Использование озона для очищения воздуха

Статья доктора Джеймса Марсдена
США, EcoQuest International
(перевод с английского)

Ученые давно осознали важность озона как природного антимикробного вещества. В частности он широко используется для уничтожения вредных бактерий, плесени, вирусов и других опасных биологических загрязнений в воде. В очень малых концентрациях озон способен обезвреживать взвешенные в воздухе микроорганизмы, которые могут находиться в среде замкнутых помещений. Озон — это природный компонент земной атмосферы, и множество ученых считают его использование замечательным природным методом очищения нашего воздуха.
Большинство антимикробных средств требуют управления и регулирования с тем, чтобы достичь желаемого результата, но в то же время не нанести вред людям и экологии. Например, хлор в малых концентрациях часто используют для обеззараживания воды. Но большие концентрация хлора могут быть смертельны для потребителя, поэтому требуется чрезвычайная осторожность, чтобы быть уверенным в безопасности данной технологии. Эта концепция известна как принцип «Риск/Польза». Практически все в окружающей среде может быть вредно в неправильных пропорциях. Это верно и для основных источников жизни: воды, пищи и кислорода, так же, как и миллионов технологий, использующихся для поддержания качества нашей жизни. Другой пример — потребляемый в больших количествах продукт — горчица. Мы ежедневно потребляем горчицу, не задумываясь об этом ни на секунду. Конечно, это абсолютно безвредно в этом контексте. Однако горчица может быть использована для приготовления смертельно-ядовитого газа, который был применен во время Первой Мировой войны. Его воздействие было настолько разрушительно для человечества, что он был запрещен после войны. В правильной форме и концентрации — это безопасно; в неправильной форме и концентрации — это может быть смертельно. Для любой технологии или компонента окружающей среды можно взвесить риск и пользу. То же самое можно сделать и для озона.
Озон — это светло-голубой газ. Он образуется в природе путем присоединения к молекуле кислорода еще одного атома кислорода. Его химическая формула — О3 (кислород, необходимый нам для дыхания — О2). Безусловно, дополнительный атом кислорода делает его агрессивным окислителем. Более того, обычный кислород — это тоже окислитель. Интересно, что при окислении органических соединений или любого загрязнения озон теряет один атом кислорода и снова превращается в кислород (О2). В природе озон образуется из двухатомных молекул кислорода под воздействием ультрафиолета солнца. То же происходит и от молний во время грозы. Ощущение чистоты и свежести воздуха после грозы наступает как раз за счет очищающего эффекта озона, созданного молнией. Озон также производят любые электромоторы, которые вы можете обнаружить в вашем холодильнике, вентиляторе, фене, стиральной машине и любой другой бытовой технике. Коронные провода копировального аппарата также создают озон.
Без применения аналитического принципа взвешивания и сравнения риска и пользы можно было бы установить нулевую допустимость озона. Это означало бы, что мы должны держать наш холодильник, стиральную машину, фен, вентилятор, аудио-видео-аппаратуру и ксерокс за пределами жилой и рабочей зоны. Понятно, что это нелепо и бессмысленно. Федеральные Агентства различаются во мнениях о допустимом уровне содержания озона для человека. Например, FDA Food and Drug Administration (Управление по контролю за пищевыми продуктами и медикаментами) устанавливает максимальный уровень концентрации озона равный 0,05 ppm (частиц на миллион частиц). OSHA Occupational Safety & Health Administration (Управление охраны труда) установило допустимую концентрацию при 24-часовом пребывании 0,04 ppm. OSHA же установила допустимыми и гораздо большие концентрации озона при менее продолжительных пребываниях: например, 0,08 ppm для 8 часов.
Мы полностью согласны с этими цифрами, и что касается наших приборов, они сделаны так, чтобы не превышать эти значения. (Недавние независимые исследования ведущей национальной сетью отелей показали, однако, что обычный естественный (!) уровень содержания озона в номерах отелей составляет 0,08 ppm, а уровень озона на открытом воздухе зачастую превышает 0,10 ppm).
Часто позиция некоторых регулирующих правительственных агентств, к сожалению, лишена всякого здравого смысла. Например, некоторые агентства опубликовали документы, которые и вовсе говорят, «что безопасными концентрациями озона 0,04-0,05 ppm нельзя достичь пользы». Когда вы будете читать эти документы, вы найдете в списках литературы исследования, датированные до 1913 года! Наши же открытия, тесты, исследования и инструментальные технологии измерения были произведены далеко после 1913, 1950 или даже 1990 года!
Другие федеральные агентства уверены в дезинфицирующих свойствах озона при концентрации 0,04 ppm и менее. Вы можете повсюду на ведущих предприятиях пищевой промышленности встречать воздухоочистители на основе озона, используемые для уничтожения микробов и защиты нашей пищи. Эти системы повсеместно одобрены USDA United States Department of Agriculture (Департамент Сельского хозяйства США) и FSIS Food Safety and Inspection Service (Инспекциея Безопасности пищевых продуктов). FSIS особенно заботится о безопасности работников и часто требуют организовывать мониторинг содержания озона в воздухе, чтобы быть уверенными, что его концентрация находится в пределах 0,04 ppm. Мы установили эти системы на производствах всех ведущих пищевых компаний, а также большинства компаний из Топ 500 пищевых производителей. Эти компании повсеместно провели исчерпывающие исследования на предмет эффективности и безопасности данного оборудования, прежде чем приобретать его и внедрять на соответствующих производствах.
Озон при концентрации 0,02 ppm, но в комбинации с другими окислителями признан как весьма эффективное средство для борьбы с биотерроризмом в Проекте Защиты Отечества. Мы работаем совместно с Национальной лабораторией США над созданием продуктов, способных разрушать вирусы и бактерии, которые могут быть использованы в биологическом оружии массового поражения.
Правительство Китая использует системы, создающие низкие концентрации озона для уменьшения риска заражения SARS Severe Acute Respiratory Syndrome (атипичная пневмония) в метро и автобусах. Такие системы также применяются во многих госпиталях и роддомах для борьбы с запахами, вирусами, бактериями и плесенью.
Мы также тесно сотрудничаем с одной из крупнейших в мире сетью круизных кораблей и отелей, которая провела независимое исследование на протяжении 12 месяцев, которое показало, что наши системы (создающие низкие концентрации озона и других окислителей) действительно уничтожают содержащиеся в воздухе плесень, бактерии и запахи. В том числе, между прочим, в одном из этих исследований достоверно установлено, что с помощью данного оборудования возможно достичь 99,9999%-ного (!) уничтожения Norwalk-вируса. Того самого вируса, который наложил темную тень на всю индустрию туризма на морских судах, и который часто заставляет разворачивать суда обратно, лишь бы только не позволить вирусу распространиться по всему кораблю в гораздо более значимых масштабах. Мы с гордостью сообщаем, что теперь наши технологии — на службе во всех номерах отелей, на кораблях, в помещениях по уходу за животными, а также в аппаратах по производству мороженного, мусоросборниках, и т. п. этой огромной сети. Они провели обширные исследования и тесты, прежде чем внедрить эти технологии. Чего, конечно же, не сделали те, кто издал те самые документы в 1913 году!
Наши технологии внедрены и внедряются. А это значит, что они постоянно совершенствуются и обновляются нашим персоналом департамента исследований и разработок. К сожалению, наше правительство работает не так быстро, как хотелось бы, и часто одно агентство поспевает за современными тенденциями времени несколько быстрее, чем другое. Давайте взглянем на проблему риск-анализа по отношению к озону так, как могли бы рассуждать правительственные агентства, и ведущие пищевые производители и другие компании, входящие в Топ 500 производителей. Во-первых, может ли озон убить нас? Ответ — да, даже, несмотря на то, что нет ни одного документа, констатировавшего смерть от озона. Мы вроде бы только знаем, что озон может убить. Я, кстати, нашел такую же аналогию о нашей необходимости дышать кислородом. Наш воздух примерно на 20% состоит из кислорода. Однако если подышать достаточное количество времени более высокой концентрацией кислорода, это может убить нас. Иногда врачи прописывают пациентам с проблемами дыхания умеренно более высокие концентрации кислорода. Потому что риск слишком большой концентрации кислорода перевешивается риском недостатка кислорода.
Соединенные Штаты начали хлорировать воду в водораспределительной системе примерно на пороге прошлого века, в то время как в Европе решили использовать озон при водоподготовке. Многие считают, что США пошли по этому пути из-за настойчивого лоббирования этого вопроса со стороны производителей химической промышленности. Может это правда? Десятилетиями мы знали, что, реагируя с органическими примесями, хлор образует трихлорметановые компоненты, известные как канцерогены. И мы до сих пор продолжаем «обеззараживать» нашу воду, и более того, пищу — хлором. Большие количества хлора часто используют для обработки овощей, фруктов, домашней птицы и даже зерна. Почему же наши поставщики воды и продуктов питания продолжали использовать хлор, даже зная, что уже десятилетиями он вызывает раковые заболевания?
И снова на помощь приходит «риск-анализ». Намного опаснее потреблять курицу, зараженную сальмонеллой или овощи, начиненные E-coli, чем связанный с хлором риск заболеть раком. Но есть ли еще лучший выход? Да, и европейцы стали использовать его еще в конце 1800-х. Это — озон.
Теперь озоновые технологии используются почти на 400 предприятиях по водоподготовке. От Лос-Анджелеса до Палм-Бич большинство муниципальных производств по водоподготовке, а также большинство частных компаний по производству бутиллированной воды используют озон для обеззараживания воды! Мы снабдили самые ведущие производства продуктов питания нашими основанными на озоне технологиями очищения воды и воздуха.
Могут ли правительственные агентства, занимающие отрицательную позицию относительно озона, менять свои точки зрения? Конечно, и это происходит постоянно: буквально на прошлой неделе наши правительственные ученые изменили свое отношение к пребыванию на солнце. Бывшая позиция была таковой, что любое пребывание на солнце без специальной защиты вредно и может вызывать рак кожи. Новая точка зрения: умеренное солнечное облучение полезно и даже необходимо для укрепления здоровья, особенно при нехватке витамина D. Риск-анализ показал, что риск вероятности рака несоизмеримо мал по сравнению с риском заболеваний, вызванных дефицитом витамина D. Возможно, некоторые наши правительственные агентства прозреют и изменят свою позицию по отношению к низким концентрациям озона.
В целом, использование большинства лекарств или каких либо устройств всегда связанно с определенным уровнем риска. Вопрос в том, перевешивает ли риск выгоду? Мы можем разыскать исследования, которые подтверждают почти любые точки зрения. Исследования, которое говорит о том, что мы не должны специально дышать озоном, возможно верны, но означает ли это, что мы должны прекратить пользоваться любыми устройствами, производящими озон? Конечно, нет. Например, по использованию хлора проведено тысячи различных исследований и издано тысячи документов. Вред, нанесенный злоупотреблением, или неправильным применением хлора вызвал смерти тысяч людей, и вероятно, миллионы людей умерли от рака, вызванного постоянным и долговременным потреблением хлорированной воды. Однако хлор, с его способностью убивать смертоносные бактерии в воде, спас сотни миллионов жизней по всему миру. Можете ли вы найти исследования, говорящие, что хлор убивает? Конечно, так же как и те, которые утверждают, что хлор — это благо. Сейчас конечно мы постепенно сокращаем хлорирование и заменяем его озонированием, так как это гораздо безопаснее. Но может ли озон причинить нам вред? Да. Более того, практически все может навредить нам. Помните, даже слишком много кислорода может нас убить? 

Если системы очищения воздуха, производящие низкие концентрации озона в соответствие с Федеральным законодательством убивают плесень, бактерии и вирусы, что было бы лучше для вашего здоровья? Конечно, воздух, очищенный низкими концентрациями озона! С другой стороны, если бы вы жили на тропическом острове без каких-либо загрязнений в воздухе, вам не понадобился бы и низкий уровень содержания озона, так как вероятность загрязнений в воздухе была бы очень мала