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2012年3月12日 (月曜日)

光化学オキシダントの恐怖、オゾン

昨日のマスメディアは、3.11と放射能だらけでした。
放射能は人間の手に負えないので、漏れないよう今から数万年管理しなければなりません。

瓦礫処理問題も方向が見えず難問です。

瓦礫には放射能以外の有害物質が多く含まれていると推察されます。
PCB、フロン、ヒ素。農薬、工場の科学物質・・・など。

今日は、身じかな問題であり、全国に共通する光化学オキシダントとオゾンについて調べてみました。

1、光化学オキシダント
 光化学オキシダントは、窒素酸化物と炭化水素とが光化学反応を起こし生じ、オゾンやパーオキシアシルナイトレートなどの酸化性物質(オキシダント)の総称です。
  強力な酸化作用を持ち健康被害を引き起こす大気汚染物質であり、光化学スモッグの原因です。

1-2、光化学スモッグ
 工場や自動車の排気ガスなどに含まれる窒素酸化物や炭化水素が日光に含まれる紫外線の影響で光化学反応をおこし、生成する有害な光化学オキシダント(オゾンやアルデヒドなど)やエアロゾルが空中に停留しスモッグ状になる。

 夏に多く、日ざしが強くて風の弱い日に特に発生しやすい。
光化学スモッグが発生すると人の健康に悪影響を及ぼすため、大気汚染として問題となるため注意報がでている。

 日本の発生件数は1970年代をピークに減少傾向にあるが、ヒートアイランドや中国からの大気汚染の流入(主に窒素酸化物)などの影響により増加しているようだ。

人体に対する影響
▪ 目がチカチカする、異物感、流涙、痛み。
▪ 喉の痛み、咳など。
▪  皮膚の発赤。
▪重症となると
    呼吸が苦しい、手足のしびれ、めまい・頭痛・発熱、意識障害、嘔吐


2.オゾン
 O3 で、折れ線型の構造を持つ。
腐食性が高く、生臭く特徴的な刺激臭を持つ有毒物質である。
大気中にもごく低い濃度で存在している。
オゾンはフッ素に次ぐ強い酸化力を持つため、高濃度では猛毒である。吸い込むと内臓が酸化され糜爛(びらん)状になる。

2-2.オゾンの利用
 殺菌・ウイルスの不活化・脱臭・脱色・有機物の除去などに用いられる。
アメリカ合衆国では、食品添加物として認可されている。

 海外では水道水の殺菌に塩素の代わりにオゾンが用いられる事も多い。
オゾンは有機塩素化合物を生成しないため、処理後の水にも残留せず、塩素と比較して味や匂いの変化が少ない。配管での細菌増殖を防ぐために少量のオゾンを添加することがある。
 日本では近年、東京都水道局や大阪市水道局で水道水の殺菌の一環として用いられており、追随する自治体も増えてきている。
東京都では、自販機で水道水をペット販売している。

 気体としてのオゾンは、その毒性により高度な濃度管理が求められるため、オゾンガスをミキシング又はバブリングと呼ばれる手法で水に溶け込ませたり、電気分解により水に含まれる酸素を利用して作る「オゾン水」として活用される例が増えている。オゾンの不安定な性質により数十分で水に戻るので残留性のない殺菌水として使えるほか、塩素系殺菌剤やエタノール系殺菌剤を使えないところにも使用できる。

 ヨーロッパでは医療への有効活用が多数試され、その効果が発表されている。
日本でも医療、介護、食品、酪農を主とする農業などの分野で殺菌、消臭、廃棄物処理目的で使われることが多くなった。

適度なオゾンは有益であるが、オゾンは光化学スモッグで書いた通り光化学オキシダントの主成分である。
過度なオゾンは、強力な酸化性のため、植物や農業に対する悪影響が憂慮されている。

 また、オゾンは活性の高い酸素を含む化学種であり、広義の活性酸素の一つであり、
身体に害がある「活性酸素」は、スーパーオキシドアニオンラジカルやヒドロキシルラジカルを指し、オゾンは含まれないが、水中での分解過程では、オゾンの一部が活性酸素の一つであるヒドロキシラジカルを経て分解することも知られている。

 自動車等のタイヤを保管する場合は、電気機器の近くを避けるようにという説明がタイヤメーカーからされているが、モーターなどから発生するオゾンがタイヤの主成分である合成ゴムを侵すからである。

何物も程々がよく、過度は有害となるのが世の常なり。


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