Ozon
Kromě obvyklých dvouatomových molekul O2 se kyslík vyskytuje i ve formě tříatomové molekuly jako ozon O3. Za normálních podmínek je to vysoce reaktivní plyn modré barvy a charakteristického zápachu s mimořádně silnými oxidačními účinky [11]. Ozon obvykle vzniká účinkem tichého elektrického výboje nebo ultrafialového záření na vzdušný kyslík. Snadno uvolňuje atomární kyslík, v důsledku toho má silné oxidační vlastnosti [10]. Troposférický ozon může vznikat fotochemickou oxidací, nebo se do troposféry může dostávat vertikálním atmosférickým mísením ze stratosféry [1].
Ozon má dráždivé účinky na dýchací orgány a působí na centrální nervstvo. Při vdechování atmosféry s koncentrací 1 ppm se po cca hodině dostavuje kašel a únava, při koncentracích 1 – 10 ppm bolesti hlavy až bezvědomí. Charakteristický zápach ozonu je zaznamenatelný již od koncentrace 0,015 ppm, při nízkých koncentracích je příjemný, ovšem již od 0,2 ppm dochází k dráždění očí a zápach se stává nepříjemným a dráždivým. Ozon je jednou ze zdravotně nejdůležitějších složek fotochemického smogu [4]. Ozon je charakterizován jako pneumotoxická látka s akutními účinky charakteru edému plic a chronickými účinky vedoucími k fibróze plicní tkáně [2]. Škodlivý je zejména tvorbou velmi reaktivních volných radikálů, jejichž cílovým orgánem je při expozici člověka dýchací soustava. Ke snížení plicních funkcí dochází již při průměrné koncentraci 160ug/m3 ozonu ve vdechovaném vzduchu v délce trvání hodin až dnů. Při chronické expozici ozonu může vznikat zánět průdušek, zvyšuje se citlivost plic vůči alergenům. Ozon působí rovněž nepříznivě na centrální nervovou soustavu, chronická expozice vede k podrážděnosti, bolestem hlavy, zvýšené únavě [5].
Obecně lze pro přítomnost ozónu ve vnějším ovzduší vycházet z následujících skutečností:
- Při koncentraci ozonu více než 180 mikrogramů na metr kubický bychom se měli vyhnout déle trvajícímu intenzivnímu tělesnému zatížení. Adekvátně tomu by se měl konat např. sport v rámci školy nebo turnaje v dopoledních hodinách v horkých slunečních dnech, kdy je člověk působení ozonu vystaven.
- Asi 10% obyvatel je silně citlivých na ozon a reagují již při nízké koncentraci ozonu. O přecitlivělosti na ozon může být řeč jen tehdy, když jsou vyloučeny jiné příčiny, především alergická poškození.
- Děti ani astmatici nejsou na ozon více citliví, než zdraví lidé. Až dosud neexistoval ještě žádný obecně a jednoduše existující vyšetřovací postup, kterým by se nechalo předvídat zvláštní přecitlivělost vůči ozonu.
- Pro osoby přecitlivělé na ozon je doporučováno, se zdržovat při vysoké koncentraci ozonu uvnitř budov, jak jen je to možné. Vyhovující vitamínová výživa by měla působit pozitivně a měla by chránit [8].
Co nás tedy vede k tomu, abychom se zabývali problematikou ozonu ve vztahu k bydlení? Důvody se nabízejí hned dva. Ozon se chová jako silné desinfekční agens, jeho přítomnost je často diskutována ve spojitosti s ionizátory vzduchu, případně s přístroji na zlepšení kvality vzduchu v uzavřeném interiéru obecně. Ovzduší uvnitř budov je neustále více či méně ionizováno. Mluvíme o elektroiontovém mikroklimatu či o ionizaci vzduchu. Znamená to, že ovzduší obsahuje určité množství volných atmosférických iontů. K ionizaci je potřebná určitá energie. Na zemském povrchu působí její zdroje neustále, proto je v přírodě ovzduší v každém okamžiku ionizováno. Ovzduší elektricky neutrální se v přírodě prakticky nevyskytuje. Na tento stav je člověk dlouhodobě adaptován. Pro pocit komfortu prostředí je určitý počet atmosférických iontů nezbytný.
Nejmenší vliv na celkovou koncentraci atmosférických iontů ve vnitřním prostředí mají předměty z přírodních materiálů (dřevo, cihelné zdivo). Ionizaci vzduchu v interiéru značně negativně mění železobetonové zdivo panelových domů. Pro udržení nezbytné koncentrace iontů je v nich obzvlášť důležité větrání. Krajním případem jsou panelové objekty bez možnosti přirozeného větrání s klimatizací. V takových domech je koncentrace iontů v ovzduší velmi malá a pro komfort prostředí se doporučuje obnova ionizace vzduchu pomocí ionizátorů uměle. Největším nepřítelem přirozené ionizace vzduchu je kouření. Cigaretový dým je aerosol množství chemických látek, hlavní složkou je dehet. Mikroskopické kapičky dehtu mají mimořádnou schopnost vázat na sebe lehké záporné ionty a ve velkých kvantech způsobují jejich zánik. Druhým nepřítelem ionizace vzduchu je dlouhodobý pobyt více lidí v nevětrané místnosti. Lidé pak mají pocit "vydýchaného vzduchu" a "nedostatku kyslíku". Ve skutečnosti se jedná o nedostatek lehkých záporných iontů [12].
V běžné praxi je problematika optimální koncentrace lehkých iontů řešena cestou užití tzv. čističů –„praček“ vzduchu. Jejich hlavním posláním je zbavit ovzduší pevného a kapalného aerosolu, zejména pak jeho respirabilní frakce. Často jsou součástí těchto přístrojů i zvlhčovače a ionizátory vzduchu. Úkolem ionizátorů je pak již zmíněná produkce fyziologicky potřebných lehkých záporných iontů a cestou nabíjení povrchu prachových částic urychlit jejich shlukování a následnou sedimentaci. Samostatně jsou na trh uváděny i ozonizátory. Logicky při užití čističů vzduchu a ozonizátorů existuje riziko nepříznivých vedlejších účinků, např. produkce nadměrné koncentrace ozónu, čističe mohou být zdrojem nadměrného hluku i potenciálním zdrojem mikrobiologické kontaminace vnitřního ovzduší. V současné době je vypracována metodika a existují laboratoře schopné kvalifikovaně posoudit úroveň produkce ozónu a lehkých záporných iontů u konkrétního zařízení [3].
Jak již bylo uvedeno, ozon jako silný oxidant působí účinně na bakterie, viry a plísně. Koncentrace ozónu již od 0.4 ppm se ukázala dostatečná pro likvidaci bakterií, virů, plísní. Desinfekční vlastnosti jsou udávány likvidací nejrezistentnějšího Echoviru-12 do 12 minut. Použité koncentrace jsou o řád nižší, než je toxicita pro živé buňky. Mikroorganismy, které jsou za normálních podmínek rezistentní vůči chlóru nebo potřebují hodiny kontaktního času, jsou zničeny ozónem během několika sekund [6].
V domácnostech je možné ozón použít k likvidaci mnoha nepříjemných zápachů, jako jsou např. ředidla z čerstvé barvy, zápachy po vaření, kouř z cigaret, zápach ze zvířat, odpadky, plísně, lepidla z nového nábytku a mnoho dalších zápachů organického i anorganického původu. Obvykle používané deodoranty maskují zápachy tím, že je překrývají výraznějším pachovým efektem. Je to jako používání hlasitého zvuku k přehlušení jiného akustického zdroje. Ozón díky oxidačním schopnostem reaguje s molekulami pachových látek a přeměňuje je na oxidované produkty.
Vysoký počet osob v naší zemi je alergických na prach v domácnosti. Nemohou pobývat v zaprášených místnostech, mají problémy s domácími (úklidovými) pracemi. Alergii u nich vyvolávají alergeny, které pocházejí z roztočů, spor plísní a jsou vázány na drobných prachových částicích. Ozon je účinně ničí a současněomezuje rozvoj roztočů a plísní.
Zákrok s využitím silného oxidantu ozonu je rovněž významný při odplísňování starých a zanedbaných bytů nebo domů, v nichž chybí ventilace a vysoká vlhkost způsobila nadměrný rozvoj plísní [7].
Vždy při aplikaci ozónu či užívání zařízení, která jej produkují, je však důležité mít na paměti jeho škodlivé účinky pro člověka při nadměrné expozici. V praxi to znamená, pořizovat si příslušné přístroje pouze od důvěryhodných prodejců, dodržovat pokyny uvedené v české verzi návodu k použití, v případě jednorázové aplikace při sanačních zásazích respektovat časy potřebné ke snížení obsahu ozonu ve vnitřních prostorách na neškodnou úroveň.
1 HOLOUBEK Ivan. Troposférická chemie. Masarykova universita. Brno 2005
2 LINHART Igior. Toxikologie. VŠCHT v Praze, Praha 2012
3 Prevence nepříznivého působení vlivů obytného prostředí na zdraví. Manuál prevence v lékařské praxi. Národní program obnovy a podpory zdraví. Státní zdravotní ústav, Praha 1996
4 MARHOLD Josef. Přehled průmyslové toxikologie. Anorganické látky. Avicenum, Praha 1980
5 KOLEKTIV autorů. Příručka ochrany ovzduší. Sdružení společností IREAS centrum, s. r. o, Praha a Vodní zdroje Ekomonitor spol. s r. o., Chrudim. Praha 2013
6 Ozon eliminuje bakterie, viry a plísně. [vid. 1. 10. .2018]. Dostupné z https://profiozon.cz/ozon-bakterie-viry-plisne/
7 Aplikace ozonu. [vid. 1. 10. .2018]. Dostupné z http://www.autoskla-hk.cz/aplikace-ozonu/
8 Ozon [vid. 1. 10. .2018]. Dostupné z http://www.allum.cz/ozon
9 [vid. 1. 10. .2018]. Dostupné z https://www.ozono3.cz/wp-content/uploads/2018/04/bydleni.jpg
10 GAŽO Ján a kol. Všeobecná a anorganická chémia. ALFA Bratislava 1974
11 [vid. 3. 10. .2018]. Dostupné z https://cs.wikipedia.org/wiki/Ozon#mw-head
12 Elektroiontové mikroklima. [vid. 9. 10. .2018]. Dostupné z http://www.szu.cz/search.php?action=results&query=elektroiontov%C3%A9+mikroklima&x=14&y=11