Ảnh hưởng của ozone đến sức khỏe con người

Ozone là một chất khí có trong tự nhiên, chúng có vai trò quan trọng trong việc ngăn cản các tia cực tím từ Mặt trời để bảo vệ con người trên Trái đất. Ngoài ra, các nhà khoa học cũng sử dụng phân tử khí này để diệt khuẩn, chữa bệnh, loại bỏ những chất gây hại khác trong môi trường. Mặc dù vậy, đây vẫn là một chất ô nhiễm, đặc biệt là khi con người tiếp xúc với ozone ở nồng độ cao có thể gây ra những ảnh hưởng đến sức khỏe.

Việc con người sinh hoạt, làm việc trong môi trường như thế nào sẽ quyết định đến tỉ lệ phơi nhiễm ozone. Với bầu không khí trong nhà, việc đóng hay mở cửa sẽ khiến nồng độ chất khí này dao động trong khoảng 20% đến 80%. Với những người tập thể dục ở ngoài trời, việc hít thở sâu sẽ khiến ozone dễ dàng xâm nhập vào trong cơ thể và tăng tỉ lệ phơi nhiễm. Khi ozone đi vào trong cơ thể, chúng sẽ tác động đến sức khỏe của con người, ảnh hưởng đến hệ hô hấp, giảm chức năng phổi, viêm phế quản cùng các biểu hiện như: Ho, viêm họng, đau rát hoặc khó chịu trong ngực khi hít thở sâu, đau ngực, thở khò khè, hụt hơi, … Biểu đồ dưới đây thể hiện các mức độ mà ozone có thể gây ra:

Ozone phản ứng như thế nào với đường hô hấp?

Khi tiếp xúc với môi trường có ozone, chất khí này sẽ đi theo đường hô hấp dưới và tan vào trong lớp biểu mô, và đi đến phổi. Khi vào trong phổi, ô zôn này nhanh chóng phản ứng với một số phân tử sinh học, đặc biệt là các phân tử có chứa thiol hoặc amine hoặc các liên kết cacbon chưa bão hòa. Các sản phẩm mới được tạo ra, phản ứng với các tế bào biểu mô, tế bão miễn dịch và các thụ thể thần kinh trong đường thở. Trong một số trường hợp, ozone sẽ phản ứng trực tiếp với các chất này, sinh ra một số chất gây viêm nhiễm, kích hoạt các đại thực bào nang, và làm ảnh hưởng đến phổi. Hình dưới đây biểu thị sự phản ứng của ozone trong đường hô hấp.

Tác động của ozone ở cấp độ tế bào

Việc phơi nhiễm, hít phải khí ozone sẽ làm tổn thường các tế bào biểu mô đường hô hấp, dẫn đến một loạt các ảnh hưởng đằng sau. Những ảnh hưởng này được tìm hiểu dựa trên một thí nghiệm nhỏ, với các tình nghiệm viên. Sau khi lấy các mẫu dịch màng biểu mô (ELF) nhờ quá trình soi phế quản trên nghiệm thế, bằng kỹ thuật đo BAL, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng, sau khi tiếp xúc với ozone, lớp da bên trong màng phổi dỏ lên. Điều này chứng tỏ các tế bào bị tổn thưởng, có một enzyme được giải phỏng từ tế bào chất của các tế bào biểu mô bị tổn thương trong ELF.

Ảnh hưởng của ozone lên phổi

Với những ảnh hưởng trên, các nhà khoa học khẳng định, ozone khiến cho tình trạng bệnh hen suyễn trở nên tồi tệ hơn.

Các cá thể khác nhau chịu ảnh hưởng khác nhau

Để có những kết luận chính xác về ảnh hưởng của ozone trên các cá nhân khác nhau, các nhà nghiên cứu đã thực hiện một thí nghiệm nhỏ như sau: Cho nghiệm thể tiếp xúc với ozone nồng độ 0,4 ppm trong 2 giờ. Kết quả cho thấy, những người có sức khỏe tốt không có biểu hiện rõ ràng trong khi người có sức khỏe kém bị ho, hụt hơi và đau trong một thời gian ngắn. Chưa dừng lại ở đó, các nhà khoa học còn nhận thấy, những người có phản ứng thấp, sau khi tiếp xúc lại với ozone, các biểu hiện càng trở lên mờ nhạt. Ngược lại, người bị tác động lớn khi tiếp xúc lần thứ 2 càng trở nên khó chịu, đau tức. Các yếu tố về tuổi tác, chỉ số BMI của cơ thể cũng ảnh hưởng không nhỏ đến mức độ ảnh hưởng khi tiếp xúc với ozone.

Ozone có thể gây tử vong ở người

Một số công trình nghiên cứu trên thế giới cho thấy, việc tiếp xúc với ozone thường xuyên sẽ làm tăng tỉ lệ tử vong, đặc biệt là ở những người lớn tuổi và vào mùa nóng. Theo nghiên cứu của Bell và cộng sự vào năm 2004 với người dân ở Hoa Kỳ, kết quả cho thấy việc tiếp xúc với ozone nồng độ 20ppb trong 24h làm tăng tỉ lệ tử vong lên 0.5%, tiếp xúc liên tục trong một tuần làm tăng tỉ lệ lên 1,04%. Mặc dù, nguy cơ tử vong do tiếp xúc với ozone không quá lớn những chúng có ý nghĩa hết sức to lớn với sức khỏe của cộng động.

Các nhà khoa học cũng nhận thấy rằng, việc tiếp xúc với ozone vào mùa hè có tỷ lệ tử vong cao hơn so với mùa đông. Tuy nhiên, vẫn chưa có kết quả nghiên cứu chính xác về mối quan hệ giữa ozone vào mùa hè mà mức độ tử vong ở người mặc dù sự tác động của ozon đến tim mạch, phổi đã được công nhận.

Như vậy, có thể thấy, việc tiếp xúc với ozone sẽ để lại những hệ quả nhất định cho con người. Trên thị trường hiện nay, những chiếc máy sản sinh ozone nhân tạo được ứng dụng rộng rãi nhằm làm sạch không khí, xử lý nguồn nước, tuy nhiên, với những ảnh hưởng trên của ô zôn, bản thân người dùng cần biết rõ về dòng sản phẩm này cũng như việc cài đặt nồng độ ozon ở ngưỡng an toàn, từ đó bảo vệ sức khỏe của chính bản thân mình cùng như những người xung quanh. Dưới đây là các mức độ an toàn của nồng độ ozone theo quy chuẩn quốc tế.

1. Nồng độ Ozone trong không khí và ngưỡng cho phép

0.003 – 0.015 Bắt đầu cảm nhận được mùi đặc trưng
0.005 – 0.01 Thường thấy trong rừng sâu
0.02 – 0.05 Xuất hiện nơi ngay sau khi có sấm sét
0.02 90% vi khuẩn bị chết
0.04 U.S. OSHA giới hạn trong phòng (ngưỡng an toàn)
0.05 U.S. FDA giới hạn cho các máy ozone dùng chữa bệnh
0.12 U.S. EPA giới hạn trong thành phố
1.0 Ngưỡng giới hạn với con người.

2. Nồng độ ozone trong 1 số lĩnh vực

Lĩnh vực ứng dụng Nồng độ ozone (ppm) Thời gian tiếp xúc (phút)
Bể bơi 0.3 – 0.7 1
Tháp làm mát 0.2 – 0.5 2
Thẩm thấu ngược 0.3 – 0.5 4 – 5
Nước uống 1.0 – 2.0 5 – 10
Rửa rau, quả 0.2 – 0.4 1 – 5
Rửa hải sản 0.1 – 0.15 1 – 2
Làm vườn 0.1 – 0.2 2 – 5.

3. Nồng độ Ozone làm sạch không khí

Tẩy uế không khí 0.02 – 0.04ppm
Khử mùi không khí 0.03 – 0.06ppm
Khử trùng không khí 0.05 – 0.08ppm
Khử trùng dụng cụ phẫu thuật 0.05 – 0.06ppm
Kho bảo quản 0.03 – 0.05ppm
Tẩy uế không khí 0.02 – 0.04ppm
Khử mùi không khí 0.03 – 0.06ppm
Khử trùng không khí 0.05 – 0.08ppm.

Khi được sản xuất và ứng dụng bởi những đơn vị uy tín, có chuyên môn cao thì các sản phẩm máy ozone công nghiệp hay các sản phẩm máy khử mùi ozone, máy ozon dân dụng hoàn toàn có thể được sử dụng một cách an toàn. Và người dùng phải luôn tìm hiểu sản phẩm, yêu cầu được tư vấn về thao tác sử dụng, những lưu ý khi sử dụng sản phẩm ozone.