Über Volodya und den Ozonisator

Ich habe kürzlich in meinem Kanal einen Hinweis über Zimmerpflanzen geschrieben, die laut NASA die Luft von Formaldehyd / Ammoniak / Dampf-Lösungsmitteln (Benzol, Trichlorethylen, Xylol und Toluol) reinigen. Und sofort von Abonnenten erhielt ich eine Frage zu Ozon in der Luft. Ich entwarf einen Entwurf der Antwort, aber in ein paar Tagen wurde er plötzlich „fett“ und bat um einen Hub Darüber hinaus ist anthropogenes Ozon zu einem gewissen Grad sowohl Laserdrucker als auch Kopierer, von denen es Tausende in Büros und Unternehmen gibt ...

Daher lesen wir heute unter katom über troposphärisches (oder Oberflächen-) Ozon, handwerkliche Methoden zur Bestimmung in der Luft und natürlich über Pflanzen, die in der Lage sind, dieses Ozon (und nicht nur es) zu deaktivieren. So steigern Sie die Produktivität mit Zimmerpflanzen und schützen vor Lungenerkrankungen.

Vom Autor : Ich hoffe, dass der Artikel von denen gelesen wird, die mitten im Winter mit dem "Kreuzen" von Stadtbäumen beschäftigt sind, die zwei Drittel des Stammes abschneiden und zumindest an etwas denken ...



Hintergrund Einmal wollte ein Forscher Ozon in seiner Forschung verwenden. Zu diesem Zweck habe ich einen Ozonisator gekauft und meinen Doktoranden angewiesen, dieses Ozon für volkswirtschaftliche Zwecke einzurichten und zu erzeugen. Aber der Doktorand war kein Patzer und verlangte von einem Ozonisator auch ein Gerät zur Überwachung des Ozonspiegels in der Luft. Aber warum, fragten sie den Doktoranden, "Ozon ist doch gut." Aber er blieb sich treu: "Es gibt keinen Ozonindikator - Es gibt keine Arbeit." Hingegeben an die tapferen, in ihrem Wissen vertrauten Jugendlichen! Und für diejenigen, die sich nicht sicher sind - vielleicht hilft der Artikel.

Wofür ist Ozon gut?

Zuallererst ist er natürlich gut, weil er der Hauptverteidiger der Erde vor der harten ultravioletten Strahlung der Sonne ist. Dünn (ca. 3 mm - ca. SilverHorse) „3 mm ist die verringerte Dicke der Ozonschicht, dh die Dicke dieser Schicht, wenn das gesamte Ozon in der Erdatmosphäre auf Meereshöhe bei nos konzentriert ist“ = bei einer Temperatur von 273 K / 0 C und einem Druck von 10 ° C ⁵ Pa / 1 atm - Veredelung von tvl ) eine Schicht dieses Gases in der Stratosphäre filtert UV von 200 bis 315 nm (Absorptionspeak 250 nm).

Ozon wird aufgrund seiner sehr hohen oxidativen Aktivität in vielen Branchen und der Medizin eingesetzt. Ein Beispiel ist die Wasseraufbereitung, bei der Sie durch das Durchleiten von Ozon durch kontaminiertes Wasser Eisen und Mangan entfernen können (Entfernung und Demanganisierung von Eisen):

2Fe ²⁺ + O ₃ + 5H ₂ O → 2Fe (OH) ₃ (Niederschlag) + O ₂ + 4H ⁺
2Mn ²⁺ + 2O ₃ + 4H ₂ O → 2MnO (OH) ₂ (Niederschlag) + 2O ₂ + 4H ⁺

Ozon oxidiert gelösten Schwefelwasserstoff in Wasser zu schwefeliger Säure:

3O ₃ + H ₂ S → H ₂ SO 3 + 3O ₂

Ozon neutralisiert Cyanide in Kuchen und wandelt sie in unbedenkliche Cyanate (und im Allgemeinen in Kohlendioxid) um:

CN ^- + O ₃ → CNO ^- + O ₂

Diese Methode kann in Raffinerien (= Gold- und Silberbergbau) angewendet werden.

Ozonierung wird in der Wasseraufbereitung (als Ersatz für Chlor) sehr aktiv eingesetzt, da Ozon keine gefährlichen Organochlorverbindungen bildet und nach der Aufbereitung nicht im Wasser verbleibt (ca. - aber wenn sich Bromide im Wasser befinden (wie "Armee-Brom"), kann die Ozonaufbereitung dazu führen zur Bildung von krebserzeugendem Bromat). Bei ausreichender Elektrizität ist Ozon das "Mittel der Wahl" zur Desinfektion von Wasser. Es sind keine Transportkosten für spezielle Ausrüstungen zur Lagerung gefährlicher Gase erforderlich, und die organoleptischen Eigenschaften von Wasser (Geschmack und Geruch) werden nicht verändert.

Ozon kann Bakterien / Pilze / Insekten abtöten, die beispielsweise zur Desinfektion von Wäsche in Krankenhäusern / Desinfektion von Operationssälen, zur Behandlung von Schwimmbädern und Bädern (+ Seeschiffe), zur Luftreinigung der Lebensmittelproduktion von Hefe- und Schimmelpilzsporen sowie zur Beseitigung von Giardiasis aktiv eingesetzt werden Kryptosporidiose im Wasser. Ozon zerstört schließlich Insekten im Getreide.

Ozon, ein ausgezeichnetes Oxidationsmittel, kann sehr gut zum Desodorieren von Räumen / Gegenständen nach einem Brand, zum Bleichen von Stoffen, Holz, Papier (als Ersatz für Chlor) verwendet werden. Ozon wird zum Ätzen von Kunststoffen verwendet, um die Haftung von Farbstoffen und Tinten zu erhöhen. Eine interessante Anwendung ist die Entfernung von Pestizidrückständen aus Obst und Gemüse.

Warum ist Ozon schlecht?

Und schlecht ist er genauso wie er gut ist. Seine hohe Oxidationsfähigkeit. Dadurch kommt es zu einer beschleunigten Alterung von Polymeren, insbesondere von Kautschuken (Naturkautschuk, Nitrilkautschuk und Styrol-Butadien-Kautschuk). Produkte reißen, verlieren an Elastizität usw. usw. Daher werden Polymeren, die unter Bedingungen hoher Ozonkonzentration betrieben werden, "Ozon" -Additive (hauptsächlich Wachse, die einen Schutzfilm bilden) zugesetzt. Kraftstoffschläuche im Motorraum können im Leben ein Beispiel für „Ozonrisse“ sein. Dort bildet sich durch den Betrieb von elektrischen Bauteilen mit Funkenbildung Ozon (Bürsten, elektromechanische Relais, Schütze etc.).

Genau wie bei der Bekämpfung von Mikroorganismen und Gummi kann Ozon auch das menschliche Lungengewebe angreifen.

Es wird traditionell angenommen, dass „jeder natürliche Geruch nach Frische“ Ozon ist. Um ehrlich zu sein, erinnert mich der Geruch von Ozon an den Geruch von Chlor, der weit von dem Begriff "schön" entfernt ist. Es wird angenommen, dass die Frische der Luft in der Nähe des Meeres das Verdienst von Ozon ist. In der Tat - dieser Geruch ist mit dem guten alten Dimethylsulfoxid (Medikament Dimexidum, ja) verbunden. Gerüche sind in der Regel so seltsam, schwer fassbar ...

Wenn stratosphärisches Ozon ein Freund und Retter der Erde ist, ist Ozon in der Troposphäre (dh „troposphärisch“ oder „Oberfläche“) im Allgemeinen Gift und Luftschadstoff.


Troposphärisches Ozon wirkt sich hauptsächlich beim Einatmen auf die Lunge aus, kann jedoch unter bestimmten Umständen auch Hautreizungen hervorrufen. Ein "Gasangriff" kann zu folgenden Symptomen führen:

- Reizung der Atemwege: Husten, Halsschmerzen und / oder Beschwerden in der Brust. Menschen, die viel Zeit auf der Straße verbringen, deren Anfälligkeit für Infektionen der Atemwege zunimmt, sind ebenfalls gefährdet.
- Verminderte physiologische Aktivität der Lunge, Schwierigkeiten beim tiefen und kräftigen Atmen. Ozon bewirkt, dass sich die Muskeln der Atemwege zusammenziehen, wodurch die Luft in den Alveolen eingeschlossen wird, was zu Keuchen und Atemnot führt
- Entzündung und Schädigung der Lungenschleimhaut. Bei einer mehrtägigen Ozonvergiftung sterben die geschädigten Zellen wie die Haut nach dem Bräunen ab. Wenn sich diese Art der Entzündung jedoch über einen längeren Zeitraum (Monate, Jahre usw.) wiederholt, bilden sich Narben im Lungengewebe, die letztendlich zum Verlust eines bestimmten Teils der Lungenfunktion führen.
- Verschlimmerung chronischer Krankheiten. Menschen mit chronischen Atemwegserkrankungen wie Asthma, chronisch obstruktiven Lungenerkrankungen, Lungenkrebs usw. sind am anfälligsten für Ozon. Mit zunehmendem Ozon werden Asthmatiker anfälliger für verschiedene Allergene in der Luft.

Das folgende Bild zeigt die Wechselwirkung von Ozon mit Atemflüssigkeit und Lungenzellen.


Die akuten und chronischen Auswirkungen auf die Gesundheit sowie die Rolle von Ozon bei Morbidität und Mortalität sind in einem WHO-Dokument zusammengefasst. Jüngste Studien zeigen, dass die tägliche Exposition gegenüber hohen Ozonkonzentrationen den Bedienern in Kopierzentren DNA-Schäden zufügen kann . Viele Autoren achten besonders auf die Gefahr eines Ozonanstiegs bei Kindern aufgrund eines höheren Luftverbrauchs pro Kilogramm Körpergewicht. Die US-EPA (2017) gibt an, dass eine längere Exposition gegenüber hohen Ozonkonzentrationen zu einer dauerhaften Schädigung des Lungengewebes führt. Beispielsweise führt die Tatsache, dass eine Erhöhung der maximalen Ozonkonzentration für 1 h um 10 μg / m 3 zu einer Erhöhung der Mortalität um 0,21% ohne andere Luftschadstoffe führt. Die Studie ergab, dass eine Reduzierung des städtischen Ozons um ein Drittel ungefähr 4.000 Menschenleben pro Jahr retten würde. Hier gibt es auch Informationen darüber, dass allein das troposphärische Ozon in 25 Ländern der Europäischen Union etwa 22.000 vorzeitige Todesfälle pro Jahr verursacht .

Theoretisch können die meisten Menschen das Vorhandensein von ~ 0,01 µmol / mol Ozon in der Luft dank eines stechenden Geruchs, der dem Geruch von Chlor ähnelt, nachweisen. Enthält die Luft 0,1 bis 1 μmol / mol Ozon in der Luft, treten Kopfschmerzen, Brennen in den Augen und Reizungen der Atemwege auf.

Quellen von troposphärischem Ozon

Unter städtischen Bedingungen entsteht Ozon am häufigsten durch die Reaktion flüchtiger organischer Verbindungen mit Stickoxiden in Gegenwart von ultraviolettem Sonnenlicht (photochemische Reaktion). Flüchtige organische Substanzen (VOC in englischer Sprache) sind organische Substanzen, die bei niedriger Temperatur sieden und dementsprechend leicht aus einer flüssigen oder festen Form verdampfen und in die Umwelt gelangen. Dies schließt Formaldehyd, Butan, Benzol, Methylenchlorid, Styrol, Limonen usw. ein. usw. Tausende von ihnen. Es wird angenommen, dass die Vorläufer des troposphärischen Ozons CO (Kohlenmonoxid), flüchtige organische Substanzen und Stickoxide (NOx) sind. Die Hauptlieferanten von Vorprodukten sind Autoabgase, Industrieemissionen und chemische Lösungsmittel (+ Raucher). Obwohl Ozonvorläufer häufig in städtischen Gebieten vorkommen, kann der Wind NOx über Hunderte von Kilometern transportieren und Ozon sogar in ziemlich abgelegenen Gebieten des hohen Nordens hinzufügen .

Troposphärisches Ozon beginnt, wenn Kohlenmonoxid oder flüchtige organische Stoffe mit einem Hydroxylradikal oxidiert werden. Im Falle von CO wird ein instabiles Radikaladdukt * HOCO erhalten, das in Reaktion mit Luftsauerstoff ein Peroxidradikal bildet, und flüchtige Kohlenwasserstoffe ergeben sofort Peroxoverbindungen.

HO * + CO = * NOSO
* HOCO + O ₂ = HO ₂ * + CO ₂
R * + O ₂ = RO ₂ *

Dann beginnen Peroxidradikale mit Stickoxid NO c, der Bildung von Stickoxid NO ₂ und dem guten alten Hydroxylradikal, von dem alles ausgegangen ist, zu reagieren.

ABER ₂ * + NO = * OH + NO ₂
RO ₂ * + NO = NO ₂ + RO *

Nun, danach zerfällt das bereits erhaltene NO ₂ unter dem Einfluss des Ultravioletts, das nach dem Durchtritt durch die stratosphärische Ozonschicht verbleibt, zu NO und atomarem Sauerstoff O zurück.

NO ₂ + hv = NO + O, λ <400 nm

Und atomarer Sauerstoff wird zu Ozon.

O + O ₂ = O ₃

Und so viele Male im Kreis.


Die limitierende Verbindung bei diesen Reaktionen ist NO ₂ . Wenn NO anstelle von NO ₂ vorherrscht, reagieren die Peroxoradikale von HO ₂ * miteinander und bilden Peroxide anstelle von Ozon.

Der beschriebene Mechanismus ist in der Tat ein Mechanismus zur Bildung von photochemischem Smog . Diese Geißel entsteht durch die photochemische Oxidation von Verbindungen aus Autoabgasen und Emissionen von Industrieunternehmen. Daher wird morgens bei sonnigem Wetter die höchste Luftverschmutzung mit Ozon beobachtet.

Zusätzlich zu "photochemischem" Ozon, Funkenkontakten, Elektromotorbürsten, d.h. alle Gegenstände, bei denen ein Lichtbogen (einschließlich Schweißer mit ihrem Lichtbogenschweißen) oder Hochspannung vorhanden ist. Aufgrund der hohen Spannung gehören zu den „Ozongeneratoren“ Ionenluftreiniger, elektrostatische Staubsammler, Laserdrucker, Kopiergeräte und MFPs. Obwohl angenommen wird, dass der größte Beitrag immer noch durch Außenluft geleistet wird, die durch Fenster / Türen, Belüftung und Risse in den Wänden in den Raum gelangt. Das Verhältnis der Ozonkonzentration innerhalb / außerhalb des Gebäudes kann je nach Luftaustausch und den in den Wänden verwendeten Materialien zwischen 0,1 und 0,7 variieren. Darüber hinaus ist es interessant, dass Bewohner von Häusern ohne zentrale Lüftungssysteme einem höheren Risiko ausgesetzt sind, Ozon anzusammeln, als diejenigen, die eine solche Lüftung haben.

Was zu tun ist ?

Was zu tun ist? Machen Sie zunächst Indikatorpapiere über Ozon und überwachen Sie regelmäßig dessen Inhalt im Raum. Papiere werden ganz einfach hergestellt, man braucht nur Kaliumiodid (hier zum Beispiel) und Stärke (Mais, Kartoffeln usw.) zu finden. Lösen Sie in 100 ml destilliertem Wasser einen Teelöffel Stärke (~ 5 g). Am besten tun Sie dies in einem 250 ml Glas oder einem anderen geeigneten zylindrischen Behälter, der erwärmt werden kann. Als nächstes erhitzen Sie die Flüssigkeit in einem Glas unter ständigem Rühren auf 80-90 Grad. Die Stärkepaste beginnt sich zu verdicken, wir geben einen viertel Teelöffel Kaliumjodid (~ 1 g) hinzu, mischen gründlich und kühlen ab. Dann verteilen wir eine pastöse Masse auf beiden Seiten eines Streifens (z. B. 20 x 70 mm groß) Filterpapier ("Löschpapier") und lassen es einen Tag lang im Dunkeln trocknen. Wir packen das getrocknete Papier in einen versiegelten Reißverschlussbeutel und verstecken es in einem dunklen Glas, um es vor Sonnenlicht zu schützen.

Nun zur Verwendung unserer Indikatoren. Bevor Sie das Papier verwenden, müssen Sie sicherstellen, dass es ein Gerät zur Messung der Luftfeuchtigkeit gibt (z. B. ein billiges chinesisches Hygrometer oder ein inländisches analoges VIT-Psychrometer , das im Handel erhältlich ist). Wenn die Luftfeuchtigkeit etwas zu messen ist - nehmen wir hausgemachte Streifen. Vor Gebrauch ist es ratsam, sie mit destilliertem Wasser aus einer Sprühflasche zu besprühen und an verschiedenen Stellen des Raumes aufzuhängen. Papier kann 8 Stunden oder länger gealtert (belichtet) werden. Um die Anzeigen der Papieranzeige zu beobachten, müssen Sie sie jedes Mal mit Wasser besprühen. Schätzen Sie die Farbänderung.

Dann die sogenannte Die Schönbein-Skala. Es ist nach Christian Friedrich Schönbein benannt , der diese chemische Verbindung des Sauerstoffs Ozon tatsächlich nannte. Unterwegs fand er eine Möglichkeit, ein neues Gas zu identifizieren, indem er Jod aus Kaliumjodid verdrängte.

2KI + O ₃ + H ₂ O = 2KOH + O ₂ + I ₂

Heute wird diese Methode im sogenannten. "Schönbein-Papiere" (tatsächlich gewöhnliches Jodstärkepapier). Das Funktionsprinzip dieses Indikators beruht auf der Tatsache, dass Ozon das Jodidion zu freiem Jod oxidiert, während Jod bereits mit Stärke reagiert und ihm je nach Ozonkonzentration eine blau-violette Farbe verleiht (je dunkler die Farbe, desto mehr Ozon ist vorhanden). Für eine genaue Beurteilung wird eine solche Skala verwendet (das Bild ist anklickbar).


Wir ermitteln die Schönbein-Zahl auf einer Farbskala, überlegen, ob Sie einen Durchschnittswert (für mehrere Papierstücke) benötigen und rechnen den Wert mit dem folgenden Nomogramm in die Konzentration von Ozon (Teile pro Milliarde, 1 ppb = 1 mm³ / m³) um (das Bild ist klickbar). Es berücksichtigt die Korrektur für die relative Luftfeuchtigkeit.


Die folgende Tabelle kann als Richtwert für die Ozonkonzentration verwendet werden:



Wenn Ozon gemessen wird, ist es Zeit zu überlegen, was jetzt damit zu tun ist. Die beste Möglichkeit ist, sich geografisch zu bewegen (zum Beispiel in das Land). Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Außenluft die Hauptquelle für Ozon in Innenräumen ist. Abhängig von der Luftwechselrate / Zerfallsrate von Ozon kann seine Konzentration im Raum ungefähr 30 bis 70% der Konzentration in der Außenluft betragen (vorausgesetzt, es gibt keine künstlichen Ozonquellen wie Luftreiniger, Laserdrucker oder Kopierer).

Teakettle Hinweis zu Druckern / Kopierern:


Wenn es nicht möglich ist, den Standort zu ändern, muss mit Ozon gekämpft werden. Technologisch sind heute aktive und passive Methoden zum Entfernen von Ozon in einem Raum bekannt. Aktiv - Dies ist ein forcierter Luftstrom durch Aktivkohlefilter im Raum. Passiv - Dies ist die Verwendung von Spezialbeschichtungen an Wänden / Decken, die den Ozongehalt in der Luft verringern können. Heute ist es ein offenes Thema auf dem neuesten Stand der Wissenschaft. Zu diesem Zweck werden am häufigsten anorganische Materialien verwendet, z. B. Anstriche / Putze auf Tonbasis, Verblendsteine ​​aus Ton und Kalkstein, Deckenplatten auf Perlitbasis, Trockenbauplatten ohne Verstärkung der Papierwände usw. Diese Methoden sind meist mit hohen Energie- und Finanzkosten verbunden und weisen nicht immer eine ausreichende Effizienz auf (insbesondere in großen Megastädten).

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, 217 NO ₂ . , — Eucalyptus viminalis, Populus nigra, Magnolia kob u Robinia pseudoacacia, — Erechtites hieracifolia, Crassocephalum crepidioides Nicotiana tabacum.

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, ( 2.5). ( , ). , Pinus sylvestris 18 000 ² . ( Hedera), 17000 ² .


, 2.5 . , , , . «» (Catalpa speciosa, Broussonetia papyrifera Ulmus pumila, . Nature). , . , , .

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Anstelle einer Schlussfolgerung

Als ich die allmähliche Verschlechterung der Umweltsituation in Großstädten (hauptsächlich auf dem Luftweg) und das darauf folgende Rennen von Klimaanlagen / Masken / HEPA-Filtern beobachtete, war ich erstaunt, wie jemand alles unternimmt, um sein Leben komplizierter zu gestalten. Und er wählt nicht die einfachste, sondern die schwierigste Lösung, um das Problem zu lösen. Also mit Luftverschmutzung. Es scheint, dass es seit langem bekannt ist, dass es die Luft am besten reinigt - Pflanzen, warum das Rad neu erfinden. Aber nein, beide fällen und fällen Wälder und Bäume in Städten, um Baustellen für Einkaufszentren zu schaffen (dann leer). In Weißrussland wurden schneesichere Anlandungen in der Nähe von Autobahnen zum ersten Mal abgebrochen, und zwar buchstäblich ein Dutzend Jahre später. Jetzt werden im Zentrum der Stadt aktiv Bäume gefällt oder „gekrönt“, so dass dann ein kahler Block einige Meter hoch bleibt. Ich denke, diese Bacchanalia wird auch nicht lange andauern und unrühmlich enden (wie alle Unternehmungen einer bürokratischen Analphabetenbruderschaft). Nun, ich möchte die Leser noch einmal daran erinnern, dass der Haupttrend bei der Luftreinigung heute nicht die Klimaanlage mit neuem Fang ist, sondern lebende Pflanzen. Indoor, Wald. Bekannt und geliebt von Kindheit an. Ich werde regelmäßig in meinem Telegrammkanal darüber schreiben. Bei Interesse abonnieren!

Haftungsausschluss : Ich habe die Diskussion über chinesische Ozonisierer in den Kommentaren angeschaut und mich entschlossen, alle wieder daran zu erinnern. OZONE - DER STARKSTE OXIDIERER! OZONE - GIFT! Die Arbeit damit erfordert besondere Sorgfalt und bricht NICHT SOFORT ab! Denken Sie zehn Mal nach, bevor Sie einen leistungsstarken Ozonisator in Ihrer Wohnung verwenden. Lungen brennen schnell :(