Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Eksponering for ultrafine aerosolpartikler i hjemmet afhænger primært af mennesker selv

Mellem 2016 og 2019, på vegne af det føderale miljøagentur, i alt 40 ikke-ryger lejligheder i Leipzig og Berlin blev omfattende testet for fint og ultrafint støv-både i lejlighederne og på deres altaner. Kredit:Jiangyue Zhao, TROPOS

Beboere i store tyske byer har det frem for alt i egne hænder, hvor høje koncentrationerne af ultrafint støv er i deres hjem. Forureningsniveauet i hjemmet afhænger kun delvist af luftkvaliteten udenfor. Imidlertid, det afhænger også meget af aktiviteter inde i hjemmet, såsom madlavningsaktiviteter eller opvarmning af fast brændsel. Denne undersøgelse blev ledet af Leibniz Institute for Tropospheric Research (TROPOS) bestilt af Federal Environment Agency (UBA). Til denne ende, fine og ultrafine aerosolpartikler blev målt inde og ude i cirka to uger i hver af 40 lejligheder i Leipzig og Berlin i forskellige sæsoner af året.

Undersøgelsen blev offentliggjort på engelsk i tidsskriftet Aerosol- og luftkvalitetsforskning . Det er den første langsigtede undersøgelse af aerosolpartikler i størrelsesområdet fra 10 nano- til 10 mikrometer, der skal udføres så detaljeret i mange lejligheder i Tyskland over så lang tid.

Fine og ultrafine aerosolpartikler er vigtige for folkesundheden, på grund af forbindelserne til luftvejs- og hjerte -kar -sygdomme. Hvor mange partikler der er tilbage i kroppen afhænger af blandt andet, på partiklernes størrelse. Blandt de vigtigste kilder til ultrafine partikler, som er mindre end 100 nanometer og derfor kan trænge dybt ind i kroppen, er forbrændingsmotorer i vej- og lufttrafik, små forbrændingsanlæg, kraftværker eller endda skovbrande. Af denne grund, mange industrialiserede lande har nu omfattende foranstaltninger på plads for at reducere partikler i luften udefra. Ifølge skøn, imidlertid, mennesker i de såkaldte udviklede lande tilbringer mere end to tredjedele af deres liv inde i bygninger og det meste af tiden i deres eget hjem. Hjemme, de udsættes for en blanding af forurenende stoffer, der kommer fra indendørs kilder såsom madlavningsaktiviteter eller opvarmning, men også udefra.

For at finde ud af, hvilken slags fine og ultrafine partikler mennesker udsættes for i deres eget hjem, TROPOS blev bestilt af det føderale miljøagentur til at undersøge den indendørs forurening i 40 ikke-ryger huse eller lejligheder i Leipzig og Berlin mellem 2016 og 2019. Parallelt med de indendørs målinger, identiske målinger blev foretaget enten på altanen, på terrassen eller i haven. For at kunne vurdere effekterne af vejtrafik, omkring halvdelen af ​​lejlighederne lå inden for 150 meter fra trafikerede veje. Yderligere lejligheder blev valgt i bymæssig baggrund og i yderområder for at kortlægge forskellige kvalitetsniveauer af udendørs luft. For forskningsprojektet, TROPOS-teamet udviklede specielle måleinstrumenter til bestemmelse af partikelstørrelsesfordelinger i høj opløsning i og uden for bygningerne. I løbet af to år, hver af de 40 lejligheder blev besøgt to gange med en måleperiode på en uge i forskellige sæsoner.

Da det blev antaget, at beboernes aktiviteter har stor indflydelse på luftkvaliteten i lejligheden, de blev bedt om at føre en digital logbog, hvor aktiviteter såsom luftning, madlavning, der blev noteret lys eller støvsuget. I alt omkring 10, 000 målingstimer blev registreret om sommeren og vinteren. Dette var vigtigt for evalueringen, da lejligheder ventileres aktivt i varierende grad afhængigt af udetemperaturen.

Mellem 2016 og 2019, på vegne af det føderale miljøagentur, i alt 40 ikke-ryger lejligheder i Leipzig og Berlin blev omfattende testet for fint og ultrafint støv-både i lejlighederne og på deres altaner. Kredit:Jiangyue Zhao, TROPOS

Målingerne viste, at 90 procent af antallet af partikler i husene eller lejlighederne var ultrafine og dermed mindre end 100 Nanometer. Overraskende, der kunne drages klare konklusioner om de indendørs aktiviteter. Bortset fra at brænde lys, betydelige mængder ultrafine partikler blev også frigivet under tilberedning, bagning, og ristning. Partiklerne kunne også måles i rum uden for køkkenet.

Med hensyn til tid, Antallet af ultrafine partikler var lavest i løbet af natten, men toppede om aftenen og morgenen. Især om vinteren, når der er mindre aktiv ventilation, en meget klar daglig profil blev vist:"Partikelantalskoncentrationen i indendørs rum viser stærke toppe kl. 8:00, 12.00 og 19.00, som er typiske tider for morgenmad, frokost og aftensmad, "forklarer Jiangyue Zhao fra TROPOS, der vurderede dataene inden for rammerne af hendes doktorafhandling.

Om sommeren, toppene af ultrafine partikler var mindre udtalte, fordi eller mere aktiv ventilation på grund af åbne vinduer. Mens de største mængder partikler blev observeret om sommeren såvel som om vinteren om aftenen omkring kl. morgentoppen skiftede fra omkring kl. 8 om sommeren til omkring kl. 9 om vinteren, hvilket kunne hænge sammen med, at folk bliver aktive senere på dagen på grund af den senere solopgang om vinteren.

Professor Alfred Wiedensohler fra TROPOS opsummerede resultaterne:"De cirka 500 måledage satte os i stand til at opnå et repræsentativt dagligt og sæsonbestemt variationsmønster for eksponering af fine og ultrafine partikler i hjem og analysere de tilsvarende forhold mellem indendørs og udendørs forurening. Koncentrationer af ultrafine partikler var forbundet med beboernes aktiviteter og viste betydeligt højere koncentrationer og større variation end dem, der dannes udendørs. "

Fra det videnskabelige synspunkt, eksponeringen for ultrafine partikler i tyske hjem kan ikke beskrives ved udendørs målinger. En årsag til dette er, at lejlighederne normalt er godt isoleret af moderne energibesparende vinduer, og luftudskiftning kun udføres kortvarigt ved manuel ventilation. Generelt, et robust dosis-effekt-forhold for ultrafine partikler både indendørs og udendørs mangler i øjeblikket stadig. Som resultat, det videnskabelige samfund vil blive bedt om at gennemføre målrettede undersøgelser i de kommende år for at undersøge sundhedsmæssige virkninger af indendørs ultrafine partikler.


Varme artikler