Ozonas

Ozonas yra dujos. Ir jos sudarytos tik iš vieno elemento – deguonies. Ozoną galima įsivaizduoti kaip įprastą O2 molekulę su labai nervingu, aktyviu, reaktyviu, sudirgusiu, energingu ir gyvybingu O1 atomu. Jis aktyvus ir reaktyvus.

Ozonas yra galinga antimikrobinė medžiaga, dujinės ir vandeninės būsenos tinkama taikyti maisto pramonėje. Molekulinis ozonas ar jo skilimo produktai greitai nukenksmina mikroorganizmus, reaguodami su tarpląsteliniais fermentais, branduoline medžiaga ir jų ląstelės apvalkalo komponentais, sporų apvalkalais ar virusų kapsidėmis. Taikomas maisto pramonėje ozonas generuojamas vietoje ir greitai suskyla, nepalikdamas jokių likučių. Ozonas tinka nukenksminti produktams, įrangai, su maistu besiliečiantiems paviršiams ir apdorojimo aplinkai.

Pramoninės ozono gamybos pagrindas – gausūs ir neišsenkantys O2 ištekliai. Ozonas (O3) susidaro persitvarkant atomams deguonies molekulėse, kai jos paveikiamos aukštos įtampos elektros išlydžiu. Produktas – melsvos aštraus kvapo dujos, pasižyminčios stipriomis oksidacinėmis savybėmis. Ozonas susidaro reaguojant laisviesiems deguonies radikalams su deguonies molekulėmis ir susidarant triatomėms deguonies molekulėms. Be fotocheminio ir elektros išlydžių metodų, ozonas gali būti gaminamas cheminiais, terminiais, chemobranduoliniais ir elektrolizės metodais. Dažniausiai komerciniais tikslais gaminant ozoną taikomas vainikinių išlydžių metodas.

Du elektrodai, aukštos įtampos ir žemos įtampos, atskirti specialiu dielektriku, užtikrina siaurą iškrovos plyšį. Elektronai, turintys pakankamai kinetinės energijos suskaldyti deguonies molekulę, susiduria su jomis, ir ozono molekulė gali susidaryti iš kiekvieno deguonies atomo. Jei per ozonatoriu leidžiamas atmosferos oras, pagaminama 1-3% ozono; tuo tarpu naudojant aukšto grynumo deguonį galima pagaminti iki 16% ozono. Taigi, ozono koncentracija negali būti pakelta virš taško, kai susidarymo ir skilimo greitis vienodas. Ozonas gaminamas naudojimo vietoje, nes jo negalima sandėliuoti dėl jo spontaninio skilimo į deguonies atomus.

Kas yra ozonas (O₃)

Iš fizikos kurso žinome, kad ozono sluoksnis, esantis 14-20 km aukštyje, saugo mūsų planetą nuo kenksmingų Saulės spindulių. Didelis pavojus iškyla gyvybei, kai tas sluoksnis sumažėja, o dar didesnis – kai jame atsiranda vadinamos “skylės”.
Perkūnijos metu dalis ozono patenka į atmosferą, nusileidžia žemyn ir staiga oras prisipildo “dangiško kvapo”. Ozonas graikų kalba ir reiškia “kvepiantis”. Po perkūnijos jaučiasi gaivumas ir švara. Tas labai nedidelis ozono kiekis išvalo orą ir tampa lengva kvėpuoti. Mieste tas malonumas trumpas, arba net nesijaučia dėl oro užterštumo. Smogo dvokas “užmuša” ozono kvapą. Tik kaime ozonas jaučiamas stipriau ir jis kvepia švelniu nuvytusių rožių aromatu. Tas kvapas patinka visiems be išimties. Sakoma, kad nuo jo atsigauna širdis. Kodėl? Todėl, kad skildamas ozonas O3 išskiria deguonį būtiną visoms gyvoms būtybėms. Deguonies ypač trūksta miesto žmogui. Mes skundžiamės sveikata, nes mūsų ląstelės badauja – joms trūksta deguonies.
Ozonas plačiai naudojamas kaip stiprus dezinfektantas vandens apdorojimui, maisto gamybai ir saugojimui ir įvairiai kitaip panaudojamas aplinkoje. Kaip oksidantas ozonas gali būti pritaikytas maisto pramonėje dėl savo pranašumų prieš tradicinius maisto išsaugojimo būdus. Ozonas dujiniu arba skystu pavidalu dažnai naudojamas perdirbant vaisius ir daržoves patogeninių ir gadinančių mikroorganizmų inaktyvacijai. Be plataus spektro mikrobų inaktyvavimo, ozonas gali būti naudojamas sandėlių kenkėjų naikinimui ir mikotoksinų skaidymui. Vienas iš ozono privalumų – savaiminis perteklinio ozono skilimas į deguonį, dėl kurio maiste nelieka jokių likučių. Nustatytas jo veiksmingumas prieš įvairius mikroorganizmus – bakterijas, grybus, virusus, pirmuonis bei bakterijų ir grybų sporas. Šie privalumai daro ozoną patrauklų maisto pramonei, todėl pripažintas saugiu (Generally Recognized as Safe (GRAS) naudoti maisto apdorojimui .

Ozono poveikis virusams ir bakterijoms

Ozonas – suskaido mikroorganizmų ląstelių sieneles (bakterijų, virusų, grybelių, pelėsių), o vabzdžiams ir graužikams paralyžiuoja kvėpavimo sistemą. Kadangi augalų ląstelės yra didesnės negu mikroorganizmų, turi daugiasluoksnę sienelių struktūrą ir yra prisitaikiusios prie trumpalaikio ir mažos koncentracijos ozono veikimo, nuo apdorojimo jos nenukenčia.
Panaudojus ozoną, nelieka toksinių medžiagų likučių.

  

  

  

Ozono poveikis žmogui

Lietuvoje jaučiamas didelis informacijos apie ozoną trūkumas. Gal todėl ozonas nėra plačiau panaudojamas. Žinių stoka iškreipia informaciją, o kai kada tos žinios net falsifikuojamos. Kalbėti apie ozono pavojingumą ar nuodingumą nepagrįsta ir beprasmiška. Dabar, kai taip trūksta saugių profilaktikos ir terapijos metodų, ozonas galėtų daug kur išspręsti senas opias problemas. Ozonas - saugesnis, jo poveikis netoksiškas. Labai mažos ozono dozės pagerina daugelio sunkių ligonių gyvenimo kokybę, ypač sergant tokiomis sunkiomis ligomis kaip diabetas, psoriazė, kitos odos, virškinimo trakto, širdies ir kraujagyslių, ligos.
Ozonas nepretenduoja į panacėją, bet gaila, kai žmonės ir įmonės, kurios galėtų taikyti ozoną vandens, oro valymui, žaliavų ir įrangos dezinfekcijai neturi pilnos informacijos arba yra suklaidinti mitais apie tariamą ozono pavojų. Tas teorines baimes kelia trečiasis ozono O3 atomas - aktyvusis deguonis. Jo kiekis yra griežtai dozuojamas. Oksiduojasi – tai yra sunaikinamos ne ląstelės, o virusai, bakterijos, parazitai, nes jie neturi membraninės apsaugos nuo ozono poveikio. Štai tame ir yra ozono panaudojimo unikalumas.

Žmogaus ląstelės turi imuninę sistemą ir oksidacijos nebijo. Žmogaus ląstelėms mikro dozės ozono yra nepavojingos, nes pirmiausia ozonas oksiduoja tas ląsteles, kurios yra negyvos, pažeistos, apkrėstos virusais ir sunaikina pačius patologinius organizmus. Vadinasi, minimaliai dozuojamas ozonas ne tik nekenkia, bet gydo. Esame sudaryti 75 % iš vandens, o ką geriame? Šulinių vanduo baisiai užterštas nitratais, nitritais ir tais pačiais pavojingais mikroorganizmais. Tai faktas, kurį su nerimu skelbia patys higienistai. Vadinasi kaimo žmogui Dievas Perkūnas jau nepadeda, jiems irgi reikia ozono pagalbos.

Dabar išplito vandens pramogos, baseinuose laiką leidžia šeimos su mažais vaikais. O koks ten vanduo? Kuo kvėpuoja vaikai (per odą ir plaučius) valandų valandas? Todėl labai gerai būtų ozonuoti baseinų ar pirčių vandenį kaimo turizmu užsiimančioms įmonėms. Tai būtų puiki papildoma paslauga žmonių sveikatai. Pasaulinė sveikatos organizacija jau kelinti metai gąsdina pandeminio gripo pavojumi. O kas bus, jeigu tas gripas ateis? Kas mus apsaugos. Kas? Tik ozonas. Ozono reikia ir reikės ne tik žmonės, bet galvijams, paukščiams. Turėdami tą “kvepiantį debesėlį” fermoje apsaugosime galvijus nuo pandemijos grėsmių ir paukščių gripo. Mieste žmonės gyvena kartu su savo keturkojais draugais ir užsikrečia jų parazitais. Kas trukdo jau šiandien kavinėms ar restoranams pasiūlyti savo lankytojams stiklinę šviežio ozonuoto vandens? Tai originali ir skalsi paslauga. Nuostabi ozono savybė yra ta, kad jis aprūpina organizmą deguonimi. Ne visi žino, jog būtent deguonies bijo ir nuo jo žūsta visi patologiniai mikroorganizmai, sukeliantys vėžį, diabetą, širdies ir kraujagyslių ligas, tromboflebitą, psoriazę ir daugelį kitų vadinamų “nepagydomų” ligų.

Ozono koncentracijos matavimo būdai

Ozono nustatymui buvo naudojami fizikiniai, fizikiniai-cheminiai ir cheminiai metodai. Fizikiniai metodais matuojama tiesioginė ultravioletinių spindulių absorbcija, regimojoje ar infraraudonojoje spektro dalyje. Fizikiniai - cheminiai metodai priklauso nuo tokių veiksnių, kaip reakcijos išskiriama šiluma ar cheminė liuminescencija. Cheminiai metodai įvertina ozono reakcijos su cheminiais reagentais, tokiais kaip kalio jodidas, metu išsiskyrusių produktų kiekį.

MEDŽIAGOS SAUGOS DUOMENŲ - OZONAS (O3)
BENDRIEJI DUOMENYS

Produktas / medžiaga
Ozonas

Molekulinė formulė
O3

Pagrindinės charakteristikos
Oksiduojantys dujų - CAS Nr. 10028-15-6 / EG nėra. 233-069-2

Molekulinė masė
 48,0

Gamyba
elektrinio išlydžio būdu

Koncentracija
Iki 18% masės deguonies ir deguonies prisotintą orą

Virimo taškas
 -111,0 ° C,

Lydymosi temperatūra
-192,7 ° C,

Tirpumas vandenyje
 svoris (esant 20 ° C) 0,003 g / l (3 ppm)

Garų tankis
1.6 (1 = oro)

Degumas
savaime neužsidegantis/energingai palaiko degimą

Išvaizda ir kvapas
Ozonas yra bespalvis visų koncentracijų. Jis turi aštrų charakteringą kvapą paprastai susijusios su elektros kibirkščiavimu. Kvapas, kurį jau gali užuosti žmogus, koncentracija siekia nuo 0,05 ppm.

Gaisro / sprogimo ir duomenimis apie pavojus.
Ozonas yra l. stipri oksiduojanti medžiaga. Oksidacijos (degimo) su ozono išgaunama daugiau šilumos ir paprastai užsidega žemesnėje temperatūroje lyginant su deguonimi. Ozonas reaguoja su nesočiųjų organinių junginių sudarydamas ozonidus, kurios yra nestabilios ir gali skilti, sukeldamos sprogimą. Ozonas yra nepatvarios dujos ir esant įprastai temperatūrai, skyla į molekulinį (dvitomį) deguonį. Esant aukštesnei temperatūrai ir dalyvaujant tam tikriems katalizatoriams, pavyzdžiui, vandenilis, geležis, varis ir chromas, šios skilimo ir reakcijos metu gali įvykti sprogimas.


Pliūpsnio temperatūra
Nėra

Savaiminio užsidegimo temperatūros
Nėra

Reakcijos sąlygos ir terpės įtakojančios ozono stabilumą.
Ozonas savaime suyra,  išskyrus atvejus ir vietas, kur ozonatorius nepertraukiamai gamina ozoną. Skilimą spartina kontaktas su kietais paviršiais ir sąlytis su cheminėmis medžiagomis bei temperatūros didėjimas.

Nesuderinamumas.
Ozonas yra l. stiprus oksidavimo agentas ir reaguoja su visomis oksiduojančiomis medžiagomis, tiek organinėmis tiek neorganinėmis. Kai kurie reakcijos produktai, yra labai sprogūs.

Pavojingi skilimo produktai
Nėra

PAVOJUS SVEIKATAI
Leistinos koncentracijos poveikio normos šių ribų platus priimtinas intervalas  (JAV, Švedija, Jungtinė Karalystė ir kitos Europos šalys):
- 8 valandos per dieną / 5 dienas per savaitę (profesinio poveikio ribinė vertė) - 0,1 ppm
- 15 minučių (trumpalaikio poveikio riba) - 0,3 ppm,

Ozono toksiškumas.
Ūmus ir lėtinis ozono poveikis buvo gerai ištirtas. Priklausomybė nuo ozono koncentracijos, viršijančios 0.1 ppm kartais sukelti diskomfortą tik daliai gyventojų. Tai gali būti galvos skausmas, gerklės ir gleivinių sausumas, akių ir nosies perštėjimą. Šie simptomai trumpalaikiai. Pakartotinas ozono poveikis prie tokių pat koncentracijų kas 24 valandų intervalais, nesukėlė dar didesnio kvėpavimo takų dirglumo ar gerklės ir gleivinių, akių ir nosies perštėjimo ,o priešingai net gi šiek tiek sumažėjo kas rodo, kad ozono tolerancija gali atsirasti laikui bėgant.


Buvo įrodyta, kad žalinga koncentracija yra didesnė kaip 2.0ppm ir laikas iki keletas valandų, pavyzdžiui, su tokia koncentracija susiduria suvirintojai. Pagrinde dėl stipraus poveikio plaučiams. Šis ūmus poveikis pranyko, kai koncentracija buvo sumažinta iki 0.2ppm. Remiantis tyrimais su gyvūnais, ozono poveikis kai ozono koncentracija yra daugiau nei 10 iki 20ppm o laikas 1h ar mažiau gali būti mirtinas žmogui, nors niekada nebuvo užregistruotas nė vienas mirties atvejis priskiriamas mirčiai nuo ozono per daugiau nei 100 metų naudojantis ozonatoriais komerciniais tikslais. (Palyginus su Chloro dujomis, kurios pareikalavo daug aukų, tiek karo metu, tiek taikos metu).

Atsižvelgiant į ilgalaikio arba lėtinio ozono poveikį esant nedidelei koncentracijai galimą palyginti su poveikiu UV spinduliams. Pernelyg ilgai būnant jie gali nudeginti tiek odą, tiek plaučius. Ozonas paprastai nėra laikomas ar įtariamas kancerogeniniu poveikiu žmogui, juolab neturi ir mutageninių savybių.

Jeigu yra ozono nutekėjimas:
1. Išvėdinkite patalpą
2. Iškart išjunkite ozonatoriu
3. Sustabdykite vandens ozonavimą
4. Jei yra didelė koncentracija (daugiau kaip 0.1 ppm) visi darbuotojai turi palikti tas patalpas, o paveikta zona turi būti išvėdinta.
5. Kai ozono koncentracijos viršija 0.3 ppm ir darbuotojai turi dirbti siaurose vietose ar cisternoje, jie privalo tai daryti tik dėvint  tinkamą kvėpavimo aparatą.

• Patekus į akis - Jeigu ozono patenka į akis, nedelsiant plauti dideliu vandens kiekiu, mirkčioti akių vokus retkarčiais. Kreiptis į gydytoją kaip įmanoma greičiau

• Kvėpavimas - Jei asmuo įkvėpė didelę koncentraciją ozono, perkelti asmenį į šiltą neužteršto oro patalpą. Jei kvėpavimas sustojo, atlikti dirbtinį kvėpavimą. Kai sunku kvėpuoti, tinkamai apmokyti darbuotojai gali padėti kvėpavimas deguonies kauke. Kreiptis į gydytoją kaip įmanoma greičiau.