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Il gas O3 e il suo sensore

Introduzione all'ozono

L'ozono è una molecola elementare con formula O3. È un gas esplosivo, di colore blu pallido e dall'odore gradevole. Viene prodotto nell'alta atmosfera dall'azione delle radiazioni ultraviolette solari sull'ossigeno atmosferico o esponendo il normale ossigeno a una scarica elettrica ad alta tensione. L'O3 è un agente antimicrobico utilizzato nella produzione di acqua in bottiglia, nel trattamento della carne e nella manipolazione di alimenti deperibili. L'ozono viene creato per usi commerciali e industriali esponendo il normale ossigeno a una scarica elettrica ad alta tensione o esponendo l'ossigeno a radiazioni ultraviolette (UV).

I saldatori possono incorrere in una serie di rischi per la salute dovuti all'esposizione all'ozono. I sintomi a breve termine vanno dall'irritazione della gola e del torace, alla febbre da fumi metallici e alla riduzione della funzionalità polmonare. Gli effetti comuni sulla salute a lungo termine sono asma, polmonite e persino cancro.

Caratteristiche del gas

  • Gas da incolore a bluastro che si condensa in un liquido blu scuro o in cristalli blu-neri.
  • Ha un odore pungente
  • Un agente ossidante
  • Potenziale redox molto elevato
  • Gas non infiammabile
  • L'O3 corrode rapidamente la maggior parte dei metalli e danneggia la maggior parte delle materie plastiche.
  • La gomma esposta all'ozono si indurisce rapidamente e si crepa.
  • Prodotto per uso immediato a causa della sua instabilità e della sua tendenza a decomporsi rapidamente.
  • L'ozono puro è leggermente più pesante dell'aria.
  • ALTRI NOMI: ossigeno triatomico, triossigeno
  • Registro CAS 10028-15-6
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Rischi e fonti industriali di O3

  • Trattamento dell'acqua: Disinfettante, poiché è un eccellente agente ossidante.
  • Saldatura: La saldatura ad arco di metallo gassoso e ad arco di tungsteno gassoso produce elevate concentrazioni di ozono.
  • Trattamento delle forniture di acqua potabile
  • Conservazione degli alimenti: I supermercati utilizzano il ghiaccio ozonizzato per esporre e conservare gli alimenti deperibili.
  • Trattamento dell'acqua della torre di raffreddamento
  • Acqua di stoccaggio per l'industria della pesca
  • Disinfezione per acquari e ospedali
  • L'ozono viene utilizzato in combinazione con il cloro per la pulizia delle piscine.
  • Controllo degli odori ed eliminazione del fumo
  • Lavorazione della cellulosa e della carta - sbiancamento della cellulosa
  • Produzione di profumi
  • Conservazione a freddo come inibitore di muffe e batteri 
  • Agente sbiancante per cere, tessuti e olii
  • Spruzzatura termica dei metalli
  • Fognatura e trattamento delle acque reflue
  • Trattamenti medici - ozono terapia
  • Purificatori d'aria
  • Tessile

A seconda della concentrazione, l'esposizione all'ozono può causare problemi di salute acuti o cronici e, in caso di concentrazioni elevate , anche la morte.

(WorkSafe BC)

Scenari ad alto rischio

  • È noto che l'ozono si forma negli archi di saldatura. Gli effetti possono causare problemi di salute a breve e lungo termine, come disturbi respiratori, infezioni polmonari e persino tipi di cancro ai polmoni.
  • La saldatura ad arco, in particolare quella con gas inerte, può produrre
    concentrazioni di ozono fino a 10 ppm nella zona di respirazione del saldatore
    .
  • "Secondo l'US Bureau of Labor Statistics, nel 2017 negli Stati Uniti erano impiegati oltre 377.250 saldatori, saldatrici, tagliatori e brasatori. Questi lavoratori sono esposti ai fumi tossici prodotti dai processi di saldatura".
  • I soggetti affetti da asma o da altri problemi respiratori, i bambini e gli anziani sono più a rischio se respirano aria contenente ozono. 
  • Chi ha una riduzione o un deficit di vitamine C ed E è più a rischio di esposizione all'ozono.

Info sul sensore O3

Tipo: Diffusione elettrochimica
Range: 0-1 ppm (risoluzione 0,01 ppm)
Come funziona un sensore di O3: Le molecole di ozono interagiscono con gli elettrodi metallici attraverso una reazione redox, generando una tensione lineare proporzionale alla concentrazione di ozono.

Livelli di allarme predefiniti

Allarme basso: 0,1 ppm
Allarme alto: 0,2 ppm
STEL - 15 minuti - Limite di esposizione a breve termine: 0,1 ppm
TWA - Media ponderata nel tempo di 8 ore: 0,05 ppm 

Blackline dispositivi in grado di rilevare l'O3

Domande sul rilevamento di O3?

CONTATTO

Applicazioni e considerazioni speciali

  • L'ozono è considerato "buono in alto - cattivo nelle vicinanze" per quanto riguarda le concentrazioni nell'atmosfera superiore e inferiore.
  • La ventilazione, sia essa naturale o forzata, deve permettere all'aria fresca di circolare liberamente.
  • Chiudere le operazioni per ridurre il rischio di esposizione. Utilizzare un respiratore o un dispositivo di protezione quando necessario.
  • L'ozono è instabile, quindi decade abbastanza rapidamente, ma continua a formarsi dove è in corso una reazione.
  • Un interruttore elettrico di emergenza deve essere collocato vicino a una sala ozono. Questo consente di interrompere manualmente l'alimentazione del generatore in caso di perdite o malfunzionamenti. 
  • I saldatori devono prestare molta attenzione ai livelli di O3 quando lavorano in uno spazio confinato.

Rischi per la salute e manipolazione dell'O3

concentrazione
sintomi/effetti
0,01 ppm
Soglia di odore
0,1 ppm
Si verificano lievi irritazioni agli occhi, al naso e alla gola.
0,10 - 0,25 ppm
Mal di testa, tosse secca e riduzione della funzionalità polmonare.
0,30 ppm
Riduzione della funzione polmonare per la maggior parte delle persone.
0,6 ppm
Dolore al petto
1 ppm
Irritazione dei polmoni spesso accompagnata da tosse e forte affaticamento.
1,5 ppm
Nebbia cerebrale, tosse continua e stanchezza estrema possono persistere per settimane. Si possono sviluppare altri sintomi, come una grave irritazione polmonare e un edema polmonare (accumulo di liquidi).
9 ppm
Polmonite grave
11 ppm
Rapida perdita di coscienza
50 ppm
Immediatamente fatale
icona-primo soccorso
PRIMO SOCCORSO
  • I polmoni si riprendono di solito entro pochi giorni dall'esposizione a concentrazioni elevate di ozono.. Tuttavia, se l'esposizione all'ozono avviene per un periodo di tempo più lungo o in diverse occasioni ripetute nell'arco di un anno, può verificarsi un danno cronico al tessuto polmonare.
  • L'O3 è altamente tossico se inalato o se il liquido viene a contatto con la pelle, gli occhi o le mucose. Può causare danni polmonari da acuti a cronici, ustioni, lesioni permanenti o morte.
  • L'ozono può essere tossico a una concentrazione di 100 ppm per 1 minuto. Può causare la morte per edema polmonare.
  • La valutazione della tossicità dell'ozono è simile alla valutazione di qualsiasi irritante polmonare. È necessario effettuare il monitoraggio della saturazione di ossigeno e la spirometria al letto del paziente.
  • Non esiste un trattamento specifico per i soggetti esposti all'ozono, anche se alcuni hanno suggerito che l'assunzione di vitamina E per via orale sia benefica per l'esposizione cronica all'ambiente che la maggior parte di essi subisce.
icona-pericolo
IN CASO DI RILASCIO ACCIDENTALE
  • Intervenite solo se siete stati addestrati. Evacuare l'area circostante. Spegnere tutte le possibili fonti di accensione. Non inalare il gas e assicurarsi che l'area sia ben ventilata. Indossare un respiratore se la ventilazione non è adeguata. I lavoratori devono indossare dispositivi di protezione individuale.
  • In caso di fuoriuscita: Contattare immediatamente il personale di emergenza. Interrompere la fuoriuscita se non c'è un rischio per se stessi. Utilizzare strumenti a prova di scintilla e attrezzature a prova di esplosione.

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