A földi légkör legalsó rétegében, a troposzférában az ózon az egészségre káros anyag, a szmog egyik összetevője, mely leginkább a nagy forgalmú városokat sújtja. Kialakulása többlépcsős folyamat. A felszínközeli ózon egy része a sztratoszférából származik, másik, nagyobb része a troposzférában keletkezik.
Első lépésként az energiafelhasználásból (ipar, közlekedés, háztartások) származó nitrogén-monoxidból nitrogén-dioxid keletkezik. Ezt a folyamatot a kipufogó gázok szénhidrogénjei, valamint a természetes eredetű szénhidrogének (terpének, izoprén) elősegítik, az ezekből keletkező szerves peroxi-vegyületek által. A nitrogén-dioxid napfény hatására elbomlik nitrogén-monoxiddá valamint atomos oxigénné (fotolízis). Az így keletkezett atomos oxigén egy oxigénmolekulával ózont alkot. Mivel az ózonkeletkezés függ a napsugárzás mértékétől, a maximális ózonkoncentráció a besugárzás maximumát (dél) követő néhány óra múlva tapasztalható. A folyamatban az ózonon kívül rendkívül mérgező peroxi-acetil-nitrát, valamint salétromsav is keletkezik. A felszínközeli ózonképződést elősegíti a száraz, meleg levegő, az erős napsütés és a nitrogén-oxidok, szénhidrogének, szén-monoxid magas koncentrációja. A városok felett, a nyári hónapokban kialakuló fotokémiai szmog képződésének egyik fő oka a gyenge légmozgás, mely megakadályozza a szennyezett levegő függőleges irányú keveredését és vízszintes irányú terjedését.
A troposzférikus ózon koncentrációja a napsugárzás csökkenésével párhuzamosan csökken, mivel keletkezésének mértékét felülmúlja oxidációs folyamatok általi bomlás. Az ózon egy része a felszíneken ülepszik, elsősorban a növények légzőnyílásain keresztül, de megkötődhet a talajon és a műtárgyakon is. A legkisebb ózonkoncentrációk általában napkelte idején mérhetők, majd a besugárzással párhuzamosan megindul az ózonképződés. Az ózonkoncentrációnak tehát jellegzetes napi menete van, általában kora délutáni maximummal és hajnali minimummal. Az évi menetet is a napsugárzás mértéke szabja meg, téli minimumot és nyári maximumot figyelhetünk meg, egy jellegzetes tavaszi másodmaximummal. Ez utóbbi jelenség oka a késő téli, kora tavaszi tropopauza szakadás, minek következtében a felső légrétegekből leáramló ózon mennyisége megnövekedik.
A felszínközeli ózon számos egészségi problémát okoz. Különösen veszélyesek és rákkeltők az ózon másodlagos reakciótermékei, részben igen reakcióképes szabad gyökök, melyek szintén erősen oxidatívak, illetve mérgezők (peroxi-acetil-nitrát, aldehidek, nitrát gyök stb.). Maró hatásuk révén izgatják a szemet és a nyálkahártyát. Tüdőbe kerülve már kis koncentráció mellett is légúti gyulladást okozhatnak. Emellett a tüdő kapacitásának valamint a fertőzésekkel szemben való ellenálló képesség csökkenéséért is felelősek.
Növények esetében a magas ózonszint a levelek károsodásához vezethet, a sejtfalak roncsolásán keresztül. Ezen felül gátolja a fotoszintézist és a gyökérlégzést is. Mindezek együttesen közrejátszhatnak a növények károsodásában, szélső esetekben pusztulásában.
Forrás: Wikipédia