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国博专列1号线上展五千年中华文明


2019-12-12 07:19:18

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  我们通常认为只有户外才存在空气污染问题,但最近有研究指出,并不只有室外才存在空气污染。相较于室外的雾霾和汽车尾气,室内的空气中也有许多看不见的有害物质,包括臭氧、悬浮微粒和挥发性有机物(VOCs)。VOCs的来源包括室内的塑料制品、建筑材料以及护理产品,类似润肤液、除臭剂、发胶和化妆品等的代谢产物。

  在一项大型研究中,美国普渡大学的研究人员使用复杂的传感器系统测试了在办公室环境中VOCs的复杂变化情况。他们在波兰召开的美国气溶胶协会(AAAR)上公布了这项研究的结果,虽然研究数据还不能直接证明室内的空气成分会导致健康问题,但这些结果能帮助设计通风更好的办公室,也利于该问题的进一步研究。

  此项研究是在普渡大学的现实模拟实验室开展的。该实验室完全模拟了一间开放式办公室的环境,并且其中装有成千上万个传感器和一台被称为“鼻子”的仪器,这台高灵敏度的大型检测仪器,能识别挥发性有机物、臭氧、二氧化碳和气溶胶。另外,研究人员在办公椅中植入温度传感器,用来追踪20位研究生在这间办公室的工作时间。

  结果很意外,研究团队发现办公室空气中挥发性有机物,竟然主要来源于办公人员。人们只需简单地活动,就能通过呼吸、汗液和唾液等途径将接近2000种的VOCs释放到空气中。研究显示,人源VOCs的浓度在一天中会发生波动,一般在下午3点时达到顶峰,这也是模拟办公室人最多的时间。空气中VOCs的浓度取决于多种因素,如办公室最近是否被打扫过,办公人员是否更换了个人洗护用品以及办公室通风系统的工作情况。

  另外,从通风系统进入办公室的臭氧具有很强的活性,能与室内的墙体、家具表面以及办公人员产生的VOCs进行反应。研究人员发现,臭氧不仅能与人皮肤油脂反应产生新的VOCs,还能与橘子皮剥开后产生的单萜类化合物发生反应,形成一种纳米级的细小微粒。而工业生产的个人洗护产品就是室内单萜类化合物的主要来源。

  研究者进一步发现,个人洗护用品来源的VOCs浓度,一般会在早上达到顶峰,这也是洗漱和妆扮后的研究生到达办公室的时间。一种被称作D5(环状甲基硅氧烷类)的化学物质在数千种洗护用品中都存在,而根据实验室监测数据,D5在空气中的数量与异戊二烯(一种随人类呼吸排出的VOCs)相当甚至更多,并且在办公区含量相对要更高。研究团队还检测到了与D5相似的化合物D4和D6,但它们的浓度显著低于D5。

  “我们初步的研究结果显示,相同数量的异戊二烯和D5会被释放到办公室的空气中。”研究人员说,“而空气中D5的浓度,取决于办公人员使用的个人护理产品的类型和用量。”他提示这些研究结果,还只适用于试验中的模拟办公室。他的研究团队正在研究导致这些物质释放的因素,以期让研究结果更加普遍化,被能用于多种其他的场所中。

  尽管办公室的人员可能无法控制同事会呼出多少二氧化碳,产生多少皮肤油脂以及何时剥橘子皮,但他们能控制自己使用多少个人护理用品。耶鲁医学院的胸腔科医生Carrie Redlich表示:“密闭环境中,如果许多人都使用香氛产品,一些人可能会对这些物质产生不适症状,比如头疼和哮喘。”

  一些研究认为, D4、D5和D6会对人体的健康产生危害,不过目前,有关的动物实验还不能给出明确的结论。一些动物研究显示, D4会影响生育,而D4和D5会导致动物患子宫癌。但根据康涅狄格大学毒物控制中心副医学主任Charles McKay的观点,这些研究中,动物是长期暴露在非常特殊的高化学物浓度的环境里。“人们很少暴露在这些研究设计的环境条件中。”他说,“研究确实发现动物在特殊的试验环境中患上了子宫癌,但我并不确定这对人类生活环境有什么启示意义。”

  德国吕内堡大学的化学家也指出,有关挥发性环状甲基硅氧烷与人体健康的研究是“复杂的”和“充满争议的”。在过去10年,相关研究并不多,更不用说将人作为受试者了。

  不过,无论这些特殊的化学物质是否存在风险,办公室员工呼吸更多的新鲜空气准是没错的。

  来源:环球科学

  撰文:Veronica Hackethal

  翻译:石云雷

【编辑:李赫】


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