Medistok » Медицина » Озон в природе образуется

Сегодня, пожалуй, не встретишь человека, который не слышал бы о проблеме озонового слоя планеты. Множество мифов, догадок и различных гипотез растиражировано средствами массовой информации. Но вот что это такое и откуда взялся озон на Земле, помнят немногие. Попробуем разобраться в данном вопросе.

Немного истории

Первооткрывателем озона считается физик из Голландии Мартин ван Марум. В 1785 году при пропускании электрического разряда через колбу с воздухом он получил газ с запахом. Но описал его химик из Германии Х.Ф. Шенбейн только в 1840 году. Газ он назвал озоном, что в переводе с греческого обозначает «пахнущий». Таким образом, была проведена аналогия с выделяемым им запахом. А вот откуда взялся озон в атмосфере планеты, стало известно гораздо позже.

Два атома кислорода и еще один

Аллотропная модификация кислорода, что состоит их трех атомов, в химии носит название озон. Описать его можно как немного голубоватый газ с ярко выраженным запахом при нормальных условиях. При охлаждении он превращается сначала в жидкость синего цвета (индиго), а при переходе в твердое состояние образует кристаллы темно-синего или почти черного цвета. Молекулы газообразного озона в природе очень неустойчивы, но пока они существуют, вещество обладает сильными окислительными свойствами.

Природный озон

Всем известный озоновый слой планеты (озоносфера) – это стратосферный озон. Он находится на высоте 12-25 километров. На него приходится порядка 90% всего природного озона. Остальные 10% — это газ, который находится ниже. Он называется тропосферный озон. Кроме различного расположения в атмосфере эти два газа имеют и совершенно разное значение

Откуда взялся озон в древней атмосфере

Голубой газ возник в атмосфере планеты в результате очень сложной фотохимической реакции. Под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца и космической радиации, при распаде молекул воды к двухатомному кислороду присоединяется третий атом и образуется аллотропный атом озона. Эта реакция протекает в верхних слоях атмосферы планеты и сегодня. Всего по объему этот газ занимает 0,6 части на миллион – это значит, что в кубометре атмосферы содержится 0,6 сантиметра кубического озона. Вот откуда взялся озон в атмосфере нашей планеты.

Озон и жизнь на планете

На высоте 25 километров этот газ сосредоточен очень тонким слоем. Но роль его для жизни очень значительна. Откуда взялся озон на Земле, мы уже знаем. Он служит щитом для ультрафиолетового излучения — губительного для всего живого. Именно благодаря поглощению этого ультрафиолета, сопровождающегося образованием озона, происходит защита человечества от гибели. Скорость образования озона в среднем равна скорости его распада. Важность озона для жизни оценена человечеством. И 16 сентября весь мир отмечает день охраны озонового слоя планеты.

Губительный газ

В российской классификации озон относят к веществам высшего класса опасности. Этот сильный окислитель очень токсичен для человеческого организма. Он приносит сильнейший вред, оказывая медленное, но губительное действие. При длительном вдыхании резко возрастает риск развития сердечно-сосудистых нарушений и поражений дыхательных путей. Способность озона вступать в реакцию с холестерином с образованием нерастворимых соединений приводит к развитию атеросклероза.

Приземный газ

Откуда взялся озон в атмосфере Земли, а в особенности приземный газ – вопрос не простой. И вариантов ответа подразумевает несколько. Главное, что образуется он все так же в результате фотохимических реакций и воздействия радиации или высоких энергий. Как смог в городах он образуется из своих предшественников (оксидов азота, углеводородов) под воздействием температуры и солнечного излучения. А в период летней жаркой погоды концентрация газа повышается с четко выраженным суточным ритмом. Максимум достигается в полдень, а минимум в ранние утренние часы. Повышению концентрации озона способствуют нисходящие потоки воздуха и высокая температура.

Читайте также:  Трамадол смертельная дозировка

Озон или кислород?

Если кислород – источник жизни всего живого, то приземный озон – ее погибель. Недавние исследования биологов подтвердили его губительное действие на легкие нашей планеты – на растения. Под действием озона поры в листьях растений сокращаются, а процессы фотосинтеза подавляются. Компьютерная модель показала снижение потребления растениями углекислого газа на 23%. А это уже серьезная угроза для жизни на всей планете.

Озон как ресурс

Человечество издавна ищет способы использовать в своей деятельности все ресурсы, которые может предоставить Земля. И вне зависимости от того, откуда взялся озон в атмосфере, он не стал исключением. Сильнейший окислитель нашел применение в стерилизации инструментов, в дезинфекции помещений и одежды, в очистке промышленной, сточной и питьевой воды. В перспективных производствах им заменяют хлор при отбеливании целлюлозы. Ведутся разработки в использовании жидкого озона как ракетного топлива. А о косметике, обогащенной этим газом, знают все женщины мира.

Озоновый щит и дыры в нем

Для современной цивилизации вопрос состоит не в том, откуда взялся озон, а как сохранить защитный слой этого газа и не погибнуть в потоке ультрафиолета и космической радиации. А чтобы понять, как его сберечь, необходимо знать причины его разрушения. Сосредоточим внимание на причинах разрушения озонового слоя связанных с антропогенной деятельностью:

  1. Развитие космонавтики и ракетостроения приводит к нарушению структуры озонового слоя, его разрывам и утончению.
  2. Развитие сверхвысокой авиации способствует повышению в атмосфере азотистых продуктов сгорания топлива, которые становятся разрушителями озона в атмосфере.
  3. Следующая причина также связана с повышением концентрации азотистых оснований в атмосфере и это применение в сельскохозяйственной деятельности азотных удобрений.
  4. Всем известные фреоны, которые широко применяются при производстве распылителей, холодильников и кондиционеров. В верхних слоях атмосферы они посредством фотохимических реакций выделяют атомы хлора. А они в свою очередь губят озоновый слой, соединяясь в хлористые основания.

Озон образуется из молекулярного кислорода (О2) при электрическом разряде или под действием ультрафиолетового излучения. Особенно это ощутимо в местах, богатых кислородом: в лесу, в приморской зоне или около водопада. При попадании солнечных лучей в капле воды кислород преобразуется в озон. Также вы чувствуете запах озона после грозы, когда он образуется при электрическом разряде.

Смог — аэрозоль, состоящий из дыма, тумана и пыли, один из видов загрязнения воздуха в крупных городах и промышленных центрах

При полном сгорании ископаемого топлива (угля или углеводородов) образуются достаточно безобидные продукты – диоксид углерода и вода, однако в условиях недостатка кислорода образуется ядовитый монооксид углерода. Если кислорода еще меньше, среди продуктов сгорания появляется углерод (в виде сажи).
Загрязнение воздуха могут вызывать и входящие в состав топлива примеси, в первую очередь, соединения серы. Ее содержание в некоторых углях может достигать 6%. При сжигании такого топлива образуется диоксид серы. Растворяясь в капельках воды, которые конденсируются вокруг частиц дыма, диоксид серы существенно снижает ее рН.
Сажа и диоксид серы, образующиеся непосредственно при сжигании топлива, являются первичными загрязнителями воздуха. В условиях сырости и тумана, характерных для зимнего Лондона, они стали причинами длительных смогов, приводящих к росту легочных заболеваний. Со временем смог стал обычным явлением и в других крупных городах и промышленных центрах.
Смог наблюдается обычно при слабой турбулентности (завихрение воздушных потоков) воздуха, и следовательно, при устойчивом распределении температуры воздуха по высоте, особенно при инверсиях температуры, при слабом ветре или штиле.

Фотохимический смог — смог, основной причиной возникновения которого считаются автомобильные выхлопы. Автомобильные выхлопные газы и загрязняющие выбросы предприятий в условиях инверсии температуры вступают в химическую реакцию с солнечным излучением, образуя озон. В состав основных компонентов смога входят озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидантами.

Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей, интенсивной солнечной радиации и безветрие или очень слабого обмена воздуха в приземном слое при мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии. Устойчивая безветренная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для создания высокой концентрации реагирующих веществ.

Влажный смог лондонского типа
Это сочетание газообразных и твердых примесей с туманом — результат сжигания большого количества угля (или мазута) при высокой влажности атмосферы. Впоследствии в нем практически не образуется каких-либо новых веществ. Таким образом, токсичность целиком определяется исходными загрязнителями.
Английские специалисты зафиксировали, что концентрация диоксида серы S02 в те дни достигала 5—10 мг/м3 и выше при предельно допустимой концентрации (ПДК) этого вещества в воздухе населенных мест 0,5 мг/м (максимально разовое значение) и 0,05 мг/м3 (среднесуточное). Смертность в Лондоне резко возросла в первый же день катастрофы, а по прошествии тумана она снизилась до обычного уровня. Также было установлено, что прежде других умирали горожане старше 50 лет, люди, страдающие заболеваниями легких и сердца, а также дети в возрасте до одного года.

Парниковый эффект — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

Дата добавления: 2015-04-21 ; просмотров: 23 ; Нарушение авторских прав

1. Что мы знаем об озоне?

Озон (от греческого «огоп» — «пахнущий») — газ голубого цвета с резким запахом, сильный окислитель. Озон аллотроп кислорода. Молекулярная формула 03. Тяжелее кислорода в 2,5 раза. Используется для обеззараживания воды и воздуха.

2. Как образуется озон в природе?

Озон образуется из молекулярного кислорода (02) при электрическом разряде или под действием ультрафиолетового излучения. Особенно это ощутимо в местах, богатых кислородом: в лесу, в приморской зоне или около водопада. При попадании солнечных лучей, в капле воды кислород преобразуется в озон. Также Вы чувствуете запах озона после грозы, когда он образуется при электрическом разряде.

3. Почему воздух после грозы кажется чище?

Озон окисляет примеси органических веществ и обеззара­живает воздух, придавая приятную свежесть (запах грозы). Ха­рактерный запах озона проявляется при концентрациях 10.7 %.

4. Что такое озоносфера?

Каково ее влияние на жизнь на планете?

Основная масса озона в атмосфере расположена на высоте от 1 О до 50 км С максимальной концентрацией на высоте 20-25 км, образуя слой, называемый озоносферой. Озоносфера отражает негативное ультрафиолетовое излучение и защищает живые организмы от губительного действия радиации. Именно благодаря образованию озона из кислорода воздуха — стала возможна жизнь на суше.

5. Когда был открыт озон и какова история его использования?

Впервые озон описан в 1785 г. голландским физиком Мак Ван Марумом. В 1832 г. проф. Базельского университета Шонбейн опуб­ликовал книгу «Получение озона химическим способом». Он жедал ему название «озон» от греческого «пахнущий».В 1857 г. Вернер фон Сименс сконструировал первую тех­ническую установку для очистки питьевой воды. С тех пор озонирование позволяет получить гигиенически чистую воду. К1977 г. во всем мире действует более 1000 установок поозонированию питьевой воды. В настоящее время 95% питье­вой воды в Европе обрабатывается озоном. Широкоераспространение озонирование получило в Канаде и США. ВРоссии действует несколько крупных станций, которые используют озон для финальной очистки питьевой воды, подготовки воды плавательных бассейнов, при глубокой очистке сточных вод в оборотном водоснабжении автомобильных моек.

Впервые озон, как антисептическое средство, был исполь­зован во время Первой мировой войны. С 1935 г. стали использовать введение озонокислородной смеси ректально для лечения различных заболеваний кишеч­ника (проктит, геморрой, язвенный колит, свищи, подавление патогенных микроорганизмов). Изучение действия озона позволило использовать его в хирургической практике при инфекционных поражениях, ле­чении туберкулеза, пневмонии, гепатита, герпетической инфекции, анемии и пр. В Москве в 1992 г. под руководством заслуженного деяте­ля науки РФ, Д.М.Н. Змызговой А.В. создан «Научно-практи­ческий центр озонотерапии», где озон используется для лече­ния многих заболеваний. Сегодня озон считается популярными эффективным средством обеззараживания воды, воздуха иочищения продуктов питания.

6. Можно ли дышать озоном? Является ли озон вредным газом?

Действительно, высокие концентрации озона неблагопри­ятны для слизистых оболочек дыхательных органов. Озон су­шит слизистую подобно избыточному количеству кислорода. Озон является сильным окислителем. Здесь кроются его положительные и опасные свойства. Все зависит от концент­рации, Т.е. от процентного соотношения содержания озона ввоздухе. Действие его подобно огню. В малых количествах он поддерживает и оздоравливает, а в больших концентрациях ­вредит. Бытовые приборы дают безопасную концентрацию озона для человека.

7. В каких случаях используются низкие и высокие концентрации озона?

Относительно высокие концентрации используются для дезинфекции, а более низкие концентрации озона не повреждают белковые структуры и способствуют заживлению ран при местном применении, используется в косметологии.

8. Какие соединения образуются в результате озонирования воздуха в закрытых помещениях?

Большинство компонентов, окружающих нас соединений, вступают в реакцию с озоном, приводя к образованию безвредных соединений.

Большинство из них распадаются на углекислый газ, воду и свободный кислород. В ряде случаев образуются неактивные (безвредные) соединения (оксиды).

Есть еще так называемые нереагентные вещества — оксиды титана, кремния, кальция и т.д. Они не вступают в реакцию с озоном.

9.Не является ли озон вредным для клеток организма?

Концентрации озона, создаваемые бытовыми озона­торами, подавляют вирусы и микроорганизмы, но неповреждают клеток человеческого организма. Здоровыеклетки организма человека имеют естественную(антиоксидантную) защиту от пагубного воздействияокисления. Иначе говоря, действие озона избирательно поотношению к живым организмам.

Это не исключает применения мер предосторожности. Во время процесса озонирования нахождение в помещении не желательно. Озонатор поместить в недоступное для детей место или предусмотреть не возможность его включения.

10. Используется ли озон в международной практике оздоровления населения?

Существует Международная Озоновая Ассоциация, которая регулярно проводит конгрессы и съезды, посвященные использованию озона для лечения различных заболеваний и профилактики возникновения заболеваний.

11. Каков эффект применения озона в медицинской практике?

Озон оказывает антибактериальное, антивирусное действие. Озон активизирует и нормализует ряд биохимических процессов.

Эффект, получаемый при озонотерапии, характеризуется:

· активизацией процессов детоксификации, происходит подавление активности внешних и внутренних токсинов;

· активизацией процессов метаболизма (обменных процессов);

· усилением микроциркуляции (кровоснабжение);

· улучшением реологических свойств крови (кровь стано­вится подвижной);

· улучшением тканевого дыхания;

· нормализацией процесса перекисного окисления ЛИПИДОВ (жировые обменные процессы);

· активизацией антиоксидантной защиты организма (вос­станавливается динамическое равновесие между перекисным окислением и антиоксидантной защитой);

· снятием воспалительного процесса;

· имеет четко выраженный обезболивающий эффект.

12. Каковы цели использования озона в медицинской практике?

Обработка инфицированных ран, ожогов, грибковых пора­жений кожи, пролежней, плохо заживающих ран. Использование озона как кровоостанавливающего средства (при высоких концентрациях). В качестве заживляющего средства — низкие концентрации. В медицине используют в виде газовой смеси, растворяе­мой в физиологическом растворе или дистиллированной воде, для лечения заболеваний кишечного тракта, в хирургии и др. Используется также системная озонотерапия путем введения озона внутримышечно, внутривенно и пр.

Озонотерапия успешно применяется практически во всехобластях медицины:

. восстановление микрофлоры кишечника;

. восстановление моторной функции кишечника;

. лечение сердечно-сосудистых заболеваний, артритов,артрозов;

. лечение инфекционных заболеваний, в том числе герпе­са, гепатитов;

Читайте также:

  1. На праве государственной собственности образуется

Обратите внимание

Эсливерфорте инструкция по применению цена отзывы

Содержание1 Состав Эссливер Форте2 Форма выпуска3 Фармакологическое действие4 Фармакодинамика и фармакокинетика5 Показания к применению6 Противопоказания7 ...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector