Gli ospiti visualizzano le opere d'arte nel CU Art Museum. Credito:Glenn Asakawa/CU Boulder e CU Art Museum
L'acido lattico, la principale sostanza chimica nel sudore umano, lascia la nostra pelle, viaggia nell'aria, e si attacca alle nostre pareti. E secondo un team di chimici che ha dotato l'Università del Colorado Art Museum di strumenti di campionamento dell'aria all'avanguardia:lo fa a tassi sorprendentemente alti. La scoperta evidenzia la necessità di comprendere meglio il destino dei prodotti chimici indoor, soprattutto quelli che possono avere un impatto sulla salute umana.
"Abbiamo scoperto che l'assorbimento superficiale dell'acido lattico - quanto è "appiccicoso" all'interno - è molto maggiore di quanto suggerito da studi precedenti, " disse Demetrio Pagonis, ricercatore postdottorato CIRES e autore principale dello studio pubblicato nell'ultimo numero di Scienze e tecnologie ambientali . "Abbiamo scoperto che il 97 percento dell'acido lattico emesso nel museo è finito su una superficie, mentre alcuni modelli precedenti avrebbero previsto un assorbimento superficiale minimo o nullo".
Pagonis e il suo team hanno utilizzato strumenti di spettrometria di massa all'avanguardia, finanziato dalla Fondazione Sloan, per la nuova valutazione dell'aria interna. "Ci ha permesso di portare nell'arena indoor lo stesso livello di strumentazione e risorse dettagliate che sono state utilizzate nella ricerca atmosferica, " ha detto Pagonis. "Possiamo vedere da dove vengono le sostanze chimiche, come si comportano e dove vanno a finire".
Per sei settimane, mentre i visitatori vagavano per la galleria principale del CU Art Museum, i ricercatori hanno studiato la stanza da dietro un muro, non spiare la gente, ma sulle sostanze chimiche nell'aria. I loro obiettivi:i prodotti utilizzati per pulire e dipingere la stanza, emissioni dei deodoranti e della pelle dei visitatori, anche l'alcol nell'alito delle persone.
La scienza dietro le quinte:Demetrios Pagonis e Derek Price utilizzano apparecchiature specializzate per la spettrometria di massa dietro il muro della galleria del CU Art Museum per saperne di più sul destino delle sostanze chimiche nell'aria interna. Credito:Doug Day/CIRES
Per rintracciare esattamente cosa succede a queste sostanze chimiche all'interno, la squadra ha praticato un poco appariscente, buco di un pollice nel muro della galleria principale, infilare i tubi di campionamento dell'aria in una stanza piena di apparecchiature per la spettrometria di massa. Quei tubi hanno raccolto dati sulle concentrazioni di sostanze chimiche nell'aria e di particolato nella galleria. Il team ha anche installato apparecchiature di campionamento in una presa d'aria, raccolta dell'aria dal sistema di ventilazione che era circolata attraverso l'edificio.
Le due posizioni di campionamento hanno aiutato i ricercatori a tenere traccia di molte sostanze chimiche nel tempo per cercare cambiamenti significativi. Le sostanze chimiche come l'anidride carbonica e l'acetone sono rimaste pressoché uguali in entrambe le posizioni, con altalene su e giù che corrispondevano alla folla di persone. Si alzarono per primi nella galleria, poi nell'alimentazione dell'aria poco dopo, e cadde nello stesso ordine, con il tasso di ventilazione dell'edificio.
"Ma l'acido lattico si è comportato diversamente, " disse Derek Price, Ricercatore postdottorato CIRES e secondo autore dello studio. "Le concentrazioni di acido lattico nella galleria e nella presa d'aria sono decadute a una velocità maggiore rispetto ad altre sostanze chimiche che abbiamo misurato. Ha lasciato l'aria più velocemente di quanto l'aria abbia lasciato l'edificio, il che ci ha detto che l'acido lattico si è attaccato alle superfici dell'edificio".
Questi risultati inaspettati emergono solo da uno di una serie di esperimenti sulla qualità dell'aria indoor condotti nell'ultimo anno da scienziati che hanno generalmente concentrato la loro attenzione e i loro strumenti sulla qualità dell'aria esterna. Scienziati e colleghi del CIRES hanno attrezzato una "casa di prova" del Texas con attrezzature avanzate per il campionamento dell'aria, Per esempio, e ho scoperto che mentre preparava una tipica cena del Ringraziamento, i livelli di inquinamento dell'aria interna sono brevemente saliti ai livelli tipici di una città inquinata. Stanno ancora valutando i risultati dei campioni prelevati in una palestra nel Dal Ward Athletic Center di CU Boulder. E c'è altro da esplorare nello studio del museo, anche:dozzine di altre sostanze chimiche che hanno mostrato modelli imprevisti.
Il pubblico rivolto, ingresso da un pollice nella galleria con tubi di campionamento dell'aria. L'ingresso era posizionato in modo poco appariscente nell'angolo della stanza mentre i visitatori si aggiravano per lo spazio. Credito:Doug Day/CIRES
"Gli edifici sono ormai parte integrante del nostro ambiente, " disse Joost de Gouw, CIRES Fellow e Visiting Professor e coautore dello studio. "Inoltre i composti che vengono rilasciati all'interno non rimangono all'interno. I composti più volatili vengono miscelati nell'atmosfera, e pensiamo che questi inquinanti organici degli edifici ora rivaleggiano con l'importanza degli inquinanti organici dei veicoli a motore nell'aria ambiente".
I risultati dello studio saranno utili per migliorare i modelli dell'aria interna per saperne di più su come la qualità dell'aria interna influisce sulla salute umana e, nel caso della galleria:conservazione dell'arte. I ricercatori sono stati in grado di confermare che gli inquinanti dannosi per l'arte nel CU Art Museum erano tutti a livelli di sicurezza.
"I nostri prossimi passi includono l'apprendimento di più sul destino e gli impatti delle sostanze chimiche che si attaccano alle pareti, " ha detto Paul Ziemann, Borsista CIRES e autore corrispondente dello studio. "Le sostanze chimiche rimangono lì? Reagiscono? Lasciano il muro? Viaggiano fuori dall'edificio?"