Озон при повышенных концентрациях пагубно влияет на живые организмы – растения, бактерии, животных и человека. Предельно допустимая концентрация О3 принята равной 100 мкг/м3, что при температуре 273 оК и давлении 1 атм соответствует 0.047 ppm (округленно – 0.05 ppm). Это не значит, что, например, концентрация 0.1 ppm представляет реальную опасность для человека. Кратковременные выбросы озона в атмосферу, превышающие ПДК в 104 и более раз, многократно случались в лабораторных экспериментах, но не ощущалось каких-либо признаков отравления. В случае неисправности установки достаточно употребить элементарные правила безопасности: выключить источник озона, проветрить помещение, подышать на улице свежим воздухом. Другое дело, если человек долгое время находится в атмосфере озона. Общее правило, известное в токсикологии, по которому воздействие = концентрация × время применимо и в случае озона.
Действие озона на человека также исследовано. Описан
эксперимент, в котором испытателей помещали в специальную камеру с максимальной
выдержкой 6 ppm × 1 час и минимальной 1.2 ppm×2.5 часа.
Ощущение вкуса, давление крови, частота пульса не изменились. Было найдено, что
снизилось ощущение запаха, однако не ясно, воздействует ли озон на нервную
систему или «перебивает» запах вещества-датчика. Не было обнаружено никакого
изменения в составе крови.
Наибольшее влияние озон оказывает на органы дыхания. Меняется частота дыхания, объем воздуха при вдохе, жизненная и остаточная емкость легких. При вдыхании воздуха, содержащего озон, он постоянно разлагается и лишь четверть от общего количества попадает в легкие. Альвеолы легких под влиянием озона деформируются. На рис. 11.1 показаны пограничные кривые разделяющие качественно разные воздействия озона на организм человека.
Точки выше кривой 1 соответствуют так называемым симптоматическим воздействиям, то есть, индивидуум ощущает наличие озона: запах, слабое раздражение горла и т. п. Ощущения могут быть стимулирующие или, наоборот, неприятные, и воспринимаются индивидуально. Кривая 2 характеризует раздражающие воздействия: сухость в горле, незначительный кашель, неприятный запах; кривая 3 - признаки отравления: глубокий кашель при дыхании, сильное раздражение и боль в горле, давление и боль в груди; область выше кривой 4 соответствует необратимому летальному отравлению. Прямоугольник 5 показывает разброс данных по действию озона на малых животных, полученных разными исследователями. Опыты, проведенные на малых животных, показали, что имеет место привыкание организма к озону, после чего он способен переносить и летальные дозы. Время иммунитета составляет для мышей 1-1.5 месяца. Физиологические воздействия в значительной степени зависят от индивидуальных особенностей организма, так что приведенные данные имеют ориентировочный характер.
Отметим еще исключительно высокую эффективность озона при воздействии на микроорганизмы: споры, амебы, вирусы, различные микробы. На рис. 11.2 показано влияние озона на гибель бактерий Escherichia coli по сравнению с влиянием хлора.
При малых концентрациях влияние озона незначительно, зато начиная с некоторой критической точки, он полностью подавляет этот тип бактерий, в то время как хлор все еще оставляет незначительную их часть невредимыми. В данном случае озон воздействует по принципу «все или ничего». Концентрация 0.5-1 мг/л – критическая в случае очистки не только от бактерий, но и от химических примесей. В связи с этим озонирование считается одним из лучших способов очистки питьевой воды и широко используется для этого [56].
Электрические разряды, мощные источники ультрафиолетового излучения (кварцевые лампы, ксероксы и т.п.) приводят к образованию озона. Легко сообразить, что озон будет образовываться в результате всех процессов, приводящих к образованию атомарного кислорода.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.