Ozon og andre oksidanter

Det er mange som synes å tro at ozon (O3) er et uskyldig kjemisk stoff. I realiteten er det  uttalt reaktivt og potensielt skadelig i mange sammenhenger. 

Oksidasjon med ozon eller andre midler brukes bl.a. for luktbekjemping og for å bekjempe mikroorganismer  fordi de er erkjent "helseskadelige" for disse. Mange bruker det uten tanke for at ozon også kan ha skadevirkning på sårbare mennesker ( og sårbare materialer -. Alle oksideringsmidler  kan bleke tekstiler, angripe plast og gummi (NB elektriske ledninger)). Jo høyere konsentrasjon som brukes, desto større blir skadevirkningene.

Mange forskere er opptatt av helseskadelige virkninger av oksidativt stress og frie radikalreaksjoner. Slike mekanismer kan ligge under mange av de biologiske (biokjemiske) fenomenene som vi ikke har sikre forklaringsmodeller for, slik som bronkial hyperreaktivitet ved astma, migrene, inneklimasyke, idiopatisk miljøavhengig intoleranse  (MCS,IEI) (eller "multippel kjemisk overfølsomhet") osv.

Mangfoldet og ulikhetene i de nevnte sykdommene antyder at det kan være mange ulike biologiske baner og onde sirklers mekanismer. Enzymer, reseptorer på ulike celler, nervefibre osv kan være involvert.  Det dreier seg om en uheldig forskyvning av den indre kjemiske balansen, Se Du er fabelaktig.

Små forandringer av et molekyl kan endre det kjemiske stoffets egenskaper fra  uskadelig til skadelig.

Det dreier seg om utskifting, tap eller tilføying av elektroner.

Slik er det bl.a. ved ekstra tilførsel av oksygenmolekyler (O) til andre kjemiske stoffer både i miljøet vårt  og i kroppen. Det er godt mulig at svevestøv, når  det er påvirket av selv moderate konsentrasjoner av ozon, kan gi oksidasjonsreaksjoner i luftveiene og inne i organismen når det inhaleres slikt støv.

Det skal lite til av endring av noen molekyler som er byggesteinene i et kjemisk stoff, før molekylene og dermed det kjemiske stoffet endrer egenskap og betydning i biologisk sammenheng. Tilførsel av et ekstra oksygenmolekyl (O) kan gi nye egenskaper som f.eks. å fjerne lukt (og farge fra tekstiler), men slik tilførsel  kan  også skade hedlsen hos noen.

Risikoen for f.eks. astma kan (noe forenklet sagt) være avhengig av balansen mellom de oksidative stressfaktorer på den ene siden og aoksidanter og andre beskyttelsesfaktorer på den andre. Individuelle egenskaper hva angår reduserende enzymer kan være en viktig faktor. Forskjellige inflammasjonsprosesser kan medføre oksidative prosesser. Ved IgE-medierte reaksjoner vil eosinofile celler frigjøre flere stoffer med oksidative egenskaper.

Vanlig brukte oksidanter er ozon, klorgasser, nitrøse gasser og toksiske tungmetaller som  bly

Ozon (O3) er særlig reaktivt.

Betydningen av ozon er oppsummert i en oversiktsartikkel som omtaler at ozon som pustes inn i relativt lave konsentrasjoner kan føre til en rekke luftveissymprtomer med nedsatt lungefunksjon og økt hyperreaktivitet. Det fører til forverring særlig ved astma og kronisk lungesykdom (KOLS). Noen individer er særlig sårbare for dette.--- Oksidasjonen kan  bidra til utvikling av overfølsomhet. I lungene kan oksidasjonsprodukter sette i gang en rekke  reaksjoner i forskjellige celler.  (se den engelske originalteksten i Mudway IS, Kelly FJ (2000):Ozone and the lung: a sensitive issue. Mol Aspects Med.21:1-48):

"Ozone is a powerful oxidant and toxic air pollutant. As a gaseous pollutant, its primary target tissue is the lung and breathing slightly elevated concentrations of ozone results in a range of respiratory symptoms. These include decreased lung function and increased airway hyper-reactivity in 10-20% of the healthy population. Moreover, those with conditions such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) generally experience an exacerbation of their symptoms. Together, these observations suggest that certain individuals are particularly susceptible to this oxidant gas--- Ozone is a highly reactive gas that is consumed by reactive processes on reaching the first interface in the lung, the lung lining fluid compartment. Reactions between ozone and antioxidants tend to dominate in this compartment and these are generally thought of as beneficial, or protective interactions. In those instances when ozone reacts with other substrates in lung lining fluid such as protein or lipid, secondary oxidation products arise which transmit the toxic signals to the underlying pulmonary epithelium. The rules that govern the balance between beneficial and detrimental interactions in the lung lining fluid compartment are not well established but these may contribute, in part, to sensitivity. On reaching the lung surface, secondary oxidation products arising from ozone initiate a number of cellular responses.---"

Ozonforskning har vist:

1. I inneluft er det ofte ulike terpener.  Med ozon dannes det hydroksylradikaler (OH) fra terpener. Både OH og ozon kan oksidere andre forurensninger.

(Weschler CJ.: Chemical reactions among indoor pollutants: what we've learned in the new millennium. Indoor Air. 2004;14 Suppl 7:184-94.)

2. Kjemi på overflaten av fast materiale kan bety mye for kvaliteten av inneluft. NB oksidasjon av kjemi på svevestøv.

Mathieu-Nolf M (2002): Poisons in the air: a cause of chronic disease in children. J Toxicol Clin Toxicol. 40:483-91:

Sitat: "Within the numerous air pollutants, some are of special concern for children. For example, ozone has been shown to affect the lungs of healthy school children, especially asthmatics. Airborne particles, nitrogen oxides, sulfur oxides, and acid aerosols have also been shown to induce acute respiratory symptoms, asthma, and bronchitis."

3. Ozon sammen med noen VOC danner reaktive ultrafine partikler

(NB Ultrafine partikler kan  trenge helt inn i blodstrømmen vår).

Fan Z, Lioy P, Weschler C, Fiedler N, Kipen H, Zhang J : Ozone-initiated reactions with mixtures of volatile organic compounds under simulated indoor conditions. Environ Sci Technol. 2003 May 1;37(9):1811-21.

Og

Wainman T, Zhang J, Weschler CJ, Lioy PJ Ozone and limonene in indoor air: a source of submicron particle exposure.  Environ Health Perspect. 2000 Dec;108(12):1139-4

4.  Ozon øker sensibilisering  for allergener selv i lave konsentrasjoner.

Både epidemiologiske og eksperimentelle studier har vist at eksponering for ozon øker sensibilisering ved samtidig allergeneksponering  ved genetisk disposisjon for atopisk allergi. 

Osebold JW, Zee YC, Gershwin LJ: Enhancement of allergic lung sensitization in mice by ozoneinhalation. Proc Soc Exp Biol Med. 1988 Jul;188(3):259-64 

og

Chen LL, Tager IB, Peden DB, Christian DL, Ferrando RE, Welch BS, Balmes JR.

Effect of ozon exposure on airway responses to inhaled allergen in asthmatic subjects.  

Chest 2004 Jun;125(6): 2328-35. .

og Backus-Hazzard GS, Howden R, Kleeberger SR Genetic susceptibility to ozone-induced lung 

inflammation in animal models of asthma. Curr Opin Allergy Clin Immunol. 2004Oct;4(5):349-

5. Ozoneksponering forverrer allergiliknende nesesymptomer hos forsøksdyr med konsentrasjonsavhengig dose-repons.

Iijima MK, Kobayashi T.: Nasal allergy-like symptoms aggravated by ozon exposure in a concentration-dependent manner in guinea pigs. Toxicology. 2004 1;199(1):73-83.

6. Ozoneksponering sammen med allergeneksponering stimulerer sensibiliseringen samtidig som ozon bidrar til inflammatoriske prosesser i slimhinnene.

   Peden DB, Setzer RW Jr, Devlin RB.Ozone exposure has both a priming effect on allergen- 

    induced responses and an intrinsic inflammatory action in the nasal airways of perennially 

   allergic asthmatics. Am J Respir Crit Care Med. 1995 May;151(5):1336-45.

Fogging

Betegnelsen er utledet av engelsk fog (tåke) og betyr at det eller de virksomme stoffene foreligger i flytende form og så sprøytes i rommene som damp eller aerosol.

Dette har i effekt mye til felles med ozonbehandling. Slike preparater kan  være sammensatt av organisk peroksid, hydrogenperoksid og propylenglykol og er meget sterke oksideringsmidler.

Det rapporteres ofte at tekstiler og diverse utstyr, ledninger og instrumenter er ødelagt av fogging. Verre er det at mange rapporterer helseplager etter fogging av boligen. Noen blir verre av sin  astma, mange får slimhinneproblemer, blir svimle, får hodepine og føler seg allment dårlige. Dette kan vare i mange måneder etter foggingen.

Det angis at helsemessige effekter skal være borte etter ca tre uker, men det kan være ganske naivt.  Saken er at slik fogging  også nødvendigvis fører til oksidering (kjemisk endring) av alt som berøres, deriblant støv som sannsynligvis så kan virke uheldig på oss. Det er også mulig at for eksempel oksidering av plast, tapeter, vinyl (gulvbelegg), tekstiler etc kan bidra til uønskede avgassinger og partikler.  Her er det mye ukjente (ikke utforskede) detaljer, men vi vet at "oksidanter" kan ha mange uheldige virkninger for helsen.

I henhold til alle klagene virker det som noen mennesker er særlig sårbare for dette, slik at de får plager selv ved lave doser av fogging med peroksider (Mudway IS, Kelly FJ (2000): Ozone and the lung: a sensitive issue.. Mol Aspects Med. 21:1-48).

(Sist oppdatert 14. januar 2010, Kjell Aas©)