Запах озона знает каждый из нас – свежий, чуть пряный, напоминающий о летней грозе. Озон – его химическая формула О3, является составной частью атмосферы Земли. Все мы слышали об озоновом слое – особой зоне в стратосфере, заслоняющей планету «щитом» от космических лучей.
Молекула озона похожа на детскую погремушку: три атома кислорода взялись «за руки» в хороводе, составляя молекулу одного из самых удивительных газов атмосферы. В стратосфере – высоко над землей - озон образуется от воздействия солнечного излучения на атмосферный кислород (О 2). В тропосфере – приземном слое атмосферы образование озона и его разложение происходит в результате многочисленных и разнообразных фотохимических и химических реакций. Их протекание зависит от целого ряда метеорологических параметров - температуры, влажности, силы солнечного света, «розы ветров». И конечно, от уровня загрязненности атмосферы аэрозолями различных типов.
Его главным свойством является окислять все и вся, и нестойкость – кислородная «погремушка» быстро распадается на атомы. Высокая окисляющая способность озона способствует тому, что этот газ замечательно убивает микробы и плесень, поэтому часто используется для дезинфекции помещений и материалов, очистки воды и воздуха от микроорганизмов (озонирование), при получении многих веществ в лабораторной и промышленной практике, для отбеливания бумаги.
Казалось бы – какой полезный газ! Однако в силу все той же высокой окислительной способности озон высокотоксичен и относится к веществам первого класса опасности. Тропосферный озон является загрязнителем, который может угрожать здоровью людей и животных, а также повреждать растения. В организм озон попадает в со вдыхаемым воздухом и оказывает общетоксическое, раздражающее, канцерогенное действие.
Одной из важных проблем больших городов и промышленно развитых регионов – это существенное повышение концентраций озона в приземном воздушном слое. В России наибольшие замеренные концентрации озона в приземной атмосфере составляют 600 мкг/м³, что почти в 40 раз превышает его природные концентрации.
Порог человеческого обоняния для озона – около 10 мкг/м³. При такой концентрации мы чувствуем его запах – тот самый, свежий, напоминающей о летней грозе. Но если этот уровень превышен всего втрое – начинаются проблемы. После перехода уровня 30 мкг/м³ дальнейшее возрастание содержания озона в воздухе обусловливает все большее звонков в службу скорой помощи – так гласит статистика. Ученые приводят еще более страшноватые цифры: после того, как пройден уровень 70 мкг/м³, дальнейшее возрастание средней концентрации озона на каждые 10 единиц повышает среднюю смертность на 0,4 %; средняя концентрация озона 100 мкг/м³ повышает смертность еще на 1–2 %, и далее – в том же духе и с еще большими темпами.
Все мы привыкли считать городской воздух настоящим средоточием загрязнений. Однако озон оказался особенным газом. Статистическая обработка полученных данных в Москве и ее окрестностях показала неожиданную закономерность: вероятность превышения допустимого уровня содержания озона в воздухе не убывает, а возрастает по мере удаления от городской черты – кольцевой автодороги. В районах, расположенных внутри МКАД, – Южном Медведково и Раменки, измерения показали самый низкий уровень озона. Тогда как в самом удаленном районе исследований – подмосковном Звенигороде – вероятность превышения ПДК оказалась примерно в 3 раза больше!