Використання ароматизованих продуктів у приміщенні змінює хімічний склад повітря, забруднюючи його так само як вихлопні гази автомобілів на вулиці, згідно з новим дослідженням, що було опубліковано в журналі Environmental Science & Technology Letters. Дослідники кажуть, що вдихання цих наночастинок може мати серйозні наслідки для здоров'я.
Коли ви чуєте або бачите слова "забруднення повітря", ви, швидше за все, думаєте про такі речі, як заводи та вихлопні гази автомобілів. Це забруднення, яке знаходиться зовні – за межами вашого будинку. Але чи замислювалися ви про те, як ви сприяєте забрудненню повітря всередині того місця, де живете, використовуючи, здавалося б, нешкідливі продукти, такі як ароматизовані незаймисті свічки?
Нове дослідження Університету Пердью, останнє у серії досліджень, що проводяться під керівництвом Університету Пердью, розглянуло, як ароматизовані продукти — у цьому випадку ароматизовані свічки — є значним джерелом нанорозмірних частинок, досить малих, щоб проникати глибоко у ваші легені, представляючи потенційний ризик для здоров'я органів дихання.
«Ліс — це незаймане середовище, але якщо ви використовуєте чистильні та ароматерапевтичні засоби, повні хімічно вироблених ароматів, щоб відтворити ліс у себе вдома, ви насправді створюєте величезну кількість забруднення повітря в приміщенні, яким ви не повинні дихати», — сказав Нусрат Юнг, доцент Школи цивільного будівництва.
Ароматизовані розплави воску позиціюються як безполум'яна, бездимна, нетоксична альтернатива традиційним свічкам, безпечніший спосіб зробити ваш будинок або офіс приємним. Щоб оцінити істинність цих тверджень, дослідники всебічно виміряли наночастинки, що утворилися при нагріванні розплавів воску у своєму випробувальному приміщенні з механічною вентиляцією. Крихітний будинок насправді є архітектурно-інженерною лабораторією під назвою Purdue Zero Energy Design Guidance for Engineers (ZEDGE). Розроблений та спроєктований для перевірки енергоефективності більшої будівлі, він сповнений датчиків, які відстежують вплив повсякденної діяльності на якість повітря у приміщенні.
"Щоб зрозуміти, як у приміщенні утворюються частинки в повітрі, потрібно виміряти найдрібніші наночастинки - аж до одного нанометра", - сказав Брендон Бур, доцент кафедри цивільного будівництва в Purdue та інший автор-кореспондент дослідження. «У цьому масштабі ми можемо спостерігати ранні стадії утворення нових частинок, коли ароматизатори реагують з озоном, утворюючи крихітні молекулярні кластери».
Дослідники знали зі своїх попередніх досліджень, що утворення нових наночастинок ініціюється терпенами — ароматичними сполуками, які визначають запах таких речей, як рослини й трави, що виділяються з розплавів і реагують з озоном у приміщенні (O3). Вони виявили, що такі дії, як миття підлоги засобом для чищення з високим вмістом терпенів, використання освіжувача повітря з цитрусовим ароматом або нанесення ароматизованих засобів особистої гігієни, таких як дезодорант, всередині будинку zEDGE, призводили до імпульсних викидів терпенів у повітря в приміщенні протягом п'яти хвилин. Навпаки, використання дифузорів ефірних олій чи очищення цитрусових фруктів викликали поступове збільшення терпенів.
У цьому дослідженні нагрівання ароматизованого воску зробило значний внесок у кількість нових частинок, що утворилися в повітрі в приміщенні, особливо тих, що менше ніж 100 нанометрів (нм). Отримані атмосферні концентрації склали більше одного мільйона наночастинок на кубічний сантиметр (106 см-3), що порівняно з концентраціями, що виділяються традиційними запаленими свічками (106 см-3), газовими плитами (105-107 см-3), дизельними двигунами (103-106). Для порівняння, при нагріванні розплавленого воску без запаху не спостерігалося значних викидів терпенів.
Дослідники також вивчили потужність дози, що відкладена в дихальних шляхах (RD), корисний спосіб вивчення забруднення повітря, який вимірює кількість частинок, відкладених у дихальних шляхах з часом. Вони виявили, що утворення нових частинок, викликане використанням розплавленого воску із запахом у приміщенні, дало медіанне значення RD для частинок розміром від 1,18 до 100 нм у розмірі 29 мільярдів на хвилину (2,9 x 1010 хв-1). Це близько 483 мільйонів частинок за секунду. Більшість частинок, утворених розплавленим воском із запахом, відклалося у верхніх дихальних шляхах. Їх невеликий розмір означає, що вони можуть мігрувати між клітинами та потрапляти в кровотік, потенційно досягаючи таких органів, як мозок.
Хоча вчені почали вивчати вплив терпенів, що вдихаються, на здоров'я людини, ще багато чого доведеться дізнатися, і це можна буде розкрити тільки в ході подальших досліджень. Однак на цей момент результати дослідження можуть допомогти у проєктуванні будівель та вентиляції.
"Наші дослідження показують, що ароматизовані продукти - це не просто пасивні джерела приємних запахів - вони активно змінюють хімію повітря в приміщенні, що призводить до утворення наночастинок у концентраціях, які можуть мати серйозні наслідки для здоров'я", - сказав Юнг. «Ці процеси слід враховувати при проєктуванні та експлуатації будівель та їх систем HVAC [опалення, вентиляції та кондиціювання повітря], щоб знизити вплив на нас».
