Озон заставляет кожу выделять крошечные частицы в воздухе

 



Графическая аннотация.  DOI: 10.1021/acs.est.1c03379


По данным Всемирной организации здравоохранения, загрязнение воздуха ежегодно приводит к 7 миллионам преждевременных смертей во всем мире. Это примерно такое же количество людей, которые умирают от курения или недоедания. Вредное воздействие загрязнения воздуха вызвано главным образом мелкими воздушнодесантными частицами, образующимися в результате движения транспорта и угольных электростанций, или в результате химических реакций с соединениями в атмосфере. В помещениях мельчайшие частицы (так называемые аэрозоли нанокластеров) могут образовываться в результате приготовления пищи, горения свечей, 3D—печати и, как выяснила исследовательская группа, о которой идет речь, люди просто подвергаются воздействию озона. В своем исследовании ученые обнаружили, что человеческие тела могут быть источником аэрозольных выбросов нанокластеров в местах, где воздух внутри помещений содержит озон.


То, что люди выделяют частицы—через кожу, одежду и дыхательную деятельность (например, при кашле, чихании или дыхании),—уже было известно. Но эти частицы обычно имеют диаметр 1 микрометр или больше. "То, что мы обнаружили,—это ранее неизвестный механизм образования частиц в гораздо меньшем диапазоне размеров-порядка нескольких нанометров", - говорит Душан Лисина, профессор EPFL, ориентированной на человека Лаборатории застроенной среды (HOBEL) в Школе архитектуры, гражданского строительства и экологической инженерии (ENAC). Международное исследование, в котором принимала участие его лаборатория, недавно было опубликовано в Экологическая наука и технологии. Ведущим автором исследования был Шен Ян, постдок ХОБЕЛА, работающий в лаборатории Smart Living Lab.


Одежда и возраст важны


Озон играет важную роль в стратосфере, защищая нас от ультрафиолетовых лучей. Но в самом нижнем слое атмосферы он может быть токсичным для живых организмов в достаточно высоких концентрациях. В этом слое он может генерироваться различными способами, например, сильным летним солнечным светом или выхлопом автомобиля. Когда озон вступает в контакт с определенными загрязнителями, он запускает образование нанокластера аэрозоли. Этот процесс уже изучался на открытом воздухе, но впервые ученые внимательно изучили то, что происходит в помещении, где люди сейчас проводят большую часть своего времени. "Были предприняты значительные усилия по снижению загрязнения воздухав помещениях, например, путем замены газовых плит индукционными плитами или за счет сокращения переноса загрязняющих веществ из наружного воздуха в помещение", - говорит Лисина. "Это то, что привело нас к выявлению нового источника выбросов наночастиц-людей".


Объединив свои ноу-хау в области аэрозольной науки, химии и строительных наук, ученые провели эксперименты в камере с климат-контролем площадью 22,5 м 3, занимаемой добровольцами-людьми. Камера была изготовлена из нержавеющей стали и сконфигурирован таким образом, чтобы ученые могли играть с конкретными переменными, такими как температура, влажность и уровни озона, и измерять, как они влияют на выбросы аэрозолей нанокластеров, полученных человеком, и концентрации других соединений. Ученые также исследовали важность возраста жильцов и типа носимой одежды. Они обнаружили, что при постоянной концентрации озона скорость выброса аэрозолей нанокластеров была выше при большей площади открытой поверхности кожи, что подростки выделяют больше аэрозолей нанокластеров, чем пожилые и молодые люди.


Снижение уровня озона в помещении


Почему это имеет значение? Опасны ли нанокластерные аэрозоли для нашего здоровья? На данный момент ученые просто выдвигают гипотезы и не делают никаких выводов. "Основной вклад нашего исследования заключается в том, что оно впервые показывает, что выбросы аэрозолей нанокластеров напрямую связаны с выделением липидов кожи в помещениях, где присутствует озон. Хотя конкретные последствия для здоровья этих частиц неизвестны, эти частицы могут вырасти до более крупных частиц, которые связаны с проблемами со здоровьем из-за их глубокого проникновения в легкие человека и даже переноса нейронов в мозг. Это достаточно важно, чтобы оправдать дальнейшее изучение того, как концентрации озона влияют на эти выбросы", - говорит Лисина. "Также было бы интересно посмотреть, способствуют ли эти выбросы отпечаткам пальцев, которые мы оставляем, прикасаясь к предметам. Или если процедуры личной гигиены или даже средства личной гигиены играют определенную роль. Тем временем лучшее, что мы можем сделать, - это снизить уровень озона в наших зданиях".

Обсудить:

0 comments:

Всегда рады услышать ваше мнение!