臭氧:是什么?

臭氧是一种高反应性和氧化性气体

臭氧

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臭氧是一种非常不稳定的气体,具有三个氧分子。这意味着它不能长时间保持这三个氧分子的结构。因此,臭氧与其他分子结合,很容易形成其他元素。

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平流层臭氧

首先,臭氧存在于平流层中,它是距地球表面 10 公里至 50 公里的大气层之一。这种臭氧是通过光化学反应形成的,即紫外线和红外线波长的太阳辐射使氧分子解离,形成原子氧(O),与O2反应形成臭氧(O3)。这是臭氧被破坏的地方,与其他原子氧分子或 O2 发生反应。销毁后,训练周期再次开始。由于平流层中臭氧浓度较高,所以这一层也被称为臭氧层,从字面上看,它实际上并不是一个层,而是一个臭氧浓度较高的区域。

这种平流层臭氧吸收所有紫外线 B (UV-B) 辐射和一部分其他类型的紫外线辐射,保护地球表面的生物以及我们人类。

说到臭氧层的破坏,这涉及到一个正常的臭氧形成-破坏循环之外的过程,即氯氟烃(CFC)等气体加速臭氧破坏,促进紫外线进入地球表面。

对流层臭氧

臭氧扮演的第二个角色位于大气的另一层,即对流层,也就是我们生活的那层。对流层臭氧可以以低浓度自然产生。使臭氧成为剧毒污染物的原因是其他污染物的存在会导致臭氧的消耗和形成过程不平衡。这些污染物是: 除甲烷之外的挥发性有机化合物 (VOC)、一氧化碳 (CO) 和氮氧化物(NO 和 NO2)。由它们形成光化学烟雾(抽烟 - 烟, - 雾霾),一种由阳光引发并产生臭氧的污染。

由于这种不平衡,对流层中臭氧的浓度增加,使其对生物有毒。与作为污染物的臭氧有关的影响是巨大的。植物生长受到影响,农业生产力下降,特别是豆类、大豆、小麦和棉花作物,从而在当前和未来造成相当大的经济影响。

研究表明,对于人类和其他动物,臭氧会刺激眼睛和呼吸道,降低肺活量,加剧心血管问题,此外还会在污染严重的日子和地方增加因呼吸道原因导致的婴儿死亡率。保罗萨尔迪瓦博士。

空气净化器中的臭氧

由于它是一种高反应性和氧化性气体,因此臭氧被用作一种试剂,可能会对抗对健康构成威胁并存在于室内环境(家庭、办公室)空气中的污染物。但是,根据美国环境保护署 (EPA) 和康涅狄格州公共卫生部 (DPH) 的说法,已经对空气净化器(也称为臭氧发生器)进行了测试,结果表明臭氧净化空气效果不佳。对于法律允许的浓度和以上浓度,臭氧都不是空气的有效净化剂。因为,当浓度高于法律允许的浓度时,臭氧对健康造成的负面影响比室内空气中存在的其他污染物造成的影响更严重。

这些基于臭氧特性的空气净化器,经常标榜以活性氧、超氧、三价氧、同素异形氧、饱和氧、山间新鲜空气和能量氧为活性成分,但实际上是给臭氧起了花哨的名字。 .

例如,对于与去除地毯异味有关的问题,臭氧显然是有效的。然而,通过掩盖气味,会发生其他反应,臭氧会与室内空气中存在的各种物质相互作用,形成甲醛等化合物,国际癌症研究机构 (IARC) 认为这种化合物具有致癌性。这些设备除了会增加内部环境中臭氧的浓度并促进有害化合物的形成之外,还对健康产生有害影响。这种影响与平流层臭氧造成的影响相同,但强度更大,因为“空气净化器”产生的臭氧浓度在室内可能高于室外。

例如,根据一项调查,我们知道,在有设备释放臭氧的室内,其浓度可以在0.12到0.80 ppm之间,而按照国家空气质量标准,室外环境中的臭氧浓度最高可达0.00016 ppm。

臭氧也很容易与家用清洁产品、个人护理产品和空气清新剂中常见的挥发性有机化合物 (VOC) 发生反应,因为它具有令人愉悦的香味和抗菌特性。据 DHP 称,臭氧在与 VOC 反应时会形成甲醛和其他对健康有害的化合物。

因此,在购买基于臭氧的抗菌能力作为空气净化器出售的设备时,我们必须特别小心,因为这种气体会对我们的健康造成负面影响。正如美国环保署在臭氧研究中使用的一句话:“在高处好 - 在附近不好”,在松散的翻译中,这意味着:在高海拔地区有利,在我们身边不利。臭氧非常重要,但要净化空气,还有其他更有效且危险性更低的方法。

臭氧疗法

关于臭氧疗法,研究揭示了臭氧的抗菌能力可用于牙科手术和其他医学领域。尽管具有这种特性,但事实证明臭氧在此类程序中具有高度毒性,使其在该领域的应用变得困难。

水中的臭氧

到目前为止,可以看出臭氧有多种用途,该元素的每种应用都可以使我们受益与否。当臭氧在水中使用时,它对我们的健康有很多好处。根据一项研究,臭氧具有高度氧化性,能够破坏细菌和真菌的细胞壁,使这些微生物失活并防止它们对健康造成危害。因此,根据研究,臭氧可用于器具的消毒,例如加仑水,用于通过有机和无机化合物的氧化进行消毒的水中。

还有臭氧在游泳池水处理中的应用,取代对健康造成损害的氯,用于废水处理和地下水处理,地下水中通常含有高含量的铁,臭氧在金属和重金属的沉淀中起作用。

在水处理厂 (WTP) 进行的常规处理中,仍然无法去除导致内分泌功能障碍的化合物,例如杀虫剂和激素。然而,研究指出在这些治疗中使用臭氧。

但是,对流层和室内空气中存在的臭氧如何对健康造成危害,在水、食物和物体中用作消毒剂的臭氧是否有益?根据化学分析,臭氧在水中会迅速分解。也就是说,当破坏真菌或细菌的细胞壁时,它会产生氧气和另一种物质,这取决于它在反应开始前与之相互作用的物质。因此,当用于这些目的时,它不会产生任何可能危害健康的产品。



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