din cauza stării nefavorabile a mediului în Rusia. La cele tradiționale care există în țara noastră de mulți ani probleme de mediu a mai fost adăugată o problemă - problema ozonului troposferic (de suprafață).

Ozon: bun în partea de sus, rău în partea de jos

Este greu de găsit o persoană care să nu știe despre existența găurilor de ozon în stratosfera Pământului, care ne privează de protecție împotriva radiațiilor ultraviolete excesive ale Soarelui, care dăunează tuturor viețuitoarelor. Pe fundalul acestei probleme globale, s-ar părea că impactul asupra sănătății noastre al unui alt ozon din aerul subteran pe care îl respirăm pare complet nevinovat. Oamenii acordă atenție poluării aerului de la întreprinderile industriale și de la evacuarea mașinilor, dar puțini oameni știu cât de periculos este ozonul de la nivelul solului pentru corpul uman.

Toxicitatea ozonului (O3) se manifesta ca urmare a actiunii acestuia asupra sistemul respirator om si animale. Ozonul are o activitate chimică ridicată, pentru manifestarea efectului său toxic sunt suficiente concentrații minime. Este un agent de război chimic aproape ideal și numai din cauza dificultății sale

primirea nu a fost printre gazele de luptă folosite în timpul Primului Război Mondial. Printre deficiențele sale, armata include un miros înțepător.

Pericolul ozonului la nivelul solului, condițiile de apariție a acestuia și nevoia de a dezvolta metode de protecție au fost de multă vreme preocupare pentru public și guvernele țărilor industrializate.

Există un termen internațional „ozon preindustrial”. Concentrația sa în aer a fost de 10-20 µg/m3. Dezvoltarea transportului cu motor a dus la o creștere semnificativă a concentrației de ozon în troposferă. Americanii numesc acest ozon la nivelul solului „rău”, spre deosebire de cel bun – stratosferic. Țările industrializate s-au confruntat cu această problemă cu câteva decenii în urmă, iar Rusia abia la sfârșitul anilor 1990.

Cum se formează ozonul?

Un nivel ridicat de ozon la nivelul solului apare doar în anumite condiții conditiile meteorologice- pe vreme caldă.

În stratul de suprafață al atmosferei, principala sursă de ozon sunt reacțiile fotochimice care implică oxizi de azot, hidrocarburi volatile (emisii de vehicule și industriale) și o serie de alte substanțe. Aceste componente se numesc precursori ai ozonului. Sub influența vântului, se pot răspândi sute de kilometri. Când nivelul radiației solare este scăzut (vreme înnorată de vară, toamnă, iarnă), reacțiile fotochimice din atmosfera de suprafață sunt absente sau curg foarte lent. Dar merită să creșteți radiația solară, mai ales pe vreme calmă, deoarece aerul din oraș și dincolo devine deosebit de otrăvitor.

În vara fierbinte a anului 2002, într-o stațiune tradițională din suburbiile îndepărtate ale Moscovei, am înregistrat niveluri de ozon depășind 300 µg/m3! Ce înseamnă aceste numere?

Ozonul este o substanță de cea mai mare clasă de pericol, în ceea ce privește toxicitatea depășește acidul cianhidric și clorul, care sunt agenți de război chimic. Organizația Mondială a Sănătății a clasificat ozonul drept substanță fără prag, adică orice concentrație a acestui gaz, cel mai puternic cancerigen, în aer este periculoasă pentru oameni. Concentrațiile maxime admise de ozon în Rusia sunt:
- pentru zonele rezidentiale 30 µg/m3 (medie pe zi) si 160 µg/m3 (medie pentru 30 de minute si nu mai mult de 1% din frecventa pe an);
- pentru zone industriale - nu mai mult de 100 mcg/m3.

În țările Uniunii Europene, a fost adoptat un standard de 110 µg/m3 pentru 8 ore de zi.

Care sunt riscurile pentru sănătate ale ozonului?

Ozonul intră în organism cu aerul inhalat. Ozonul are un efect general toxic, iritant, cancerigen, mutagen, genotoxic; provoacă oboseală, dureri de cap, greață, vărsături, iritații ale căilor respiratorii, tuse, detresă respiratorie, bronșită cronică, emfizem pulmonar, crize de astm, edem pulmonar, anemie hemolitică (din cartea de referință a lui Y.M. Glushko „Dăunătoare compuși anorganiciîn emisiile industriale în atmosferă”; L.,: Chimie, 1987).

Și aceste informații sunt preluate de pe site-ul web de mediu al guvernului american (www.epa.gov/air now (agenția pentru protecția mediului). Oamenii de știință din SUA au stabilit că unul din trei americani are o sensibilitate crescută la ozon. Oamenii din acest grup își pot dăuna grav. sănătate dacă nu Monitorizează rapoartele de ozon la nivelul solului din comunitățile lor, furnizate de EPA (Agenția pentru Protecția Mediului) în colaborare cu guvernul SUA, pentru a ajuta oamenii să-și optimizeze deciziile.

Impactul ozonului asupra sănătății umane:
- provoaca iritatii ale sistemului respirator, tuse, greutate in piept; aceste simptome pot dura câteva ore și devin cronice;
- reduce functia pulmonara;
- contribuie la dezvoltarea astmului si creste numarul crizelor acestuia;
- provoacă apariția reacțiilor alergice;
- deteriorează țesuturile bronhiilor și plămânilor;
- favorizeaza infertilitatea la barbati;
- Scade semnificativ imunitatea;
- provoaca procese cancerigene si mutogene.

Oamenii de știință au identificat patru grupuri de oameni care prezintă un risc crescut de expunere negativă la ozon:
- copii;
- adulti care, prin ocupatie, petrec mult timp in miscare activa in aer liber;
- persoane care au o sensibilitate ridicată la ozon (oamenii de știință nu pot determina încă motivul);
- persoane în vârstă. Acest grup include și pacienții cu boli cronice ale sistemului respirator și cardiovascular.

Cum să te protejezi de acțiunea ozonului la nivelul solului?

Dacă afli despre concentrația sa crescută, singura cale de ieșire este să eviți să fii în aer liber; dacă acest lucru nu este posibil, limitați-vă șederea în aer liber cât mai mult posibil, în timp ce nu vă mișcați activ; nu permiteți copiilor să iasă afară.

Oamenii de știință de la Universitatea Yale au publicat date despre impact negativ ozonul asupra sănătății umane. Ei au comparat datele privind mortalitatea cu datele privind emisiile de ozon din 95 de orașe în perioada 1987-2000. O creștere a concentrației de ozon în aer cu 20 µg/m3 duce la o creștere a mortalității în următoarea săptămână cu peste 0,5% din numărul total de decese.

În 2005, mai multe state europene a semnat Protocolul privind controlul emisiilor de poluanți. Experții europeni au calculat că prin reducerea emisiilor de precursori ai ozonului (oxizi de azot și hidrocarburi volatile) cu aproximativ 40%, se va reduce numărul de zile în care are loc formarea intensă a ozonului troposferic.

Odată cu scăderea emisiilor nocive din industrie și transportul rutier (respectiv, și o scădere a formării ozonului la nivelul solului), numărul de ani de viață pierduți de oameni din cauza bolilor cronice în 2010 va fi cu 2,3 ​​milioane de ani mai mic decât în ​​2010. 1990. Ratele de mortalitate în rândul copiilor și adolescenților cauzate de prezența acestui gaz și particule periculoase în atmosferă ar putea fi reduse cu aproximativ 47.500 de cazuri. Efectul nociv al concentrației crescute de ozon asupra procesului de creștere a plantelor va scădea cu 44% față de 1990.

În Rusia, în 1993, daunele cauzate de fondul crescut de ozon doar pentru secară și grâu s-au ridicat la 150 de milioane de dolari, iar în Europa - mai mult de 2 miliarde.

Analiza efectuată în cadrul negocierilor privind încheierea Protocolului a arătat că beneficiile preconizate în urma implementării acestuia (îmbunătățirea sănătății populației, creșterea productivității în agricultură, limitarea daunelor la clădiri și monumente) depășesc semnificativ costurile proiectate (de cel puțin 3 ori). ) pentru implementarea prezentului document.

Am efectuat un experiment privind măsurarea simultană a ozonului cu două analizoare de gaz identice la Moscova și într-o zonă de stațiune din suburbiile îndepărtate. S-a dovedit că în perioada măsurătorilor de vară, concentrațiile de ozon din aerul orașului au fost mai mici decât indicatorii similari din atmosfera din zona stațiunii. Faptul paradoxal a fost explicat folosind un model al formării acestui gaz în suburbiile mega-orașelor, care a fost dezvoltat de oameni de știință străini. Esența metodei este următoarea.

Pe partea sub vânt a metropolei, concentrațiile de ozon încep să crească de la o distanță de aproximativ 20 km de oraș și ating valori maxime la o distanță de 50-60 km de acesta. În mediul urban, surse puternice de oxizi de azot funcționează în mod constant. Ele reacționează cu ozonul și îl neutralizează, dar nu există astfel de surse în afara orașului și excesul de ozon rămâne în aer.

Aceste reacții sunt de natură ciclică și determină echilibrul în atmosferă. Astfel, în afara orașului, echilibrul fotochimic este stabilit în direcția unor valori mari ale ozonului, iar în mediul urban - cele mai scăzute. Dar asta nu înseamnă că aerul din metropolă este mai sigur. In spate anul trecut Atmosfera Moscovei s-a transformat într-un reactor chimic care produce compuși foarte toxici. În prezența dioxidului de azot (și există întotdeauna mult acest gaz în aerul orașului), ozonul devine de 20 de ori mai toxic. Moscoviții care fug de căldura verii în casele lor nu au idee în ce pericol își pun sănătatea. Singura salvare este o vară rece, înnorată și ploioasă! O încălzire a climei în regiunea Moscovei ar putea duce la o situație catastrofală cu nivelul de ozon la nivelul solului, mai ales dacă autoritățile noastre continuă să o considere utilă.

Ar trebui spuse câteva cuvinte despre un alt mit popular. În ficțiune, puteți găsi expresia „după o furtună, miroase minunat a ozon”. Aproape toți oamenii, inclusiv ministrul Ecologiei, cred că, cu cât aerul are mai mult ozon, cu atât este mai sănătos, trebuie să respiri cât mai adânc. Între timp, măsurătorile pe termen lung ale ozonului în zonele de stațiuni și orașe arată întotdeauna o singură imagine: - după o furtună și o ploaie, ozonul dispare în atmosfera de suprafață.

Cum rezolvă problema ozonului troposferic în SUA și țările Uniunii Europene? În Europa, există peste 10 mii de stații de monitorizare pentru precursorii ozonului și pentru sine. Informațiile primite sunt folosite pentru a alerta publicul. Cel mai vizitat site din Germania este despre conținutul de ozon din aer. Pe baza datelor obținute se formează politica în domeniul protecției mediului a statelor membre UE. Statele Unite și Europa au realizat deja reduceri anuale ale concentrațiilor de ozon în aerul atmosferic.

În Rusia nu există o singură stație de monitorizare a ozonului și predecesorii săi, deși există echipamente analitice de înaltă calitate pentru monitorizarea nivelului de ozon, specialiști care oferă modalități de rezolvare a acestei probleme. Autoritățile nu au nici voința, nici dorința de a aprofunda în ea.

Cum reacționează oficialii care formează politica de management al naturii, oficialii care construiesc palate pe cel mai scump și mai periculos teren din regiunea Moscovei la această situație cea mai acută?

La 22 august 2004, Legea federală nr. 12 „Cu privire la amendamentele la acte legislative Federația Rusăși recunoașterea ca invalide a anumitor acte legislative ale Federației Ruse în legătură cu adoptarea legilor federale „Cu privire la introducerea de modificări și completări la Legea federală” privind principii generale organizații ale organelor legislative (reprezentative) și executive ale puterii de stat ale entităților constitutive ale Federației Ruse” și „Cu privire la principiile generale de organizare a autoguvernării locale în Federația Rusă”.

Denumirea legii, s-ar părea, indică faptul că modificările ar trebui să privească autoritățile statului și autoguvernarea locală. Suntem convinși că această lege a adus schimbări semnificative în viața tuturor cetățenilor Rusiei și departe de a fi pozitivă. Tendința schimbărilor în domeniul legislației de mediu nu inspiră optimism; demonstrează faptul că autoritățile statului se autoelimină de la îndeplinirea obligațiilor față de societate de a asigura siguranța mediuluiși eliminarea garanțiilor legale și a mecanismelor practice de protecție a mediului. Cel mai important aspect negativ al modificărilor adoptate este privarea activităților de mediu de sprijin financiar de stat, precum și modificările neconstituționale în ceea ce privește împărțirea puterilor între autoritățile federale și autoritățile entităților constitutive ale Federației Ruse.

Au fost eliminate mecanismele legale de protecție a aerului atmosferic din orașe.

Autoritățile federale s-au eliberat de responsabilitatea pentru viața și sănătatea a milioane de cetățeni.

Legea federală „Cu privire la protecția aerului atmosferic”

Calitatea mediului aerului este unul dintre factorii determinanți ai stării mediului. Tendința generală de dezvoltare a legislației în acest domeniu demonstrează o abatere de la respectarea garanțiilor constituționale ale dreptului cetățenilor la un regim favorabil. mediu inconjurator.

Starea aerului atmosferic în orașe precum Moscova, Novokuznetsk, Cherepovets, Kemerovo, Chelyabinsk, Ekaterinburg este catastrofală. Oamenii care locuiesc în orașe sunt forțați să respire emisiile toxice de la întreprinderile industriale care depășesc de sute de ori standardele maxime permise. Ultimele modificări aduse Legii federale „Cu privire la protecția aerului atmosferic” îi privează chiar și de posibilitatea teoretică de a schimba situația în viitor.

Este posibil ca soarta unei părți semnificative a populației ruse, care asigură bunăstarea țării, să nu privească nici executivul, nici legislativul. Cu toate acestea, propria viață, s-ar părea, nu ar trebui să fie indiferentă nici măcar celor de la putere. Există o opinie că Moscova se află într-o poziție specială și dificultățile experimentate în regiuni nu sunt familiare moscoviților și chiar guvernului, președintelui și deputaților. Duma de Stat trăiesc de fapt pe o altă planetă. În multe privințe, această opinie este justificată, dar nu în situația cu aerul. Iar cei fără adăpost, precum și președintele și președintele guvernului, care locuiesc la Moscova, respiră același aer.

Au fost aduse modificări la Legea federală „Cu privire la protecția aerului atmosferic”, indicând eliminarea completă a sistemului de protecție a mediului aerian.

Articolul 8 (abrogat)

„Un organ executiv federal special autorizat în domeniul protecției aerului atmosferic, în conformitate cu procedura stabilită, desfășoară activități în domeniul protecției aerului atmosferic împreună cu alte autorități executive federale din competența lor și interacționează cu autoritățile executive ale entităților constitutive. al Federației Ruse”.

Articolul 9 (abrogat)

„1. Persoanele juridice care au surse de emisii de substanțe nocive (poluante) în aerul atmosferic, precum și efecte fizice nocive asupra aerului atmosferic, elaborează și implementează măsuri de protecție a aerului atmosferic în domeniul protecției aerului atmosferic.

2. Luând în considerare măsurile de reducere a emisiilor de substanțe nocive (poluante), datele de monitorizare a aerului atmosferic, rezultatele monitorizării emisiilor de substanțe nocive (poluante), rezultatele calculelor de dispersie a emisiilor de substanțe nocive (poluante), organismul executiv federal special autorizat în domeniul protecției aerului atmosferic, organismele sale teritoriale dezvoltă programe federale țintite adecvate, programe ale subiecților Federației Ruse și programe locale pentru protecția aerului atmosferic.

Măsurile de protecție a aerului atmosferic nu trebuie să conducă la poluarea altor obiecte de mediu.

3. Proiectele de programe pentru protecția aerului atmosferic pot fi supuse discuției de către cetățeni și asociaţiile obşteşti pentru a lua în considerare propunerile acestora la planificarea și implementarea măsurilor de îmbunătățire a calității aerului.

Articolul 10 (abrogat)

„Finanțarea programelor de protecție a aerului atmosferic și a măsurilor de protecție a acestuia se realizează în conformitate cu legislația Federației Ruse”.

Analizând modificările aduse legislației, se pot trage următoarele concluzii:

1. Organismul special autorizat pentru protecția aerului atmosferic a fost lichidat, iar responsabilitatea pentru starea teribilă a mediului aerian într-un număr imens de orașe rusești cu industrie dezvoltată a fost de fapt eliminată de la guvernul federal. Starea aerului din ele reprezintă o amenințare nu numai pentru sănătate, ci și pentru viața oamenilor (articolul 8)

2. Au fost lichidate programe de protecție a aerului atmosferic (articolul 9).

3. Obligația de a proteja aerul atmosferic a fost înlăturată persoanelor juridice care au surse de emisii de substanțe nocive.

4. Obligația de a dezvolta și implementa programe și de a efectua măsuri pentru protecția aerului atmosferic a fost înlăturată autorităților federale și autorităților entităților constitutive ale Federației Ruse.

5. S-au eliminat controlul publicului și participarea acestuia la planificarea și implementarea programelor de protecție a aerului atmosferic.

6. Finanțarea programelor și măsurilor de protecție a aerului atmosferic a fost eliminată (articolul 10).

Recunoașterea acestor articole ca fiind nevalide face ca însăși existența Legii privind protecția aerului atmosferic în Rusia să nu aibă sens.

Populația tuturor orașelor industriale din Rusia care trăiește în condiții de poluare catastrofală a aerului rămâne fără garanții de protecție legală.

A.M. Chuchalin, O.A. Yakovleva, V.A. Milyaev, S.N. Kotelnikov.

Ozonul este cel mai mult remediu eficient pentru purificarea aerului de astfel de contaminanți precum:

Necazul este că ne obișnuim repede cu aerul rău, iar după un timp nu mai observăm mirosuri neplăcute. Odată cu creșterea rapidă a industriei și nivelul de urbanizare, respirăm mai puțin aer curat și ne este din ce în ce mai familiar aerul poluat al nostru. Viata de zi cu zi. Nicio cantitate de ventilație, chiar și foarte scumpă, nu poate menține aerul înăuntru conditie buna dacă nu se utilizează ozonarea aerului. Este adesea imposibil să eliminați mirosurile neplăcute prin ventilație și, totuși, acestea trebuie îndepărtate.

Aici ozonul vine în ajutor. Purificarea aerului cu ozon are multe beneficii. Această metodă este foarte fiabilă, foarte eficientă și ieftină.

• Ozonul distruge eficient toți virușii, bacteriile și ciupercile cunoscute. Are o capacitate mare de difuzie și se răspândește rapid în întregul volum al încăperii, pătrunzând în colțuri și crăpături, unde aerul practic nu se mișcă.
• Ozonul reacționează cu multe substanțe chimice toxice și neplăcute fără a lăsa produse secundare periculoase.
• Ozonul distruge compușii mirositoare, spre deosebire de substanțele chimice, care doar maschează mirosurile și sunt ei înșiși toxici și chiar poluanți ai aerului cancerigeni.
• Excesul de ozon este transformat rapid în oxigen molecular.

Utilizarea ozonului în casă:

• Dezinfectarea aerului în timpul epidemiei și bolilor.
• Distrugerea substanțelor toxice și a mirosurilor emise de vopsea, mobilier, tapet, covoare, detergenți.
• Eliminare rapidă a mirosurilor de fum de țigară și alimente arse, foc.
• Combaterea mirosurilor de la animalele de companie, bucatarii, toalete.
• Eliminați mirosul de umezeală.
• Prevenirea cariilor, lupta împotriva mucegaiului, îndepărtarea ciupercilor din subsoluri, pivnițe, magazine de legume, băi, locuri unde sunt ținute animalele.
• Mărește durata de valabilitate a alimentelor și elimină mirosurile din frigider.
• Luptă împotriva insectelor.
• Restabilirea nivelului de ionizare naturală a aerului din încăpere.
• Eliminarea acarienilor și a alergenilor.
• Eliminați mirosul din pantofi.

Ozonul este utilizat pe scară largă în toate domeniile activități de afaceri umane.
Puteți auzi adesea că ozonul este otrăvitor. Este adevărat, la fel cum este adevărat că orice medicament este otrăvitor în concentrații mari, iar în concentrații mici vindecă. La fel și ozonul, în concentrații mici este un medicament, iar în concentrații mari provoacă otrăvire. Teoretic, se crede că moartea poate apărea atunci când ozonul este inhalat timp de 60 de minute la concentrația sa în aer depășind de 500 de ori MPC. Însă în întreaga istorie a producției artificiale de ozon (mai mult de 120 de ani), nu a fost înregistrat niciun caz de deces prin otrăvire cu ozon, spre deosebire de alte substanțe toxice, din cauza cărora milioane de oameni mor în fiecare an.
S-a dovedit că ozonul nu poseda carcinogenitate și mutagenitate. Neutralizează majoritatea toxinelor care au astfel de proprietăți.
Ozonul în concentrații mari poate arde membranele mucoase ale sistemului respirator. Astfel de concentrații la domiciliu pot fi obținute folosind echipamente pentru uz comercial și industrial. Uneori oamenii cumpără astfel de echipamente în diverse scopuri. este accesibil. Un astfel de echipament poate fi folosit în apartamente numai în absența persoanelor. Ozonizatoarele de uz casnic nu sunt capabile să atingă concentrații periculoase de ozon în aer, deoarece sunt ineficiente.
Când este utilizat corect, ozonul nu este doar sigur, ci și benefic.
Apa ozonată este sigură pentru orice conținut de ozon.

Concentrația ozonului și efectele impactului.
Date IOA (Asociația Internațională a Ozonului).

ppm = părți pe milion Pentru ozon, 1 ppm este aproximativ egal cu 2 mg/m3

0,001 ppm.
Cea mai mică valoare a concentrației de ozon detectată de persoanele hipersensibile. O concentrație prea mică pentru a măsura cu precizie cu cel mai bun echipament electronic.
. 0,003 ppm - 0,010 ppm.
Pragul de miros al ozonului pentru o persoană medie în aer liber. Este ușor de detectat de majoritatea oameni normali. Aceste concentrații pot fi măsurate cu suficientă precizie. Nivelurile de ozon în mediile rezidențiale și de birou tipice echipate cu purificatoare de aer care funcționează normal cu niveluri scăzute de ozon în exterior. Concentrațiile mari de ozon în aer liber pot afecta nivelul de ozon din aerul din interior.
. 0,001 până la 0,125 ppm.
Concentrații tipice de ozon în atmosfera naturală. Aceste niveluri de concentrare se modifică în funcție de altitudinea, ora din zi, condițiile atmosferice și terenul.
. 0,020 până la 0,040 ppm.
Concentrația medie generalizată a agenților oxidanți la unii marile orașeîn 1964. Mai mult de 95% dintre agenții oxidanți sunt ozon.
. 0,040 ppm.
Limită pentru diverse dispozitive de uz casnic în SUA. Măsurată ca o concentrație de ozon în stare de echilibru în camera de testare.
. 0,050 ppm.
Concentrația maximă admisă de ozon recomandată de ASHRAE în aparatele de aer condiționat și ventilația camerei.
. 0,050 ppm.
Concentrația maximă admisă de ozon produsă de purificatoarele electronice de aer și dispozitivele similare pentru uz rezidențial, în conformitate cu Legea federală privind alimentele, medicamentele și cosmeticele din SUA. (Notă: țineți cont de această cifră atunci când alegeți ozonizatoare de aer pentru casa dvs.)
. 0,100 ppm. (1 x MPC)
Concentrația maximă admisibilă (MAC) de ozon în zonele industriale de lucru: expunerea umană permisă - 8 ore pe zi, 6 zile pe săptămână.Standarde SUA. În Rusia, de două ori mai mică.
. 0,100 ppm.
Limita maximă admisă de concentrație de ozon pentru instalațiile industriale și publice din Anglia, Japonia, Franța, Țările de Jos și Germania.
. 0,150 până la 0,500 ppm.
Concentrația maximă tipică de ozon în orașele mari.
. 0.200 ppm. (2 x MPC)
. Expunerea prelungită la o persoană în condițiile unui experiment condus profesional nu duce la vizibile efecte secundare. Nivelul prag de ozon la care se simte iritația la nivelul nasului și gâtului este de aproximativ 0,300 mg/kg.
. 0.300 ppm.
Nivelul de ozon la care unele specii de plante sensibile au început să dea semne de expunere.
. 0.500 ppm. (5 x MPC)
Nivelul de ozon la care Los Angeles, California își declară Avertismentul de smog # 1. Poate provoca greață la unele persoane.
. 1.00 până la 2.00 ppm. (10 - 20 x MPC)
Los Angeles, California, susține Smog Warning #2 la 1.00 ppm. concentrații de ozon și avertizare de smog nr. 3 la 1.500 ppm. Voluntarii expuși la această concentrație de ozon timp de 2 ore au prezentat simptome care ar putea duce la invaliditate temporară. Simptomele dispar după câteva zile. Simptomele sunt dureri de cap, dureri în piept și uscăciune a căilor respiratorii.
. 1,40 până la 5,00 ppm.
Fasolea expusă la 1,4 până la 5,0 ppm ozon timp de 70 de minute a arătat unele semne de vătămare gravă a frunzelor mature.
. 5.00 până la 25.00 ppm. (50 - 250 x MPC)
Experimentele au arătat că 3 ore de expunere la 12 ppm de ozon este letală pentru cobai. Sudorii care au fost expuși la ozon până la 9 ppm plus alți poluanți ai aerului au dezvoltat edem pulmonar. După 2-3 săptămâni și-au revenit și radiografia a arătat că plămânii sunt normali. Dar după 9 luni, ei încă se plângeau de oboseală și dificultăți de respirație în timpul efortului fizic.
. 25.00 ppm. si mai sus
Concentrația de ozon care pune viața în pericol pentru oameni pentru 2-3 minute de expunere este necunoscută, dar pe baza experimentelor pe animale, expunerea la 50 ppm (de 500 de ori MAC) timp de 60 de minute este probabil să fie fatală.

La începutul lui mai 1978, la Londra a fost înregistrat un conținut ridicat de ozon fără precedent în aerul urban - 18:1.000.000, i.e. 1 milion de părți de aer au reprezentat 18 părți de ozon.

S-ar părea că nu este nimic în neregulă cu asta. Aproape toată lumea percepe aerul ozonizat în timpul unei furtuni ca fiind deosebit de proaspăt și curat. Deci chiar este, dar numai atâta timp cât cantitatea de ozon nu depășește o anumită limită. În concentrații mari, este toxic pentru organismele vii.

Pentru oameni, o doză de 0,2–0,3 mg/m3 este considerată dăunătoare. Concentrația maximă admisibilă (MAC) de ozon în aer, stabilită de Organizația Mondială a Sănătății (OMS), este de 6 părți la 1 milion.Astfel, în acea zi de mai, conținutul acestui gaz în aerul Londrei a depășit MAC. de trei ori. (Pentru comparație, subliniem că conținutul normal de ozon din aerul din sudul Angliei este de 2-4 părți la 1 milion.)

Este clar că nu, chiar și o furtună super-puternică poate provoca apariția unei astfel de cantități de ozon, prin urmare, excesul său este rodul activității umane. Acest gaz este utilizat pe scară largă pentru dezinfecția, dezinfectarea apei potabile, dezodorizarea substanțelor urât mirositoare, tratarea apelor uzate industriale, albirea țesăturilor. Este folosit în multe procese tehnologice, de exemplu, în sinteza organică a diverșilor acizi grași, rășini epoxidice.

De vină pentru creșterea concentrației de ozon în atmosferă sunt și întreprinderile complexului de combustibil și energie. Sunt aruncate în aer un numar mare de dioxid de sulf și oxizi de azot, ale căror molecule, sub influența razelor ultraviolete ale spectrului solar, sunt capabile să intre într-o stare activă cu eliberarea de oxigen atomic. Acesta din urmă reacționează cu oxigenul molecular din aer, în urma căruia se formează ozonul - cea mai importantă componentă a așa-numitului smog fotochimic.

Este inutil să reamintim modul în care această ceață groasă, un aerosol de substanțe nocive conținute în emisii și funingine, ozon și metale toxice, afectează o persoană. În multe orașe industriale mari, se observă o creștere semnificativă a mortalității în zilele de smog din cauza exacerbării bolilor cronice ale sistemului cardiovascular, tractului respirator etc.

Desigur, a fost ușor de găsit. Dar cum să observi o creștere regulată a cantității de ozon din aer? Plantele pot ajuta în acest sens.

Cele mai sensibile la ozon sunt strugurii, citricele, tutunul, spanacul, ridichile, fasolea, cartofii, rosiile, lucerna. De regulă, deteriorarea ozonului la struguri este însoțită de apariția unor pete maro închis pe partea superioară a frunzelor adulte. Mai mult, cei mai mari sunt afectati mai mult decat cei tineri. În regiunea Marilor Lacuri (SUA), unde concentrația de ozon este de 0,2 mg/m3, frunzele de viță nu numai că își pierd culoarea verde, ci și cad prematur.

La trifoi și raigrass, sub influența dozelor crescute de acest fotooxidant, suprafața frunzei în sine este redusă semnificativ - cu 50, respectiv 35%. Schimbări și aspect frunze. La început devin argintii și lucioase, apoi clorotice cu zone de necroză. Vârfurile lor sunt decolorate, devin albe.

Studiul frunzelor deteriorate de struguri și petunia a relevat un model general: ozonul are un efect predominant asupra pulpei frunzei (așa-numitul parenchim columnar). Primul simptom de deteriorare intracelulară este distrugerea cloroplastelor și acumularea de produse de degradare sub forma unei mase omogene, nestructurate comune.

Modificările în structura cloroplastelor afectează intensitatea fotosintezei. Rata de asimilare a carbonului este deosebit de redusă semnificativ. dioxid de carbon sub influența ozonului din floarea soarelui.

Cercetătorii japonezi au descoperit că ozonul afectează nu numai fotosinteza în sine, ci și distribuția produselor sale în celulă. Potrivit celor mai mulți dintre ei, ținta principală a ozonului este membrana celulara, a cărui permeabilitate se modifică brusc. De exemplu, la soia, sub influența ozonului, membranele intracelulare devin mai sensibile la coloranți decât membranele plantelor intacte. Și în petunia, sub influența ozonului, eliberarea ionilor de potasiu din celule este semnificativ accelerată, ceea ce este ușor de detectat, așa că a fost recomandat ca indicator cantitativ al efectului ozonului asupra plantelor.

Un alt indicator al efectului ozonului asupra plantelor este modificarea respirației acestora. Deci, după o ședere de două ore a plantelor experimentale într-o atmosferă cu conținut ridicat de ozon, rata respirației scade cu 60%.

Rezultatul unor astfel de modificări este o scădere a ratei de creștere și a randamentului plantelor, inclusiv culturilor. Pierderile culturilor de cartofi pot ajunge la 50%, lucerna - 33-42%. La petunie, fotooxidantul determină o scădere a diametrului și greutății florilor.

S-a stabilit că nu numai specii diferite, ci și soiuri diferite ale aceleiași specii de plante reacționează diferit la poluarea aerului. De ce unele dintre ele sunt mai sensibile la ozon decât altele? Experimente speciale au arătat că plantele de soiuri rezistente diferă în viteza reacțiilor fiziologice la creșterea concentrației de ozon. Își închid stomatele mai repede și, prin urmare, acumulează mai puțin gaz toxic.

Desigur, în scopul monitorizării biologice sunt necesare soiuri de plante deosebit de sensibile. Acestea includ, de exemplu, fasolea Pinto, care este foarte sensibilă la excesul de ozon și vaporii de azotat de hidroxiacetil din aer. Soiuri de tutun special crescute, caracterizate printr-o sensibilitate crescută la acest oxidant. În 1967–1968 În unele zone din Germania, poluarea aerului cu ozon a fost determinată prin analiza simptomelor de deteriorare a plantelor indicator - soiul de tutun BeIC3.

În 1981, pentru a explica mai precis daunele cauzate de ozon la plantele indicator, a fost propusă o metodă în două etape:

- fotografiarea frunzelor deteriorate în conditii naturale(în câmp);

- o măsurătoare efectuată pe negative folosind o cameră de televiziune conectată la un computer. Utilizarea unui filtru verde la fotografiarea frunzelor face posibilă obținerea de negative în care zonele necrotice apar ca pete întunecate pe un fundal alb, ale căror dimensiuni sunt calculate cu precizie folosind tehnologia computerizată.

Acțiunea ozonului asupra culturii de țesuturi a tutunului într-un mediu nutritiv artificial a dus la faptul că bucățile sale au devenit maronii.

O altă trăsătură caracteristică a efectului ozonului asupra plantelor este inhibarea (până la încetarea completă) a germinării polenului. Acest fenomen este, de asemenea, propus a fi utilizat ca biotest pentru creșterea concentrației de ozon. Rata de creștere a tuburilor de polen poate fi utilizată pentru a determina conținutul de ozon din aer.

Lucrările în această direcție continuă, ceea ce indică importanța acordată la nivel mondial biomonitorizării prezenței ozonului în atmosferă, un toxic extrem de comun și periculos.

Cea mai vizibilă creștere a MPC a fost în Zvenigorod

„Nu merg nicăieri, nu respir ozon...”, a cântat odată Alla Pugacheva. În anii 80, când a fost scrisă această melodie, concentrația de ozon din aerul Moscovei era într-adevăr sigură, iar respirarea ozonului era ca și cum ai respira aer proaspăt. Acum cântecul asta punct științific vederea este incorectă. De la mijlocul anilor 90, în aerul rus s-au observat astfel de concentrații de O3 că nu numai respirația, ci și plimbările simple în curte la anumite perioade de timp ar trebui limitate. De fapt, de 15 ani trăim într-un mediu schimbat, fără să ne dăm seama că aerul din oraș poate fi proaspăt, dar nu poate fi curat. Teribilul adevăr a fost descoperit de specialiștii „MK” ai departamentului „Procese și aparate tehnologie chimică» MAMI sub îndrumarea Membrului Corespondent al Academiei Ruse de Științe, Profesorul Vladimir Sister.

Vom explica imediat cititorilor că în acest caz nu vom vorbi despre ozonul de mare altitudine care protejează planeta noastră de radiațiile ultraviolete dăunătoare din stratosferă, unde se formează din efectul radiației solare asupra oxigenului atmosferic și este un natural " scut” de razele cosmice. Ozonul, cântat de Primadonna, este ozon troposferic, format în stratul de suprafață al atmosferei ca urmare a reacțiilor fotochimice, în care oxizii de azot, hidrocarburi, carbon și sulf intră în lumină. Dar sursa lor principală este încă considerată a fi mașinile. Deci, inhalând aerul proaspăt pe cabana de vară de lângă Moscova, trebuie să vă amintiți că mirosul picant al unei furtuni nu este întotdeauna bun pentru sănătate. Este sigur și uneori benefic (gândiți-vă la ozonizatoarele din secțiile de spital) doar în concentrații mici.

Maximul admis în aer este de 30 de micrograme de ozon pe metru cub (30 mg/m3), - explică șeful adjunct al departamentului, profesor asociat Andrey TSEDILIN. - Acesta a fost înființat cu mult timp în urmă în Rospotrebnadzor și Institutul de Sănătate și Boli Profesionale. Dar avem aproape peste tot acest nivel este depășit. Dar ozonul este inclus în primul grup de substanțe extrem de toxice, cum ar fi plutoniul, mercurul, somanul, oxizii de carbon, sulful...

Cu alte cuvinte, ozonul este mult mai dăunător decât emisiile auto? Atunci de ce nu știam despre acest pericol înainte?

Știam despre asta, tocmai am început să studiem problema relativ recent. Acum urbanizarea are loc peste tot și, datorită ei, compoziția atmosferei se schimbă treptat. De exemplu, în anii 50 ai secolului trecut, nu aveam deloc conceptul de „ecologie”... În ceea ce privește nivelul de ozon, am început această lucrare abia în anii 90, când specialiștii au început să se înregistreze nivel ridicat acest gaz. Fără participarea omului, această creștere nu are loc - de exemplu, peste mare (poate singurul loc de pe Pământ unde ozonul a rămas în aceleași cantități, este întotdeauna înregistrat la un nivel de aproximativ 17 μg / m3).

Ozonul este peste tot și în concentrații mari. Cel puțin la Moscova, de 7 ani înregistrăm concentrații crescute de ozon atât în ​​interior, cât și în zonele adiacente. Dar mai mult ozon s-a dovedit a fi în regiunea Moscovei, de exemplu, în cel mai curat Zvenigorod în mod tradițional, MPC a fost depășit de două (!) ori. Acest lucru este ciudat. Se părea că la Moscova ar trebui să fie mai mult. Dar curiozitatea este explicată simplu - capitala (am făcut măsurători în South Medvedkovo, Ramenki, Kosino, Zelenograd) este puternic prăfuită, iar moleculele de ozon sunt foarte sensibile la praf, iar unele dintre ele sunt pur și simplu distruse.

- Ozonul chiar are un „miros de furtună”?

Așa spun ei. Dar măsurătorile noastre au arătat că după o furtună, sau mai degrabă după o ploaie puternică, nivelul ozonului scade, dimpotrivă, pentru că acestui cancerigen îi este frică de umiditate.

Ce cauzează otrăvirea cu ozon?

Odată cu prezența ozonului la o concentrație de 60, 80 mcg/m3 și mai mult, ozonul începe să otrăvească organismul, ardând țesuturile plămânilor și bronhiilor, reducându-ne imunitatea. După trecerea nivelului de 30 µg/m³, se înregistrează mai multe apeluri către serviciul de ambulanță. După ce se depășește nivelul de 70 µg/m³, o creștere suplimentară a concentrației medii de ozon crește mortalitatea medie cu 0,4%, o concentrație medie de ozon de 100 µg/m³ crește mortalitatea cu încă 1-2% și mai mult.

- La ce oră este mai mult ozon pe străzi?

În perioada primăvară-vară, deoarece la temperaturi mai ridicate și la soare mai strălucitor, reacțiile foto-chimice merg mai bine.

- Ce ne poate salva: măști, mașini de udat pe străzi?

În primul rând, este necesar să se organizeze o monitorizare completă a orașului și, pe măsură ce nivelul de ozon crește într-o anumită zonă, să se informeze oamenii. De exemplu, în SUA (unde normele sunt mai blânde decât ale noastre: trag un semnal de alarmă, începând de la 70 mcg/m3), un astfel de sistem a fost creat de mult. Când MPC-ul de ozon este depășit, radioul local anunță acest lucru, sfătuind cetățenii unui anumit district să nu folosească mașina, să nu efectueze lucrări de vopsea și lac și să încerce să stea în casă. Ar trebui să introducem și un astfel de sistem, nu există altă modalitate de a ne proteja de acest cancerigen.

Ozonul este o formă alotropă de oxigen cu formula chimică O3. La temperatura si presiune normale, este un gaz culoarea albastra cu un miros caracteristic (în greacă, ozon - miros). La un punct de fierbere de -111,9°C, ozonul se transformă într-un lichid albastru închis, iar la un punct de topire de -192,5°C, ozonul se cristalizează în ace violet închis. Principala aplicație tehnologică a ozonului este asociată cu proprietățile sale oxidante excepționale. În ceea ce privește capacitățile sale de oxidare, ozonul este în spatele fluorului, radicalilor hidroxil și oxigenului atomic, înaintea unor substanțe cunoscute precum clorul, peroxidul de hidrogen. Când ozonul se descompune, se formează oxigen atomic, ale cărui proprietăți oxidante sunt și mai semnificative. Ca urmare, ozonul este acum din ce în ce mai utilizat în tratarea apei potabile, tratarea apei uzate, tratarea apei din piscine, tratarea gazelor reziduale și în agricultură.

Norme și reguli de igienă pentru lucrul cu ozon

Conform parametrilor de toxicitate acută, ozonul aparține clasei I de pericol. Conform GOST 12.1.007-76, concentrația maximă admisibilă (MPC) de ozon în aerul zonei de lucru este de 0,1 mg/m3, MPC maxim unic de ozon în aerul atmosferic este de 0,16 mg/m3, media zilnică. MPC al ozonului din aerul atmosferic este de 0,03 mg/m3. Inhalarea de concentrații mari de ozon (9 mg/m3) și peste poate provoca tuse, iritații oculare, dureri de cap, amețeli și dureri retrosternale. Poate apariția bronhospasmului și chiar fazele inițiale ale edemului pulmonar (cu multe ore de expunere la concentrații mari).

Din fericire, mirosul caracteristic al ozonului începe să se simtă organoleptic deja la concentrații de 0,004-0,015 mg/m3, adică. semnificativ sub standardul igienic. Prin urmare, în de urgență personalul care lucrează cu ozon poate, fără a dăuna sănătății, să oprească unitatea, să pornească ventilația și să părăsească încăperea până când este complet ventilată. Cu organizarea corectă a ciclului tehnologic de dezinfecție cu ozon a răcitorului, suficient grad înalt utilizarea ozonului. Se poate aștepta ca cantitatea de ozon nereacționat să nu depășească 25% din capacitatea generatorului de ozon.

Cu toate acestea, având în vedere cele de mai sus, este inacceptabil să neglijăm această valoare. Astfel, atunci când un ozonizator funcționează cu o capacitate de 0,5 g/oră timp de 10 minute și eficiența utilizării ozonului este de 75%, cantitatea de ozon eliberată în atmosferă va fi de aproximativ 20 mg.

Astfel, pentru încăperile cu un volum mai mic de 100 m3, concentrația medie de ozon va fi mai mare de 0,2 mg/m3, ceea ce depășește valoarea MPC-ului maxim de ozon unic în aerul atmosferic. Tehnologia de aplicare a ozonului trebuie organizată astfel încât ozonul rezidual să nu pătrundă în cameră, ci să fie transformat în oxigen în așa-numitul destructor de ozon - un element necesar al oricărei instalații de ozonizare. Destructorul este un pahar umplut cu un catalizator special de descompunere a ozonului. Trecând prin stratul de catalizator, ozonul se transformă aproape instantaneu în oxigen. Pe gâtul răcitorului poate fi instalat distrugătorul de ozon, prin care gazul iese în atmosferă.