گاز ازن از ترکیب سه اتم اکسیژن ایجاد می‌شود و یک اکسیدکننده قوی است، گازی تقریباً بی‌رنگ با بویی خاص شبیه بوی هوای تازه است که در دمای معمولی به صورت گاز وجود دارد و چگالی آن ۵.۱ برابر اکسیژن در شرایط استاندارد است، در صورتی که غلظت ازن بالاتر از حد مجاز سلامت باشد، کودکان و بزرگسالان فعال و افراد مبتلا به بیماری‌های ریوی، مانند آسم، باید از مواجهه طولانی‌مدت در فضای باز اجتناب کنند و در صورتی که میزان این گاز در شرایط ناسالم قرار گیرد بقیه افراد از جمله کودکان باید حضور خود را فضای باز محدود و یا در صورت نیاز متوقف کنند.

به گزارش سازمان حفاظت محیط زیست، ازن خوب از ورود اشعه ماوراء بنفش نور خورشید به زمین جلوگیری می‌کند و ازن در سطح زمین و یا ازن بد که به عنوان آلاینده از آن یاد می‌شود، جزو آلاینده‌های ثانویه است.

آلاینده ازن چیست و از چه منابعی تولید می‌شود
آلاینده ازن به طور مستقیم در هوا منتشر نمی‌شود بلکه توسط واکنش‌های شیمیایی بین اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ترکیبات آلی فرار (VOCs) در حضور نور خورشید ایجاد می‌شود به همین علت، میزان ازن در تابستان و در وسط روز بیش از سایر مواقع است.
ازن هنگامی تشکیل می‌شود که آلاینده‌های منتشر شده از خودروها، نیروگاه‌ها، پالایشگاه‌ها، کارخانه‌های شیمیایی و سایر منابع در حضور نور خورشید واکنش شیمیایی انجام می‌دهند. در کشور ما نیز به ویژه در شهرهای بزرگ و صنعتی و مناطق مجاور، به دلیل آلودگی شدید هوا، وجود گازهای آلاینده اولیه و همچنین آفتابی بودن هوا در عمده روزهای سال، شرایط را به سهولت برای انجام واکنش‌های اکسیداسیون فتوشیمیایی که به ایجاد گاز ازن منجر می‌شوند، فراهم می‌کند.
خاصیت اکسیدکنندگی این گاز باعث می‌شود تا کاربردهای صنعتی زیادی داشته باشد و همین‌طور در غلظت‌های بالاتر از ۱۰۰ جزء در میلیارد، اثر تخریبی شدیدی بر مخاط و اندام‌های تنفسی جانوران و بافت‌های گیاهان بگذارد. به همین علت ازن موجود در سطح زمین یکی از آلاینده‌های مهم هوا به شمار می‌رود. خطر قرار گرفتن در معرض میزان ناسالم ازن در سطح زمین طی ماه‌های تابستان خصوصاً در ساعات میانی روز به بالاترین حد خود می‌رسد.
عوامل اکسیدکننده‌ای همانند ازن، پراکسی استیل نیترات (PAN)، پراکسی بنزوئیل نیترات (PBN)، پراکسید هیدروژن (H۲O۲)، و اسید فرمیک (HCOOH) و دیگر مواد جزئی که می‌توانند یدید پتاسیم را اکسید کنند با عنوان اکسیدان‌های فتوشیمیایی شناخته می‌شوند.
در واقع اکسیدان‌های فتوشیمیایی عموماً آلاینده‌های ثانویه هستند که در اتمسفر از واکنش‌های پیچیده آلاینده‌های پیش‌ساز اتمسفری و نور خورشید تشکیل می‌شوند. در بین اکسیدان‌های فتوشیمیایی هوا بیشترین غلظت‌ها مختص به O۳ و PAN بوده و اثرات زیانبار اسماگ فتوشیمیایی معمولاً با غلظت‌های این دو گونه مرتبط است.
غلظت‌های حداکثر ازن در بعدازظهر رخ می‌دهد و به طور کلی یک آلاینده تابستانه (Summer time air pollutant) است. غلظت‌های حداکثر ازن در سطح زمین به ندرت دو تا سه ساعت دوام دارد.
نیمه عمر این آلاینده در ۲۰ درجه سانتیگراد حدود سه روز است.
همچنین ازن از طریق دستگاه‌های تصفیه هوا (Air cleaners)، لامپ‌های UV، ماشین‌های فتوکپی و پرینترهای لیزری در محیط‌های بسته تولید و در هوا منتشر می‌شود.
اقدامات کنترلی برای کاهش غلظت ازن تروپوسفری عمدتاً بر انتشار پیش‌سازهای ازن (NOx و VOCs) متمرکز است.
مواجهه با ازن سبب مشکلات تنفسی متعددی مانند حمله‌های آسمی، کاهش عملکرد ریه و بیماری‌های ریوی می‌شود. امروزه یکی از آلاینده‌های هوا که در اروپا بیشترین نگرانی را به خود اختصاص داده است ازن است.
مطالعاتی در اروپا نشان داده‌اند که به ازای افزایش هر μg/m۳ ۱۰ غلظت ازن میزان مرگ روزانه حدود ۳ درصد و مرگ بیماران قلبی حدود ۴ درصد افزایش می‌یابد. حدود ۴۰ درصد ازن در بینی و حنجره جذب می‌شود و ۶۰ درصد آن به عمق ریه می‌رسد.

حقایق زیر در مورد دریافت ازن بر دستگاه تنفسی به اثبات رسیده است:
– ازن می‌تواند در هر قسمت از بافت ریه نفوذ کند و این امر به غلظت اولیه آن بستگی دارد.
– بیشترین مقدار در سطوح بافت در منطقه بین نایژه و حبابچه‌ها است.
– اندکی از ازن وارد جریان خون می‌شود.
– کمی افزایش در مقدار دریافت، بر تراشئوبرنشیال اثر جزئی دارد ولی تأثیر آن بر قسمت اصلی ریه محسوس است.

همانطور که اشاره شد ازن اکسیدانی بسیار قوی است بنابراین می‌تواند روی هر ماده بیولوژیکی اثر داشته باشد.

به طور کلی دو مکانیسم برای تأثیر ازن شناخته شده است:
– اکسیداسیون گروه سولفیدریل، آمینو اسیدها، آنزیم ها، کوآنزیم ها، پروتئین ها و پپتیدها
– اکسیداسیون اسیدهای چرب اشباع نشده به پراکسیدهای اسید چرب
غشاها هم از پروتئین و هم از چربی تشکیل شده‌اند به همین دلیل هدف مناسبی برای حمله ازن هستند.

اثرات ازن را می‌توان به به این شرح خلاصه کرد:
– تغییرات بافت‌شناسی شامل نایژه – نایژک، تنگی نفس و فیبری شدن جدار در تماس طولانی‌مدت با غلظت بین ۱-۰/۲ ppm
– تغییر در عملکرد ریه‌ها در تماس با غلظت ppm ۰/۳ ازن در مدت ۲ ساعت که با قطع تماس قابل برگشت است
– تغییر در ساختمان پروتئین ریه بعد از یک ساعت تماس با غلظت ppm ۱
– تغییرات بیوشیمیایی ریه و سایر اعضاء پس از چهار ساعت تماس با غلظت ppm ۳ – ۶
– حساسیت در برابر عفونت‌های باکتریایی در مواجهه سه ساعته با ppm ۰/۸
– تأثیر بر حجم هوای خروجی که با فشار بر ریه‌ها خارج می‌شود

حد مجاز ازن
از آنجا که گاز ازن یک اکسید کننده بسیار قوی است، حد استاندارد آن ۰.۱۲۵ قسمت در میلیون (ppm) از حجم هواست، منظور این است که اگر متوسط غلظت این آلاینده در ساعت کمتر از این مقدار باشد، به لحاظ این آلاینده هوا سالم است و اگر بیشتر بود بسته به میزان غلظت، هوا را در شرایط ناسالم برای گروه‌های حساس، ناسالم، بسیار ناسالم و یا خطرناک قرار می‌دهد.
نکته قابل توجه این است که برخی از دستگاه‌های تصفیه هوای خانگی با تولید گاز ازن به تصفیه هوا می‌پردازند و استفاده از این دستگاه‌ها به هیچ‌وجه توصیه نمی‌شود.