10.2.2014
"ZNEČISTENIE VNÚTORNÉHO PROSTREDIA"
10.2.2014

Naša civilizácia sa z pôvodne vonku žijúcej populácie nenávratným vývinom zmenila na populáciu žijúcu prevažnú časť života vo vnútornom prostredí. V súčasnosti trávime vo vnútornom prostredí, teda vo svojich domovoch, školách, prácach, či dopravných prostriedkoch minimálne 90% času. Preto je významné hovoriť o najmä chemickom znečistení vnútorného prostredia, jeho zdrojoch a efektoch na živé organizmy. Týmto problémom sa zaoberá veľké množstvo prác, z ktorých som si vybral pár zaujímavých a stručne no vecne vám zreferujem ich výsledky. Pusťme sa teda do toho.

Hneď na úvod by som mal zhrnúť väčšinu nám známych hlavných zdrojov znečistenia vnútorného prostredia (Indoor Pollutions, IP). Nakoľko veľkú časť svojho života strávime v domoch, ktoré sú postavené v Európe prevažne z betónu, prípadne tehál, boli skúmané emisie týchto materiálov tesne po dostavaní daných budov, prípadne emisie po určitom čase. Dôležitou skutočnosťou zostáva, že budovy v prvých dvanástich mesiacoch od postavenia emitujú do vnútorného prostredia obrovské množstvo chemikálií. So stúpajúcim vekom budovy toto množstvo klesá, no nikdy (ani trebárs po 60-ich rokoch) sa nerovná nule. Najviac zastúpené sú tzv. prchavé organické látky (Volatile Organic Compounds, VOCs), ďalej xylény, toluén, cyklohexán a propylbenzén. Tieto sa uvoľňujú až v mikrogamových koncentráciách na meter kubický vzduchu. Ešte horšia situácia sa týka domov postavených z drevených OSB dosiek, prípadne sadrokartónu. Tu boli zistené aj niekoľko rokov po dostavaní vysoké koncentrácie formaldehydu a veľkého množstva VOCs. Okrem budov samotných si do vnútorného prostredia prispievame radou, dnes už bežne dostupných, výrobkov. Od emisií pri varení (plynové sporáky, umývačky riadu), cez čistiace prostriedky (na báze chlóru, prípadne iónové a neiónové tenzidy) a elektronické zariadenia (skener, VCR obrazovky) až po prípravky pre spríjemnenie domácej pohody (osviežovače vzduchu, sviečky) sa týmito procesmi dostávajú do ovzdušia vnútorného prostredia látky ako alkány (C4-C15), alkény, rôzne aromatické zlúčeniny (benzén, toluén, xylény, styrén, fenoly, etylbenzén...), chlórované uhľovodíky (chloroform, 1,1,1-trichlóretán, dichlórmetán...), ozón a veľké množstvo alkoholov, aldehydov, ketónov, či organických kyselín. Rovnako používanie kozmetiky (spreje, laky) zvyšuje koncentráciu niektorých nebezpečných látok, ako sú limonén, pinén, terpineol, prípadne linalool. Ďalším veľmi významným zdrojom a hlavne, čo sa množstva produkovaných emisií týka, je nový nábytok. Porovnanie emisií nábytkov, ktoré sú vyrobené z neošetreného dreva, prípadne z drevotriesky je až alarmujúci. Pri, povedzme prírodnom dreve, sa do prostredia uvoľňuje malé množstvo vo svojom základnom stave, neškodných chemikálií, no pri nábytku z drevotriesky bola nameraná obrovská spleť VOCs, najmä ftalátov a vo veľkom množstve bol zistený formaldehyd. Významné, čo sa našich domovov, prípadne pracovísk týka, je ich umiestnenie. Budovy nachádzajúce sa v blízkosti frekventovaných ciest obsahujú veľké množstvo oxidu dusičitého, ozónu, tuhých znečisťujúcich častíc (Particulate Matter, PM) a organických produktov výfukových plynov. Nemusím zrejme podotýkať, že budovy nachádzajúce sa pri benzínových pumpách, priemyselných zónach, či priamo v centre veľkomiest sú na tom najhoršie. V dopravných prostriedkoch sme zase vystavený VOCs z emisií výfukových plynov, PM a oxidom dusíka.

Účinok týchto látok na ľudský a iné živé organizmy bol skúmaný priamo na zdravej ľudskej populácií, na ľuďoch s už vyvinutým ochorením dýchacích ciest, prípadne trpiacich alergiami, alebo na laboratórnych zvieratách. V niekoľkých krátkotrvajúcich pokusoch, kedy boli skupinky ľudí podrobené rôznej zmeske chemikálií v uzavretom priestore po niekoľko hodín (skupiny aj 150 ľudí) neboli ani pri prekročení povolených koncentrácií, ktoré udáva svetová zdravotnícka organizácia (WHO) zistené žiadne následky. Jedinými prejavmi expozície, ako autori udávajú, bolo mierne začervenanie očí, prípadne výtok z horných dýchacích ciest. Tento záver ma dosť zaráža, pretože sa autori vôbec nezamýšľali nad tým, čo sa v očiach, prípadne v dýchacích cestách odohráva. Záver proste je – žiadne trvalé poškodenie nebolo zistené. Záverom z tohto skutočne množstva experimentov zostalo len to, že subjekty sa sťažovali na senzorické vlastnosti okolitého vzduchu (zápach, nezvyčajný odor) pri vyšších koncentráciách formaldehydu, ozónu, prípadne rôznych VOCs. U ľudí trpiacich alergiami boli zase sledované symptómy ako náchylnosť ku kýchaniu, či slzenie očí po expozícií osviežovačmi vzduchu, prípadne kozmetickými prípravkami. Zvýšená frekvencia mrkania očí bola zistená pri použití zmesi ozón + limonén alebo metakroleín, ktorá sa môže bežne vyskytnúť aj vo vašom obydlí. Stále však zostáva záver, že dané látky, opakujem pri krátkodobej expozícií (2-6 hodín), nespôsobujú zmenu funkcie pľúc, poškodenie dýchacích ciest, poškodenie očí a pokožky, či zmeny v DNA po vdýchnutí. Veľmi peknou prácou a myslím si, že aj s vysokou výpovednou hodnotou, bol výskum porovnávajúci prostredie zdravých detí s deťmi trpiacimi leukémiou. Najviac študovanými boli deti medzi 2-5 rokom života. Vzorky z ich detských izieb boli odoberané vo výške 60 cm nad zemou, kde sa predpokladá najväčší výskyt „nosov“ detí počas dňa a hlavne spánku. V úvode práce bola vypracovaná medzi vzorkou 210 detí (105 choré/105 zdravé) anketa, kde sa ich rodičov pýtali na faktory ako váhu po narodení, v akom roku života dieťa mali, ich zamestnanie, či fajčili, konzumovali alkohol, výskyt rakoviny v rodine, domáce používanie pesticídov, renovácie bytu (+ kedy), výmena nábytku, materiál stien, podláh a obkladov a či vetrajú oknami alebo dvermi celoročne, či iba v lete a podobne. V tabuľke, ktorá bola zverejnená v danej práci až alarmujúco vyskočili tieto faktory, medzi zdravými a leukémiou trpiacimi subjektmi: použitie prírodných vs. syntetických materiálov na obkladoch a podlahách vo vnútornom prostredí, materiál nábytku (drevo vs. iné) a frekvencia vetrania. Opäť nemusím zrejme podotýkať, ktoré odpovede, ku ktorej skupine patrili. Ďalej tu boli merané koncentrácie IP v detských izbách. Vo významných koncentráciách boli nájdené oxid dusičitý, benzén, toluén, xylény, trichlóretén, chloroform a rôzne ketóny a alkoholy. Veľmi dôležité je, že prakticky u všetkých stanovovaných chemikálií vyšli izby detí trpiacich leukémiou s aj dvojnásobnými koncentráciami. Myslím, že dané zistenia hovoria sami za seba, aj keď faktorov ovplyvňujúcich vývoj leukémie bude určite viac. Poďme si však bližšie rozobrať vplyv daných IP na človeka, či iné živé tvory.

Denne si priemerný človek vymení so svojím okolím 16 metrov kubických vzduchu. Spolu s ním sa však do organizmu dostávajú vyššie popísané znečisteniny a ich reakčné produkty, ktoré sa v organizme odstraňujú najmä biochemickými procesmi. V práci, kde sledovali vplyv vyšších koncentrácií chemikálií nachádzajúcich sa vo vnútornom prostredí boli na zvieratách zistené endokrinné účinky (ftaláty z napríklad linoleí), karcinogénne vlastnosti (najmä formaldehyd, benzén, toluén, xylény), poškodenie horných dýchacích ciest (rada VOCs), či poškodenie alveol v pľúcach (rada VOCs). Významne je diskutované poškodenie organizmu indukované vdýchnutím PM. Tieto na základe svojho veľkého reakčného povrchu môžu vyvolať produkciu reaktívnych kyslíkových intermediátov (ROS), vnášať do organizmu prechodné kovy, ktoré sú zachytené na ich povrchu, rušiť funkciu mitochondrií, či spúšťať zápalový proces. Všetky tieto faktory môžu samozrejme nepriaznivo ovplyvniť exponovaný organizmus. Oxidačný stres v organizme vytvorený nadprodukciou ROS môže vyvolať rôzne ochorenie ako sú kardiovaskulárne ochorenia, pankreatitída a rakovina. Samozrejme má náš organizmus veľa spôsobov, ako daným poškodeniam predísť, no pri stálej expozícií skôr, či neskôr podľahne. Najčastejšie dochádza k oxidačnému poškodeniu guanínu na reťazci DNA a tým, po neodstránení danej chyby, k zlej funkcii bunky = apoptóza alebo mutagenéza (rakovina). Stále vdychovanie chemikálií ako benzén, toluén, xylény, formaldehyd, limonén má karcinogénne účinky aj v malých koncentráciách. Ftaláty majú zase endokrinné účinky, čím narušujú náš hormonálny systém a spôsobujú jeho nestabilitu, prípadne zabraňujú správnemu prenášaniu vzruchov v organizme. Ako sa však v súčasnosti pred niečím podobným brániť?

Z výsledkov v daných prácach vyplýva, že napríklad koncentrácia hydroxylových radikálov je vo vnútornom prostredí nižšia cez deň a v noci vyššia. Jednoznačným riešením je vetranie priestorov počas noci, kedy je koncentrácia týchto radikálov vonku nižšia. Celkovo bolo vo všetkých prácach odporúčané dostatočné vetranie, hlavne v oblastiach s nižším znečistením vonkajšieho ovzdušia. Vztýčený ukazovák sa musí dať nad používaním zariadení a doplnkov emitujúcich IP. Vetranie by malo byť nevyhnutné a samozrejmé pri varení, otváraní umývačky riadu, používaní kozmetiky, sviečok, osviežovačov vzduchu a čistiacich prostriedkov, alebo napríklad aj pri skenovaní dokumentov. Kúpa nábytku by mala byť zvážená dostatočne, nakoľko vhodným výberom môžeme výrazne ovplyvniť kvalitu vnútorného ovzdušia. Rovnako intenzita vetrania a najmä doba nasťahovania sa po zrenovovaní vnútorného prostredia budovy, by mala byť čo najväčšia (odporúčaná 3-6 mesiacov, neustále vetranie). Aj keď som to nespomínal, rovnako je potrebné obmedziť aj prípadné fajčenie vo vnútornom prostredí. Stále však platí, vetrať, vetrať, vetrať.

Záverom by som len dodal, že po článku „Hormonálne narúšače“ (31.7.2013), ste sa opäť mohli dozvedieť pre vás možno niečo nové. Odteraz budete aspoň tušiť, čo na vás vo vnútornom, ale podobne aj vo vonkajšom, prostredí číha a efektívne sa proti tomu aj brániť. Prajem veľa zdaru!

Zdroje:
[1] Wolkoff, P.: Indoor air pollutants in office environments: Assessment of comfort, health, and performance. International Journal of Hygiene and Environmental Health 216 (2013) 371-394.
[2] Gao, Y., Zhang, Y., Kamijima, M., Kiyoshi, S., Khalequzzaman, M., Nakajima, T., Shi, R., Wang, X., Chen, D., Ji, X., Han, K., Tian, Y.: Quantitative assessments of indoor air pollution and the risk of childhood acute leukemia in Shanghai. Environmental Pollution 187 (2014) 81-89.
[3] Maisey, S.J., Saunders, S.M., West, N., Franklin, P.J.: An extended baseline examination of indoor VOCs in a city of low ambient pollution: Perth, Western Australia. Atmospheric Environment 81 (2013) 546-553.
[4] Risom, L., Moller, P., Loft, S.: Oxidative stress-induced DNA damage by particulate air pollution. Mutation Research 592 (2005) 119-137.
[5] Sarwar, G., Corsi, R., Kimura, Y., Allen, D., Weschler, Ch.J.: Hydroxyl radicals in indoor environments. Atmospheric Environment 36 (2002) 3973-3988.
Osobný blog...
MENU
COUNTER
BLOG
DESCRIPTION
UPDATE