Emily Reidy, en ph.d. studerende i kemi, opsætter detektionscellen til måling af kemikalier inde i testhuset. Kredit:University of Texas i Austin
Forskere kan fortælle os meget om udendørs luftforurening og dens indvirkning på menneskers sundhed og miljøet, men mindre er kendt om den luft, vi indånder i hjemmet, kontorer og andre indendørs rum.
For at hjælpe med at løse den situation, Atmosfærisk videnskabsmand Phil Stevens fra Indiana University og flere af hans kandidatstuderende deltager i et ambitiøst projekt, der finder sted i Texas. Sammen med forskere fra et dusin andre universiteter, de udfører forskning for at få en bedre forståelse af de indendørs miljøer, hvor de fleste amerikanere bruger 90 procent af deres tid.
"Det er det største indendørs lufteksperiment udført på et faktisk besat miljø, " sagde Stevens, Rudy Professor ved School of Public and Environmental Affairs og professor i kemi ved College of Arts and Sciences.
Kaldet HOMEChem—for House Observations of Microbial and Environmental Chemistry—projektet er finansieret af Alfred P. Sloan Foundation og ledet af forskere ved Colorado State University og University of Colorado Boulder. For juni måned, forskere studerer indendørs forurening under forskellige forhold i et fremstillet hjem på campus ved University of Texas i Austin.
Kører fra en lille trailer ved siden af testhuset, IU-forskerne måler koncentrationer af kemiske oxidanter, herunder ozon og hydroxylradikalet, en meget reaktiv og kortvarig forbindelse, der spiller en nøglerolle i luftforurening. Stevens' laboratorium bruger et laserbaseret instrument, der er et af de få i verden, der er i stand til nøjagtige målinger af hydroxylradikaler.
Stevens sagde, at meget af den tidligere forskning om indendørs luftforurening fokuserede på tilstedeværelsen eller fraværet af den radioaktive gas radon og på flygtige organiske forbindelser, der undslipper tæpper og møbler. Men dagligdags indendørs aktiviteter producerer kemiske blandinger, der kan variere og transformere som reaktion på lys, temperatur og luftstrøm. Man ved ikke meget om, hvordan det fungerer.
"Vi har lavet en masse målinger af udendørs kemi, og det fortsætter vi med, sagde han. Men indtil nu, der har været meget få målinger af, hvad der sker indendørs."
Hold af forskere fra andre universiteter studerer produktion og omdannelse af flygtige organiske kemikalier, luftbårne partikler, mikrober og andre komponenter af indendørs luftforurening som en del af HOMEChem. Forskerne udfører eksperimenter for at lære, hvordan kemiske processer reagerer på madlavning, rengøring, brug af produkter til personlig pleje og andre typiske indendørsaktiviteter.
Modelleringseksperter vil trække på de store data, der produceres, for at skabe modeller for, hvordan indendørs aktiviteter påvirker luftkvaliteten. Målet er at udvikle bedre metoder til at reducere forureningen og beskytte sundheden.
"Det vi finder er, det er et meget aktivt miljø, " sagde Stevens. "Med overfladerne i miljøet, madlavning og rengøring kan producere en masse transformationer, som vi ikke vidste om."
Brandon Bottorff og Emily Reidy arbejder på eksperimentet for IU Bloomington-holdet. ph.d.-studerende i kemi, og Colleen Rosales, en doktorand i miljøvidenskab. Foreløbige resultater forventes at blive delt på en indendørs luftkonference sponsoreret af Sloan Foundation i oktober. Analyse, der omfatter, om kemikalierne er potentielt skadelige, vil blive publiceret i akademiske tidsskrifter.