O2 + O ---> O3
โอโซนแตกตัวให้ประจุของออกซิเจนที่มีความสามารถในการออกซิไดส์สูง มีผลรบกวนต่อการถ่ายโอนประจุระหว่างชั้นผนังเซลล์ ทำลายโครงสร้างผนังเซลล์ของจุลินทรีย์ และทำลายองค์ประกอบต่างๆ ภายในเซลล์ ส่งผลให้เซลล์ของจุลินทรีย์เสียหาย แบบเฉียบพลันและตายในที่สุด อีกนัยหนึ่งคือทำลายแบบสิ้นซาก
ความสามารถในการทำลายเชื้อโรคและกลิ่นของโอโซน จะขึ้นกับความเข้มข้นที่สูงและระยะเวลาที่โอโซนสัมผัสนานพอ ไม่ใช่ว่าทุกความเข้มข้นจะสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ปริมาณโอโซนกับการกําจัดเชื้อโรคต่างๆ
1. ไวรัส ปริมาณโอโซน 0.5 - 1.5 ส่วนในล้านส่วน (P.P.M.) สามารถกําจัดเชื้อไวรัสได้ 99% โดยระยะเวลาการฆ่าเชื้อต้องไม่น้อยกว่า 4 นาที
2. แบคทีเรีย ปริมาณโอโซนที่ใช้ในการกําจัดเชื้อแบคทีเรียขึ้นอยู่กับชนิด และปริมาณของแบคทีเรีย โดยทั่วไปโอโซนเข้มข้น 10 ส่วนในล้านส่วน สามารถกําจัดเชื้อแบคทีเรียได้ 99% โดยระยะเวลาการฆ่าเชื้ออย่างน้อย 10 นาที
3. เชื้อรา ปริมาณโอโซนที่ใช้กับเชื้อราจะต้องใช้ปริมาณโอโซนมากกว่าการใช้กับเชื้อไวรัสและเชื้อแบคทีเรีย เนื่องจากเชื้อรามีการ สร้างสปอร์ฉะนั้นในการกําจัดเชื้อรา 99 % ต้องใช้ปริมาณ โอโซนประมาณ 20 ส่วน ในล้านส่วนที่ระยะเวลาการฆ่าเชื้อ อย่างน้อย 30 นาที
การเลือกใช้โอโซนทำงาน ต้องถามว่าความเข้มข้นเท่าไหร่ ทำลายกี่เปอร์เซ็นต์ ห้ามเชื้อโรคขยับไปไหนเป็นเวลานานเท่าไหร่
ในโรงพยาบาล จึงต้องให้คนออกจากห้องก่อน เพื่อความปลอดภัย จากนั้นค่อยเปิดเครื่องทำงานทิ้งไว้ได้ หลังจากปิดเครื่องแล้ว ก็ต้องปล่อยห้องให้ว่างไว้มากกว่า 4 ชั่วโมง จึงกลับเข้าไปใช้งานห้องได้อีกครั้ง ... เป็นความไม่สะดวกของการใช้งาน และเสี่ยงต่อความปลอดภัยของพนักงาน จึงมีความนิยมใช้ลดลงเรื่อยๆ
ความปลอดภัยในการใช้งานรังสียูวี และสารโอโซน
จากข้างบน จะเห็นได้ว่า วิธีการฆ่าเชื้อโรคและทำลายกลิ่นของทั้งสองวิธี เป็นการทำลายชนิดรุนแรง และมีผลต่อระดับ DNA จึงต้องคำนึงถึงความเป็นพิษที่เกิดขึ้นต่อการสัมผัสต่อมนุษย์เช่นกัน ทางหน่วยงานคุ้มครองผู้บริโภคได้มีการกำหนดมาตราฐานความปลอดภัยไว้ (ขณะเดียวกันประสิทธิภาพการทำงานก็จะด้อยลง) อาทิเช่น
- FDA หรือ อย. แห่งสหรัฐอเมริกา ได้กำหนดว่าเครื่องผลิตโอโซนไม่ควรผลิตโอโซนเกิน 0.05 ppm. (ส่วนในล้านส่วน) สำหรับใช้ภายในอาคาร
- OSHA หรือ (Occupational Safety and Health Administration) ตั้งข้อกำหนดว่า ไม่ควรทำงานในบริเวณที่มีความเข้มข้นของโอโซนเกิน 0.10 ppm. เกินกว่า 8 ชั่วโมง
- สถาบัน NIOSH หรือ (National Institute of Occupational Safety and Health) ตั้งข้อกำหนดว่า ไม่ควรอยู่ในบริเวณที่มีโอโซนเกิน 0.10 ppm. ไม่ว่ากรณีใด
- สำนักงาน EPA หรือ (Environmental Protection Agency) ตั้งข้อกำหนดว่า ไม่ควรอยู่ในที่ที่มีโอโซนถึง 0.08 ppm. เกิน 8 ชั่วโมง
ค่ามาตรฐานการสัมผัสโอโซนสำหรับ 8 ชั่วโมงการทำงานของประเทศญี่ปุ่นและออสเตรเลียคือ 0.1 ส่วนในล้านส่วน (parts per million, ppm)ส่วนมติที่ประชุมของนักสุขศาสตร์อุตสาหกรรมภาครัฐบาลแห่งสห รัฐอเมริกา (American Conferenceof Governmental Industrial Hygienists, ACGIH)ได้กำหนดค่าที่ยอมให้มีได้ในบรรยากาศการทำงาน(Threshold Limit Value, TLV) ของโอโซนเป็น 0.1 ส่วนในล้านส่วน เช่นเดียวกัน แต่เป็นค่าที่ไม่ยอมให้มีเกินค่านี้ในบรรยากาศการทำงาน ไม่ว่าในเวลาใดก็ตามค่า ceiling ระดับความเข้มข้นของโอโซนที่ 10 ส่วนในล้านส่วน เป็นระดับที่ทำอันตรายต่อชีวิตและสุขภาพทันที (ImmediatelyDangerous to Life and Health, IDLH)
การที่ต้องเข้มงวดในการกำหนดความเข้มข้นของโอโซน เพราะคุณสมบัติของมันโดยเฉพาะที่มีความเข้มข้นมาก สามารถทำปฏิกิริยากับร่างกายได้และเป็นอันตรายต่อสุขภาพ เมื่อหายใจเข้าไปโอโซนทำอันตรายต่อปอด แม้ว่าจะมีปริมาณเพียงเล็กน้อยโอโซนสามารถทำให้เกิดอาการเจ็บหน้าอก ไอ หายใจไม่ออก เจ็บคอ ระคายเคืองคอ โอโซนสามารถทำให้เกิดปัญหาโรคระบบทางเดินหายใจอย่างเรื้อรังอย่างเช่น โรคหอบ นอกจากนั้นโอโซนยังทำให้ภูมิคุ้มกันของร่างกายที่จะต่อสู้กับโรคติดเชื้อในระบบทางเดินหายใจลดลง
สรุปสั้นได้ว่า
ความเข้มข้นที่สามารถฆ่าเชื้อโรค และทำลายกลิ่นได้จริง 20 ppm
มาตราฐานที่ให้ใช้ตามบ้าน ต้องมีความเข้มข้นไม่เกิน 0.10 ppm
ความเข้มข้นที่มักพบอาการพิษให้เห็นบ่อยๆ 0.25 ppm
ผลต่อสุขภาพระยะสั้น : โอโซนที่ระดับความเข้มข้นต่ำ (0.01-0.02 ส่วน ในล้านส่วน) ก็สามารถตรวจสอบกลิ่นได้แล้ว
โอโซนในระดับความเข้มข้น 0.25 ส่วนในล้านส่วนขึ้นไป มีผลทำให้เกิดความระคายเคืองต่อตา จมูก และคอทำให้หายใจสั้น วิงเวียน และปวดศีรษะได้
นอกจากนี้ยังพบว่าเป็นสาเหตุของความล้าและการสูญ เสียประสาทรับรู้กลิ่นด้วย คนที่มีโรคทางระบบหายใจอยู่แล้ว เช่น โรคหอบหืด ไม่ควรสัมผัสโอโซนเลย
สูดโอโซนแล้วสดชื่นจริงหรือไม่
หลายคนคงเคยได้ยินคำกล่าว “สูดโอโซนแล้วทำให้สดชื่น”คำกล่าวนี้คงทำให้หลายคนเข้าใจผิด คิดว่า โอโซน มีประโยชน์ซึ่งแท้จริงแล้วโอโซน ไม่ใช่อากาศที่มนุษย์เราใช้ในการหายใจเลย โอโซนเป็นก๊าซไม่มีสีแต่มีกลิ่นเหม็นคาว ซึ่งเป็นพิษต่อระบบหายใจของสิ่งมีชีวิต โอโซนมีความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยา จึงมักจะเกิดปฏิกิริยากับสารอื่นๆในสิ่งแวดล้อม ความรู้สึกที่ว่าโอโซนดับกลิ่นทำให้ อากาศสดชื่นนั้นความจริง เกิดจากการที่โอโซนเข้าทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของสารที่มีกลิ่นให้กลายเป็นอีกโมเลกุลซึ่งไม่มีกลิ่น ทำให้เรารู้สึกสดชื่นนั่นเองไม่ใช่เป็นเพราะโอโซนอย่างที่เราเข้าใจกันนั่นเอง
