Interessante Fakten über Ozon. Ozon ist so anders: Fünf Fakten über ein Gas, das retten und töten kann. Ozonerzeugungstechnologie

MOSKAU, 16. September – RIA Nowosti. Am Montag, dem 16. September, wird der Internationale Tag zur Erhaltung der Ozonschicht gefeiert, einem dünnen „Schutzschild“, der alles Leben auf der Erde vor der schädlichen ultravioletten Strahlung der Sonne schützt – an diesem Tag wurde 1987 das berühmte Montrealer Protokoll unterzeichnet.

Unter normalen Bedingungen ist Ozon oder O3 ein blassblaues Gas, das sich beim Abkühlen in eine dunkelblaue Flüssigkeit und dann in blauschwarze Kristalle verwandelt. Insgesamt macht Ozon in der Atmosphäre des Planeten etwa 0,6 Volumenteile pro Million aus: Das bedeutet beispielsweise, dass in jedem Kubikmeter der Atmosphäre nur 0,6 Kubikzentimeter Ozon enthalten sind. Zum Vergleich: Der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre beträgt bereits etwa 400 Teile pro Million – also mehr als zwei Gläser pro Kubikmeter Luft.

Tatsächlich kann eine so geringe Ozonkonzentration als Segen für die Erde bezeichnet werden: Dieses Gas, das in einer Höhe von 15 bis 30 Kilometern die lebensrettende Ozonschicht bildet, ist in der unmittelbaren Umgebung des Menschen weitaus weniger „edel“. . Nach der russischen Klassifizierung gehört Ozon zu den Stoffen der höchsten, ersten Gefahrenklasse – es ist ein sehr starkes Oxidationsmittel, das für den Menschen äußerst giftig ist.

RIA Novosti wurde von Vadim Samoilovich, einem leitenden Forscher am Labor für Katalyse und Gaselektrochemie der Fakultät für Chemie der Lomonossow-Universität Moskau, dabei geholfen, die verschiedenen Eigenschaften von komplexem Ozon zu verstehen.

Ozonschild

„Dies ist ein ziemlich gut erforschtes Gas, fast alles wurde untersucht – alles passiert nie, aber die Hauptsache (ist bekannt) ... Ozon hat viele verschiedene Anwendungen. Aber vergessen Sie nicht, dass das Leben im Allgemeinen dank dessen entstanden ist zur Ozonschicht – das ist wahrscheinlich der Hauptmoment“, sagt Samoilovich.

In der Stratosphäre entsteht durch photochemische Reaktionen aus Sauerstoff Ozon – solche Reaktionen beginnen unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung. Dort ist die Ozonkonzentration bereits höher – etwa 8 Milliliter pro Kubikmeter. Das Gas wird zerstört, wenn es auf bestimmte Verbindungen „trifft“, zum Beispiel atomares Chlor und Brom – das sind die Stoffe, die Teil der gefährlichen Fluorchlorkohlenwasserstoffe, besser bekannt als Freone, sind. Vor dem Montrealer Protokoll wurden sie unter anderem in der Kühlindustrie und als Treibstoff in Gaskartuschen eingesetzt.

Im Jahr 2012, als das Montrealer Protokoll seinen 25. Jahrestag feierte, bezeichneten Experten des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP) den Schutz der Ozonschicht als eines von nur vier zentralen Umweltproblemen, bei denen die Menschheit erhebliche Fortschritte gemacht hat. Gleichzeitig stellte UNEP fest, dass der Ozongehalt in der Stratosphäre seit 1998 nicht mehr zurückgegangen sei und nach Prognosen von Wissenschaftlern zwischen 2050 und 2075 wieder das vor 1980 gemessene Niveau erreichen könnte.

Ozonsmog

30 Kilometer von der Erdoberfläche entfernt „verhält“ sich Ozon gut, aber in der Troposphäre, der Oberflächenschicht, erweist es sich als gefährlicher Schadstoff. Laut UNEP hat sich die Konzentration von troposphärischem Ozon auf der Nordhalbkugel in den letzten 100 Jahren fast verdreifacht, was es auch zum drittwichtigsten „anthropogenen“ Treibhausgas macht.

Auch hier gelangt Ozon nicht in die Atmosphäre, sondern entsteht unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung in der Luft, die bereits mit Ozon-„Vorläufern“ – Stickoxiden, flüchtigen Kohlenwasserstoffen und einigen anderen Verbindungen – belastet ist. In Städten, in denen Ozon einer der Hauptbestandteile des Smogs ist, sind die Fahrzeugemissionen indirekt „schuld“ an dessen Entstehung.

Unter bodennahem Ozon leiden nicht nur Mensch und Klima. UNEP schätzt, dass eine Reduzierung der troposphärischen Ozonkonzentrationen dazu beitragen könnte, etwa 25 Millionen Tonnen Reis, Weizen, Sojabohnen und Mais zu erhalten, die jährlich durch dieses für Pflanzen giftige Gas verloren gehen.

Gerade weil bodennahes Ozon nicht mehr so ​​nützlich ist, überwachen Experten von Wetterdiensten und der Umweltüberwachung ständig seine Konzentrationen in der Luft von Großstädten, darunter auch Moskau.

Ozon ist von Vorteil

„Eine der sehr interessanten Eigenschaften von Ozon ist die bakterizide Wirkung, es ist praktisch die erste unter allen derartigen Substanzen, Chlor, Manganperoxid und Chloroxid“, bemerkt Vadim Samoilovich.

Die gleiche extreme Natur von Ozon, die es zu einem sehr starken Oxidationsmittel macht, erklärt die Anwendungen dieses Gases. Ozon wird zur Sterilisation und Desinfektion von Räumlichkeiten, Kleidung, Werkzeugen und natürlich zur Reinigung von Wasser – sowohl Trink- als auch Industriewasser und sogar Abwasser – verwendet.

Darüber hinaus, betont der Experte, werde Ozon in vielen Ländern als Ersatz für Chlor in Anlagen zum Bleichen von Zellulose eingesetzt.

„Chlor (bei der Reaktion) mit organischem Material erzeugt jeweils ein Organochlor, das viel giftiger ist als nur Chlor. Im Großen und Ganzen kann dies (das Auftreten von Giftmüll – Anm. d. Red.) entweder durch eine starke Reduzierung der Konzentration vermieden werden.“ „Chlor durch Ozon ersetzen“, erklärte Samoilovich.

Luft kann auch ozonisiert werden, und auch dies führt zu interessanten Ergebnissen – so führten beispielsweise laut Samoilovich in Ivanovo Spezialisten des Allrussischen Forschungsinstituts für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz und ihre Kollegen eine ganze Reihe von Studien durch, bei denen „im Spinnen In Geschäften wurde gewöhnlichen Lüftungskanälen eine bestimmte Menge Ozon zugesetzt.“ Dadurch nahm die Prävalenz von Atemwegserkrankungen ab, die Arbeitsproduktivität hingegen stieg. Die Ozonung der Luft in Lebensmittellagern kann deren Sicherheit erhöhen, entsprechende Erfahrungen gibt es auch in anderen Ländern.

Ozon ist giftig

Der Haken bei der Verwendung von Ozon ist immer noch derselbe – seine Toxizität. In Russland beträgt die maximal zulässige Konzentration (MPC) für Ozon in der atmosphärischen Luft 0,16 Milligramm pro Kubikmeter und in der Luft des Arbeitsbereichs 0,1 Milligramm. Daher, bemerkt Samoilovich, erfordert die gleiche Ozonierung eine ständige Überwachung, was die Sache erheblich verkompliziert.

„Diese Technik ist immer noch ziemlich komplex – es ist viel einfacher, es auszuschütten und das war’s, aber hier muss man aufpassen, es muss eine Art Vorbereitung geben“, sagt der Wissenschaftler.

Ozon schadet dem menschlichen Körper langsam, aber ernsthaft – bei längerer Exposition gegenüber ozonbelasteter Luft steigt das Risiko von Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen. Durch die Reaktion mit Cholesterin bildet es unlösliche Verbindungen, die zur Entstehung von Arteriosklerose führen.

„Bei Konzentrationen über den maximal zulässigen Werten kann es zu Kopfschmerzen, Schleimhautreizungen, Husten, Schwindel, allgemeiner Müdigkeit und einer Abnahme der Herzaktivität kommen, was zum Auftreten oder der Verschlimmerung von Atemwegserkrankungen bei Kindern und älteren Menschen führt , und Asthmatiker sind gefährdet“, heißt es auf der Website des Central Aerological Observatory (CAO) von Roshydromet.

Ozon ist explosiv

Ozon ist nicht nur beim Einatmen schädlich, auch Streichhölzer sollten versteckt werden, da dieses Gas sehr explosiv ist. Traditionell liegt der „Grenzwert“ für gefährliche Konzentrationen von Ozongas bei 300 bis 350 Millilitern pro Liter Luft, obwohl einige Wissenschaftler mit höheren Werten arbeiten, sagt Samoilovich. Aber flüssiges Ozon – dieselbe blaue Flüssigkeit, die beim Abkühlen dunkler wird – explodiert spontan.

Dies verhindert die Verwendung von flüssigem Ozon als Oxidationsmittel in Raketentreibstoff – solche Ideen tauchten kurz nach Beginn des Weltraumzeitalters auf.

„Unser Labor an der Universität ist genau auf dieser Idee entstanden. Jeder Raketentreibstoff hat seinen eigenen Heizwert bei der Reaktion, das heißt, wie viel Wärme beim Verbrennen freigesetzt wird und wie stark die Rakete sein wird dass die stärkste Option darin besteht, flüssigen Wasserstoff mit flüssigem Ozon zu mischen … Aber es gibt einen Nachteil: Flüssiges Ozon explodiert spontan, das heißt ohne ersichtlichen Grund“, sagt ein Vertreter der Moskauer Staatsuniversität.

Ihm zufolge haben sowohl sowjetische als auch amerikanische Laboratorien „eine enorme Menge an Mühe und Zeit darauf verwendet, dies irgendwie sicher zu machen (eine Angelegenheit) – es stellte sich heraus, dass dies unmöglich war.“ Samoilovich erinnert sich, dass, als es den Kollegen aus den USA gelang, besonders reines Ozon zu erhalten, das „nicht zu explodieren“ schien, „alle bereits auf die Pauken schlugen“, doch dann explodierte die gesamte Anlage und die Arbeiten wurden eingestellt.

„Wir hatten Fälle, in denen, sagen wir, ein Kolben mit flüssigem Ozon dasteht und steht, flüssiger Stickstoff hineingegossen wird und dann – entweder der Stickstoff verkocht oder so – man kommt und die Hälfte der Installation fehlt, alles war schon da.“ „Warum es explodierte – wer weiß“, bemerkt der Wissenschaftler.

Welche Bedeutung die Ozonschicht für den Erhalt des Lebens auf der Erde hat, erfahren Sie in diesem Artikel.

Die Bedeutung von Ozon für das Leben auf der Erde

Ozon ist eine Substanz, die ein Molekül enthält, das aus 3 Sauerstoffatomen besteht. Unter normalen Wetterbedingungen erscheint es als bläuliches Gas. Bei einem Temperaturabfall geht das Ozon in die indigofarbene flüssige Phase über. In fester Form bildet dieser Stoff dunkelblaue oder sogar schwarze Kristalle. Ozon hat einen charakteristischen Geruch und ist nach einem Gewitter leicht zu riechen. Dieser Begriff wurde 1840 vom deutschen Chemiker Schönbein in den wissenschaftlichen Gebrauch eingeführt.

Über der Erdoberfläche bildet Ozon in einer Höhe von 20–40 km eine einzigartige Ozonschicht. Es entstand unter dem Einfluss der ultravioletten Sonnenstrahlung in der oberen Atmosphäre und ist für das Leben aller Lebewesen auf dem Planeten von großer Bedeutung.

Ozonschicht und ihre Bedeutung

Die Bedeutung der Ozonschicht für die Biosphäre besteht darin, dass sie Strahlen aus dem Weltraum absorbiert, die für die Gesundheit von Tieren und Menschen schädlich sind. Es handelt sich um eine Art Filter, der elektromagnetische und ultraviolette Strahlung der Sonne blockiert. Aber heute erleben wir die Zerstörung der Ozonschicht durch die Freisetzung von Freon in die Atmosphäre, einer organischen Substanz, die Löcher in der Atmosphäre bildet. Dadurch lässt seine Schutzwirkung merklich nach. Über der Antarktis entsteht jedes Frühjahr ein Loch in der Ozonschicht von der Größe der Vereinigten Staaten.

Der Rückgang der Ozonschicht wirkt sich auf das Klima aus. Da es die von der Erdoberfläche abgegebene Wärme speichert, führt ein Absinken seines Niveaus zu einer Änderung der Richtung der vorherrschenden Winde und des Wetters. Für die Zukunft auf der Erde sagen Wissenschaftler Ernteausfälle, Dürren, Nahrungsmittelknappheit und Hungersnöte voraus. Und solch ein trauriges Bild wird sich in 100 Jahren ergeben, wenn keine Maßnahmen ergriffen werden.

Der Einfluss der Ozonschicht auf lebende Organismen

Das Leben auf der Erde wäre anders, wenn die drei Millimeter dünne Ozonschicht es nicht schützen würde. Wenn der Ozonschirm heute verschwinden würde, könnte Leben nur noch tief unter Wasser oder in den Gewässern der Weltmeere existieren.

Wie oben erwähnt, absorbiert die Ozonschicht kurzwellige schädliche ultraviolette Strahlen. Eine Verringerung seiner Konzentration wirkt sich nachteilig auf lebende Organismen aus. Bei Menschen und Tieren werden vielfältige Pathologien beobachtet: Lungenfunktionsstörungen, Erkrankungen des Immun- und Nervensystems, Netzhaut- und Hautkrebs. Der zunehmende Einfluss ultravioletter Strahlung verändert ganze Ökosysteme, insbesondere den Lebenszyklus von Phytoplankton und Landvegetation.

Wir hoffen, dass Sie in diesem Artikel erfahren haben, wie wichtig Ozon für das Leben ist.

Dieses riesige Loch in der Ozonschicht der Erde wurde 1985 entdeckt; es erschien über der Antarktis. Es hat einen Durchmesser von mehr als tausend Kilometern und eine Fläche von etwa neun Millionen Quadratkilometern.

Jedes Jahr im August verschwindet das Loch und es entsteht, als ob diese riesige Ozonlücke nie existiert hätte.

Ozonloch - Definition

Ein Ozonloch ist eine Abnahme oder das völlige Fehlen der Ozonkonzentration in der Ozonschicht der Erde. Nach dem Bericht der Weltorganisation für Meteorologie und der allgemein anerkannten Theorie in der Wissenschaft wird ein erheblicher Rückgang der Ozonschicht durch einen immer stärker werdenden anthropogenen Faktor verursacht – die Freisetzung von brom- und chlorhaltigen Freonen.

Es gibt eine andere Hypothese, nach der der eigentliche Prozess der Bildung von Löchern in der Ozonschicht natürlich ist und in keiner Weise mit den Ergebnissen der Aktivitäten der menschlichen Zivilisation zusammenhängt.

Eine Kombination von Faktoren führt zu einem Rückgang der Ozonkonzentration in der Atmosphäre. Einer der Hauptgründe ist die Zerstörung von Ozonmolekülen bei Reaktionen mit verschiedenen Stoffen natürlichen und anthropogenen Ursprungs sowie das Fehlen von Sonnenlicht und Strahlung während des Polarwinters. Dazu gehören der Polarwirbel, der besonders stabil ist und das Eindringen von Ozon aus den zirkumpolaren Breiten verhindert, und die daraus resultierenden stratosphärischen Polarwolken, an deren Oberfläche Partikel als Katalysator für die Ozonzerfallsreaktion wirken.

Diese Faktoren sind typisch für die Antarktis, und in der Arktis ist der Polarwirbel aufgrund der Tatsache, dass es dort keine Kontinentaloberfläche gibt, viel schwächer. Im Gegensatz zur Antarktis ist die Temperatur hier um einiges höher. Polare Stratosphärenwolken sind in der Arktis seltener und neigen dazu, im Frühherbst aufzubrechen.

Was ist Ozon?

Ozon ist eine giftige Substanz, die für den Menschen schädlich ist. In kleinen Mengen hat es einen sehr angenehmen Geruch. Um dies sicherzustellen, können Sie während eines Gewitters einen Waldspaziergang machen – zwar genießen Sie zwar die frische Luft, später wird es Ihnen aber ganz schlecht gehen.

Unter normalen Bedingungen gibt es am Boden der Erdatmosphäre praktisch kein Ozon – dieser Stoff ist in großen Mengen in der Stratosphäre vorhanden, beginnend etwa 11 Kilometer über der Erde und erstreckt sich bis in 50–51 Kilometer Höhe. Die Ozonschicht liegt ganz oben, also etwa 51 Kilometer über der Erde. Diese Schicht absorbiert die tödlichen Sonnenstrahlen und schützt dadurch nicht nur unser Leben.

Vor der Entdeckung der Ozonlöcher galt Ozon als eine Substanz, die die Atmosphäre vergiftet. Es wurde angenommen, dass die Atmosphäre voller Ozon sei und dass dies der Hauptverursacher des „Treibhauseffekts“ sei, gegen den etwas unternommen werden müsse.

Gegenwärtig versucht die Menschheit dagegen, Schritte zur Wiederherstellung der Ozonschicht zu unternehmen, da die Ozonschicht auf der ganzen Erde und nicht nur über der Antarktis dünner wird.

Ozon ist ein Wort griechischen Ursprungs und bedeutet „duftend“. Was ist Ozon? Im Kern ist Ozon O3 ein blaues Gas mit einem charakteristischen Geruch, der an den Geruch der Luft nach einem Gewitter erinnert. Es ist besonders in der Nähe von Stromquellen zu spüren.

Geschichte der Ozonentdeckung durch Wissenschaftler

Was ist Ozon? Wie wurde es entdeckt? Im Jahr 1785 führte der niederländische Physiker Martin van Marum mehrere Experimente durch, um die Wirkung von elektrischem Strom auf Sauerstoff zu untersuchen. Basierend auf ihren Ergebnissen untersuchte der Wissenschaftler das Auftreten spezifischer „elektrischer Materie“. Er arbeitete weiter in dieser Richtung und konnte 1850 die Fähigkeit von Ozon zur Wechselwirkung mit organischen Verbindungen und seine Eigenschaft als Oxidationsmittel bestimmen.

Die desinfizierenden Eigenschaften von Ozon wurden erstmals 1898 in Frankreich genutzt. In der Stadt Bon Voyage wurde eine Anlage gebaut, die das Wasser aus dem Vazyubi-Fluss desinfizierte und desinfizierte. In Russland wurde 1911 in St. Petersburg die erste Ozonanlage in Betrieb genommen.

Ozon wurde im Ersten Weltkrieg häufig als Antiseptikum eingesetzt. Das Ozon-Sauerstoff-Gemisch wurde zur Behandlung von Darmerkrankungen, Lungenentzündung und Hepatitis eingesetzt und wurde bei infektiösen Läsionen nach Operationen eingesetzt. Besonders aktiv in der Ozonung wurde 1980 begonnen, der Anstoß dafür war das Erscheinen zuverlässiger und energiesparender Systeme auf dem Markt. Derzeit werden in den USA und in ganz Europa etwa 95 % des Wassers mit Hilfe von Ozon gereinigt.

Ozonerzeugungstechnologie

Was ist Ozon? Wie entsteht es? In seiner natürlichen Umgebung kommt Ozon in der Erdatmosphäre in einer Höhe von 25 km vor. Im Wesentlichen handelt es sich um ein Gas, das durch die ultraviolette Strahlung der Sonne entsteht. An der Oberfläche bildet es eine 19–35 km dicke Schicht, die die Erde vor Sonneneinstrahlung schützt. Nach der Interpretation von Chemikern handelt es sich bei Ozon um aktiven Sauerstoff (eine Kombination aus drei Sauerstoffatomen). Im gasförmigen Zustand ist es blau, im flüssigen Zustand hat es einen Indigo-Farbton und im festen Zustand handelt es sich um dunkelblaue Kristalle. O3 ist seine Summenformel.

Was ist der Schaden von Ozon? Es gehört zur höchsten Gefahrenklasse – es ist ein sehr giftiges Gas, dessen Toxizität der Kategorie der chemischen Kampfstoffe entspricht. Der Grund für sein Auftreten sind elektrische Entladungen in der Atmosphäre (3O2 = 2O3). In der Natur kann man es nach starken Blitzen spüren. Ozon interagiert gut mit anderen Verbindungen und gilt als eine der folgenden: Es wird zur Zerstörung von Bakterien, Viren und Mikroorganismen sowie zur Reinigung von Wasser und Luft eingesetzt.

Negative Auswirkungen von Ozon

Welchen Einfluss hat Ozon? Ein charakteristisches Merkmal dieses Gases ist seine Fähigkeit, schnell mit anderen Substanzen zu interagieren. Wenn in der Natur ein Überschuss an Standardindikatoren vorhanden ist, können durch die Wechselwirkung mit menschlichem Gewebe gefährliche Substanzen und Krankheiten entstehen. Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel, bei dessen Wechselwirkung schnell Folgendes zerstört wird:

• natürliches Gummi;
• andere Metalle als Gold, Platin und Iridium;
• Haushaltsgeräte;
• Elektronik.

Bei hohen Ozonkonzentrationen in der Luft verschlechtern sich die Gesundheit und das Wohlbefinden des Menschen, insbesondere:

• die Schleimhaut der Augen ist gereizt;
• die Funktion des Atmungssystems ist gestört, was zu einer Lungenlähmung führt;
• es kommt zu einer allgemeinen Ermüdung des Körpers;
• Kopfschmerzen treten auf;
• allergische Reaktionen können auftreten;
• Brennen im Hals und Übelkeit;
• es gibt eine negative Auswirkung auf das Nervensystem.

Wohltuende Eigenschaften von Ozon

Reinigt Ozon die Luft? Ja, trotz seines Gases ist es für den Menschen sehr nützlich. In geringen Konzentrationen hat es hervorragende desinfizierende und desodorierende Eigenschaften. Es wirkt sich insbesondere schädlich auf schädliche Mikroorganismen aus und zerstört:

• Viren;
• verschiedene Arten von Mikroben;
• Bakterien;
• Pilze;
• Mikroorganismen.

Am häufigsten wird Ozon bei Grippeepidemien und Ausbrüchen gefährlicher Infektionskrankheiten eingesetzt. Mit seiner Hilfe wird Wasser von verschiedenen Verunreinigungen und Eisenverbindungen gereinigt und gleichzeitig mit Sauerstoff und Mineralien angereichert.

Interessante Informationen über Ozon und seinen Wirkungsbereich

Hervorragende desinfizierende Eigenschaften und das Fehlen von Nebenwirkungen haben zu einer steigenden Nachfrage nach Ozon und seiner weit verbreiteten Verwendung in verschiedenen Wirtschaftszweigen geführt. Heute wird Ozon erfolgreich eingesetzt für:

• Erfüllung der Bedürfnisse der Pharmaindustrie;
• Wasserreinigung in Aquarien und Fischfarmen;
• Desinfektion von Schwimmbädern;
• medizinische Zwecke;
• kosmetische Eingriffe.

In der medizinischen Industrie wird die Ozonung bei Geschwüren, Verbrennungen, Ekzemen, Krampfadern, Wunden und dermatologischen Erkrankungen praktiziert. In der Kosmetik wird Ozon zur Bekämpfung von Hautalterung, Cellulite und Übergewicht eingesetzt.

Der Einfluss von Ozon auf das Leben von Lebewesen

Was ist Ozon? Wie wirkt es sich auf das Leben auf der Erde aus? Laut Wissenschaftlern befinden sich 10 % des Ozons in der Troposphäre. Dieses Ozon ist Bestandteil des Smogs und wirkt als Schadstoff. Es wirkt sich negativ auf die Atmungsorgane von Menschen und Tieren aus und verlangsamt das Pflanzenwachstum. Allerdings ist die Menge sehr gering und kann die Gesundheit erheblich schädigen. Ein erheblicher Teil des schädlichen Ozons im Smog entsteht durch den Betrieb von Autos und Kraftwerken.

In der Stratosphäre kommt viel mehr Ozon (etwa 90 %) vor. Dieses absorbiert biologisch schädliche ultraviolette Strahlung der Sonne und schützt so Mensch, Flora und Fauna vor negativen Auswirkungen.

Wer erinnert sich nicht daran, wie belebend die frische Luft nach einem Gewitter ist? Und was für ein angenehmer Geruch es nach einem Blitzeinschlag gibt. Und dieser Duft ist mit keinem anderen zu verwechseln. Es wird mit Frische assoziiert. Dieser Geruch entsteht durch Ozon, dessen Moleküle entstehen, wenn Blitze die Atmosphäre durchqueren. Diesem besonderen Aroma verdankt Ozon seinen Namen. In der griechischen Sprache, die in der Vergangenheit bei Wissenschaftlern beliebt war, bedeutet dieses Wort „duftend“.

Aus chemischer Sicht ist Ozon eine Modifikation von gewöhnlichem Sauerstoff. Aufgrund seiner chemischen Eigenschaften wird er auch Aktivsauerstoff genannt. Wenn das gewöhnliche und bekannte Sauerstoffmolekül aus zwei identischen Atomen besteht (seine Formel ist O2), dann enthält das Ozonmolekül drei gleiche Atome und seine Formel ist O3. Das Molekulargewicht dieses Gases ist 1,5-mal größer als das von Sauerstoff und beträgt 48 (gegenüber 32 für O2). Unter normalen oder normalen Bedingungen (Temperatur und Druck) wandelt sich Ozon spontan in Sauerstoff um, und diese Reaktion erfolgt unter Freisetzung von Wärme.

In der Erdatmosphäre befindet sich eine Ozonschicht in einer Höhe von 20–30 km über der Erdoberfläche. Im unteren Teil der Atmosphäre entsteht Ozon, wenn hohe Energien durch die Atmosphäre dringen – Blitzeinschläge, starke elektrische Entladungen und der Betrieb von Röntgengeräten.

Die chemische Aktivität von Ozon ist viel höher als die seines Isomers, des molekularen Sauerstoffs. Es geht wesentlich schneller chemische Bindungen mit den unterschiedlichsten Stoffen ein als molekularer Sauerstoff. Ozon wird oft zur Bekämpfung von Bakterien eingesetzt – es tötet sie schnell ab. Daher wird es zur Desinfektion von Trinkwasser oder Luft eingesetzt.

Wer hat Ozon entdeckt?

Die Entdeckung des Ozons ist das Verdienst des niederländischen Physikers Van Marum. Er informierte die wissenschaftliche Gemeinschaft 1785 über die Entdeckung. Mehr als ein halbes Jahrhundert später, im Jahr 1850, wurde seine Oxidationsfähigkeit untersucht und die Fähigkeit entdeckt, bei der Wechselwirkung mit organischen Molekülen molekulare Doppelbindungen zu bilden. Die praktische Anwendung dieser Eigenschaften findet sich heute häufig in vielen Branchen.

Ozon ist ein sehr starkes Oxidationsmittel. Darüber hinaus werden seine desinfizierenden Eigenschaften häufig genutzt. Es hat eine schädliche Wirkung auf alle Mikroorganismen, einschließlich Viren. Auch Arten, die gegenüber Chlorverbindungen unempfindlich sind, sterben durch Ozon.

Ozon wird auch anstelle der herkömmlichen Chlorung zur Trinkwasseraufbereitung eingesetzt. Der erste Einsatz in dieser Funktion erfolgte 1898 in der Stadt San Maur in Frankreich. Und das erste industrielle Ozonisierungsunternehmen entstand 1907 in der Stadt Gute Reise. Es verarbeitete täglich bis zu 22.500 Kubikmeter Wasser aus dem Fluss Vazubi und lieferte es nach Nizza. Im Russischen Reich entstand die erste derartige Station 1911 in St. Petersburg, und bis 1916 entwickelte sich dieser Bereich der Wasseraufbereitung aktiv. Eine neue Runde dieser Verarbeitung begann in den 1980er Jahren, nach der Erfindung kompakter, zuverlässiger, aber vor allem wirtschaftlicherer Ozonisatoren – Geräte zur Ozonerzeugung im industriellen Maßstab.

Während des Ersten Weltkriegs wurde Ozon auch in der Medizin als Antiseptikum eingesetzt. Seit 1935 begannen Experimente zum Einsatz von Ozon zur Therapie von Darmerkrankungen. Die rektale Verabreichung von Gas hat bei vielen Magengeschwüren, Kolitis, Hämorrhoiden und der Zerstörung der pathogenen Darmflora eine positive Wirkung gezeigt. Es wurden Experimente zum Einsatz von Ozon in der Chirurgie, bei der Behandlung von Tuberkulose, anderen Lungenerkrankungen, Herpes sowie zahlreichen Infektions- und anderen Krankheiten durchgeführt.

Heutzutage wird Ozon zur Abtötung von Keimen in Wasser, Luft und Lebensmitteln immer beliebter, da diese Methode unangenehme Wirkungen und unerwünschte Gerüche verursacht.

In europäischen Ländern und den USA macht die Trinkwasseraufbereitung unter Beteiligung von Ozon heute 95 % des Gesamtvolumens aus. Ozonung zur Reinigung von Industrie- und Haushaltsabwässern. Durch die Behandlung werden Spuren vieler gefährlicher Stoffe entfernt: Zyanid, Rückstände aus der Erdölverarbeitung, Schwefelverbindungen, Phenole und andere gefährliche Abfälle, die das ökologische Gleichgewicht stören können.

Atmosphärisches Ozon, das in den oberen Schichten der Atmosphäre entsteht, schützt alle Lebewesen vor starker ultravioletter Strahlung. Daher kann die Ausdünnung dieser Schicht und die Bildung von „Ozonlöchern“ äußerst negative Auswirkungen auf die gesamte Tier- und Pflanzenwelt, einschließlich des Menschen, haben.