Почему озон важен в нашей жизни

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Новосибирский государственный технический университет»

Факультет Гуманитарного Образования

Реферат

По концепции современного естествознания

Тема: Почему озон важен в нашей жизни

Выполнил:

Студент: Слежакова Софья

Группа:

Балл:________, ECTS ______,

Оценка______________

Новосибирск

2019

Оглавление

Введение

Что такое озон?

История обнаружения озона учеными

Технология образования озона

Полезные свойства озона

Каков вред озона?

На что влияет озон?

Где же применяется озон сегодня?

Для каких целей применяется бытовой озонатор?

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Озон - слово греческого происхождения, которое в переводе означает «пахучий». По своей сути озон О3 - это газ голубого цвета с характерным запахом, который ассоциируется с запахом воздуха после грозового дождя. Особенно ощущается вблизи источников электрического тока.

Что такое озон?

Озон в нормальных условиях представляет собой газ голубого цвета с резким специфическим запахом. Он состоит из трехатомных молекул кислорода и является его модификацией. В больших концентрациях озон смертельно опасен для человека и в России отнесен к первому, самому высокому, классу опасности вредных веществ. Крайне токсичный газ способен серьезно раздражать органы дыхания при высокой концентрации. Его воздействие на организм способно привести к смерти человека. Такой вот странный объект охраны.

Но если озон, содержащийся в тропосфере -- нижнем слое земной атмосферы, является загрязнителем, угрожающим здоровью живых существ и повреждающим растения, то стратосферный озон -- настоящий спаситель всего живого на планете. На высоте 20-25 километров он образует особый слой, который защищает нас от смертельно опасного солнечного излучения.

Озон является продуктом воздействия солнечного излучения на привычный нам двухатомный атмосферный кислород. Там, высоко в небе, он практически полностью поглощает опасный ультрафиолет, вызывающий не только загар, но и рак кожи. До поверхности планеты доходит лишь несколько процентов жесткого излучения нашей звезды, которое могло бы буквально выжечь все вокруг, не будь мы под «озоновым зонтиком».

Общее количество озона в атмосфере относительно невелико. Если бы мы собрали его весь и переместили примерно на уровень моря, то при обычном на этой высоте давлении и температуре около нуля градусов слой голубого газа имел бы толщину всего три миллиметра. Для сравнения, вся сжатая нормальным давлением атмосфера дала бы восьмикилометровый слой.

История обнаружения озона учеными

В 1785 году физиком из Голландии Мартином ван Марумом было проведено несколько экспериментов, направленных на исследование воздействия электрического тока на кислород. По их результатам ученый исследовал появление специфической "электрической материи". Продолжая работать в данном направлении, в 1850 году ему удалось определить способность озона взаимодействовать с органическими соединениями и его свойство в качестве окислителя. Впервые дезинфицирующие свойства озона были применены в 1898 году на территории Франции. В городке Бон Вояж был построен завод, который осуществлял обеззараживание и дезинфекцию воды из реки Вазюби. В России первый завод по озонированию был запущен в Санкт-Петербурге в 1911 году. Широкое применение озон получил в годы Первой мировой войны в качестве антисептического средства. Озонокислородная смесь применялась для лечения заболеваний кишечника, пневмонии, гепатита и практиковалась при инфекционных поражениях после хирургического вмешательства. Особенно активно озонированием начали заниматься с 1980 года, толчком к этому стало появление на рынке надежных и энергосберегающих генераторов озона. В настоящее время с помощью озона очищают около 95% воды в США и по всей Европе.

Технология образования озона

озон бытовой медицина косметология

В естественной среде озон находится в атмосфере Земли на высоте 25 км. По сути, это газ, который образуется в результате ультрафиолетового излучения Солнца. На поверхности он образует слой, который защищает Землю от проникновения солнечной радиации. Согласно трактовке химиков, озон - это активный кислород (соединение трех атомов кислорода). В газообразном состоянии он голубой, в жидком имеет оттенок индиго, а в твердом - это темно-синие кристаллы. О3 - это его молекулярная формула.

Озон, образуемый близко от поверхности Земли, называют вредным. В приземных слоях озон образуется под действием случайных факторов. Он возникает во время грозы, при ударе молнии, работе рентгеновского оборудования, его запах можно ощутить возле работающей копировальной техники. В загрязнённом оксидами озона воздухе под действием солнечных лучей образуется озон, способствующий образованию опасного явления, называемого фотохимическим смогом. Когда лучи света реагируют с веществами, содержащимися в выхлопных газах и промышленных дымах, тоже образуется озон. Жарким туманным днём в загазованной местности уровень озона может достигнуть угрожающих величин. Дыхание озоном очень опасно, так как он разрушает лёгкие. Пешеходы, вдыхающие большое количество озона, задыхаются и ощущают боль в груди. Деревья и кусты, растущие у загазованных магистралей, при высоких концентрациях озона перестают нормально расти.

Полезные свойства озона. Несмотря на свою токсичность, этот газ является очень полезным для человека. В небольших концентрациях он отмечается отличными дезинфицирующими и дезодорирующими свойствами. В частности, он губительно действует на вредные микроорганизмы и производит к уничтожению:

* вирусов;

* различных видов микробов;

* бактерий;

* грибков;

* микроорганизмов.

Чаще всего озон используют во время эпидемии гриппа и вспышек опасных инфекционных заболеваний. С его помощью очищают воду от разного рода примесей и соединений железа, при этом обогащают ее кислородом и минералами.

Интересная информация об озоне, сфера его применения Отличные дезинфицирующие свойства и отсутствие побочных эффектов привели к появлению спроса на озон и его широкому применению в различных отраслях экономики. В наши дни озон успешно используется для:

* удовлетворения потребностей фармацевтической отрасли;

* очистки воды в аквариумах и рыбных хозяйствах;

* дезинфекции бассейнов;

* медицинских целей;

* косметических процедур.

В медицинской отрасли озонирование практикуется при язвах, ожогах, экземах, варикозе, ранах и дерматологических заболеваниях.

Каков вред озона?

Он относится к самому высокому классу опасности - это очень ядовитый газ, токсичность которого приравнивается к категории боевых отравляющих веществ. Причиной его появления являются электрические разряды в атмосфере. В природе почувствовать его можно после сильных вспышек молний. Озон хорошо взаимодействует с другими соединениями и считается одним из самых сильных окислителей.

На что влияет озон?

Характерной особенностью этого газа является способность быстро взаимодействовать с другими веществами. Если в природе наблюдается превышение нормативных показателей, то в результате его взаимодействия с тканями человека могут возникнуть опасные вещества и заболевания. Озон - сильнодействующий окислитель, при взаимодействии с которым быстро разрушаются:

* полимерные материалы;

* натуральная резина;

* металлы, за исключением золота, платины и иридия;

* бытовые приборы;

* электроника.

При больших концентрациях озона в воздухе происходит ухудшение здоровья и самочувствия человека, в частности:

* раздражается слизистая оболочка глаз;

* нарушается функционирование органов дыхания, которое приведет к параличу легких;

* наблюдается общая усталость организма;

* появляются головные боли;

* возможно появление аллергических реакций;

* жжение в горле и тошнота;

* происходит негативное влияние на нервную систему.

Где же применяется озон сегодня?

Озон, являясь сильным окислителем, широко применяется в самых различных областях нашей жизни. Его используют в медицине, в промышленности, в быту. В последние 20 лет области применения озона значительно расширились и во всем мире ведутся новые разработки. Столь бурному развитию технологий с использованием озона способствует его экологическая чистота. В отличие от других окислителей, озон в процессе реакций разлагается на молекулярный и атомарный кислород и предельные оксиды. Все эти продукты, как правило, не загрязняют окружающую среду и не приводят к образованию канцерогенных веществ, как, например, при окислении хлором или фтором.

Особая роль отводится озону в пищевой промышленности. Являясь сильно дезинфицирующим и химически безопасным средством, он используется для предотвращения биологического роста нежелательных организмов в продуктах питания и на технологическом пищевом оборудовании. Озон обладает свойством убивать микроорганизмы, не создавая новых вредных химических веществ.

Озон способствует длительному сохранению качества мяса, рыбы, яиц, сыров. В процессе озонирования уничтожаются микробы и бактерии, вредные химические вещества, вирусы, плесень, а также значительно снижается содержание нитратов в овощах и фруктах.

Особая роль отводится озону в медицине. В качестве сильного окисляющего агента он применяется для стерилизации изделий медицинского назначения. Расширяется сфера его применения в терапии многих заболеваний.

Озон обладает высокой эффективностью, уничтожая бактерии, грибы и простейшие. Озон оказывает быстрое и радикальное воздействие на многие вирусы, при этом (в отличие от многих антисептиков) не проявляет разрушающего и раздражающего действия на ткани, так как клетки многоклеточного организма имеют антиоксидантную систему защиты.

Озонирование воздуха способствует уничтожению опасных для здоровья химических веществ (формальдегид, фенол, стирол из лаков, красок, мебели, особенно ДСП), табачного дыма, органических веществ (источники - насекомые, домашние животные, грызуны), моющих и чистящих средств, продуктов горения и жженых материалов, плесени, грибков и бактерий. Все химикаты, которые находятся в воздухе, реагируя с озоном, распадаются на безвредные соединения: углекислый газ, воду, кислород и предельные оксиды.

Озон успешно устраняет микроводоросли и простейшие, активнее, чем хлор. Так озон при концентрации 15 мг/л за 3 мин разрушает виды простейших, которые сохраняют свою активность при обработке воды дозой хлора 250 мг/л в течение продолжительного времени. Личинки моллюска дрейсены при дозе озона 0,9-1,0 мг/л погибли на 90%, при дозе 2 мг/л - 98%, при дозе 3 мг/л - полностью. Взрослые формы моллюска погибали при более длительной обработке озонированной водой (до 30 мин).

Озон оказывает ярко выраженное, радикальное воздействие на многие вирусы, что сопровождается полной гибкостью вирусного протеина. Вирусологи США и Германии в 40х-60х годах провели ряд исследований с суспензиями вируса полиоэмилита в целях его инактивации с помощью хлора, озона и двуокиси хлора. Выводы из этих исследований могут быть представлены в следующем виде:

По данным Науманна возбудители полиоэмилита уничтожаются озоном за 2 мин при концентрации 0,45 мг/л, тогда как при хлорировании дозой 1 мг/л для этого требуется 3 часа.

При озонировании помещений озон разрушает большинство летучих органических веществ, загрязняющих воздух в замкнутых пространствах. Происходит очистка воздуха от неприятных запахов и взвешенных частиц. Озон в концентрациях, безопасных для здоровья человека, значительно уменьшает число бактерий, грибков, плесени, тем самым обеззараживая воздух. При этом в течение примерно получаса озон превращается в обычный кислород. Поскольку, в отличие от свободной атмосферы, в закрытых помещениях не идут естественные процессы образования озона, его концентрацию нужно поддерживать искусственно с помощью озонаторов.

При озонировании воздуха в помещениях расчет делается так: в среднем 1 минута озонирования на 1 метр квадратный помещения (при средней высоте потолков 2,5 метра). При работе озонатора необходимо обеспечить проветривание помещения для создания нормируемого воздухообмена.

При озонировании закрытых помещений, холодильников, платяных шкафов, погребов и т.д. время озонирования составляет в среднем 10 минут на 1 кубический метр, после этого необходимо обеспечить поступление свежего воздуха в течение 10 минут.

Обработка продуктов питания с помощью озонирования. В процессе озонирования уничтожаются микробы и бактерии, вредные химические вещества, вирусы, плесень, а также значительно снижается содержание нитратов в овощах и фруктах.

Обработка продуктов питания может осуществляться в воде или сухим озоном. Для обработки озоном в воде продукты необходимо поместить в воду и опустить в нее трубочку, по которой газ будет подаваться в течение 10-15 минут (среднее время составляет 2 минуты на 1 литр воды). Продукты, предназначенные для хранения, обрабатывают сухим озоном, не опуская их в воду. Для этого их кладут в закрывающуюся емкость или пакет (в среднем время озонирования рассчитывается так: 3 минуты озонирования на 1 кг продуктов).

Обработка озоном способствует устранению содержащихся в мясе и рыбе болезнетворных бактерий и стимуляторов их роста.

Свежепойманная рыба может быть сохранена длительное время, если ее омывать озонированной водой. Питательные вещества при правильной обработке не разрушаются.

Применение озона в косметологии

В косметологии озон применяют для борьбы со старением кожи, целлюлитом и лишним весом.

Озон в терапевтических дозах действует как иммуномодулирующее, противовоспалительное, бактерицидное, противовирусное, фунгицидное, цистостатическое, антистрессовое и анальгезирующее средство.

Какие эффекты проявляются при озонотерапии?

1. Активизация процессов детоксикации. Происходит подавление активности внешних и внутренних токсинов.

2. Активизация процессов метаболизма (обменных процессов).

3. Нормализация процессов перекисного окисления липидов (жировые обменные процессы).

Для каких целей применяется бытовой озонатор?

* Очищение воздуха в жилых помещениях, в ванных, в туалетных комнатах.

* Устранение неприятных запахов в холодильнике, платяных шкафах, гараже, салоне автомобиля, кладовках и т.д.

* Дезинфекция питьевой воды. Озонирование ванн, аквариумов.

* Обработка продуктов питания (овощи, фрукты, мясо, рыба, яйца и т.д.)

* Дезинфекция и устранение загрязнений и неприятных запахов про стирке одежды.

* Косметологические процедуры, уход за ротовой полостью, кожей лица рук и ног.

* Устранение запаха табачного дыма, краски, лака и т.д. Обработка воздуха с помощью озонирования. Воздух помещений содержит вредные для здоровья вещества.

Озон производится на месте и все что нужно для его производства - это озонатор и электроэнергия.

В XXI веке многие фирмы выпускают бытовые озонаторы для дезинфекции помещений, например для дома

Когда вы обеззараживаете помещение, используя такой прибор, не надо самому при этом присутствовать в помещении. Иначе вы рискуете медленно, но верно обеззаразить помещение и от себя, так как озон токсичен.

Использование озона усиливает потребление глюкозы тканями и органами, увеличивает насыщаемость кислородом плазмы крови, уменьшает степень кислородного голодания, улучшает микроциркуляцию.

Озон оказывает положительное действие на метаболизм печени и почек, поддерживает работу сердечной мышцы, уменьшает частоту дыхания и увеличивает дыхательный объем.

Отмечено положительное влияние озона на людей с заболеваниями сердечно-сосудистой системы (снижается уровень холестерина в крови, снижается риск тромбообразования, активизируется процесс «дыхания» клетки).

Озон расщепляет находящиеся в воде механические частицы, устраняет неприятный запах, загрязнения, а также проводит окисление и нейтрализацию содержащихся в воде соединений металлов, уменьшает мутность воды, удаляет элементы, такие как железо, марганец и т. д. делает воду чистой и прозрачной;

Степень растворимости озона в воде в 9 раз превышает растворимость кислорода. Отличный эффект при дезодорации, стерилизации и обесцвечивания;

Озон не может существовать длительное время в атмосфере или в воде. Если он не вступает в реакцию с другими веществами, то его энергия быстро ослабевает, он быстро переходит в обычный кислород;

Заключение

К счастью, природа наградила человека обонянием. Концентрация 0.05 мг\л, которая намного меньше предельно допустимой концентрации, прекрасно ощущается человеком, и он может почувствовать опасность. Запах озона - это запах кварцевой лампы.

Но если озон находится на большой высоте, то он очень даже полезен для здоровья. Озон поглощает ультрафиолетовые лучи. До поверхности земли доходит всего 47% солнечной радиации, около 13% солнечной энергии поглощает озоновый слой в стратосфере, остальное поглощают облака.

Таким образом, озон это мина замедленного действия. Если его правильно использовать, то он будет служить человечеству, но стоит его начать использовать не по назначению, как это моментально приведет к глобальной катастрофе и Земля превратится в такую планету как Марс.

Список использованной литературы

1. https://bezotxodov.ru/jekologija/znachenie-ozonovogo-sloja

2. https://tion.ru/blog/ozonovyj-sloj/

3.https://studbooks.net/888444/ekologiya/rol_ozona_ozonovogo_ekrana_zhizni_nashey_planety

4. https://fb.ru/article/330197/otkuda-vzyalsya-ozon-i-ego-rol-v-prirode

5. https://360tv.ru/news/tekst/tri-millimetra-zaschity-zhizni-na-zemle-zachem-nuzhno-ohranjat-ozonovyj-sloj-planety/

6. https://studopedia.ru/19_403011_kakova-rol-ozonovogo-sloya-v-zhizni-zemli-i-pochemu-on-razrushaetsya.html

Размещено на Allbest.ru