Je tříatomová molekula kyslíku. Jeho vliv se liší podle toho, v jaké výšce se vyskytuje. Přízemní ozon je škodlivý, má účinky jako jedovatá látka,

Transkript

1 Ozon Je tříatomová molekula kyslíku. Jeho vliv se liší podle toho, v jaké výšce se vyskytuje. Přízemní ozon je škodlivý, má účinky jako jedovatá látka, ničí automobily, umělé hmoty a pryž. Vzniká při vzájemném působení znečišťujících látek na slunečním světle. Významným zdrojem těchto látek je automobilová doprava a smog. Stratosférický ozon je pro nás užitečný, protože brání pronikat ultrafialovému záření na povrch země. Tento ozon však ubývá příčinou freonů a vzniká takzvaná ozonová díra.

2 První typ se nazývá přízemní ("bad") ozón, vyskytuje se do několika kilometrů od zemského povrchu a je škodlivý pro vše na Zemi. Tento ozon ničí naše zdraví. Ozon (O 3 ) a jiné fotochemické oxidanty Dopad na zdraví po méně než 24 hodinách působení Po dlouhé době Poškozuje plíce a způsobuje záněty dýchacích cest. Zhoršuje kašel a astmatické záchvaty. Působení fotochemických oxidantů u zvířat vede k bakteriálním infekcím plic, zánětům dýchacích cest a změně tvaru plic. Přízemní ozón vzniká složitým komplexem reakcí, které zapříčiňuje průmyslová výroba, znečištění ovzduší a spalování fosilních paliv. Vyskytuje se přibližně do 10 km nad zemským povrchem. Přízemní ozón může vážně ohrozit zdraví každého člověka. Obvyklé reakce lidského organizmu na ozón jsou: zrychlený dech, hluboký kašel, bolesti, těžké dýchání, zmenšení hrudníku, sípot a nevolnost. Ozón reaguje s buňkami dýchací soustavy, dochází k přerušení oxidace a vzniku akutních zánětů. Dýchací cesty ztrácí část své obrany proti mikrobům a toxickým látkám Zvýšený výskyt ozónu způsobuje menší úrodu a úhyn rostlin zemědělců. Reakce ozónu s ostatními látkami poškozují gumy, plasty, venkovní nátěry, fotografie a stavby. Výše uvedené okolnosti nás dovedly k myšlence zapojit žáky do měření, při němž se seznámí s nutností ochrany ovzduší před znečištěním a důležitostí jeho čistoty pro zdraví člověka. Množství přízemního ozónu se měří v jednotkách ppb (parts per billion - počet částic O 3 na miliardu částic) vzduchu) nebo v µg/m 3. Při dýchání vzduchu neznečištěného lidskou činností se obvykle vyskytuje molekul ozónu na 1 miliardu molekul vzduchu, což odpovídá ppb ("parts of ozone per billion parts"). Koncentrace ozónu ve vzduchu, který dýcháme, v průběhu průmyslové revoluce na většině míst na Zemi vzrostla přibližně o 100% až 200%. V letním období při horkých dnech a malém pohybu vzduchu se koncentrace ozónu na některých místech pohybuje až nad hranicí 125 ppb. 1 ppb se přibližně rovná 2 µg/m 3. Limitní hodnota ozónu pro ochranu zdraví člověka je 60 ppb (120 µg/m 3 ). Limit je počítán následovně: po dobu 24 hodin probíhají jednotlivá hodinová měření. Spočteme-li průměrné hodnoty 8 měření následujících po sobě, obdržíme 24 výsledků, z nichž ten nejvyšší je hledaným limitem. Tato hodnota je dnes pravidelně překračována nad celou severní polokoulí Americká agentura na ochranu životního prostředí (U.S. Environmental Protection Agency - EPA) zavedla hranici 80 ppb jako americkou národní hranici čistého vzduchu i přes to, že dlouhodobé vystavení této i nižší koncentraci ozónu závažně zhoršuje lidské zdraví, zvláště u dětí.

3 Druhý typ - Stratosférický ("good") ozón se vyskytuje ve stratosféře tedy 10km - 50km od povrchu země. Chová se jako štít, který chrání povrch planety před nebezpečným ultrafialovým (UV) zářením z vesmíru. Bez tohoto štítu UV záření proniká až na zemský povrch. U lidí se projevuje rakovinou kůže, šedým zákalem a zhoršeným imunitním systémem. Porušování ozónové vrstvy Ozonová vrstva nad Zemí působí jako nezbytný ochranný štít. Je pro nás nejdůležitějším filtrem UV paprsků ze slunečního záření, které neblaze působí na lidi, živočichy, rostliny a mikroorganismy. Na druhou stranu přízemní ozon je pro naše zdraví nebezpečný. Zde se dozvíš o příčinách úbytku ozonu, o zdrojích přízemního ozonu a o řešeních, která nabízí Evropská unie. Úbytek ozonu a zdroje přízemního ozonu Předměty denní potřeby, jako jsou spreje, ledničky, klimatizační zařízení, molitany, zemědělské pesticidy, rozpouštědla a čistící prostředky, uvolňují plyny, které obsahují chlór a brom a poškozují tak ozonovou vrstvu. Tyto škodliviny reagují s molekulami ozonu a ničí je.

4 Jednou z nejvážnějších obav, která se týká těchto plynů, je, že poškození přetrvává mnoho let poté, co byly vypuštěny do atmosféry. Stratosférický ozon je pro náš život nezbytný, ale přízemní ozon poškozuje naše zdraví. Automobily vypouštějí výfukové plyny jako např. oxidy dusíku (NOx) a těkavé organické sloučeniny (VOC), které vážou ozon (O 3 ), který plní životně důležitou funkci vysoko v atmosféře, ale velmi škodí na zemi. Je to problém zejména v létě, když je horko, protože se ozon drží nízko nad zemí. Důsledky problémů s ozonem Ztenčování ozonové vrstvy může způsobit nemoci jako katarakt, rakovina kůže, genetické vady a oslabit náš imunitní systém. Navíc UV záření vážně poškozuje vodní ekosystémy. Vědci vypočítali, že ztráta 16 % ozonu by zničila 5 % fytoplanktonu, který je nezbytný pro přežití vodních ekosystémů. Když vezmeme do úvahy, že fytoplankton je hlavním zdrojem kyslíku v atmosféře a že by to mohlo vést k úhynu 7 miliónů tun ryb, pochopíme, jak je stratosférický ozon důležitý. Výsledky našeho měření DATUM MNOŽSTVÍ PŘÍZEMNÍHO OZÓNU (ppb) TEPLOTA VZDUCHU ( C) OBLAČNÉ POKRYTÍ OBLOHY (%) , ,5 úplně jasno , , , , , , , , , , , , , úplně jasno ,

5 , , , , , , ,7 nad ,9 nad , ,4 nad , , , úplně jasno , ,1 nad , , , , Jelikož měříme velmi krátkou dobu, nemůžeme dělat obecné závěry. Nejmenší hodnota - 1ppb - byla naměřena při úplně zatažené obloze, největší hodnota - 53 ppb - byla naměřená při teplotě 14 C. Pro více než polovinu měření lze konstatovat, že množství přízemního ozónu závisí na teplotě a oblačnosti. Čím je teplota vyšší, tím větší je i hodnota přízemního ozónu. Čím je menší oblačnost, tím větší je hodnota přízemního ozónu. Některé výchylky měření např ,18.2., 5.3., by mohly být způsobeny třeba špatnými rozptylovými podmínkami, zvýšeným automobilovým provozem nebo větším množstvím pronikajícího UV záření (tedy ztenčením vrstvy stratosférického ozónu).