Озон (#O3)― бесцветный газ с неприятным острым запахом, являющийся сильным окислителем. Озон на уровне земной поверхности является одним из основных компонентов фотохимического смога. В приземном слое он содержится в небольших количествах и является опасным для компонентов окружающей среды. В наибольшей концентрации озон находится в стратосфере (на высоте от 11 до 25 км) и формирует озоновый слой, который играет ключевую роль в защите всего живого на планете от ультрафиолетового излучения Солнца.
Образование и поведение в атмосфере
Первичный озон выбрасывается в атмосферу в очень малых количествах в результате отдельных природных (грозы) и техногенных процессов (офисная печать). Основное количество приземного озона - вторичный озон. Он образуется в результате реакции с солнечным светом (фотохимической реакции) таких загрязнителей, как оксиды азота (#NOx) и летучие органические соединения (#VOC), в том числе неметановые летучие органические соединения (#NMVOC). Кроме того в атмосферу может попадать стратосферный озон.
Сколько озона в приземном слое в естественных условиях?
Фоновые концентрации тропосферного озона в полушарии изменяются в зависимости от времени и места, но могут достигать усредненных за 8 часов уровней, составляющих примерно 80 мкг/м³.
Последствия для здоровья повышенного содержания озона в приземном слое
- уменьшению легочной функции, появление проблем с дыханием;
- способствует развитию астмы и увеличивает количество приступов этого заболевания
- повышение чувствительности к респираторным аллергенам;
- угнетение развития дыхательной системы у детей;
- повышает риски развития заболеваний дыхательной системы, усугубляет течение бронхита и эмфиземы легких.
Интенсивные физические нагрузки усугубляют негативное воздействие повышенного содержания озона в приземном слое воздуха.
Другие последствия
Повышенные концентрации приземного озона негативно сказывается на деревьях и сельскохозяйственных культурах, посредством угнетения фотосинтеза, связывания углерода, функций роста и снижения продуктивности.
Опасный уровень содержания
Базовый безопасный уровень концентраций приземного озона - 70 мкг/м3.
ВОЗ считает безопасным для людей уровень содержания озона в приземном воздухе в 100 мкг/м3 в среднем за 8 часов в течение суток. Аналогичные нормы приняты на национальном уровне во многих странах. Хотя и на этом уровне могут проявляться определенные последствия. Экспозиция к данному уровню содержания озона обуславливает увеличение ежедневной смертности на 1-2% (по результатам исследований временного ряда на каждые 10 мкг/м3 прироста концентраций после 70 мкг/м3 отмечается увеличение ежедневной смертности на 0,3-0,5%).
Ежедневное максимальное усредненное за 8 часов содержание озона в приземном воздухе в 160 мкг/м3 оказывает значительное влияние на здоровье. Экспозиция к такому уровню сопряжена с:
- физиологическими и воспалительными изменениями в легких у здоровых молодых людей, совершающих физические упражнения в течение 6,6 часов;
- отрицательным влияние на здоровье детей;
- ориентировочным увеличением ежедневной смертности на 3-5%.
Высоким, наносящим значительный ущерб здоровью всех групп населения считается уровень среднего за 8 часов содержания приземного озона в 240 мкг/м3.
Как снизить негативное воздействие
Основной способ в настоящее время снижения уровня приземного озона - сокращение выбросов прекурсоров, участвующих в его вторичном образовании - оксидов азота, неметановых летучих органических соединений.
