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臭氧的危害及由來----關注身邊的臭氧O3

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臭氧的危害及由來----關注身邊的臭氧O3

發布日期:2019-06-14 作者: 點擊:

在臭氧污染越來越嚴重的今天,我們來了解一下臭氧,普及一下臭氧的知識,也許我們能夠更好的避免臭氧污染。

臭氧(O?),分子量48,是一種有特殊臭味的淡藍色氣體。在大氣層中,氧氣通過高能量太陽光(紫外線)輻射而生成臭氧。臭氧主要存在于距地球表面20公里同溫層下部的臭氧層中,含量約50 ppm (1ppm等于百萬分之一)。這個大氣區域的臭氧能夠吸收對人體有害的紫外線,起到過濾紫外線的作用,以保護地球表面生物,因此這個區域的臭氧稱為“好臭氧”(下圖)。然而,地表層臭氧是對人體和植物有害的,稱為“壞臭氧”。

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一、臭氧對人體的危害

由于人類活動都在地表,因此我們所說的臭氧污染是指地面和低空的臭氧,是“壞臭氧”。由于臭氧的強氧化性,幾乎能與任何生物組織反應,對人體組織的破壞性很強,這是臭氧對人體有害的本質所在。臭氧對人體影響(見下圖),包括呼吸道、肺(肺癌)、眼睛、皮膚、中樞神經系統、甲狀腺、骨骼鈣化、免疫機能、巴細胞染色體畸變、溶血反應等等。極低的臭氧濃度就能造成對人體的傷害。此外,臭氧造成植物壞死、生長受阻,作物減產;造成材料褪色、照片褪光、輪胎老化等等,如英國每年因為臭氧污染造成的材料損失就高達1.74-3.45億英鎊。

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二、臭氧污染的產生

日常所說的臭氧污染是由光化學煙霧產生的。光化學煙霧的實質是由汽車、工廠等污染源排入大氣的氮氧化物(NOx)和碳氫化合物(VOCs)在太陽光照射下通過一系列化學反應,生成臭氧等二次污染物。因為這是光化學反應引起的煙霧狀污染,所以被稱為光化學煙霧。

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三、環境中的臭氧

環境中的臭氧濃度與影響因素非常復雜,主要歸納如下:

時間性和季節性:一天中清晨臭氧濃度最低,白天日照時間越來越長,臭氧濃度越高,到晚上臭氧濃度逐步下降。一年之中,臭氧濃度的夏季最高。這就是看似風和日麗的時候,人們游玩時卻會出現喉嚨眼鼻不適的原因。區域性:臭氧的區域性分布非常明顯(下圖),總體來看京津冀及周邊和長三角區經濟發達地區臭氧濃度最高,低緯度地區(珠三角)臭氧相對較低。

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四.日常生活中如何避免臭氧

由于臭氧會自動分解為氧氣,分解半衰期大約為0.5-1小時(半衰期為濃度下降一半所需要的時間),因此只要在沒有臭氧產生的環境中,應該是安全的。一般來說室內的臭氧濃度一般都比室外低50%,如果房間密封良好,采用了空調系統的話,臭氧濃度就會更低,因此在臭氧污染比較嚴重的夏天,盡可能在室內。

室內的電機、復印機、計算機、激光打印機、及電視機等都會產生臭氧。因此,這些地方要盡可能通風,或安裝臭氧凈化裝置。飛機座艙,由于高空飛行也是臭氧比較高的地方,不過對于偶然坐一次飛機的人來說,無需考慮這個問題。

然而在家里,我認為特別要注意臭氧消毒柜(機)和空氣凈化裝置,這兩個是產生臭氧污染非常嚴重。

比如家用的臭氧消毒機,在30平米大小的房間里,開機5分鐘就可以殺死室內99%以上的細菌繁殖體。但是,千萬不要忘記了它會產生濃度約1090-1950mg/m3(也就是0.5-1.0ppm)的臭氧。由于房間內臭氧濃度很高,如果進入房間去關機,也存在非常嚴重的安全隱患,建議最好采用自動關機??紤]到臭氧分解的半衰期,建議至少要2小時后進入房間,打開窗戶通風。如果在沒有把握的情況下,不建議用臭氧消毒機,用臭氧消毒機帶來的風險可能比房間內的細菌還要嚴重。防止細菌繁殖,可以采用其他途徑,如保持干燥,勤曬太陽等。

關于家用空氣凈化器,現在市場上五花八門、品種繁多,宣傳的神乎其神。比如說有等離子技術,負離子技術,紫外光技術,靜電除塵技術,這些技術不可避免會產生臭氧,消費者要特別小心。我認為在沒有保證不產生臭氧的情況下,建議不要用這些設備,長期使用后患無窮。

網上有一種說法微量的臭氧對人體是有好處的,但是我沒有找到具體有什么好處?微量到底是什么量級范圍?原理是什么?難道微量的臭氧能選擇性的對人體消毒?也有的說臭氧濃度小于0.05ppm(0.1mg/m3)時是安全的。從世界衛生組織和發達國家要求臭氧的濃度越來越低(下表)可以看出,國際上對于臭氧的安全標準越來越嚴格。歐盟保護人體健康的臭氧濃度2010年已經下降到120mg/m3(大約0.06ppm,即一億分之六)這個濃度在化學上已經非常非常低了,每年365天,不能超過25天,非常非常之微量了。難道經常接觸濃度小于0.05ppm臭氧是安全,反正我是不信。我認為由于臭氧的強氧化特性,對人體細胞的破壞不應該有選擇性,所以要盡量避免臭氧,哪怕是所謂的微量。

嗅覺敏捷的人可覺察0.02ppm濃度的臭氧,稱為感覺臨界值。嗅覺臨界值為0.15ppm濃度,一般人就能嗅出。那么,當普通人聞到臭氧味道時,其實對人體已經不安全了。

 

本文網址:http://www.tpcnpcutaen.cn/news/534.html

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