Quando l'ozono colpisce gli oli sulla pelle e nei vestiti sporchi, può produrre una nuvola personale di irritanti. Credito:Penn State
Quando l'ozono e gli oli per la pelle si incontrano, la reazione risultante può aiutare a rimuovere l'ozono da un ambiente interno, ma può anche produrre una nuvola personale di inquinanti che influisce sulla qualità dell'aria interna, secondo un team di ricercatori.
In un modello computerizzato di ambienti interni, i ricercatori mostrano che una gamma di gas e sostanze volatili e semivolatili viene prodotta quando l'ozono, una forma di ossigeno che può essere tossica, reagisce con gli oli della pelle trasportati dai vestiti sporchi, una reazione che alcuni ricercatori hanno paragonato al poco ordinato personaggio dei fumetti dei Peanuts.
"Quando l'ozono si esaurisce attraverso la pelle umana, diventiamo il generatore dei prodotti primari, che possono causare irritazioni sensoriali, " disse Donghyun Rim, assistente professore di ingegneria architettonica e socio dell'Istituto per la scienza informatica, Penn State. "Alcune persone chiamano questa maggiore concentrazione di inquinanti intorno al corpo umano la nuvola personale, o lo chiamiamo "Effetto Pig-Pen"."
Le sostanze prodotte dalla reazione includono composti organici, come carbonili, che possono irritare la pelle e i polmoni, disse Rim. Le persone con asma possono essere particolarmente vulnerabili all'ozono e ai prodotti di reazione all'ozono, Egli ha detto.
Secondo i ricercatori, che hanno riportato le loro scoperte in un recente numero di Chimica delle comunicazioni naturali , gli oli per la pelle contengono sostanze, come lo squalene, acidi grassi ed esteri di cera. Se una persona indossa gli stessi vestiti troppo a lungo, ad esempio, più di un giorno, senza lavarsi, c'è la possibilità che i vestiti diventino più saturati con gli oli, portando ad una maggiore possibilità di reazione con l'ozono, che è un gas instabile.
"Lo squalene può reagire molto efficacemente con l'ozono, " ha detto Rim. "Lo squalene ha una velocità di reazione più elevata con l'ozono perché ha un doppio legame di carbonio e, a causa della sua composizione chimica, l'ozono vuole saltare dentro e rompere questo legame."
all'interno, la concentrazione di ozono può variare da 5 a 25 parti per miliardo (ppb), a seconda di come l'aria circola dall'esterno verso l'interno e dei tipi di sostanze chimiche e superfici utilizzate nell'edificio. In una città inquinata, Per esempio, la quantità di ozono negli ambienti interni può essere molto più elevata.
"Molte persone pensano allo strato di ozono quando si parla di ozono, " disse Rim. "Ma, non stiamo parlando di quell'ozono, quello è un buon ozono. Ma l'ozono a livello del suolo ha effetti negativi sulla salute".
Indossare abiti puliti potrebbe essere una buona idea per molte ragioni, ma potrebbe non portare necessariamente a ridurre l'esposizione all'ozono, disse Rim. Per esempio, una singola maglietta sporca aiuta a mantenere l'ozono fuori dalla zona di respirazione rimuovendo dal 30 al 70 percento circa dell'ozono che circola vicino a una persona.
"Se hai vestiti puliti, ciò significa che potresti respirare più di questo ozono, che non va bene neanche per te, " ha detto Rim.
Rim ha affermato che la ricerca è una parte di un progetto più ampio per comprendere meglio l'ambiente interno in cui le persone trascorrono la maggior parte del loro tempo.
"La linea di fondo è che noi, umani, trascorri più del 90 percento del nostro tempo negli edifici, o ambienti interni, ma, per quanto riguarda la ricerca effettiva, ci sono ancora molte incognite su cosa sta succedendo e a quali tipi di gas e particelle siamo esposti negli ambienti interni, " disse Rim. "Le cose che inaliamo, che tocchiamo, con cui interagiamo, molte di queste cose stanno contribuendo agli accumuli chimici nel nostro corpo e nella nostra salute".
Invece di consigliare alle persone se indossare abiti puliti o sporchi, i ricercatori suggeriscono che le persone dovrebbero concentrarsi sul mantenere bassi i livelli di ozono nel suolo. Migliore progettazione e filtrazione dell'edificio, insieme al taglio dell'inquinamento, sono modi che potrebbero ridurre l'impatto dell'effetto Pig-Pen, hanno aggiunto.
Per costruire e validare i modelli, i ricercatori hanno utilizzato i dati sperimentali di precedenti esperimenti che studiavano le reazioni tra ozono e squalene, e tra ozono e vestiti. I ricercatori hanno poi analizzato ulteriormente come la reazione squalene-ozono crea inquinanti in varie condizioni interne.
Il team si è affidato alla modellazione computerizzata per simulare gli spazi interni che variano con le condizioni di ventilazione e il modo in cui gli abitanti di quegli spazi gestiscono la qualità dell'aria, ha detto Rim.
Nel futuro, il team può esaminare come altre fonti interne comuni, come il fumo di candele e sigarette, potrebbe influenzare la qualità dell'aria interna e il suo impatto sulla salute umana.