الأوزون مختلف تمامًا: خمس حقائق عن الغاز الذي يمكن أن ينقذ ويقتل. سجل فتح الاتصال

الخصائص الفيزيائية للأوزون مميزة للغاية: فهو غاز أزرق اللون سهل الانفجار. يزن لتر الأوزون حوالي 2 جرام والهواء 1.3 جرام. ولذلك فإن الأوزون أثقل من الهواء. نقطة انصهار الأوزون هي -192.7 درجة مئوية. هذا الأوزون "المنصهر" هو سائل أزرق غامق. الأوزون "الجليد" له لون أزرق غامق مع مسحة بنفسجية ويصبح معتماً عندما يزيد سمكه عن 1 ملم. درجة غليان الأوزون هي -112 درجة مئوية. في الحالة الغازية، يكون الأوزون ذو مغناطيسية ضعيفة، أي. ليس له خصائص مغناطيسية، وفي الحالة السائلة يكون مغناطيسيًا ضعيفًا. إن قابلية ذوبان الأوزون في الماء الذائب أكبر بـ 15 مرة من ذوبان الأكسجين وتبلغ حوالي 1.1 جم / لتر. يذوب 2.5 جرام من الأوزون في لتر من حمض الأسيتيك عند درجة حرارة الغرفة. كما أنه يذوب جيدًا في الزيوت العطرية وزيت التربنتين ورابع كلوريد الكربون. يتم الشعور برائحة الأوزون بتركيزات أعلى من 15 ميكروغرام / م 3 من الهواء. في التركيزات الدنيا، يُنظر إليها على أنها "رائحة نضارة"؛ وفي التركيزات الأعلى تكتسب لونًا حادًا ومزعجًا.

يتكون الأوزون من الأكسجين حسب الصيغة التالية: 3O2 + 68 سعرة حرارية → 2O3. الأمثلة الكلاسيكية لتكوين الأوزون: تحت تأثير البرق أثناء عاصفة رعدية؛ تحت تأثير أشعة الشمس في الغلاف الجوي العلوي. يمكن أيضًا أن يتشكل الأوزون أثناء أي عمليات مصحوبة بإطلاق الأكسجين الذري، على سبيل المثال، أثناء تحلل بيروكسيد الهيدروجين. يتضمن تخليق الأوزون الصناعي استخدام التصريفات الكهربائية عند درجات حرارة منخفضة. قد تختلف تقنيات إنتاج الأوزون عن بعضها البعض. وبالتالي، لإنتاج الأوزون المستخدم للأغراض الطبية، يتم استخدام الأكسجين الطبي النقي (بدون شوائب) فقط. عادةً لا يكون فصل الأوزون الناتج عن شوائب الأكسجين أمرًا صعبًا بسبب الاختلافات في الخواص الفيزيائية (الأوزون يسيل بسهولة أكبر). إذا لم تكن هناك حاجة إلى بعض معلمات التفاعل النوعية والكمية، فإن الحصول على الأوزون لا يمثل أي صعوبات خاصة.

جزيء O3 غير مستقر ويتحول بسرعة إلى O2 مع إطلاق الحرارة. عند التركيزات الصغيرة وبدون شوائب غريبة، يتحلل الأوزون ببطء، وفي التركيزات الكبيرة يتحلل بشكل متفجر. يشتعل الكحول فورًا عند ملامسته له. يؤدي تسخين الأوزون وملامسته حتى مع كميات ضئيلة من ركيزة الأكسدة (المواد العضوية أو بعض المعادن أو أكاسيدها) إلى تسريع تحلله بشكل حاد. يمكن تخزين الأوزون لفترة طويلة عند -78 درجة مئوية في وجود عامل استقرار (كمية صغيرة من HNO3)، وكذلك في الأوعية المصنوعة من الزجاج، وبعض المواد البلاستيكية أو المعادن النبيلة.

الأوزون هو أقوى عامل مؤكسد. ويكمن سبب هذه الظاهرة في حقيقة أن الأكسجين الذري يتشكل أثناء عملية الاضمحلال. يعتبر هذا الأكسجين أكثر عدوانية من الأكسجين الجزيئي، لأنه في جزيء الأكسجين، فإن نقص الإلكترونات على المستوى الخارجي بسبب استخدامها الجماعي للمدار الجزيئي ليس ملحوظًا جدًا.

وبالعودة إلى القرن الثامن عشر، فقد لوحظ أن الزئبق في وجود الأوزون يفقد لمعانه ويلتصق بالزجاج، أي. يتأكسد. وعندما يتم تمرير الأوزون من خلال محلول مائي من يوديد البوتاسيوم، يبدأ غاز اليود في إطلاقه. نفس "الحيل" لم تنجح مع الأكسجين النقي. بعد ذلك، تم اكتشاف خصائص الأوزون، والتي تبنتها البشرية على الفور: تبين أن الأوزون مطهر ممتاز، وسرعان ما أزال الأوزون المواد العضوية من أي أصل (العطور ومستحضرات التجميل والسوائل البيولوجية) من الماء، وبدأ استخدامها على نطاق واسع في الصناعة والحياة اليومية، وقد أثبت نفسه كبديل لحفر الأسنان.

في القرن الحادي والعشرين، يتزايد ويتطور استخدام الأوزون في جميع مجالات الحياة والنشاط البشري، وبالتالي نشهد تحوله من الغريب إلى أداة مألوفة للعمل اليومي. الأوزون O3، الشكل المتآصل للأكسجين.

التحضير والخصائص الفيزيائية للأوزون.

علم العلماء لأول مرة بوجود غاز غير معروف عندما بدأوا في تجربة الآلات الكهروستاتيكية. حدث هذا في القرن السابع عشر. لكنهم بدأوا في دراسة الغاز الجديد فقط في نهاية القرن التالي. في عام 1785، حصل الفيزيائي الهولندي مارتن فان ماروم على الأوزون عن طريق تمرير شرارات كهربائية عبر الأكسجين. ظهر اسم الأوزون فقط في عام 1840؛ اخترعها الكيميائي السويسري كريستيان شونباين، واشتقها من رائحة الأوزون اليونانية. ولم يختلف التركيب الكيميائي لهذا الغاز عن الأكسجين، لكنه كان أكثر عدوانية. وبالتالي، فإنه يتأكسد على الفور يوديد البوتاسيوم عديم اللون، ويطلق اليود البني. استخدم شونباين هذا التفاعل لتحديد الأوزون من خلال درجة زرقة الورق المنقوع في محلول يوديد البوتاسيوم والنشا. وحتى الزئبق والفضة، غير النشطين في درجة حرارة الغرفة، يتأكسدان في وجود الأوزون.

اتضح أن جزيئات الأوزون، مثل الأكسجين، تتكون فقط من ذرات الأكسجين، ولكن ليس ذرتين، ولكن ثلاثة. الأكسجين O2 والأوزون O3 هما المثال الوحيد لتكوين مادتين غازيتين (في الظروف العادية) بواسطة عنصر كيميائي واحد. في جزيء O3، تقع الذرات بزاوية، وبالتالي فإن هذه الجزيئات قطبية. يتم الحصول على الأوزون نتيجة "التصاق" ذرات الأكسجين الحرة بجزيئات O2 التي تتشكل من جزيئات الأكسجين تحت تأثير التفريغ الكهربائي والأشعة فوق البنفسجية وأشعة جاما والإلكترونات السريعة وغيرها من الجزيئات عالية الطاقة. توجد دائمًا رائحة الأوزون بالقرب من تشغيل الآلات الكهربائية، حيث "تشعل" الفرش، وبالقرب من مصابيح الكوارتز الزئبقية التي تنبعث منها الأشعة فوق البنفسجية. يتم أيضًا إطلاق ذرات الأكسجين أثناء بعض التفاعلات الكيميائية. يتشكل الأوزون بكميات صغيرة أثناء التحليل الكهربائي للمياه المحمضة، أثناء الأكسدة البطيئة للفسفور الأبيض الرطب في الهواء، أثناء تحلل المركبات ذات المحتوى العالي من الأكسجين (KMnO4، K2Cr2O7، وما إلى ذلك)، أثناء عمل الفلور على الماء أو حمض الكبريتيك المركز على بيروكسيد الباريوم. توجد ذرات الأكسجين دائمًا في اللهب، لذلك إذا قمت بتوجيه تيار من الهواء المضغوط عبر لهب موقد الأكسجين، فسيتم اكتشاف رائحة الأوزون المميزة في الهواء.

التفاعل 3O2 → 2O3 ماص للحرارة بدرجة كبيرة: للحصول على 1 مول من الأوزون، يجب استهلاك 142 كيلوجول. يحدث التفاعل العكسي مع إطلاق الطاقة ويتم تنفيذه بسهولة شديدة. وبناء على ذلك، الأوزون غير مستقر. وفي غياب الشوائب، يتحلل غاز الأوزون ببطء عند درجة حرارة 70 درجة مئوية وبسرعة فوق 100 درجة مئوية. ويزداد معدل تحلل الأوزون بشكل ملحوظ في وجود المواد الحفازة. يمكن أن تكون غازات (على سبيل المثال، أكسيد النيتريك والكلور) والعديد من المواد الصلبة (حتى جدران الوعاء). ولذلك يصعب الحصول على الأوزون النقي، والعمل به خطير لاحتمال انفجاره.

ليس من المستغرب أنه لعقود عديدة بعد اكتشاف الأوزون، حتى ثوابته الفيزيائية الأساسية كانت غير معروفة: لفترة طويلة لم يتمكن أحد من الحصول على الأوزون النقي. كما كتب د.آي مندلييف في كتابه المدرسي "أساسيات الكيمياء"، "في جميع طرق تحضير غاز الأوزون، يكون محتواه من الأكسجين دائمًا ضئيلًا، وعادة ما يكون فقط بضعة أعشار من النسبة المئوية، ونادرًا ما يصل إلى 2٪، ولا يصل إلا في درجات حرارة منخفضة جدًا". 20%." فقط في عام 1880، حصل العلماء الفرنسيون J. Gotfeil و P. Chappuis على الأوزون من الأكسجين النقي عند درجة حرارة تقل عن 23 درجة مئوية. وتبين أن الأوزون في طبقة سميكة له لون أزرق جميل. عندما تم ضغط الأكسجين المعالج بالأوزون المبرد ببطء، تحول الغاز إلى اللون الأزرق الداكن، وبعد تحرير الضغط بسرعة، انخفضت درجة الحرارة بشكل أكبر وتشكلت قطرات أرجوانية داكنة من الأوزون السائل. إذا لم يتم تبريد الغاز أو ضغطه بسرعة، فإن الأوزون على الفور، مع وميض أصفر، يتحول إلى أكسجين.

وفي وقت لاحق، تم تطوير طريقة ملائمة لتخليق الأوزون. إذا تم إخضاع محلول مركز من حمض البيركلوريك أو الفوسفوريك أو حمض الكبريتيك للتحليل الكهربائي باستخدام أنود مبرد من البلاتين أو أكسيد الرصاص (IV)، فإن الغاز المنطلق عند الأنود سوف يحتوي على ما يصل إلى 50% من الأوزون. كما تم تحسين الثوابت الفيزيائية للأوزون. يسيل بشكل أسهل بكثير من الأكسجين - عند درجة حرارة -112 درجة مئوية (الأكسجين - عند -183 درجة مئوية). عند -192.7 درجة مئوية، يتصلب الأوزون. الأوزون الصلب لونه أزرق-أسود.

التجارب مع الأوزون خطيرة. من الممكن أن ينفجر غاز الأوزون إذا تجاوز تركيزه في الهواء 9%. ينفجر الأوزون السائل والصلب بسهولة أكبر، خاصة عند ملامسته للمواد المؤكسدة. يمكن تخزين الأوزون عند درجات حرارة منخفضة على شكل محاليل في الهيدروكربونات المفلورة (الفريون). هذه الحلول زرقاء اللون.

الخواص الكيميائية للأوزون.

يتميز الأوزون بتفاعلية عالية للغاية. يعد الأوزون من أقوى العوامل المؤكسدة ويحتل المرتبة الثانية في هذا الصدد بعد الفلور وفلوريد الأكسجين OF2. المبدأ النشط للأوزون كعامل مؤكسد هو الأكسجين الذري، الذي يتشكل أثناء تحلل جزيء الأوزون. لذلك، يعمل جزيء الأوزون كعامل مؤكسد، كقاعدة عامة، "يستخدم" ذرة أكسجين واحدة فقط، ويتم إطلاق الاثنتين الأخريين على شكل أكسجين حر، على سبيل المثال، 2KI + O3 + H2O → I2 + 2KOH + O2. ويحدث أيضًا أكسدة العديد من المركبات الأخرى. ومع ذلك، هناك استثناءات عندما يستخدم جزيء الأوزون ذرات الأكسجين الثلاث الموجودة لديه للأكسدة، على سبيل المثال، 3SO2 + O3 → 3SO3؛ Na2S + O3 → Na2SO3.

هناك فرق مهم جدًا بين الأوزون والأكسجين وهو أن الأوزون يُظهر خصائص مؤكسدة بالفعل في درجة حرارة الغرفة. على سبيل المثال، لا يتفاعل PbS وPb(OH)2 مع الأكسجين في الظروف العادية، بينما في وجود الأوزون يتحول الكبريتيد إلى PbSO4، والهيدروكسيد إلى PbO2. إذا تم سكب محلول الأمونيا المركز في وعاء يحتوي على الأوزون، فسيظهر دخان أبيض - وهذا هو الأمونيا المؤكسدة للأوزون لتكوين نتريت الأمونيوم NH4NO2. من الخصائص المميزة للأوزون بشكل خاص قدرته على "تشويه" العناصر الفضية بتكوين AgO وAg2O3.

وبإضافة إلكترون واحد ليصبح أيونًا سالبًا O3-، يصبح جزيء الأوزون أكثر استقرارًا. "أملاح حمض الأوزون" أو الأوزونيدات التي تحتوي على مثل هذه الأنيونات معروفة منذ زمن طويل - فهي تتشكل من جميع الفلزات القلوية باستثناء الليثيوم، ويزداد ثبات الأوزونيدات من الصوديوم إلى السيزيوم. ومن المعروف أيضًا أن بعض أوزونيدات المعادن الأرضية القلوية، على سبيل المثال، Ca(O3)2. إذا تم توجيه تيار من غاز الأوزون على سطح مادة قلوية صلبة جافة، تتشكل قشرة برتقالية حمراء تحتوي على الأوزونيدات، على سبيل المثال، 4KOH + 4O3 → 4KO3 + O2 + 2H2O. وفي الوقت نفسه، تعمل القلويات الصلبة على ربط الماء بشكل فعال، مما يحمي الأوزونيد من التحلل المائي الفوري. ومع ذلك، مع وجود فائض من الماء، تتحلل الأوزونيدات بسرعة: 4KO3+ 2H2O → 4KOH + 5O2. يحدث التحلل أيضًا أثناء التخزين: 2KO3 → 2KO2 + O2. الأوزونيدات شديدة الذوبان في الأمونيا السائلة، مما جعل من الممكن عزلها في شكلها النقي ودراسة خصائصها.

عادة ما يتم تدمير المواد العضوية التي يتلامس معها الأوزون. وبالتالي، فإن الأوزون، على عكس الكلور، قادر على تقسيم حلقة البنزين. عند العمل مع الأوزون، من المستحيل استخدام الأنابيب والخراطيم المطاطية - فسوف تتسرب على الفور. تفاعلات الأوزون مع المركبات العضوية تطلق كميات كبيرة من الطاقة. على سبيل المثال، يشتعل الأثير والكحول والصوف القطني المنقوع في زيت التربنتين والميثان والعديد من المواد الأخرى تلقائيًا عند ملامستها للهواء المعالج بالأوزون، ويؤدي خلط الأوزون مع الإيثيلين إلى انفجار قوي.

تطبيق الأوزون.

لا يقوم الأوزون دائمًا "بحرق" المواد العضوية؛ وفي بعض الحالات، من الممكن إجراء تفاعلات محددة باستخدام الأوزون المخفف للغاية. على سبيل المثال، عند معالجة حمض الأوليك بالأوزون (يوجد بكميات كبيرة في الزيوت النباتية)، يتكون حمض الأزيلايك HOOC(CH2)7COOH، والذي يستخدم لإنتاج زيوت تشحيم عالية الجودة وألياف صناعية وملدنات للمواد البلاستيكية. يتم الحصول على حمض الأديبيك بالمثل، والذي يستخدم في تصنيع النايلون. في عام 1855، اكتشف شونباين تفاعل المركبات غير المشبعة التي تحتوي على روابط مزدوجة C=C مع الأوزون، ولكن في عام 1925 فقط أنشأ الكيميائي الألماني إتش. ستودينجر آلية هذا التفاعل. يرتبط جزيء الأوزون برابطة مزدوجة لتكوين الأوزونيد - هذه المرة عضوي، وتحل ذرة الأكسجين محل إحدى الروابط C=C، وتحل مجموعة -O-O- محل الأخرى. على الرغم من أن بعض الأوزونيدات العضوية يتم عزلها في شكل نقي (على سبيل المثال، أوزونيد الإيثيلين)، إلا أن هذا التفاعل يتم عادةً في محلول مخفف، نظرًا لأن الأوزونيدات الحرة عبارة عن متفجرات غير مستقرة للغاية. يحظى تفاعل الأوزون للمركبات غير المشبعة بتقدير كبير من قبل الكيميائيين العضويين؛ غالبًا ما يتم عرض مشاكل رد الفعل هذا حتى في المسابقات المدرسية. والحقيقة هي أنه عندما يتحلل الأوزونيد مع الماء، يتم تشكيل جزيئين من الألدهيد أو الكيتون، مما يسهل تحديد بنية المركب الأصلي غير المشبع وتحديده بشكل أكبر. وهكذا، أنشأ الكيميائيون في بداية القرن العشرين بنية العديد من المركبات العضوية المهمة، بما في ذلك المركبات الطبيعية، التي تحتوي على روابط C=C.

أحد المجالات المهمة لتطبيق الأوزون هو تطهير مياه الشرب. عادة ما يتم معالجة الماء بالكلور. إلا أن بعض الشوائب الموجودة في الماء تحت تأثير الكلور تتحول إلى مركبات ذات رائحة كريهة للغاية. ولذلك، فقد اقترح منذ فترة طويلة استبدال الكلور بالأوزون. الماء المعالج بالأوزون لا يكتسب أي رائحة أو طعم أجنبي؛ عندما تتأكسد العديد من المركبات العضوية بالكامل بواسطة الأوزون، يتكون ثاني أكسيد الكربون والماء فقط. يقوم الأوزون أيضًا بتنقية مياه الصرف الصحي. منتجات أكسدة الأوزون حتى من الملوثات مثل الفينولات والسيانيد والمواد الخافضة للتوتر السطحي والكبريتات والكلورامينات هي مركبات غير ضارة وعديمة اللون والرائحة. يتحلل الأوزون الزائد بسرعة كبيرة ليشكل الأكسجين. ومع ذلك، فإن الأوزون المائي أكثر تكلفة من الكلورة؛ بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن نقل الأوزون ويجب إنتاجه عند نقطة الاستخدام.

الأوزون في الغلاف الجوي.

يوجد القليل من الأوزون في الغلاف الجوي للأرض - 4 مليارات طن، أي. في المتوسط ​​فقط 1 ملجم/م3. يزداد تركيز الأوزون مع المسافة من سطح الأرض ويصل إلى الحد الأقصى في طبقة الستراتوسفير، على ارتفاع 20-25 كم - وهذه هي "طبقة الأوزون". إذا تم جمع كل الأوزون من الغلاف الجوي على سطح الأرض عند الضغط الطبيعي، فإن الطبقة الناتجة ستكون بسمك حوالي 2-3 ملم فقط. وهذه الكميات الصغيرة من الأوزون في الهواء تدعم في الواقع الحياة على الأرض. يشكل الأوزون "شاشة واقية" تمنع الأشعة فوق البنفسجية الصلبة القادمة من الشمس، والتي تدمر جميع الكائنات الحية، من الوصول إلى سطح الأرض.

في العقود الأخيرة، تم إيلاء الكثير من الاهتمام لظهور ما يسمى "ثقوب الأوزون" - وهي مناطق ذات مستويات منخفضة بشكل كبير من الأوزون الستراتوسفيري. ومن خلال هذا الدرع "المتسرب"، تصل الأشعة فوق البنفسجية القاسية القادمة من الشمس إلى سطح الأرض. ولهذا السبب ظل العلماء يراقبون الأوزون في الغلاف الجوي لفترة طويلة. في عام 1930، اقترح عالم الجيوفيزياء الإنجليزي س. تشابمان، لشرح التركيز الثابت للأوزون في طبقة الستراتوسفير، مخططًا لأربعة تفاعلات (كانت تسمى هذه التفاعلات دورة تشابمان، والتي تعني M فيها أي ذرة أو جزيء يحمل الطاقة الزائدة بعيدًا). :

O + O + M → O2 + M

يا + O3 → 2O2

O3 → O2 + O.

التفاعلان الأول والرابع من هذه الدورة هما تفاعلان كيميائيان ضوئيان، ويحدثان تحت تأثير الإشعاع الشمسي. لتحلل جزيء الأكسجين إلى ذرات، يلزم وجود إشعاع بطول موجي أقل من 242 نانومتر، بينما يتفكك الأوزون عند امتصاص الضوء في منطقة 240-320 نانومتر (التفاعل الأخير يحمينا بدقة من الأشعة فوق البنفسجية الصلبة، لأن الأكسجين لا لا تمتص في هذه المنطقة الطيفية). أما التفاعلان المتبقيان فهما حراريان، أي. الذهاب دون تأثير الضوء. ومن المهم جداً أن يكون للتفاعل الثالث، الذي يؤدي إلى اختفاء الأوزون، طاقة تنشيط؛ وهذا يعني أنه يمكن زيادة معدل مثل هذا التفاعل عن طريق عمل المحفزات. كما اتضح فيما بعد، فإن المحفز الرئيسي لتحلل الأوزون هو أكسيد النيتريك NO. ويتكون في الطبقات العليا من الغلاف الجوي من النيتروجين والأكسجين تحت تأثير أقسى الإشعاع الشمسي. بمجرد وصوله إلى طبقة الأوزون، يدخل في دورة من تفاعلين O3 + NO → NO2 + O2، NO2 + O → NO + O2، ونتيجة لذلك لا يتغير محتواه في الغلاف الجوي، وينخفض ​​تركيز الأوزون الثابت. وهناك دورات أخرى تؤدي إلى انخفاض محتوى الأوزون في طبقة الستراتوسفير، على سبيل المثال بمشاركة الكلور:

Cl + O3 → ClO + O2

ClO + O → Cl + O2.

يتم تدمير الأوزون أيضًا بواسطة الغبار والغازات التي تدخل الغلاف الجوي بكميات كبيرة أثناء الانفجارات البركانية. في الآونة الأخيرة، تم اقتراح أن الأوزون فعال أيضًا في تدمير الهيدروجين المنطلق من القشرة الأرضية. يؤدي الجمع بين جميع تفاعلات تكوين الأوزون واضمحلاله إلى حقيقة أن متوسط ​​عمر جزيء الأوزون في طبقة الستراتوسفير يبلغ حوالي ثلاث ساعات.

ويعتقد أنه بالإضافة إلى العوامل الطبيعية، هناك أيضًا عوامل صناعية تؤثر على طبقة الأوزون. ومن الأمثلة المعروفة الفريونات، وهي مصادر ذرات الكلور. الفريونات عبارة عن هيدروكربونات يتم فيها استبدال ذرات الهيدروجين بذرات الفلور والكلور. يتم استخدامها في تكنولوجيا التبريد ولملء علب الأيروسول. في النهاية، يدخل الفريون إلى الهواء ويرتفع ببطء إلى أعلى وأعلى مع تيارات الهواء، ليصل أخيرًا إلى طبقة الأوزون. تتحلل الفريونات نفسها تحت تأثير الإشعاع الشمسي، وتبدأ في تحلل الأوزون بشكل تحفيزي. ليس من المعروف بالضبط إلى أي مدى يقع اللوم على الفريونات في "ثقب الأوزون"، ومع ذلك، فقد تم اتخاذ تدابير منذ فترة طويلة للحد من استخدامها.

تظهر الحسابات أنه خلال 60-70 سنة، قد ينخفض ​​تركيز الأوزون في طبقة الستراتوسفير بنسبة 25٪. وفي الوقت نفسه، سيزداد تركيز الأوزون في الطبقة الأرضية - التروبوسفير - وهو أمر سيء أيضًا، لأن الأوزون ومنتجات تحولاته في الهواء سامة. المصدر الرئيسي للأوزون في طبقة التروبوسفير هو نقل الأوزون الستراتوسفيري مع الكتل الهوائية إلى الطبقات السفلى. في كل عام، يدخل ما يقرب من 1.6 مليار طن من الأوزون إلى الطبقة الأرضية. إن عمر جزيء الأوزون في الجزء السفلي من الغلاف الجوي أطول بكثير - أكثر من 100 يوم، لأن شدة الإشعاع الشمسي فوق البنفسجي الذي يدمر الأوزون أقل في الطبقة الأرضية. عادةً ما يكون هناك القليل جدًا من الأوزون في طبقة التروبوسفير: في الهواء النقي النظيف يبلغ متوسط ​​تركيزه 0.016 ميكروغرام/لتر فقط. لا يعتمد تركيز الأوزون في الهواء على الارتفاع فحسب، بل على التضاريس أيضًا. وبالتالي، يوجد دائمًا كمية أكبر من الأوزون فوق المحيطات مقارنة باليابسة، نظرًا لأن الأوزون يتحلل بشكل أبطأ هناك. وأظهرت القياسات في سوتشي أن الهواء بالقرب من ساحل البحر يحتوي على 20% من الأوزون أكثر مما هو عليه في غابة تبعد كيلومترين عن الساحل.

يستنشق الأشخاص المعاصرون كمية من الأوزون أكبر بكثير من أسلافهم. والسبب الرئيسي لذلك هو زيادة كمية أكاسيد الميثان والنيتروجين في الهواء. وهكذا، فإن محتوى الميثان في الغلاف الجوي يتزايد باستمرار منذ منتصف القرن التاسع عشر، عندما بدأ استخدام الغاز الطبيعي. في جو ملوث بأكاسيد النيتروجين، يدخل الميثان في سلسلة معقدة من التحولات بمشاركة الأكسجين وبخار الماء، ويمكن التعبير عن نتيجتها بالمعادلة CH4 + 4O2 → HCHO + H2O + 2O3. يمكن أن تعمل الهيدروكربونات الأخرى أيضًا كميثان، على سبيل المثال، تلك الموجودة في غازات عادم السيارات أثناء الاحتراق غير الكامل للبنزين. ونتيجة لذلك، زاد تركيز الأوزون في هواء المدن الكبرى عشرة أضعاف خلال العقود الماضية.

لقد كان يعتقد دائما أنه خلال عاصفة رعدية، يزيد تركيز الأوزون في الهواء بشكل حاد، لأن البرق يساهم في تحويل الأكسجين إلى الأوزون. في الواقع الزيادة ضئيلة، ولا تحدث أثناء العاصفة الرعدية، بل قبلها بعدة ساعات. أثناء العاصفة الرعدية ولعدة ساعات بعدها، ينخفض ​​تركيز الأوزون. يتم تفسير ذلك من خلال حقيقة أنه قبل العاصفة الرعدية، هناك خلط عمودي قوي للكتل الهوائية، بحيث تأتي كمية إضافية من الأوزون من الطبقات العليا. بالإضافة إلى ذلك، قبل حدوث عاصفة رعدية، تزداد قوة المجال الكهربائي، ويتم تهيئة الظروف لتشكيل تفريغ الهالة عند أطراف الأجسام المختلفة، على سبيل المثال، أطراف الفروع. وهذا يساهم أيضًا في تكوين الأوزون. وبعد ذلك، مع تطور السحابة الرعدية، تنشأ تحتها تيارات هوائية صاعدة قوية، مما يؤدي إلى تقليل محتوى الأوزون أسفل السحابة مباشرة.

سؤال مثير للاهتمام يتعلق بمحتوى الأوزون في هواء الغابات الصنوبرية. على سبيل المثال، في دورة الكيمياء غير العضوية التي كتبها جي ريمي، يمكنك أن تقرأ أن "هواء الغابات الصنوبرية المعالج بالأوزون" هو خيال. هو كذلك؟ وبطبيعة الحال، لا يوجد مصنع ينتج الأوزون. لكن النباتات، وخاصة الصنوبريات، تنبعث منها العديد من المركبات العضوية المتطايرة في الهواء، بما في ذلك الهيدروكربونات غير المشبعة من فئة التربين (يوجد الكثير منها في زيت التربنتين). لذلك، في يوم حار، يطلق الصنوبر 16 ميكروجرامًا من التربين في الساعة مقابل كل جرام من الوزن الجاف للإبر. يتم إطلاق التربين ليس فقط عن طريق الصنوبريات، ولكن أيضًا عن طريق بعض الأشجار المتساقطة، بما في ذلك الحور والأوكالبتوس. وبعض الأشجار الاستوائية قادرة على إطلاق 45 ميكروغرام من التربين لكل 1 غرام من الكتلة الجافة للأوراق في الساعة. ونتيجة لذلك، يمكن أن يطلق هكتار واحد من الغابات الصنوبرية ما يصل إلى 4 كجم من المواد العضوية يوميًا، وحوالي 2 كجم من الغابات المتساقطة الأوراق. تبلغ مساحة الغابات على الأرض ملايين الهكتارات، وتنبعث منها جميعًا مئات الآلاف من الأطنان من الهيدروكربونات المختلفة، بما في ذلك التربين، سنويًا. والهيدروكربونات، كما تبين بمثال الميثان، تحت تأثير الإشعاع الشمسي وبوجود شوائب أخرى تساهم في تكوين الأوزون. كما أظهرت التجارب، فإن التربينات، في ظل ظروف مناسبة، تشارك بالفعل بنشاط كبير في دورة التفاعلات الكيميائية الضوئية في الغلاف الجوي مع تكوين الأوزون. لذا فإن الأوزون في الغابة الصنوبرية ليس خيالًا على الإطلاق، بل حقيقة تجريبية.

الأوزون والصحة.

كم هو جميل المشي بعد عاصفة رعدية! الهواء نظيف ومنعش، ويبدو أن تياراته المنعشة تتدفق إلى الرئتين دون أي جهد. غالبًا ما يقولون في مثل هذه الحالات: "إنها رائحة الأوزون". "مفيد جدًا للصحة." هو كذلك؟

في وقت ما، كان الأوزون يعتبر بالتأكيد مفيدًا للصحة. ولكن إذا تجاوز تركيزه عتبة معينة، فإنه يمكن أن يسبب الكثير من العواقب غير السارة. اعتمادًا على التركيز ووقت الاستنشاق، يسبب الأوزون تغيرات في الرئتين، وتهيج الأغشية المخاطية للعينين والأنف، والصداع، والدوخة، وانخفاض ضغط الدم. يقلل الأوزون من مقاومة الجسم لالتهابات الجهاز التنفسي البكتيرية. الحد الأقصى المسموح به للتركيز في الهواء هو 0.1 ميكروجرام/لتر فقط، مما يعني أن الأوزون أخطر بكثير من الكلور! إذا كنت تقضي عدة ساعات في غرفة يبلغ تركيز الأوزون فيها 0.4 ميكروجرام/لتر فقط، فقد تظهر آلام في الصدر، والسعال، والأرق، وقد تنخفض حدة البصر. إذا كنت تتنفس الأوزون لفترة طويلة بتركيز يزيد عن 2 ميكروجرام/لتر، فقد تكون العواقب أكثر خطورة - حتى السبات وانخفاض نشاط القلب. عندما يكون محتوى الأوزون 8-9 ميكروغرام/لتر، تحدث الوذمة الرئوية في غضون ساعات قليلة، والتي يمكن أن تكون قاتلة. ولكن عادة ما يكون من الصعب تحليل هذه الكميات الصغيرة من المادة باستخدام الطرق الكيميائية التقليدية. لحسن الحظ، يشعر الشخص بوجود الأوزون حتى بتركيزات منخفضة للغاية - حوالي 1 ميكروغرام / لتر، حيث لن يتحول ورق اليود النشا إلى اللون الأزرق بعد. بالنسبة لبعض الناس، تشبه رائحة الأوزون بتركيزات منخفضة رائحة الكلور، والبعض الآخر - ثاني أكسيد الكبريت، والبعض الآخر - الثوم.

ليس الأوزون وحده هو السام. فبمشاركتها في الهواء، على سبيل المثال، يتم تكوين نترات بيروكسي أسيتيل (PAN) CH3-CO-OONO2 - وهي مادة لها تأثير مهيج قوي، بما في ذلك إنتاج الدموع، مما يجعل التنفس صعبًا، وفي التركيزات الأعلى تسبب شلل القلب. PAN هو أحد مكونات ما يسمى بالضباب الدخاني الكيميائي الضوئي الذي يتشكل في الصيف في الهواء الملوث (هذه الكلمة مشتقة من الكلمة الإنجليزية الدخان - الدخان والضباب - الضباب). ويمكن أن يصل تركيز الأوزون في الضباب الدخاني إلى 2 ميكروغرام/لتر، وهو ما يزيد 20 مرة عن الحد الأقصى المسموح به. وينبغي أيضًا أن يؤخذ في الاعتبار أن التأثير المشترك لأكسيد الأوزون والنيتروجين في الهواء أقوى بعشرات المرات من كل مادة على حدة. ليس من المستغرب أن تكون عواقب مثل هذا الضباب الدخاني في المدن الكبرى كارثية، خاصة إذا لم يتطاير الهواء فوق المدينة عن طريق "المسودات" وتشكل منطقة راكدة. وهكذا، في لندن عام 1952، توفي أكثر من 4000 شخص بسبب الضباب الدخاني في غضون أيام قليلة. وأدى الضباب الدخاني في نيويورك عام 1963 إلى مقتل 350 شخصا. وكانت هناك قصص مماثلة في طوكيو والمدن الكبرى الأخرى. لا يقتصر الأمر على الأشخاص الذين يعانون من الأوزون الجوي. وقد أظهر الباحثون الأمريكيون، على سبيل المثال، أنه في المناطق ذات المستويات العالية من الأوزون في الهواء، يتم تقليل عمر خدمة إطارات السيارات والمنتجات المطاطية الأخرى بشكل كبير.

كيفية تقليل محتوى الأوزون في الطبقة الأرضية؟ ليس من الواقعي الحد من انبعاث غاز الميثان في الغلاف الجوي. لا تزال هناك طريقة أخرى - للحد من انبعاثات أكاسيد النيتروجين، والتي بدونها لا يمكن أن تستمر دورة التفاعلات المؤدية إلى الأوزون. هذا المسار ليس سهلا أيضا، لأن أكاسيد النيتروجين تنبعث ليس فقط من السيارات، ولكن أيضا (بشكل رئيسي) من محطات الطاقة الحرارية.

مصادر الأوزون ليست فقط في الشارع. يتم تشكيلها في غرف الأشعة السينية، في غرف العلاج الطبيعي (مصدرها مصابيح الكوارتز الزئبق)، أثناء تشغيل معدات النسخ (آلات التصوير)، طابعات الليزر (هنا سبب تكوينها هو تفريغ الجهد العالي). الأوزون هو رفيق لا مفر منه لإنتاج لحام القوس بالبيرهيدرول والأرجون. وللحد من الآثار الضارة للأوزون، من الضروري وجود معدات تهوية بالقرب من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية والتهوية الجيدة للغرفة.

ومع ذلك، فمن الصعب اعتبار الأوزون ضارًا بالصحة بلا شك. كل هذا يتوقف على تركيزه. أظهرت الدراسات أن الهواء النقي يتوهج بشكل خافت جدًا في الظلام؛ سبب التوهج هو تفاعلات الأكسدة التي تنطوي على الأوزون. ولوحظ التوهج أيضًا عند رج الماء في قارورة تم إدخال الأكسجين المعالج بالأوزون فيها مسبقًا. ويرتبط هذا التوهج دائمًا بوجود كميات صغيرة من الشوائب العضوية في الهواء أو الماء. وعندما يمتزج الهواء النقي مع زفير الشخص، تزداد شدة التوهج عشرة أضعاف! وهذا ليس مفاجئًا: فقد تم العثور على شوائب دقيقة من الإيثيلين والبنزين والأسيتالديهيد والفورمالديهايد والأسيتون وحمض الفورميك في هواء الزفير. يتم "تسليط الضوء عليها" بواسطة الأوزون. وفي نفس الوقت "قديمة" أي. خالي تمامًا من الأوزون، على الرغم من أنه نظيف جدًا، إلا أن الهواء لا ينتج توهجًا، ويعتبره الشخص "عفنًا". يمكن مقارنة هذا الهواء بالماء المقطر: فهو نظيف جدًا، وخالي من الشوائب عمليًا، وشربه ضار. لذا فإن الغياب التام للأوزون في الهواء، على ما يبدو، غير مواتٍ للإنسان أيضًا، لأنه يزيد من محتوى الكائنات الحية الدقيقة فيه ويؤدي إلى تراكم المواد الضارة والروائح الكريهة التي يدمرها الأوزون. وبالتالي، تصبح الحاجة إلى تهوية منتظمة وطويلة الأمد للغرف واضحة، حتى لو لم يكن هناك أشخاص فيها: بعد كل شيء، الأوزون الذي يدخل الغرفة لا يبقى فيها لفترة طويلة - فهو يتفكك جزئيًا، ويستقر إلى حد كبير. (يمتز) على الجدران والأسطح الأخرى. من الصعب تحديد كمية الأوزون التي يجب أن تكون في الغرفة. ومع ذلك، في الحد الأدنى من التركيزات، ربما يكون الأوزون ضروريًا ومفيدًا.

وبالتالي، الأوزون هو قنبلة موقوتة. إذا تم استخدامه بشكل صحيح فإنه سيخدم البشرية، ولكن بمجرد استخدامه لأغراض أخرى سيؤدي على الفور إلى كارثة عالمية وستتحول الأرض إلى كوكب مثل المريخ.

جهاز الأوزون الهوائي هو دواء ينتج الأوزون عن طريق تغيير جزيء الأكسجين O2 إلى O3. يُسمى الأكسجين الثلاثي بالأوزون بسبب رائحته الخاصة التي تنبعث من النضارة والمطر (الأوزون يعني "الرائحة" باللغة اليونانية). خصائصه غنية جدًا، وقد بدأت الأبحاث حول هذه المادة في القرن التاسع عشر. خلال هذه الدراسات، أصبحت تفاصيل مثيرة للاهتمام للغاية معروفة، ونوقشت بشدة خصائص عامل الأوزون، الذي بدأ استخدامه كمطهر للغرفة.

الأوزون في الطبيعة

يعرف الجميع رائحة الهواء اللطيفة التي تشعر بها قبل عاصفة رعدية قوية، عندما تنخفض مركبات الأوزون جزئيا بواسطة تيارات الرياح القوية إلى الطبقات السفلى من الغلاف الجوي.

في الغابة بالقرب من النهر، بالقرب من الشلال، بعد المطر، يشعر الجميع بالانتعاش اللطيف، ومصدره هو الأوزون أيضا. يظهر في الهواء أثناء تفريغ البرق كمصدر للطاقة، ويشكل تفاعلًا مع الأكسجين. ويظهر الأوزون أيضًا تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية الأخرى التي تتفاعل مع الهواء - على سبيل المثال، تحت تأثير الشمس.

خصائص الأوزون فريدة من نوعها. وجوده في الطبقات العليا من الغلاف الجوي وفي الستراتوسفير، يحمي الهواء من الكميات الزائدة من الأشعة فوق البنفسجية والإشعاع الكوني، التي تضر بصحة الإنسان والحياة النباتية.

يتمتع الأوزون بقدرة أكسدة عالية، وفي العديد من التفاعلات، يطلق جذور الأكسجين الحرة - وهذا يسمح للهواء الغني بالأوزون بأن يكون له خصائص مطهرة. ولكن هذا هو السبب في أنه ضار: فالقدرة المؤكسدة العالية لهذا العنصر تجعل الأوزون شديد السمية وخطيرًا على الجسم. لذلك، إذا استنشق الإنسان تركيزات عالية من الأوزون، فإن أول ما يحدث هو تهيج أعضائه التنفسية. ثم، مع التعرض لفترات طويلة للجسم، يحدث تغيير نوعي في العناصر النزرة في تكوين دم الإنسان، وقبل كل شيء، الكوليسترول.

تحت تأثير الأوزون، يتم تشكيل أشكال غير قابلة للذوبان من الكوليسترول، مما يؤدي إلى تطور تصلب الشرايين. كما يؤدي استنشاق غاز الأوزون إلى فقدان الذكور، سواء البشر أو الحيوانات، التي تتعرض لتركيزات عالية من الأوزون على المدى الطويل، قدرتها على التكاثر بسبب التأثيرات الضارة للأوزون على الخلايا التناسلية. كل هذا يؤدي إلى العقم.

في الطبيعة، لا تتركز جرعات الأوزون الخطيرة على صحة الإنسان وكميتها، حتى في أكثر الأيام الممطرة، لا تتجاوز القاعدة المسموح بها. وعلى العكس من ذلك، يعمل الأوزون الطبيعي على إثراء الهواء بالأكسجين، وزيادة نسبته، وتطهيره من العناصر الضارة. هذا الغاز غير ضار ومفيد للغاية للجسم بتركيزه الطبيعي.

ولكن لماذا يشكل الأوزون خطرا على البشر؟ نظرًا لإنتاجه الاصطناعي غير المنضبط، يتم تصنيف الأوزون في روسيا على الفئة الأولى الأعلى خطورة بين المواد الضارة. وبموجب القانون، يجب ألا يتجاوز تركيز الأوزون المعايير المقررة لمحتواه في الهواء بما يصل إلى 0.16 ملغم/م3. حاسة الشم لدى الإنسان قادرة على اكتشاف الأوزون بتركيزات منخفضة جدًا تبدأ من 0.01 ملجم/م3.
نظرًا لامتلاكه تأثيرًا قويًا للجراثيم ومضاد للفطريات ومضاد للعفن، بدأ استخدام الأوزون بشكل مصطنع، وبدأ تطوير الأدوية التي تنتج الأوزون في التدفق.

إن الخصائص الرائعة المكتشفة للأوزون وإنتاجه الاصطناعي في القرن التاسع عشر كانت تهدف في المقام الأول إلى تنقية المياه. واليوم، تقوم أوروبا بأكملها بتنقية مياه الصنبور بمساعدة أجهزة الأوزون. وبمرور الوقت، اتسع نطاقه حيث أصبحت المجالات الجديدة التي يمكن أن يستفيد منها الأوزون معروفة. وهكذا، في الحرب العالمية الأولى، تم استخدام الأوزون كمطهر للجروح القيحية، والالتهابات المختلفة، وحتى لمرض السل.

لإنتاج الأوزون الاصطناعي، يتم استخدام عوامل الأوزون، والتي تولدها باستخدام التفريغ الكهربائي. يمكن الحصول عليه من الهواء ومن الأكسجين النقي. يستخدم إنتاج الأوزون من الأكسجين ليس فقط في الطب، ولكن أيضا في التجميل.

خصائص الأوزون الاصطناعي تجعل من الممكن استخدامه ككاشف مؤكسد؛ فهو يبيض الورق، ويعقم الأدوات الطبية، ويستخدم في المختبرات للحصول على عدد من المواد. يستخدم الأوزون في تنقية الزيوت واستخدامها كمطهر للماء والهواء والغذاء والأدوات المنزلية والملابس وغيرها. يستخدم الطب أيضًا حلول الأوزون، والتي يتم استخدامها بعد ذلك في الممارسة الطبية عن طريق الحقن وخارجيًا.

أصبح الاستخدام الواسع النطاق لمواد الأوزون المنزلية حلاً مناسبًا في مكافحة الفطريات والعفن والكائنات الحية الدقيقة الأخرى في المباني الملوثة، وكذلك معالجة الملابس والأدوات المنزلية. على عكس الكلورة، فإن معالجة البيئة بالأوزون لا تنتج سمومًا، ولكن ضرر الأوزون كبير لدرجة أنه حتى الزيادة الطفيفة في الحد الأقصى الممكن لتركيز هذه المادة تصبح خطيرة للغاية على الصحة ويمكن أن تؤدي إلى الوفاة المبكرة. لذلك، عند معالجة المباني بعد العدوى الفيروسية والبكتيرية، وكذلك لأغراض أخرى عند استخدام المعالجات بالأوزون، ينبغي مراعاة احتياطات السلامة بعناية.

إذا تم تشكيل الأوزون الطبيعي من خلال عمل ضوء الشمس على الهواء والأكسجين فيه، فغالبا ما تعمل الأجهزة الاصطناعية على التفريغ الكهربائي، والذي يحدث في مساحة ضيقة. اعتمادا على الغرض الرئيسي للجهاز، هناك أجهزة الأوزون الطبية والصناعية والمنزلية. دعونا نفكر في الغرض من كل واحد منهم بالتفصيل.

تطبيق المعالج بالأوزون الطبي

إن مؤلفي العلاج بالأوزون مقتنعون بأن معظم الأمراض الحديثة تتشكل بسبب نقص الأكسجين في الخلايا، مما يسبب ضعف جهاز المناعة. لقد وجدوا طريقة لإثرائهم بالتغذية في الوقت المناسب.

ومن أجل البقاء، تحتاج الخلايا السليمة إلى الأكسجين بكميات كافية لتغذيتها وضمان وجودها. مع نمط حياة غير صحيح، عندما يكون الإمداد الطبيعي بالأكسجين لخلايا الأنسجة غائبا أو محظورا - مع نمط حياة غير مستقر، وسوء التغذية، وسوء البيئة - تتطور العدوى اللاهوائية. اللاهوائية هي تلك الميكروبات والفيروسات التي تتطور في ظروف نقص الأكسجين ويمكن أن توجد فقط في الخلايا والأنسجة غير المشبعة بالأكسجين الكافي. وهكذا، مرة واحدة في بيئة مواتية، تبدأ الكائنات الحية الدقيقة في التكاثر بنشاط، مما يؤدي إلى تلف الأنسجة بسرعة. في هذا الوقت، تحدث عمليات لا رجعة فيها في الخلايا - فهي تتحور وتموت.

قصص من قرائنا

فلاديمير
61 سنة

وفقًا للدكتور واربورغ الحائز على جائزة نوبل، قد يرتبط تطور السرطان على وجه التحديد بمثل هذا الانتهاك لتنفس الخلايا، حيث يتم تخميرها بالسكر الناتج عن العمليات اللاهوائية.

وفقا لبعض الباحثين، استخدام العلاج بالأوزون يعزز شفاء الجروح المعقدة للغاية– بما في ذلك بعد العدوى اللاهوائية، وكذلك مكافحة الأورام.

العلاج بالأوزون هو الاستخدام العلاجي الطبيعي للأوزون باستخدام أجهزة طبية خاصة - أجهزة الأوزون. يتم استخدام الأجهزة كمطهرات. يتم استخدامها خارجيا، عن طريق الوريد، في العضل. عند حقنه تحت الجلد أو في المفاصل، يتم استخدامه في شكله النقي، ولكن بما أن غاز الأوزون شديد السمية، فإنه يتم خلطه مع المحاليل الملحية بالنسبة للأنواع الأخرى من ملامسة الدم.

يستخدم المعالجون بالأوزون الطبي الأكسجين المركز حصريًا لإنتاج الأوزون للأغراض العلاجية. الخاصية العلاجية المحددة للأوزون هي تأثيره المبيد للجراثيم، والذي يعمل على فيروسات جميع مجموعات الهربس والتهاب الكبد والإيدز.

لكن التأثير المرغوب لا يتحقق إلا بتركيز عالٍ جدًا من الأوزون، والذي يمكن أن يصبح خطيرًا وحتى ضارًا بشكل كبير بالنسبة للبشر - فالقدرة المؤكسدة لهذا الغاز تسبب ضررًا لا يمكن إصلاحه للجسم، كما أن تأثير مبيد الجراثيم القوي للغاية يمكن أن يؤدي إلى نتيجة قاتلة. لذلك، يتم صياغة تركيز وأساليب هذه الممارسة فقط من قبل الممارسين ذوي الخبرة.

تطبيق عوامل الأوزون الصناعية

كونه ثاني أقوى عامل مؤكسد في الطبيعة بعد الفلور، يستخدم غاز الأوزون ليس فقط في الطب، ولكن أيضًا في الصناعة.

تُستخدم قدرة هذا الجهاز على التطهير على نطاق واسع لتنظيف الهواء من الكائنات الحية الدقيقة والحفاظ على نظافة المعدات والمباني. يختلف هذا النوع من أجهزة الأوزون عن الأجهزة المنزلية فقط في حجمها وقوتها.. اعتمادًا على اللقطات ومستوى التطهير، يجب استخدام نماذج معينة من أجهزة الأوزون.

يتم استخدام معالج الأوزون لإزالة الروائح الكريهة وإثراء الهواء بالأكسجين. يسمح لك بتطهير مستودعات المواد الغذائية والمنتجات نفسها، لأنه يقتل العفن والبكتيريا. يعد هذا بديلاً جيدًا للمعالجة بالكلور، وهو مادة سامة جدًا وغير مناسبة في العديد من قطاعات صناعة الأغذية. بالإضافة إلى ذلك، يعد التنظيف الرطب بالتلامس أكثر كثافة في العمالة ومكلفًا من تركيب جهاز الأوزون.

يساعد استخدام المعالج بالأوزون على الحفاظ بشكل أفضل على المنتجات الغذائية وزيادة مدة صلاحيتها بسبب تأثير التطهير وتدمير تلك الكائنات الحية التي تسبب التعفن والتلف. يعطي العلاج بالأوزون في مثل هذه الحالات تأثيرًا طفيفًا في الحفاظ على التوت والفواكه والخضروات.

خاصية أخرى مهمة لعامل الأوزون هي قدرته على تدمير الروائح الدخيلة. نتيجة العلاج بهذا المستحضر هي دائمًا تأثير إزالة الروائح الكريهة من الغرفة برائحة الهواء النقي، كما هو الحال بعد المطر.

تتيح لك الحساسية العالية لجميع أنواع القوارض للأوزون إبعادها عن المنطقة المعالجة دون تكاليف إضافية. عند سماع رائحة الأوزون، يهربون على عجل من المنطقة المصابة، ومن لا يهرب يموت.

يستخدم الأوزون لعلاج الثلاجات: فهو يقوم بتطهير وإزالة الروائح الغريبة أيضًا. عند معالجة الثلاجة بالأوزون لمدة ساعة تقريبًا، لا يتم تطهير الغرفة الرئيسية فحسب، بل يتم أيضًا تطهير الصواني والشبكات والخطافات والعناصر الأخرى. يتيح لك ذلك تجنب إزالة الجليد بشكل متكرر والاستغناء عن التطهير الميكانيكي الرطب باستخدام الكلور غير الآمن، الذي يطلق مركبات سامة عند تطبيقه. وفي الوقت نفسه، يمكن أيضًا تطهير المنتجات الموجودة في الغرف: على سبيل المثال، ستزيد منتجات اللحوم من مدة صلاحيتها بعد هذه المعالجة وستتحسن جودتها.

ولزيادة العمر الافتراضي للمنتجات، يتم استخدام الماء المعالج بالأوزون أيضًا، والذي يتم الحصول عليه عن طريق تعريض الماء لمادة الأوزون بقوة وتردد معينين.

تطبيق الأوزون المنزلي

في الغرف سيئة التهوية وغير التهوية حيث يعيش الناس، وكذلك في الغرف التي تحتوي على أجهزة تكييف الهواء والتدفئة، هناك مشكلة نقص الأكسجين. في هذه الحالات، يأتي جهاز الأوزون للإنقاذ، والذي يمكنه إثراء الهواء بالأكسجين عند استخدامه بشكل صحيح. تكتسب أجهزة الأوزون المنزلية شعبية كبيرة، خاصة عندما يتعلق الأمر بمشكلة أوبئة الأنفلونزا. والحقيقة هي أن هذا الجهاز يمكن أن يبسط بشكل كبير حياة الأشخاص العاديين في ظروف البيئة السيئة والالتهابات الفيروسية المتكررة.

يقوم جهاز الأوزون بتدمير الفيروسات وتطهير الأدوات المنزلية، وإذا قمت بمعالجة الغرف بانتظام بالأوزون، فسيكون الهواء نظيفًا وغير خطير. وبالإضافة إلى ذلك، سوف تحصل الغرفة على رائحة منعشة لطيفة. يقوم جهاز الأوزون بتنقية الماء والغذاء، ويستخدمه لحل مشكلة تلوث الجدران بالعفن. يتم أيضًا التخلص من الروائح الكريهة المنبعثة من التبغ والأحذية والمناشف والستائر وغيرها من الأدوات المنزلية الملوثة بسبب النشاط البشري بمساعدة هذا الجهاز السحري.

يمكن إخضاع أي شيء وكل شيء للأوزون - فهذا يعتمد على الخيال والإبداع والرغبة في الحصول على نتيجة مفيدة. يمكنك غسل الجروح بالماء المعالج بالأوزون حتى تشفى بشكل أسرع، وإثراء المراهم الطبية والكريمات وغيرها من منتجات العناية بالبشرة حتى تكتسب خصائص شفاء وتجديد متزايدة. إذا اخترت جهاز الأوزون ذو الطاقة المتزايدة، فيمكنك تحقيق تركيزات أعلى للأوزون، مما سيقتل البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأخرى بسرعة أكبر وبشكل كامل. يصبح هذا أكثر أهمية إذا كان هناك شخص مريض في المنزل - مثل هذه الوقاية سوف تتخلص من العدوى وتسرع الشفاء، لأن الهواء النظيف هو دواء مهم. كما أن الأوزون لا ينبعث منه مواد مسرطنة أثناء تطهير الغرفة، مما يميزه بشكل إيجابي عن طرق التطهير الأخرى الأكثر شيوعًا. وعندما يتحلل الأوزون، فإنه يتحول إلى جزيء أكسجين وأول أكسيد الكربون ومكونات أخرى للهواء النظيف.

عندما يتم معالجة المياه بالأوزون، يتم تطهير تركيبتها وتحييد العديد من العناصر الضارة - المنتجات البترولية والمبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب والمنظفات والمواد المسرطنة. بعد الأوزون، تستقر المعادن الثقيلة في القاع ويكفي تصريف المياه دون هذه الرواسب للتخلص تمامًا من المكونات غير المرغوب فيها. وفي الوقت نفسه، لا يتم انتهاك التركيبة المفيدة الطبيعية، بل على العكس من ذلك، يتم إثراؤها بالأكسجين. يعد هذا التنظيف أكثر فعالية من المرشحات التي تسمح بمرور العديد من الجزيئات، وطرق التنظيف الأخرى.

كونه عامل مؤكسد قوي، يقتل الأوزون جميع الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الماء دون التأثير على مستوى الرقم الهيدروجيني للمياه والمحتوى المعدني. الشيء الوحيد الذي يجب القيام به بعد عملية الأوزون هو الانتظار لبعض الوقت للسماح للأوزون بالتحلل إلى مركبات آمنة. بعد نصف ساعة على الأقل، أو أفضل من ساعة، يجب عليك صب الماء المعالج بالأوزون بعناية في وعاء نظيف، مع ترك الطبقة السفلية من الماء مع الرواسب.

تبقى الرواسب أيضًا على جدران الحاوية التي تمت فيها عملية الأوزون. قد تكون الرواسب بالكاد ملحوظة بالعين، ولكن من الأفضل عدم استخدامها كغذاء.. بعد كل هذه التلاعبات، يمكن استهلاك الماء المعالج بالأوزون نيئًا – فهو يصبح مفيدًا للجسم. فهو يفتقر تماما إلى المواد العضوية المسؤولة عن فساد المياه، وبالتالي يزيد العمر الافتراضي لهذه المياه.

على عكس معالج الأوزون الصناعي، لا ينتج معالج الأوزون المنزلي جرعات عالية جدًا من الأوزون، مما يجعله منتجًا آمنًا نسبيًا. ومع ذلك، حتى عند تركيزات تصل إلى 5% في الهواء، يمكن أن يكون لغاز الأوزون تأثيرات غير مرغوب فيها ويجب توخي الحذر عند استخدامه.

تدابير وقائية

الأوزون بتركيزات عالية خطير للغاية على الجسمومن مساعد غير ضار في الكفاح من أجل نمط حياة صحي يتحول إلى قاتل. لا يمكنك تنفس الأوزون أثناء عمل جهاز الأوزون ويجب عليك مراعاة تدابير السلامة بعناية: اترك الغرفة قيد المعالجة، وقم بتهويتها بعد العلاج. إن قدرة الأوزون المؤكسدة، بالإضافة إلى فوائدها، تجلب أيضًا ضررًا هائلاً: إلى جانب البكتيريا والفيروسات المسببة للأمراض، يمكنها تدمير الكائنات الحية الدقيقة المفيدة، كما تسبب ضررًا للأغشية المخاطية والجلد.

دخول تركيزات عالية من الأوزون إلى الرئتين يمكن أن يسبب مرضًا خطيرًا. ولذلك، فإن ما إذا كان جهاز الأوزون سيجلب الضرر أو المنفعة لمالكه يعتمد كليًا على طريقة التشغيل والنهج المتوازن والدقيق. من الضروري تهوية الغرفة جيدًا بعد الأوزون وعندها فقط تبدأ عملها.

يتحلل الأوزون الموجود في الهواء بسرعة ويتحول إلى أكسجين ويشبع الغرفة به. لذلك، إذا تم اتباع تدابير السلامة اللازمة، يمكن تجنب الضرر الذي يلحق بالجسم تمامًا. للقيام بذلك، بعد الأوزون والتهوية، يجب أن تشم الرائحة في الغرفة - إذا كانت الرائحة المنعشة ليست قوية بما فيه الكفاية ولا تتجاوز التركيز الأعلى مما كانت عليه في الظروف الطبيعية - في الجبال، في صباح الغابة أو بعد يوم قوي عاصفة رعدية - فلا داعي للخوف ويمكنك الاستمتاع بالهواء النقي والنظيف.

يموت أكثر من 300 ألف شخص كل عام بسبب الحالة البيئية غير المواتية في روسيا. تمت إضافة مشكلة أخرى إلى المشاكل البيئية التقليدية التي كانت موجودة في بلدنا لسنوات عديدة - مشكلة الأوزون التروبوسفيري (المستوى الأرضي).

الأوزون: جيد في الأعلى، وسيئ في الأسفل

من الصعب أن تجد شخصًا لا يعلم بوجود ثقوب الأوزون في طبقة الستراتوسفير للأرض، مما يحرمنا من الحماية من الأشعة فوق البنفسجية الزائدة الصادرة عن الشمس، والتي تدمر جميع الكائنات الحية. على خلفية هذه المشكلة العالمية، قد يبدو من البراءة تمامًا التأثير على صحتنا للأوزون الآخر الموجود في الهواء الأرضي الذي نتنفسه. يهتم الناس بتلوث الهواء الناتج عن الانبعاثات الصناعية وعوادم السيارات، لكن قلة من الناس يعرفون مدى خطورة الأوزون الأرضي على جسم الإنسان.

وتتجلى سمية الأوزون (O3) نتيجة تأثيره على الجهاز التنفسي للإنسان والحيوان. الأوزون نشط كيميائيا للغاية، وتركيزاته الدنيا كافية لإظهار تأثيره السام. إنه عامل حرب كيميائي مثالي تقريبًا، وذلك فقط بسبب صعوبته

ولم يكن من بين الغازات القتالية المستخدمة خلال الحرب العالمية الأولى. ومن بين عيوبه، يسرد الجيش رائحة نفاذة.

إن خطر الأوزون الأرضي، والظروف التي يحدث فيها، والحاجة إلى تطوير أساليب الحماية، كانت منذ فترة طويلة مصدر قلق لعامة الناس وحكومات البلدان الصناعية.

هناك مصطلح دولي هو "أوزون ما قبل الصناعة". وكان تركيزه في الهواء 10-20 ميكروجرام/م3. أدى تطور النقل بالسيارات إلى زيادة كبيرة في تركيز الأوزون في طبقة التروبوسفير. يطلق الأمريكيون على هذا الأوزون الأرضي اسم "السيئ"، على عكس الأوزون الستراتوسفيري الجيد. لقد واجهت الدول الصناعية هذه الكارثة منذ عدة عقود من الزمن، ولم تواجه روسيا إلا في أواخر التسعينيات.

كيف يتكون الأوزون؟

تحدث المستويات المرتفعة من الأوزون على مستوى الأرض فقط في ظل ظروف جوية معينة - في الطقس الحار.

في الطبقة الأرضية من الغلاف الجوي، المصدر الرئيسي للأوزون هو التفاعلات الكيميائية الضوئية، والتي تشمل أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات المتطايرة (عوادم السيارات والانبعاثات الصناعية) وعدد من المواد الأخرى. وتسمى هذه المكونات سلائف الأوزون. تحت تأثير الرياح، يمكن أن تنتشر مئات الكيلومترات. عندما يكون مستوى الإشعاع الشمسي منخفضًا (طقس صيفي غائم، خريف، شتاء)، تكون التفاعلات الكيميائية الضوئية في الغلاف الجوي السطحي غائبة أو تسير ببطء شديد. ولكن بمجرد زيادة الإشعاع الشمسي، خاصة في الطقس الهادئ، يصبح الهواء في المدينة وخارجها سامًا بشكل خاص.

في صيف عام 2002 الحار، وفي موقع منتجع تقليدي في أقصى منطقة موسكو، سجلنا مستويات الأوزون تتجاوز 300 ميكروغرام/م3! ماذا تعني هذه الأرقام؟

الأوزون مادة من أعلى درجات الخطورة؛ فسميتها تتفوق على حمض الهيدروسيانيك والكلور، وهما من عوامل الحرب الكيميائية. وقد صنفت منظمة الصحة العالمية الأوزون كمادة غير عتبة، أي أن أي تركيز في الهواء لهذا الغاز، وهو مادة مسرطنة قوية، يشكل خطرا على الإنسان. الحد الأقصى لتركيزات الأوزون المسموح بها في روسيا هي:
- للمناطق السكنية 30 ميكروغرام/م3 (متوسط ​​في اليوم) و160 ميكروغرام/م3 (متوسط ​​أكثر من 30 دقيقة ولا يزيد عن 1% تكرار في السنة)؛
- للمناطق الصناعية - لا يزيد عن 100 ميكروجرام/م3.

اعتمد الاتحاد الأوروبي معيارًا قدره 110 ميكروغرام/م3 لمدة 8 ساعات من ضوء النهار.

ما هي المخاطر الصحية للأوزون؟

يدخل الأوزون الجسم مع الهواء المستنشق. الأوزون له تأثير عام سام، مهيج، مسرطن، مطفر، سام للجينات. يسبب التعب والصداع والغثيان والقيء وتهيج الجهاز التنفسي والسعال وضيق التنفس والتهاب الشعب الهوائية المزمن وانتفاخ الرئة ونوبات الربو والوذمة الرئوية وفقر الدم الانحلالي (من الكتاب المرجعي لـ Ya.M. Glushko "المركبات غير العضوية الضارة في الانبعاثات الصناعية إلى الغلاف الجوي "؛ ل.: الكيمياء، 1987).

وهذه المعلومات مأخوذة من الموقع البيئي للحكومة الأمريكية (www.epa.gov/air now (وكالة حماية البيئة). وقد قرر العلماء الأمريكيون أن واحدًا من كل ثلاثة أمريكيين يعاني من فرط الحساسية للأوزون. ويمكن للأشخاص في هذه المجموعة أن يلحقوا ضررًا جسيمًا بصحتهم إذا فهم لا يراقبون التقارير المتعلقة بمحتوى الأوزون في الطبقات السطحية للغلاف الجوي في المناطق التي يعيشون فيها، ويتم توفير هذه المعلومات من قبل وكالة حماية البيئة (EPA) بالتعاون مع حكومة الولايات المتحدة، ومن خلال تلقيها، يقوم الأشخاص بتحسين قراراتهم .

تأثير الأوزون على صحة الإنسان:
- يسبب تهيج الجهاز التنفسي والسعال وثقل في الصدر. يمكن أن تستمر هذه الأعراض عدة ساعات وتصبح مزمنة.
- يقلل من وظيفة الرئة.
- يعزز تطور الربو ويزيد من عدد النوبات.
- يثير حدوث الحساسية.
- إتلاف أنسجة الشعب الهوائية والرئتين.
- يساهم في حدوث العقم عند الرجال؛
- يقلل بشكل كبير من الحصانة.
- يثير عمليات مسرطنة ومطفرة.

حدد العلماء أربع مجموعات من الأشخاص المعرضين لخطر متزايد للتأثيرات السلبية للأوزون:
- أطفال؛
- البالغون الذين يقضون الكثير من الوقت، بسبب مهنتهم، في التحرك بنشاط في الهواء الطلق؛
- الأشخاص الذين لديهم حساسية عالية للأوزون (لم يتمكن العلماء من تحديد السبب بعد)؛
- كبار السن. وتشمل هذه المجموعة أيضًا المرضى الذين يعانون من أمراض مزمنة في الجهاز التنفسي والجهاز القلبي الوعائي.

كيف تحمي نفسك من الأوزون على مستوى الأرض؟

إذا اكتشفت زيادة تركيزه، فهناك طريقة واحدة فقط للخروج - تجنب التواجد في الهواء الطلق؛ إذا لم يكن ذلك ممكنًا، فقلل من إقامتك بالخارج قدر الإمكان ولا تتحرك بنشاط؛ لا تسمح للأطفال بالخروج.

نشر علماء في جامعة ييل بالولايات المتحدة الأمريكية بيانات عن الآثار السلبية للأوزون على صحة الإنسان. وقاموا بمقارنة بيانات الوفيات مع بيانات انبعاثات الأوزون لـ 95 مدينة خلال الفترة 1987-2000. ويؤدي ارتفاع تركيز الأوزون في الهواء بمقدار 20 ميكروجرام/م3 إلى زيادة الوفيات في الأسبوع التالي بأكثر من 0.5% من إجمالي عدد الوفيات.

وفي عام 2005، وقعت عدة دول أوروبية على بروتوكول التحكم في الانبعاثات الملوثة. وقد حسب الخبراء الأوروبيون أنه من خلال تقليل انبعاثات سلائف الأوزون (أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات المتطايرة)، فإن عدد الأيام التي يحدث فيها التكوين المكثف للأوزون التروبوسفيري سينخفض ​​بنسبة 40٪ تقريبًا.

ومع انخفاض الانبعاثات الضارة الناجمة عن الصناعة والنقل البري (وبالتالي انخفاض تكوين الأوزون الأرضي)، فإن عدد سنوات الحياة التي فقدها الناس بسبب الأمراض المزمنة في عام 2010 سيكون أقل بمقدار 2.3 مليون سنة من في عام 1990. ويمكن خفض معدلات الوفيات بين الأطفال والمراهقين الناجمة عن وجود هذا الغاز الخطير والجسيمات الدقيقة في الغلاف الجوي بنحو 47500 حالة. وستنخفض التأثيرات الضارة لزيادة تركيزات الأوزون على نمو النبات بنسبة 44% مقارنة بعام 1990.

وفي روسيا في عام 1993، بلغت الأضرار الناجمة عن زيادة مستويات الأوزون في الجاودار والقمح وحدهما 150 مليون دولار، وفي أوروبا - أكثر من 2 مليار دولار.

أظهر التحليل الذي تم إجراؤه خلال المفاوضات حول إبرام البروتوكول أن الفوائد المتوقعة من تنفيذه (تحسين الصحة العامة، وزيادة الإنتاجية الزراعية، والحد من الأضرار التي لحقت بالمباني والآثار) تتجاوز بشكل كبير تكلفة التكاليف المتوقعة (3 مرات على الأقل). ) لتنفيذ هذه الوثيقة.

لقد أجرينا تجربة القياس المتزامن للأوزون باستخدام محللي غاز متطابقين في موسكو وفي منطقة منتجع في منطقة موسكو البعيدة. وتبين أنه خلال فترة القياسات الصيفية كانت تركيزات الأوزون في هواء المدينة أقل من المؤشرات المماثلة في جو منطقة المنتجع. وتم تفسير الحقيقة المتناقضة باستخدام نموذج لتكوين هذا الغاز في ضواحي المدن الكبرى، والذي طوره علماء أجانب. جوهر الطريقة على النحو التالي.

على الجانب المواجه للريح من المدينة، تبدأ تركيزات الأوزون في الزيادة على مسافة حوالي 20 كم من المدينة وتصل إلى القيم القصوى على مسافة 50-60 كم منها. توجد في البيئة الحضرية باستمرار مصادر قوية لأكاسيد النيتروجين. إنها تتفاعل مع الأوزون وتحييده، ولكن خارج المدينة لا توجد مثل هذه المصادر ويبقى الأوزون الزائد في الهواء.

هذه التفاعلات دورية وتحدد التوازن في الغلاف الجوي. وهكذا، خارج المدينة، ينشأ التوازن الكيميائي الضوئي نحو قيم عالية للأوزون، وفي البيئة الحضرية - نحو قيم أقل. لكن هذا لا يعني أن الهواء في المدينة أكثر أمانًا. وفي السنوات الأخيرة، تحول جو موسكو إلى مفاعل كيميائي ينتج مركبات شديدة السمية. في ظل وجود ثاني أكسيد النيتروجين (وهناك دائمًا الكثير من هذا الغاز في هواء المدينة)، يصبح الأوزون أكثر سمية بمقدار 20 مرة. ليس لدى سكان موسكو، الذين يهربون من حرارة الصيف في منازلهم الريفية، أي فكرة عن الخطر الذي يعرضون صحتهم له. الخلاص الوحيد هو صيف بارد وغائم وممطر! يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة حرارة المناخ في منطقة موسكو إلى وضع كارثي فيما يتعلق بمستوى الأوزون على مستوى الأرض، خاصة إذا استمرت سلطاتنا في اعتباره مفيدًا.

ينبغي أن يقال بضع كلمات عن أسطورة شعبية أخرى. في الخيال، يمكنك العثور على عبارة "بعد عاصفة رعدية، هناك رائحة رائعة للأوزون". يعتقد جميع الناس تقريبًا، بما في ذلك وزير البيئة، أنه كلما زاد عدد الأوزون في الهواء، كلما كان ذلك أفضل للصحة؛ وفي الوقت نفسه، فإن القياسات طويلة المدى للأوزون في المناطق السياحية والمدن تظهر دائمًا صورة واحدة: - بعد العواصف الرعدية والأمطار، يختفي الأوزون في الغلاف الجوي السطحي.

كيف يتم حل مشكلة الأوزون التروبوسفيري في الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي؟ يوجد في أوروبا أكثر من 10 آلاف محطة مراقبة لسلائف الأوزون والأوزون نفسه. يتم استخدام المعلومات الواردة لتنبيه السكان. الموقع الإلكتروني الأكثر زيارة في ألمانيا يدور حول محتوى الأوزون في الهواء. وبناء على البيانات التي تم الحصول عليها، يتم تشكيل السياسة البيئية للدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي. وقد تمكنت الولايات المتحدة وأوروبا بالفعل من تحقيق خفض سنوي في تركيزات الأوزون في الهواء الجوي.

لا توجد محطة واحدة لرصد الأوزون أو سابقاتها في روسيا، على الرغم من وجود معدات تحليلية عالية الجودة لمراقبة مستويات الأوزون، ومتخصصين يقدمون طرقًا لحل هذه المشكلة. ولا تملك السلطات الإرادة ولا الرغبة في الخوض في الأمر.

كيف يتفاعل المسؤولون الذين يصوغون سياسات الإدارة البيئية، والمسؤولون الذين يبنون القصور على أغلى وأخطر الأراضي في منطقة موسكو، مع هذا الوضع الأكثر حدة؟

في 22 أغسطس 2004، صدر القانون الاتحادي رقم 12 "بشأن تعديلات القوانين التشريعية للاتحاد الروسي والاعتراف ببعض القوانين التشريعية للاتحاد الروسي باعتبارها غير صالحة فيما يتعلق باعتماد القوانين الفيدرالية "بشأن التعديلات والإضافات على القانون الاتحادي " "بشأن المبادئ العامة لتنظيم القوانين التشريعية" تم اعتماد الممثل) والهيئات التنفيذية لسلطة الدولة في الكيانات المكونة للاتحاد الروسي" و"حول المبادئ العامة لتنظيم الحكم الذاتي المحلي في الاتحاد الروسي".

ويبدو أن عنوان القانون يشير إلى أن التغييرات يجب أن تتعلق بسلطات الدولة والحكم الذاتي المحلي. نحن مقتنعون بأن هذا القانون أحدث تغييرات كبيرة في حياة جميع المواطنين الروس، وليست ذات طبيعة إيجابية. إن اتجاه التغيرات في مجال التشريعات البيئية لا يبعث على التفاؤل، بل يوضح حقيقة ابتعاد السلطات الحكومية عن الوفاء بالتزاماتها تجاه المجتمع لضمان السلامة البيئية وإلغاء الضمانات القانونية والآليات العملية لحماية البيئة. الجانب السلبي الأكثر أهمية للتغييرات المعتمدة هو حرمان الأنشطة البيئية من الدعم المالي للدولة، فضلاً عن التغييرات غير الدستورية من حيث تقسيم السلطات بين السلطات الفيدرالية وسلطات الكيانات المكونة للاتحاد الروسي.

تم إلغاء الآليات القانونية لحماية الهواء الجوي في المدن.

لقد تخلت السلطات الفيدرالية عن مسؤوليتها عن حياة وصحة الملايين من المواطنين.

القانون الاتحادي "بشأن حماية الهواء الجوي"

تعد جودة الهواء أحد العوامل المحددة لحالة البيئة. ويظهر الاتجاه العام في تطوير التشريعات في هذا المجال الابتعاد عن الامتثال للضمانات الدستورية لحق المواطنين في بيئة مواتية.

حالة الهواء الجوي في مدن مثل موسكو ونوفوكوزنتسك وتشيريبوفيتس وكيميروفو وتشيليابينسك وإيكاترينبرج كارثية. يضطر الأشخاص الذين يعيشون في المدن إلى استنشاق انبعاثات سامة من المؤسسات الصناعية تتجاوز الحد الأقصى للمعايير المسموح بها بمئات المرات. إن التغييرات الأخيرة التي تم إدخالها على القانون الاتحادي "بشأن حماية الهواء الجوي" تحرمهم حتى من الفرصة النظرية لتغيير الوضع في المستقبل.

ولعل مصير جزء كبير من السكان الروس، الذي يضمن رفاهية البلاد، لا يهم السلطات التنفيذية أو التشريعية. ومع ذلك، يبدو أنه حتى أولئك الذين هم في السلطة لا ينبغي أن يكونوا غير مبالين بحياتهم. هناك رأي مفاده أن موسكو في وضع خاص وأن الصعوبات التي تواجهها المناطق ليست مألوفة لدى سكان موسكو، وأن الحكومة والرئيس ونواب مجلس الدوما يعيشون بشكل عام على كوكب آخر. في نواح كثيرة، هذا الرأي له ما يبرره، ولكن ليس في الوضع مع الهواء. والمتشرد والرئيس ورئيس الحكومة الذين يعيشون في موسكو يتنفسون نفس الهواء.

تم إجراء تعديلات على القانون الاتحادي "بشأن حماية الهواء الجوي"، مما يشير إلى الإلغاء الكامل لنظام حماية الهواء.

المادة 8 (ملغاة)

"تقوم الهيئة التنفيذية الفيدرالية المرخص لها خصيصًا في مجال حماية الهواء الجوي، وفقًا للإجراءات المعمول بها، بتنفيذ أنشطة في مجال حماية الهواء الجوي جنبًا إلى جنب مع السلطات التنفيذية الفيدرالية الأخرى ضمن حدود اختصاصها وتتفاعل مع السلطات التنفيذية في الكيانات المكونة للاتحاد الروسي."

المادة 9 (ملغاة)

"1. تقوم الكيانات القانونية التي لديها مصادر لانبعاثات المواد الضارة (الملوثة) في الهواء الجوي، وكذلك التأثيرات المادية الضارة على الهواء الجوي، بوضع وتنفيذ تدابير لحماية الهواء الجوي في مجال حماية الهواء الجوي.

2. مع الأخذ في الاعتبار التدابير الرامية إلى الحد من انبعاثات المواد الضارة (الملوثة)، وبيانات مراقبة الهواء الجوي، ونتائج مراقبة انبعاثات المواد الضارة (الملوثة)، ونتائج حسابات تشتت انبعاثات المواد الضارة (الملوثة)، والحكومة الفيدرالية المعتمدة بشكل خاص الهيئة التنفيذية في مجال حماية الهواء الجوي، تقوم هيئاتها الإقليمية بتطوير البرامج المستهدفة الفيدرالية ذات الصلة، وبرامج الكيانات المكونة للاتحاد الروسي والبرامج المحلية لحماية الهواء الجوي.

يجب ألا تؤدي تدابير حماية الهواء الجوي إلى تلوث الكائنات البيئية الأخرى.

3. يجوز تقديم مشاريع برامج حماية الهواء الجوي للمناقشة من قبل المواطنين والجمعيات العامة من أجل أخذ مقترحاتهم في الاعتبار عند تخطيط وتنفيذ التدابير الرامية إلى تحسين جودة الهواء الجوي.

المادة 10 (ملغاة)

"يتم تمويل برامج حماية الهواء الجوي وتدابير حمايته وفقًا لتشريعات الاتحاد الروسي."

وبتحليل التغييرات التي أدخلت على التشريع يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية:

1. تمت تصفية الهيئة المرخصة خصيصًا لحماية الهواء الجوي، وتم بالفعل رفع المسؤولية عن الحالة المروعة للبيئة الجوية في عدد كبير من المدن الروسية ذات الصناعة المتقدمة من الحكومة الفيدرالية. تشكل حالة الهواء فيها تهديدًا ليس فقط للصحة، ولكن أيضًا لحياة الناس (المادة 8)

2. تم إلغاء برامج الحماية الجوية (المادة 9).

3. تُعفى الكيانات القانونية التي لديها مصادر لانبعاثات المواد الضارة من الالتزام بحماية الهواء الجوي.

4. تم رفع مسؤولية تطوير وتنفيذ البرامج وتنفيذ التدابير لحماية الهواء الجوي من السلطات الفيدرالية وسلطات الكيانات المكونة للاتحاد الروسي.

5. تم إلغاء الرقابة العامة والمشاركة في تخطيط وتنفيذ برامج الحماية الجوية.

6. تم إلغاء تمويل البرامج والأنشطة الرامية إلى حماية الهواء الجوي (المادة 10).

إن الاعتراف بأن هذه المواد لم تعد سارية يجعل وجود قانون حماية الهواء الجوي في روسيا لا معنى له.

إن سكان جميع المدن الصناعية في روسيا الذين يعيشون في ظروف تلوث الهواء الكارثية يُتركون دون ضمانات الحماية القانونية.

صباحا تشوتشالين، أ. ياكوفليفا، ف. ميلييف ، إس.إن. كوتيلنيكوف.

الأوزون هو غاز ذو أصل طبيعي، والذي، في طبقة الستراتوسفير، يحمي سكان الكوكب من الآثار السلبية للأشعة فوق البنفسجية. في الطب، غالبا ما تستخدم هذه المادة لتحفيز تكون الدم وزيادة المناعة. وفي الوقت نفسه، مع التكوين الطبيعي للأوزون في طبقة التروبوسفير نتيجة تفاعل أشعة الشمس المباشرة وغازات العادم، فإن تأثيره على جسم الإنسان يكون معاكسًا. استنشاق الهواء مع زيادة تركيز الغاز يمكن أن يؤدي ليس فقط إلى تفاقم الحساسية، ولكن أيضا إلى تطوير الاضطرابات العصبية.

خصائص الأوزون

الأوزون هو غاز يتكون من ثلاث ذرات أكسجين. ويتكون في الطبيعة نتيجة لتأثير أشعة الشمس المباشرة على الأكسجين الذري.

اعتمادًا على شكله ودرجة الحرارة، يمكن أن يختلف لون الأوزون من الأزرق الفاتح إلى الأزرق الداكن. مزيج الجزيئات في هذا الغاز غير مستقر للغاية - بعد دقائق قليلة من تكوين المادة تتفكك إلى ذرات الأكسجين.

الأوزون هو عامل مؤكسد قوي، ولهذا السبب غالبا ما يستخدم في الصناعة والصواريخ والطب. وفي ظل ظروف الإنتاج، يكون هذا الغاز موجودًا أثناء عمليات اللحام، وإجراءات التحليل الكهربائي للماء، وإنتاج بيروكسيد الهيدروجين.

الإجابة على السؤال، الأوزون سام أم لا، يعطي الخبراء إجابة إيجابية. وينتمي هذا الغاز إلى أعلى فئة سمية، والتي تتوافق مع العديد من عوامل الحرب الكيميائية، بما في ذلك حمض الهيدروسيانيك.

تأثير الغاز على الإنسان

في سياق العديد من الدراسات، توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أن تأثير الأوزون على جسم الإنسان يعتمد على مقدار الغاز الذي يخترق الرئتين مع الهواء. حددت منظمة الصحة العالمية الحد الأقصى المسموح به لتركيزات الأوزون التالية:

• في منطقة سكنية - ما يصل إلى 30 ميكروغرام/م3؛
• في المنطقة الصناعية - لا يزيد عن 100 ميكروجرام/م3.

يجب ألا تتجاوز الجرعة القصوى الوحيدة للمادة 0.16 ملغم / م 3.

التأثير السلبي

غالبا ما يتم ملاحظة الآثار السلبية للأوزون على الجسم لدى الأشخاص الذين يتعين عليهم التعامل مع هذا الغاز في الظروف الصناعية: المتخصصين في صناعة الصواريخ، والعمال الذين يستخدمون أجهزة الأوزون ومصابيح الأشعة فوق البنفسجية.

إن التعرض طويل الأمد والمنتظم للأوزون على الإنسان يؤدي إلى العواقب التالية:

• تهيج الجهاز التنفسي.
• تطور الربو.
• تثبيط الجهاز التنفسي؛
• زيادة خطر الحساسية.
• زيادة احتمال الإصابة بالعقم عند الذكور.
• انخفاض المناعة
• نمو الخلايا المسرطنة.

يؤثر الأوزون على أربع مجموعات من الأشخاص الأكثر نشاطًا: الأطفال، والأشخاص الذين يعانون من فرط الحساسية، والرياضيين الذين يتدربون في الهواء الطلق، وكبار السن. بالإضافة إلى ذلك، فإن المرضى الذين يعانون من أمراض مزمنة في الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية معرضون للخطر.

نتيجة للتلامس في الظروف الصناعية مع الأوزون السائل، الذي يحدث تبلوره عند درجة حرارة -200 درجة مئوية، قد تحدث قضمة صقيع عميقة.

تأثير إيجابي

تم العثور على الحد الأقصى لكمية الأوزون في الطبقة الستراتوسفيرية من الغلاف الجوي للكوكب. تساعد طبقة الأوزون الموجودة هناك على امتصاص الجزء الأكثر ضررًا من الأشعة فوق البنفسجية للطيف الشمسي.

في الجرعات المعدلة بعناية، يكون للأوزون الطبي أو خليط الأكسجين والأوزون تأثير مفيد على جسم الإنسان، ولهذا السبب غالبا ما يستخدم للأغراض الطبية.

وتحت إشراف الطبيب، فإن استخدام هذه المادة يمكن أن يحقق النتائج التالية:

قصص من قرائنا

فلاديمير
61 سنة

• القضاء على نقص الأكسجين.
• تعزيز عمليات الأكسدة والاختزال التي تحدث في الجسم.
• تقليل عواقب التسمم عن طريق إزالة السموم.
• القضاء على متلازمة الألم.
• تحسين تدفق الدم وضمان وصول الدم إلى جميع الأعضاء.
• استعادة الأداء السليم للكبد في حالة الإصابة بأمراض مختلفة، بما في ذلك التهاب الكبد.

بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام العلاج بالأوزون في الممارسة الطبية يمكن أن يحسن الحالة العامة للمريض: استقرار النوم، وتقليل العصبية، وزيادة المناعة، والقضاء على التعب المزمن.

نظرًا لقدرته على أكسدة العناصر الكيميائية الأخرى، غالبًا ما يستخدم الأوزون كمطهر. تسمح لك هذه المادة بمحاربة الفطريات والفيروسات والبكتيريا بشكل فعال.

تطبيق عوامل الأوزون

أدت الخصائص الإيجابية الموصوفة للأوزون إلى إنتاج واستخدام عوامل الأوزون في الظروف الصناعية والمنزلية - الأجهزة التي تنتج الأكسجين ثلاثي التكافؤ.

يسمح استخدام هذه الأجهزة في الصناعة بتنفيذ الأنشطة التالية:

• تطهير الهواء الداخلي.
• تدمير العفن والفطريات.
• تطهير المياه والصرف الصحي.

في المؤسسات الطبية، يتم استخدام أجهزة الأوزون لتطهير المباني وتعقيم الأدوات والمواد الاستهلاكية.

استخدام عوامل الأوزون شائع أيضًا في المنزل. غالبًا ما تُستخدم هذه الأجهزة لإثراء الهواء بالأكسجين، وتطهير المياه، والقضاء على الفيروسات والبكتيريا من الأطباق أو الأدوات المنزلية التي يستخدمها الشخص المصاب بمرض معدٍ.

عند استخدام معالج الأوزون في المنزل، يجب عليك الالتزام بجميع الشروط المحددة من قبل الشركة المصنعة للجهاز. يمنع منعا باتا التواجد في الغرفة عند تشغيل الجهاز وكذلك شرب الماء المنقى على الفور بمساعدته.

أعراض التسمم

إن اختراق تركيزات عالية من الأوزون في جسم الإنسان من خلال الجهاز التنفسي أو التفاعل المطول مع هذه المادة يمكن أن يسبب تسممًا شديدًا. يمكن أن تظهر أعراض التسمم بالأوزون إما فجأة - مع استنشاق واحد لكمية كبيرة من هذه المادة، أو يتم اكتشافها تدريجياً - مع التسمم المزمن بسبب عدم الامتثال لظروف العمل أو قواعد استخدام أجهزة الأوزون المنزلية.

أولى علامات التسمم التي تظهر هي من الجهاز التنفسي:

• وجع وحرقان في الحلق.
• صعوبة في التنفس وضيق في التنفس.
• عدم القدرة على أخذ نفس عميق.
• ظهور التنفس المتكرر والمتقطع.
• ألم في منطقة الصدر.

عند التعرض للغاز، قد تعاني العين من الدموع والألم واحمرار الغشاء المخاطي وتمدد الأوعية الدموية. وفي بعض الحالات، يحدث تدهور أو فقدان كامل للرؤية.

مع الاتصال المنتظم، يمكن للأوزون أن يؤثر على جسم الإنسان بالطرق التالية:

• تحدث التحولات الهيكلية للقصبات الهوائية.
• تتطور أمراض الجهاز التنفسي المختلفة وتتفاقم: الالتهاب الرئوي والتهاب الشعب الهوائية والربو وانتفاخ الرئة.
• يؤدي انخفاض حجم التنفس إلى نوبات الاختناق والتوقف التام لوظيفة الجهاز التنفسي.

بالإضافة إلى التأثيرات على الجهاز التنفسي، فإن التسمم المزمن بالأوزون يستلزم عمليات مرضية في عمل أجهزة الجسم الأخرى:

• تطور الاضطرابات العصبية - انخفاض التركيز والانتباه والصداع وضعف تنسيق الحركات.
• تفاقم الأمراض المزمنة.
• ضعف تخثر الدم وتطور فقر الدم والنزيف.
• تفاقم الحساسية.
• تعطيل عمليات الأكسدة في الجسم، مما يؤدي إلى انتشار الجذور الحرة وتدمير الخلايا السليمة.
• تطور تصلب الشرايين.
• تدهور وظيفة إفراز المعدة.

الإسعافات الأولية للتسمم بالأوزون

يمكن أن يؤدي التسمم الحاد بالأوزون إلى عواقب وخيمة، حتى الموت، لذلك، في حالة الاشتباه في التسمم، يجب تقديم الضحية على الفور للإسعافات الأولية. قبل وصول المتخصصين، من الضروري القيام بالأنشطة التالية:

1. قم بإزالة الضحية من المنطقة المتأثرة بالمادة السامة أو قم بتدفق الهواء النقي إلى الغرفة.
2. قم بفك أزرار الملابس الضيقة وامنح الشخص وضعية شبه الجلوس، مع تجنب إرجاع الرأس إلى الخلف.
3. في حالة توقف التنفس التلقائي والسكتة القلبية، قم بتنفيذ إجراءات الإنعاش - التنفس الاصطناعي من الفم إلى الفم والضغط على الصدر.

إذا لامس الأوزون عينيك، اشطفهما بالكثير من الماء الجاري.

إذا تعرض شخص ما للأوزون السائل، فلا ينبغي بأي حال من الأحوال محاولة إزالة الملابس من الضحية عند نقطة الاتصال بالجسم. قبل وصول المتخصصين، يجب عليك غسل المنطقة المصابة بكمية كبيرة من الماء.

بالإضافة إلى تقديم الإسعافات الأولية للضحية، من الضروري نقله على الفور إلى مؤسسة طبية أو استدعاء سيارة إسعاف، حيث لا يمكن تنفيذ المزيد من تدابير التسمم إلا من قبل الموظفين الطبيين المؤهلين.

علاج التسمم

للقضاء على التسمم بالأوزون في المستشفى الطبي يتم اتخاذ التدابير التالية:

• إجراء استنشاق قلوي للقضاء على تهيج الجهاز التنفسي العلوي.
• وصف الأدوية لوقف السعال واستعادة وظيفة الجهاز التنفسي؛
• وفي حالة الفشل التنفسي الحاد، يتم توصيل المريض بجهاز التنفس الصناعي؛
• في حالة تلف العين، يتم وصف أدوية مضيق للأوعية ومطهر؛
• في حالة التسمم الشديد، يتم العلاج لتطبيع وظائف نظام القلب والأوعية الدموية.
• يتم تنفيذ العلاج المضاد للأكسدة.

عواقب

التعرض طويل الأمد للأوزون على جسم الإنسان في ظل ظروف عمل غير مناسبة أو انتهاك قواعد استخدام المعالج بالأوزون يؤدي إلى التسمم المزمن. غالبًا ما يستلزم هذا الشرط تطور العواقب التالية:

• تكوين الورم. والسبب في هذه الظاهرة هو التأثير المسرطن للأوزون الذي يسبب تلف جينوم الخلايا وتطور طفراتها.
• تطور العقم عند الذكور. مع الاستنشاق المنهجي للأوزون، يتم تعطيل تكوين الحيوانات المنوية، بسبب فقدان إمكانية الإنجاب.
• الأمراض العصبية. يعاني الشخص من ضعف الانتباه وتفاقم النوم والضعف العام والصداع المنتظم.

وقاية

لتجنب التسمم بالأوزون، يوصي الخبراء بالالتزام بالتوصيات التالية:

• تجنب ممارسة الرياضة في الهواء الطلق خلال الأوقات الحارة من اليوم، وخاصة في فصل الصيف. يُنصح بممارسة التمارين البدنية في الداخل أو في المناطق البعيدة عن المؤسسات الصناعية الكبيرة والطرق السريعة الواسعة، في ساعات الصباح والمساء.
• خلال الأوقات الحارة من اليوم، من الضروري البقاء في الخارج بأقل قدر ممكن، خاصة في المناطق التي ترتفع فيها نسبة التلوث بالغاز.
• عند ملامسة الأوزون في بيئة صناعية، يجب أن تكون الغرفة مجهزة بتهوية العادم. وبالإضافة إلى ذلك، أثناء عملية الإنتاج من الضروري استخدام أجهزة الحماية، فضلا عن أجهزة الاستشعار الخاصة التي تعرض مستوى الغاز في الغرفة. يجب تقليل وقت الاتصال المباشر بالأوزون قدر الإمكان.

عند اختيار جهاز الأوزون المنزلي، من المهم الانتباه إلى خصائصه التقنية وتوافر الشهادة المناسبة. شراء جهاز غير معتمد قد يؤدي إلى تسمم الأكسجين ثلاثي التكافؤ. قبل استخدام الجهاز، يجب عليك التعرف على تعليمات التشغيل واحتياطات السلامة الخاصة به.

يعد التسمم بالأوزون حالة خطيرة إلى حد ما وتتطلب تدخلاً فوريًا من المتخصصين الطبيين. لذلك، تجدر الإشارة إلى أنه عند العمل مع هذا الغاز أو استخدام أجهزة الأوزون المنزلية، يجب عليك الالتزام باحتياطات السلامة، وإذا كان لديك أدنى شك في التسمم، فاتصل بالمنشأة الطبية.

يتمتع غاز مثل الأوزون بخصائص قيمة للغاية للبشرية جمعاء. العنصر الكيميائي الذي يتكون منه هو O. في الواقع، الأوزون O 3 هو أحد التعديلات المتآصلة للأكسجين، ويتكون من ثلاث وحدات صيغة (O÷O÷O). المركب الأول والأكثر شهرة هو الأكسجين نفسه، وبالتحديد الغاز الذي يتكون من ذرتين (O=O) - O 2.

التآصل هو قدرة عنصر كيميائي واحد على تكوين عدد من المركبات البسيطة ذات الخصائص المختلفة. بفضلها، درست البشرية واستخدمت مواد مثل الماس والجرافيت والكبريت أحادي الميل وتقويم العظام والأكسجين والأوزون. ولا يقتصر العنصر الكيميائي الذي يمتلك هذه القدرة بالضرورة على تعديلين فقط؛

سجل فتح الاتصال

وحدة مكونة للعديد من المواد العضوية والمعدنية، بما في ذلك الأوزون، وهو عنصر كيميائي اسمه O - الأكسجين، مترجم من اليونانية "oxys" - حامض، و "gignomai" - للولادة.

تم اكتشاف النوع الجديد لأول مرة خلال تجارب التفريغ الكهربائي عام 1785 على يد الهولندي مارتن فان مارون، وقد جذبت انتباهه رائحة معينة. وبعد قرن من الزمان، لاحظ الفرنسي شونباين وجود نفس الشيء بعد عاصفة رعدية، ونتيجة لذلك أطلق على الغاز اسم "الرائحة". لكن العلماء انخدعوا إلى حد ما، معتقدين أن حاسة الشم لديهم تستشعر الأوزون نفسه. وكانت الرائحة التي اشتموها هي رائحة شيء يتأكسد من خلال التفاعل مع O3، لأن الغاز شديد التفاعل.

الهيكل الإلكتروني

O2 وO3، عنصر كيميائي، لهما نفس الجزء الهيكلي. الأوزون لديه بنية أكثر تعقيدا. في الأكسجين، كل شيء بسيط - ترتبط ذرتان من الأكسجين برابطة مزدوجة تتكون من مكون ϭ وπ، وفقًا لتكافؤ العنصر. يحتوي O 3 على العديد من هياكل الرنين.

الرابطة المتعددة تربط بين ذرتي أكسجين والثالث له رابطة واحدة. وبالتالي، بسبب هجرة المكون π، في الصورة العامة، تحتوي ثلاث ذرات على مركب sesqui. هذه الرابطة أقصر من الرابطة الفردية، ولكنها أطول من الرابطة المزدوجة. تستبعد التجارب التي أجراها العلماء إمكانية دوران الجزيء.

طرق التوليف

لتكوين غاز مثل الأوزون، يجب أن يتواجد عنصر الأكسجين الكيميائي في بيئة غازية على شكل ذرات منفردة. يتم إنشاء مثل هذه الظروف عندما تصطدم جزيئات الأكسجين O 2 بالإلكترونات أثناء التفريغ الكهربائي أو الجزيئات الأخرى ذات الطاقة العالية، وكذلك عند تشعيعها بالأشعة فوق البنفسجية.

تتشكل حصة الأسد من إجمالي كمية الأوزون في الظروف الجوية الطبيعية بطريقة كيميائية ضوئية. يفضل الإنسان استخدام طرق أخرى في النشاط الكيميائي، مثل التخليق الكهربائي على سبيل المثال. وهو يتألف من وضع أقطاب البلاتين في وسط بالكهرباء المائي وتطبيق التيار. مخطط رد الفعل:

ح 2 يا + يا 2 → يا 3 + ح 2 + ه -

الخصائص الفيزيائية

الأكسجين (O) هو الوحدة المكونة لمادة مثل الأوزون - وهو عنصر كيميائي يشار إلى صيغته وكذلك كتلته المولية النسبية في الجدول الدوري. من خلال تكوين O 3، يكتسب الأكسجين خصائص تختلف جذريًا عن خصائص O 2.

الغاز الأزرق هو الحالة الطبيعية لمركب مثل الأوزون. العنصر الكيميائي والصيغة والخصائص الكمية - كل هذا تم تحديده أثناء تحديد ودراسة هذه المادة. بالنسبة إلى -111.9 درجة مئوية، يكون للحالة المسالة لون أرجواني غامق، مع انخفاض إضافي في الدرجة إلى -197.2 درجة مئوية يبدأ الذوبان. في حالة التجميع الصلبة، يكتسب الأوزون اللون الأسود مع مسحة بنفسجية. قابليته للذوبان أعلى بعشر مرات من خاصية الأكسجين O 2. عند أصغر التركيزات في الهواء، تكون رائحة الأوزون حادة ومحددة وتذكرنا برائحة المعدن.

الخواص الكيميائية

غاز الأوزون نشط للغاية من وجهة نظر التفاعل. العنصر الكيميائي الذي يتكون منه هو الأكسجين. الخصائص التي تحدد سلوك الأوزون في التفاعل مع المواد الأخرى هي القدرة العالية على الأكسدة وعدم استقرار الغاز نفسه. وعند درجات حرارة مرتفعة، فإنه يتحلل بسرعة غير مسبوقة، كما يتم تسريع العملية بواسطة المحفزات مثل أكاسيد المعادن وأكاسيد النيتروجين وغيرها. خصائص العامل المؤكسد متأصلة في الأوزون بسبب السمات الهيكلية للجزيء وحركة إحدى ذرات الأكسجين، والتي عند انقسامها، تحول الغاز إلى أكسجين: O 3 → O 2 + O·

الأكسجين (وحدة البناء التي تُبنى منها جزيئات المواد مثل الأكسجين والأوزون) هو عنصر كيميائي. كما هو مكتوب في معادلات التفاعل - O·. يقوم الأوزون بأكسدة جميع المعادن، باستثناء الذهب والبلاتين ومجموعته الفرعية. يتفاعل مع الغازات الموجودة في الغلاف الجوي - أكاسيد الكبريت والنيتروجين وغيرها. لا تبقى المواد العضوية خاملة، بل إن عمليات كسر الروابط المتعددة من خلال تكوين مركبات وسيطة تحدث بسرعة خاصة. من المهم للغاية أن تكون منتجات التفاعل غير ضارة بالبيئة والبشر. هذه هي الماء والأكسجين وأكاسيد أعلى من العناصر المختلفة وأكاسيد الكربون. لا تتفاعل المركبات الثنائية المكونة من الكالسيوم والتيتانيوم والسيليكون مع الأكسجين مع الأوزون.

طلب

المجال الرئيسي الذي يستخدم فيه غاز "الشم" هو الأوزون. تعتبر طريقة التعقيم هذه أكثر فعالية وأمانًا للكائنات الحية من التطهير بالكلور. لا يوجد أي تكوين لمشتقات الميثان السامة محل الهالوجين الخطير.

يتم استخدام طريقة التعقيم البيئي هذه بشكل متزايد في صناعة المواد الغذائية. يستخدم الأوزون في معالجة معدات التبريد ومناطق تخزين المواد الغذائية، كما يستخدم للتخلص من الروائح.

بالنسبة للطب، فإن خصائص الأوزون المطهرة لا غنى عنها أيضًا. يقومون بتطهير الجروح بالمحاليل الفسيولوجية. يتم معالجة الدم الوريدي بالأوزون، ويتم علاج عدد من الأمراض المزمنة بغاز "الشم".

العثور على الطبيعة والمعنى

مادة الأوزون البسيطة هي أحد عناصر التركيب الغازي لطبقة الستراتوسفير، وهي منطقة قريبة من الأرض تقع على مسافة حوالي 20-30 كم من سطح الكوكب. يحدث إطلاق هذا المركب أثناء العمليات المرتبطة بالتفريغ الكهربائي وأثناء اللحام وتشغيل آلات التصوير. ولكن في طبقة الستراتوسفير يتم تشكيل واحتواء 99٪ من إجمالي كمية الأوزون الموجودة في الغلاف الجوي للأرض.

تبين أن وجود الغاز في الفضاء القريب من الأرض له أهمية حيوية. وهي تشكل ما يسمى بطبقة الأوزون، التي تحمي جميع الكائنات الحية من الأشعة فوق البنفسجية القاتلة للشمس. ومن الغريب، ولكن إلى جانب الفوائد الهائلة، فإن الغاز نفسه يشكل خطورة على الناس. إن زيادة تركيز الأوزون في الهواء الذي يتنفسه الإنسان يضر بالجسم بسبب نشاطه الكيميائي الشديد.