Живые елки выделяют в помещении опасные вещества, обнаружили исследователи
Каждый праздничный сезон только в США покупают 30 миллионов живых рождественских елок. Многим семьям нравится чувствовать свежий аромат, который она создает. Этот запах исходит от химических веществ, называемых летучими органическими соединениями (ЛОС). Однако мало что известно о том, сколько их выделяется и влияют ли они на здоровье.
«Наш нос — хороший химический датчик», — говорит Дастин Поппендик, инженер-эколог из Национального института стандартов и технологий (NIST).
«Мы знаем, что эти деревья что-то выделяют, и тогда возникает вопрос: Насколько велик этот источник? Мы хотели изучить, какие химические вещества выделяются и в каком количестве, и рассмотреть это в контексте других источников химических веществ в доме», — сказал он.
Чтобы ответить на эти вопросы, Поппендик и его коллеги из NIST взяли распространенный вид рождественской ели - пихту Дугласа - и запечатали ее внутри камеры. Затем они измерили количество и тип летучих органических соединений, которые она выделяла в течение 17 дней. Они также исследовали, вступают ли летучие органические вещества в реакцию с другими компонентами воздуха в помещении, образуя новые соединения.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Indoor Environments.
Свежий запах, который обычно ассоциируется с рождественскими елками, исходит от группы летучих органических соединений, называемых монотерпенами, которые также содержатся в освежителях воздуха, свечах и некоторых средствах личной гигиены. На открытом воздухе хвойные деревья - группа растений, к которой относится большинство рождественских елок, - выделяют монотерпены, которые могут влиять на качество наружного воздуха. Но мало что известно о том, сколько монотерпенов выделяется, когда дерево срубают и помещают в помещение.
Исследования также показывают, что монотерпены могут вступать в реакцию с озоном. Озон в верхних слоях атмосферы служит защитным барьером от солнца. На уровне земли озон образуется в результате химических реакций со светом и может вызывать такие симптомы, как кашель и раздражение горла. Озон также легко вступает в реакцию с другими химическими веществами в воздухе, образуя новые соединения. Поэтому исследователям было интересно посмотреть на влияние озона в присутствии комнатного дерева.
Они поместили его в камеру с контролируемой средой, где можно было в режиме реального времени измерять химические вещества, выделяемые деревом. Используя метод обнаружения органических соединений в воздухе, известный как масс-спектрометрия с реакцией переноса протона (PTR-MS), они измеряли количество летучих органических веществ, выделяемых в течение 17 дней.
В своем эксперименте исследователи смоделировали домашнюю обстановку. Они украсили елку типичной праздничной иллюминацией и осветили ее ярким светом, чтобы имитировать цикл "день-ночь". Они выключали свет каждые 12 часов и поливали дерево каждый день. Они впускали наружный воздух со скоростью, типичной для дома, и постоянно измеряли содержание химических веществ в воздухе помещения.
Монотерпены были самыми многочисленными ЛОС, выделяемыми деревом. Их концентрация достигла максимума в первый день, а к третьему дню значительно уменьшилась. По словам Поппендика, сначала их концентрация была на уровне освежителя воздуха или только что построенного дома, а затем быстро снизилась почти в 10 раз по сравнению с первоначальным уровнем. Исследователи обнаружили 52 различных типа монотерпенов.
Затем ученые ввели в камеру озон, чтобы посмотреть, как он повлияет на химический состав воздуха в помещении. Они обнаружили, что озон вступает в реакцию с монотерпенами, образуя побочные продукты, такие как формальдегид, другой тип летучих органических соединений, а также другие химические вещества. При введении озона концентрация монотерпенов снижалась еще больше, в то время как уровень формальдегида повышался, что свидетельствовало о влиянии на химический состав воздуха в помещении. Однако количество образовавшегося формальдегида было относительно небольшим - около 1 части на миллиард. В типичных американских домах концентрация формальдегида колеблется от 20 до 30 частей на миллиард.
Для людей, чувствительных к летучим органическим соединениям, рождественские елки могут стать одной из возможных причин слезящихся глаз и носа, особенно если их изначально занести в дом. В этом случае, советует Поппендик, следует открыть окно рядом с елкой, чтобы уменьшить воздействие. Кроме того, только что срезанные деревья можно оставить на открытом воздухе или в гараже на три дня, прежде чем заносить их в дом, поскольку со временем сила излучения естественным образом снижается.
«Но для большинства людей, — говорит Поппендик, — это не должно быть серьезной проблемой. Я поставлю живую елку дома».
Не забывайте поливать елку каждый день. Наибольший риск представляет высохшая елка, которая может стать причиной пожара в вашем доме.