Όζον

Το όζον (αγγλικά: ozone) ή τριοξυγόνο είναι μια τριατομική αλλομορφή του οξυγόνου, με χημικό τύπο O₃. Το καθαρό όζον, στις «κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος», δηλαδή σε θερμοκρασία 25 °C και υπό πίεση 1 atm, είναι ένα ανοικτογάλανο αέριο με ευδιάκριτη δριμεία οσμή. Είναι πολύ λιγότερο σταθερό από το διοξυγόνο, δηλαδή τη διατομική αλλομορφή του οξυγόνου, και γι' αυτό το όζον διασπάται στην κατώτερη ατμόσφαιρα σε κανονικό διοξυγόνο. Το όζον σχηματίζεται από το διοξυγόνο με την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας, καθώς επίσης και με την επίδραση των ατμοσφαιρικών ηλεκτρικών εκκενώσεων, και είναι παρόν σε χαμηλές συγκεντρώσεις σε όλη την ατμόσφαιρα της Γης. Στην τροπόσφαιρα (το χαμηλότερο μέρος της ατμόσφαιρας που κατοικούν άνθρωποι) το όζον θεωρείται ατμοσφαιρικός ρύπος και έχει οριστεί σειρά τιμών που αφορούν στη μετρούμενη συγκέντρωσή του, για παράδειγμα στη σελίδα ποιότητας αέρα στην Κύπρο.. Ενώ στην τροπόσφαιρα ο στόχος είναι η μείωση της συγκέντρωσης του όζοντος, στη στρατόσφαιρα ο στόχος είναι η σταθεροποίηση της συγκέντρωσης του όζοντος. Στη στρατόσφαιρα (εξωτερικό μέρος της γήινης ατμόσφαιρας) το όζον θεωρείται η ασπίδα που απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία του ηλίου. Η μείωση της συγκέντρωσης του όζοντος στη στρατόσφαιρα ονομάστηκε τρύπα του όζοντος.

Όζον
Γενικά
Όνομα IUPAC	Τριοξυγόνο
Άλλες ονομασίες	Όζον
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος	Ο3
Μοριακή μάζα	48,00 amu
Αριθμός CAS	10028-15-6
SMILES	[O]O[O]
InChI	1S/O3/c1-3-2
Αριθμός EINECS	233–069–2
Αριθμός RTECS	RS8225000
Αριθμός UN	66H7ZZK23N
PubChem CID	24823
ChemSpider ID	23208
Δομή
Διπολική ροπή	0,53 D
Μήκος δεσμού	127,8 pm
Είδος δεσμού	ομοιοπολικός
Γωνία δεσμού	116,8°
Μοριακή γεωμετρία	Γωνιακή
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης	τριοξιράνιο
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης	−192,2 °C
Σημείο βρασμού	−112 °C
Πυκνότητα	2,144 kg/m³ (0 °C)
Διαλυτότητα στο νερό	1,05 kg/m³ (0 °C)
Διαλυτότητα σε άλλους διαλύτες	πολύ διαλυτό σε: τετραχλωράνθρακα θειικό οξύ
Δείκτης διάθλασης , nD	1,2226 (υγρό)
Χημικές ιδιότητες
Επικινδυνότητα
Φράσεις κινδύνου	26/27/28, 35
Φράσεις ασφαλείας	1/2, 7/9, 26, 36/37/39, 45
Κίνδυνοι κατά NFPA 704	0 4 4
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Η οσμή του όζοντος είναι δριμεία, θυμίζοντας εκείνη του χλωρίου, και γίνεται αντιληπτή από πολλούς ανθρώπους σε χαμηλές συγκεντρώσεις της τάξης των 10 ppb στων αέρα. Ο χημικός τύπος του όζοντος (O₃) καθορίστηκε το 1865. Το μόριο αποδείχθηκε αργότερα ότι είναι διαμαγνητικό. Στις κανονικές συνθήκες είναι ένα ανοικτογάλαζο αέριο, που συμπυκνώνεται προοδευτικά σε κρυογονικές θερμοκρασίες, οπότε γίνεται σκούρο μπλε υγρό και τελικά (με επιπλέον ψύξη) ένα βιολετί - μαύρο στερεό. Η αστάθεια του όζοντος, σε σχέση με το συνηθισμένο διοξυγόνο, είναι τόση ώστε τόσο το πυκνό αέριο όζον όσο και το υγρό όζον μπορεί να διασπαστούν εκρηκτικά. Γι' αυτό χρησιμοποιείται εμπορικά μόνο σε χαμηλές συγκεντρώσεις.

Το όζον είναι ένα ισχυρό οξειδωτικό μέσο, πολύ ισχυρότερο από ότι το διοξυγόνο, και έχει πολλές βιομηχανικές και καταναλωτικές εφαρμογές που είναι σχετικές με την οξείδωση. Ωστόσο, με το ισχυρό οξειδωτικό δυναμικό του, το όζον, προκαλεί βλάβες στο βλεννογόνους και στους αναπνευστικούς ιστούς των ζώων, αλλά και στους ιστούς των φυτών, σε συγκεντρώσεις πάνω από περίπου 100 ppb. Αυτό κάνει το όζον έναν δυνάμει αναπνευστικό κίνδυνο και επομένως ένα ρυπαντή, όταν βρίσκεται κοντά στην επιφάνεια του πλανήτη μας. Από την άλλη όμως, το αποκαλούμενο «στρώμα του όζοντος», ένα τμήμα της στρατόσφαιρας με μια υψηλότερη συγκέντρωση όζοντος, που κυμαίνεται μεταξύ 2 και 8 ppm, είναι ζωτικής σημασίας, γιατί αποτρέπει τη βλαβερή υπεριώδη ακτινοβολία του ήλιου από το να φθάσει στην επιφάνεια της Γης, προς όφελος των φυτών, των ζώων και των ανθρώπων.

Ιστορία του όζοντος

Το όζον ήταν η πρώτη αλλοτροπική μορφή που περιγράφηκε από την επιστήμη και ανακαλύφθηκε από τον Κρίστιαν Φρίντριχ Σένμπαϊν (Christian Friedrich Schönbein) κατά τη διάρκεια εκτέλεσης πειραμάτων αργής οξείδωσης φωσφόρου και ηλεκτρόλυσης νερού το 1840. Το ονόμασε έτσι με βάση την ελληνική λέξη για την οσμή (ὄζειν), από τη μυρωδιά που γίνεται αντιληπτή στις νύχτες με καταιγίδες αστραπών. Εντούτοις, η μυρωδιά αυτή, προέρχεται γενικά από τα ιόντα που παράγονται κατά τη διάρκεια των ραγδαίων χημικών αλλαγών που λαμβάνουν χώρα σε τέτοια καιρικά φαινόμενα και όχι από το ίδιο το όζον.

Χημικές Ιδιότητες

Είναι αέριο ασταθές, ισχυρά οξειδωτικό, ισχυρό τοξικό με χαρακτηριστική οσμή και κυανό χρώμα. Είναι λίγο διαλυτό στο νερό και, καθώς είναι ασταθές και εύκολα διασπάται, δεν αφήνει υπολείμματα. Το όζον που βρίσκεται στο επίπεδο της θάλασσας θεωρείται μολυσματικό στοιχείο για τον αέρα αυτού του επιπέδου από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας και έχει ανεπιθύμητες επιπτώσεις στο αναπνευστικό σύστημα των μελών του ζωικού βασιλείου. Από την άλλη, το όζον είναι χρήσιμο όταν βρίσκεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα, γιατί απορροφά την επιβλαβή υπεριώδη ακτινοβολία και έτσι αυτή δεν φθάνει στη γήινη επιφάνεια. Εμφανίζεται σε χαμηλή συγκέντρωση στο σύνολο της γήινης ατμόσφαιρας. Το όζον έχει πολλές βιομηχανικές και καταναλωτικές εφαρμογές. Χρησιμοποιείται και στην οζονοθεραπεία, μια πρακτική εναλλακτικής ιατρικής που δεν είναι αποδεκτή από την επικρατούσα επιστημονική ιατρική κοινότητα.

Παραγωγή όζοντος

Το Όζον μπορεί να παραχθεί από ξηρό Ο₂ ή ατμοσφαιρικού αέρα που οδηγείται προς περιοχή όπου λαμβάνουν χώρα ηλεκτρικές εκκενώσεις τάσης 5.000 - 20.000 Βολτ. Μερικά ηλεκτρικά εξαρτήματα παράγουν αξιόλογα επίπεδα όζοντος, κυρίως συσκευές που χρησιμοποιούν υψηλές τάσεις, όπως ιονιστές αέρος, εκτυπωτές λέιζερ, φωτοαντιγραφικά και ηλεκτροσυγκολλητές. Επίσης συσκευές με ηλεκτροκίνητα περιστρεφόμενο κινητήρα μπορούν να δημιουργήσουν όζον από τη συνεχή δημιουργία σπινθήρων στο εσωτερικό του κινητήρα.

Χρήση του όζοντος στην Ιατρική (Οζονοθεραπεία)

Την τελευταία εικοσαετία 1990-2010 άρχισε σε αρκετές Ευρωπαϊκές χώρες και στις ΗΠΑ η κυκλοφορία οικιακών συσκευών που παρήγαγαν και διέλυαν σε πόσιμο νερό Όζον (στην Ελλάδα γνωστό ως "Οζονούχο ύδωρ") αλλά και η κυκλοφορία του ακόμα και σε υγρή μορφή για ενέσιμη χρήση στην Ιατρική. Ορισμένοι έμποροι-εταιρείες των μηχανημάτων-γεννητριών όζοντος (στην Ελλάδα με πρωταγωνιστή τον ιατρό και τηλεπωλητή Ανδρέα Φικιώρη) πραγματοποιούν αμφιλεγόμενες διαφημίσεις στις οποίες ισχυρίζονται ότι "το όζον είναι μια θαυματουργή θεραπεία για όλες τις ασθένειες, όπως τα Εκφυλιστικά Νοσήματα, ο Καρκίνος, το AIDS, κλπ", έχοντας μάλιστα συνηγόρους των απόψεων τους και διπλωματούχους ιατρούς. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν οι διαφωνούντες που δηλώνουν ότι "οι ισχυρισμοί περί θεραπευτικής αξίας του Όζοντος είναι αβάσιμοι, αμφισβητείται η τεκμηρίωση και αξιοπιστία της Οζονοθεραπείας και δίνει σε πολλούς ανθρώπους ψεύτικες ελπίδες". Άλλοι μετριοπαθείες χρήστες της οζονοθεραπείας ισχυρίζονται ότι "η ενέσιμη χρήση όζοντος (=με ένεση στους ιστούς και στο αρθρικό υγρό) που περιβάλλουν τα οστά και τις αρθρώσεις, προωθεί απλώς τους δικούς τους μηχανισμούς επούλωσης μυοσκελετικών βλαβών, μέσω της οξυγόνωσης των ιστών" .

Απόψεις επίσημων φορέων για την οζονοθεραπεία

Η θεραπευτική χρήση του όζοντος δεν έχει εγκριθεί από τις υγειονομικές αρχές ή ιατρικούς συλλόγους σε οποιαδήποτε αγγλόφωνη χώρα, και οι περισσότερες πολιτείες των ΗΠΑ απαγορεύουν την εμπορία των γεννητριών όζοντος, την ιατρική χρήση της, ακόμη και την έρευνα αλλά και τις ιατρικές δοκιμές της θεραπείας του όζοντος, έτσι ώστε οι γιατροί να κινδυνεύουν να χάσουν τα ιατρικά τους πιστοποιητικά από χορήγηση ή τη συνταγογράφηση θεραπείας του όζοντος.

Πρωταγωνιστής ενάντια στην Οζονοθεραπεία είναι το FDA (Food and Drug Administration), η Αμερικανική Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων, το οποίο αναφέρει ότι "το Όζον είναι ένα τοξικό αέριο που δεν είναι γνωστό για χρήσιμες ιατρικές εφαρμογές, για συμπληρωματική ή για προληπτική θεραπεία". Το FDA αναφέρει επίσης ότι "προκειμένου το Όζον να είναι αποτελεσματικό ως μικροβιοκτόνο, πρέπει να περιέχεται σε συγκέντρωση πολύ μεγαλύτερη από αυτή που μπορεί να γίνει ανεκτή με ασφάλεια από τον άνθρωπο και τα ζώα". To FDA ενέκρινε πρόσφατα τη χρήση του Όζοντος ως απολυμαντικό στη βιομηχανία επεξεργασίας τροφίμων. Το διάσημο περιοδικό JAMA (Journal of American Medical Association) του Αμερικανικού Ιατρικού Συλλόγου (JAMA), και η WHO (World Health Organization, Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας) που εδρεύει στη Γενεύη ουδέποτε έχουν δημοσιεύσει οποιαδήποτε έρευνα αναφορά οφέλη από τη χρήση του όζοντος στην ιατρική. Ωστόσο, σε διάφορα διεθνή ιατρικά περιοδικά έχουν δημοσιευθεί εκατοντάδες άρθρα αναφορικά με "θετικά αποτελέσματα της ιατρικής εφαρμογής του όζοντος σε μια σειρά από παθολογικά νοσήματα". Οι περισσότερες από αυτές τις μελέτες έχουν δημοσιευθεί από το 1990 και μετά, και είναι προσβάσιμα στις ιατρικές βιβλιοθήκες (PubMed), περιλαμβάνουν δε προ-κλινικές μελέτες, πειράματα σε ζώα, ιστορικά ασθενών, ελεγχόμενες με εικονικό φάρμακο διπλές τυφλές μελέτες, ανθρώπινες εξετάσεις και αξιολογήσεις. Οι συγγραφείς αυτών των άρθρων είναι ως επί το πλείστον από τις Ιταλία, Πολωνία, Ρωσία, Γερμανία, Κούβα, Ισπανία, Ισραήλ, Ιαπωνία και Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, και τα εξαχθέντα συμπεράσματα έρχονται σε σύγκρουση με την άποψη του FDA. Γενικά η εν λόγω βιβλιογραφία είναι γραμμένη κυρίως στις μητρικές γλώσσες (και όχι στην αγγλική), με αποτέλεσμα να μην είναι ευρέως ελεγμένη (σαφώς λιγότερο peer review). Ο Gérard Β. Sunnen ισχυρίζεται ότι "η ιατρική χρήση της οζονοθεραπείας σχετίζεται με τη δράση του όζοντος στο να σκοτώνει ιούς και τα βακτήρια στο αίμα και προτείνει ότι εκεί πρέπει να στραφεί η επιστημονική έρευνα". Η άδεια, όμως, του συγκεκριμένου ιατρού έχει ανακληθεί από το τμήμα υγείας του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης, του οποίου ήταν πτυχιούχος..

Δείτε επίσης

• Τρύπα του όζοντος