Ozon

Opis

Ozon, gaz składający się z trzech atomów tlenu (O3), jest naturalnym składnikiem atmosfery. W górnych warstwach atmosfery działa jako ochrona przed promieniowaniem ultrafioletowym dochodzącym ze Słońca. Ponadto ozon jest obecny w warstwie przyziemnej. Powstaje pod wpływem światła słonecznego w złożonej reakcji tlenków azotu, tlenu i organicznych związków węgla. Obok ozonu powstają także inne związki, które jednocześnie zaliczane są do smogu fotochemicznego, przykładowo peroxyacetyl azotu (PAN) i aldehydy. Jednak ze względu na udział w smogu letnim, dużej reaktywności i właściwościom aseptycznym - ozon uważany jest za jedną z ważniejszych substancji.

Stężenie ozonu w gorące letnie dni ma charakterystyczny przebieg: wzrasta w godzinach porannych do wczesnych godzin popołudniowych i pozostaje na stałym poziomie aż do godzin wieczornych.

Później stężenie zmniejsza się i przeważa faza rozpadu ozonu. Rozpad ozonu jest stymulowany przez niektóre zanieczyszczenia powietrza (zanieczyszczenia z ruchu komunikacyjnego, takie jak tlenek azotu i niedopalone paliwo). To wyjaśnia, dlaczego nocny spadek stężenia ozonu jest większy na obszarach metropolitalnych niż na obszarach o czystym powietrzu.

Istotny wpływ na stężenie ozonu mają również poziome i pionowe ruchy warstw powietrza w atmosferze. Maksymalna wartość ozonu zależy więc w znacznym stopniu od całości sytuacji meteorologicznej.

W pomieszczeniach stężenie ozonu w dobrych warunkach pogodowych jest znacznie niższe niż w powietrzu atmosferycznym. Źródłem ozonu we wnętrzu może być stara kopiarka i lampy UV. Ozon jest silnym utleniaczem i działa jako środek dezynfekujący. Stosowany jest do dezynfekcji wody pitnej.

Ogólnie zaznacza się tendencja do zmniejszania się stężenia ozonu w okresie letnim (EEA 2010).

Zagrożenia dla zdrowia*

Ozon tylko nieznacznie rozpuszcza się w wodzie. Wdychany ozon nie jest zatem wychwytywany przez górne drogi oddechowe, ale wnika głęboko do dolnych dróg oddechowych. W tym zakresie ozon różni się od innych zanieczyszczeń powietrza.

Wyższe stężenia ozonu drażnią błony śluzowe i powodują podrażnienia oczu, suchy kaszel, a nawet – przede wszystkim podczas wysiłku fizycznego – uczucie lęku.

Za podrażnienia śluzówki spowodowane przez smog w okresie letnim, w warunkach "zwykłego stężenia ozonu", jednak głównie odpowiedzialny jest peroxyacetyl azotu.

W zależności od intensywności i czasu trwania narażenia na działanie ozonu podczas wykonywania wysiłku fizycznego objawy pojawiają się przy różnych stężeniach.

Poniższa tabela zawiera przegląd oczekiwanych ostrych skutków zdrowotnych spowodowanych smogiem fotochemicznym.

Tabela 1: Ostre skutki zdrowotne spowodowane smogiem fotochemicznym**

Stężenie ozonumikrogram/metr sześcienny Podrażnienie/ zapalenie oczu, nosa i gardła(u wszystkich) Reakcje dróg oddechowych, zapalenia itd. Skutki zdrowotne
<100 bez objawów brak ---
200 u niewielu wrażliwych osób lekkie lekkie
300 < 30 % ludności średnie średnie
400 50 % ludności ciężkie ciężkie

** Podane dane to maksymalne średnie jednogodzinne wartości dla ozonu – zgodnie z badaniami toksykologicznymi, klinicznymi i epidemiologicznymi, głównie u dzieci i niepalącej młodzieży ( nie uwzględniono objawów przewlekłych). (Modyfikacja wg ->WHO 1992).

Około 10 procent dzieci jest szczególnie wrażliwych na działanie ozonu i reaguje nawet przy stężeniach poniżej 240 mikrogramów na metr sześcienny. Reakcje na ozon są zwykle bardzo zmienne.

Zaburzenia czynności płuc

Ok. 10 procent dzieci reaguje już na stężenia ozonu ok. 120 mikrogramów na metr sześcienny zmniejszeniem wydolności płuc, przy czym czas dziennej ekspozycji i poziomu aktywności dzieci odgrywają tutaj istotną rolę. Zanieczyszczenia wewnątrz pomieszczeń takie jak dym tytoniowy dodatkowo pogarszają wydolność płuc.

Nadwrażliwość dróg oddechowych

Skutkiem narażenia na działanie ozonu może być również wzrost nieswoistej wrażliwości oskrzeli, a powtarzająca się ekspozycja na ozon powoduje, iż nadreaktywność oskrzeli utrzymuje się przez dłuższy okres. U dzieci cierpiących na astmę i atopowe zapalenie skóry wpływ ozonu na nadreaktywność oskrzeli jest bardziej widoczny niż u pacjentów bez wcześniejszej nadwrażliwości oskrzeli czy też u dzieci zdrowych. Tak zwana "grupa ryzyka", która zareagowała objawami na niższe stężenia ozonu, nie została jednak zdefiniowana poprzez pomiar reaktywności oskrzeli.

Zmiany zapalne

Tłem dla zaburzeń czynności płuc i nadreaktywności oskrzeli są stany zapalne błon śluzowych, które mogą być wykrywane zarówno w błonie śluzowej oskrzeli, jak również błony śluzowej nosa (Bayram 2002, Vaganini 2002). Przewlekłe zapalenia tkanki płucnej mogą prowadzić do zwłóknienia. Elastyczność tkanki płucnej zmniejsza się, a "płuca starzeją się szybciej." Szybkie starzenie się płuc zostało do tej pory udowodnione tylko u zwierząt.

Grupy ryzyka

Dzieci

Według dotychczasowych danych dzieci wprawdzie nie reagują silniej na działanie ozonu niż dorośli, odczuwają jednak objawy subiektywne słabiej i mogą - co obserwowano w pojedynczych przypadkach – być dłużej aktywne w zewnętrznym powietrzu zawierającym ozon.

Na ogół jednak dzieci, w porównaniu z dorosłymi, w czasie dużych letnich upałów zachowują się bardziej "rozsądnie".

Astmatycy

W kontrolowanych eksperymentach ekspozycji na ozon astmatycy nie reagowali bardziej wrażliwie niż zdrowi ochotnicy.

Nie jest jasne, czy pod wpływem znacznej ekspozycji na ozon u astmatyków częściej dochodzi do zaostrzenia (pogorszenia) astmy czy nie. Najnowsze badania pokazują jednak, i to nie tylko u dzieci, ale także u osób dorosłych, że istnieje negatywny wpływ na objawy astmy u pacjentów z nadwrażliwością oskrzeli i astmą (Just 2002, McConnell 2002, Mortimer 2002, Sunyer 2002). Istnieją mocne dowody na to, że astmatycy po ekspozycji na ozon są wrażliwsi na alergeny oraz dwutlenek siarki (Bayram 2002, Knight 2002, Vaganini 2002, Koenig 1990).

Starsi ludzie

Według obecnego stanu wiedzy osoby starsze nie należą do grupy ryzyka. Widocznie z wiekiem wrażliwość na ozon maleje.

Osoby wykonujące zawody na wolnym powietrzu

Osoby, które w okresach dobrej pogody wykonują ciężkie fizyczne prace na wolnym powietrzu (przykładowo pracownicy lasów, robotnicy budowlani, sportowcy) są szczególnie narażone (McConnell 2002).

Wartości dopuszczalne/ wartości wskaźnikowe

UE:

Od 9 Września 2003 r. obowiązuje nowa dyrektywa UE. Zobowiązuje ona państwa członkowskie do informowania społeczeństwa oraz ostrzegania w przypadku, gdy zostały przekroczone określone wartości progowe dla ozonu.

Wartość docelowa (wartość progowa ochrony zdrowia): 120 mikrogramów na metr sześcienny jako wartość średnia z 8 godzin
Wartość progowa informowania ludności: 180 mikrogramów na metr sześcienny jako wartość średnia z 1 godziny
 Wartość progowa ostrzegania ludności: 240 mikrogramów na metr sześcienny jako wartość średnia z 1 godziny

WHO:

W wytycznych z 2006 r. dotyczących jakości powietrza - opublikowanych przez WHO, wartość progowa ochrony zdrowia została zredukowana do 100 mikrogramów na metr sześcienny, jako wartość średnia z ośmiu godzin. Powodem obniżenia tej wartości były wyniki niektórych najnowszych badań, które wskazują na związek pomiędzy stężeniem ozonu a śmiertelnością. Ponadto wartość progowa informowania ludności - 160 mikrogramów na metr sześcienny, jako średnia z ośmiu godzin, jest niższa od wartości określonej przez UE.

DFG:

Komisja senacka ds. oceny szkodliwości substancji w środowisku pracy Niemieckiej Wspólnoty Badawczej (DFG ozon został zakwalifikowany do kategorii 3B ("dowody na działanie rakotwórcze, ale niewystarczające do zaklasyfikowania w innej kategorii").

Federalny Urząd Ochrony Środowiska publikuje codziennie aktualizowane pomiary ozonu dla całych Niemiec. Mapę przeglądową średniej godzinnej wartości stężenia ozonu można znaleźć tutaj.

Zapobieganie i zalecenia

Gdy stężenie ozonu przekracza 180 mikrogramów na metr sześcienny należy, o ile to możliwe, unikać dłużej trwającego intensywnego stresu fizycznego. Zatem przykładowo sport i zawody szkolne powinny w czasie dni letnich bogatych w ozon odbywać się w godzinach rannych.

Dzieci zazwyczaj mogą bawić się na zewnątrz nawet przy stężeniach do 360 mikrogramów na metr sześcienny. W czasie wysokich letnich temperatur większość małych dzieci i tak oszczędza się fizycznie.

Około 10 procent ludności stanowią osoby, które są wrażliwsze na działanie ozonu i reagują już przy niższych stężeniach. O nadwrażliwości na ozon można jednak mówić dopiero wtedy, gdy zostały wykluczone inne przyczyny, przede wszystkim zaburzenia alergiczne.

Dzieci i astmatycy nie są częściej „wrażliwi na ozon” niż osoby zdrowe. Do tej pory nie ma powszechnie stosowanego, prostego w użyciu badania, dzięki któremu przewidywalna byłaby szczególna wrażliwość na ozon.

Osobom wrażliwym na ozon zaleca się przy dużych stężeniach w miarę możliwości pozostawanie w pomieszczeniach.Odpowiednia dieta bogata w witaminy może mieć pozytywne i ochronne działanie (Romieu 2002).

Diesen Artikel...

Stand: 15. Mai 2013 - 12:00 Uhr

Autor/Autorzy: