SciTechDaily

ניקולס

איך תנורי גז מזהמים את הבתים שלנו בשקט

מחקר גילה כי משקי בית המשתמשים בתנור גז או פרופאן מתמודדים עם חשיפה משמעותית לחנקן דו חמצני (NO2), מה שעלול להוביל לבעיות בריאותיות כמו אסטמה ואפילו מוות מוקדם. המחקר שנערך על ידי חוקרים ממוסדות שונים, כולל סטנפורד, הראה כי רמות NO2 בבתים יכולות להישאר גבוהות במשך שעות לאחר השימוש בתנור, ולהשפיע גם על אלה שאינם נמצאים ישירות במטבח.

אנשים עם תנורי גז ופרופאן נושמים יותר חנקן דו חמצני לא בריא.

משקי בית עם תנורי גז או פרופאן נושמים באופן קבוע רמות לא בריאות של חנקן דו חמצני, כך נמצא מחקר על זיהום אוויר בבתים בארה"ב.

"לא ציפיתי לראות ריכוזי מזהמים מפרים את מדדי הבריאות בחדרי השינה תוך שעה משימוש בכיריים גז, ולהישאר שם שעות לאחר כיבוי התנור", אמר פרופ' רוב ג'קסון, מחבר בכיר של הספר לקיימות בבית הספר בסטנפורד דורר. 3 במאי ללמוד ב התקדמות המדע. זיהום מתנור גז ופרופאן אינו בעיה רק ​​עבור טבחים או אנשים במטבח, הוא אמר. "זו בעיה של כל המשפחה."

בין שאר ההשפעות הבריאותיות השליליות, נשימה של רמות גבוהות של חנקן דו חמצני, או NO2לאורך זמן יכול להעצים התקפי אסתמה ונקשר לירידה בהתפתחות הריאות בילדים ולמוות מוקדם.

למרות שרוב החשיפה ל-NO2 נגרמת על ידי מכוניות ומשאיות השורפות דלק מאובנים, החוקרים מעריכים כי תערובת המזהמים המגיעים מתנור גז ופרופאן בסך הכל עשויה להיות אחראית לכ-200,000 מקרי אסטמה נוכחיים בילדות. רבע מהם ניתן לייחס לחנקן דו חמצני בלבד, על פי מחברי המאמר, הכוללים מדענים ממרכז קליפורניה Asthma Collaborative, PSE Healthy Energy ובית הספר לבריאות הציבור של הרווארד TH Chan.

"גילינו שכמה גז אתה שורף בתנור שלך הוא ללא ספק הגורם הגדול ביותר שמשפיע על כמה אתה חשוף. ואז, אחרי זה, יש לך קולט אדים יעיל – והאם אתה משתמש בו?" אמר מחבר המחקר הראשי ינאי קשטן, דוקטורנט במדעי מערכות כדור הארץ.

מטה ניקולסון מתבוננת במבער גז

סטודנטית לדוקטורט בסטנפורד, מטה ניקולסון, צופה במבער גז בבית שבו מדדו מדענים את זיהום האוויר כחלק מאיסוף הנתונים שלהם בקליפורניה, טקסס, קולורדו, ניו יורק וושינגטון הבירה. קרדיט: רוב ג'קסון, בית הספר לקיימות בסטנפורד דורר

חדר קטן לחשיפה נוספת

מעבר למקרי אסטמה, החשיפה ארוכת הטווח ל-NO2 במשקי בית אמריקאים עם כיריים גז גבוה מספיק כדי לגרום לאלפי מקרי מוות מדי שנה – אולי עד 19,000 או 40% ממספר מקרי המוות שנקשר מדי שנה לעישון פסיבי. הערכה זו מבוססת על המדידות והחישובים החדשים של החוקרים של כמה חנקן דו חמצני נושמים אנשים בבית בגלל תנורי גז והנתונים הטובים ביותר הזמינים על מקרי מוות מחשיפה ארוכת טווח ל בָּחוּץ לא2המוסדר על ידי הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית.

אומדן מספר ההרוגים הוא משוער בין השאר משום שהוא אינו מביא בחשבון את ההשפעות המזיקות של חשיפה חוזרת ונשנית לרמות גבוהות במיוחד של חנקן דו חמצני בהתפרצויות קצרות, כפי שמתרחש בבתים עם כיריים גז. זה גם מסתמך על מחקרים קודמים של השפעות בריאותיות של חנקן דו חמצני שנתקל בהם בחוץ, שם נמצאים מזהמים נוספים מכלי רכב ותחנות כוח.

כיריים ללא קולט אדים

קולין פינגן מבית הספר לקיימות בסטנפורד דורר בודק סיר רותח על כיריים גז שאין לו קולט אדים. שימוש במנדף טווח המוציא אוויר לחוץ יכול להשפיע באופן דרמטי על כמות החנקן הדו חמצני שממלא את האוויר בבית. קרדיט: רוב ג'קסון, בית הספר לקיימות בסטנפורד דורר

החוקרים השתמשו בחיישנים למדידת ריכוזי NO2 לאורך יותר מ-100 בתים בגדלים, פריסות ושיטות אוורור שונות, לפני, במהלך ואחרי השימוש בתנור. הם שילבו את המדידות הללו ונתונים אחרים במודל המופעל על ידי תוכנת המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה (NIST) הידועה בשם CONTAM להדמיית זרימת אוויר, הובלת מזהמים וחשיפה של דיירים בחדר אחר חדר בבניינים. זה איפשר להם להעריך ממוצעים כלל ארציים וחשיפות לטווח קצר במגוון תנאים והתנהגויות מציאותיות, ולהצליב את תפוקות המודל מול המדידות הביתיות שלהם.

התוצאות מראות ששימוש אופייני בפריסה ארצית בתנור גז או פרופאן מגביר את החשיפה לחנקן דו חמצני בכ-4 חלקים למיליארד, בממוצע במשך שנה.. זה שלושה רבעים מהדרך לרמת החשיפה לחנקן דו חמצני שארגון הבריאות העולמי מכיר כלא בטוח באוויר החיצוני. "זה לא כולל את כל המקורות החיצוניים ביחד, אז זה מגדיל הרבה יותר את הסיכוי שתחרוג מהמגבלה", אמר קשטן.

הבנת כיצד תנורי גז משפיעים על הבריאות

המחקר הוא האחרון בסדרה של קבוצתו של ג'קסון בסטנפורד בוחנת זיהום אוויר פנימי מתנור גז. מחקרים קודמים תיעדו את הקצב שבו תנורי גז פולטים מזהמים אחרים, כולל גז החממה מתאן והחומר המסרטן בנזן. אבל כדי להבין את ההשלכות של פליטת כיריים על בריאות האדם, החוקרים היו צריכים לגלות כמה מזהמים מתפשטים בבית, מצטברים ובסופו של דבר מתפוגגים. "אנחנו עוברים ממדידת כמה זיהום מגיע מתנורים לכמה זיהום אנשים נושמים באמת", אמר ג'קסון, שהוא הפרופסור הפרובסטי של מישל וקווין דאגלס במדעי מערכות כדור הארץ.

עם כל מקור דלק, זיהום חלקיקים עלול לעלות מבישול מזון במחבת חמה. המחקר החדש מאשר שהמזון פולט מעט או ללא חנקן דו חמצני בזמן הבישול, ותנורים חשמליים לא מייצרים NO2. "זה הדלק, לא האוכל," אמר ג'קסון. "תנורים חשמליים לא פולטים חנקן דו חמצני או בנזן. אם יש לך תנור גז או פרופאן, אתה צריך להפחית את החשיפה למזהמים באמצעות אוורור".

גודל הבית משנה

אפילו בבתים גדולים יותר, ריכוזי החנקן הדו-חמצני עלו באופן שגרתי לרמות לא בריאות במהלך ואחרי הבישול, גם אם קולט אדים דולק ומוציא אוויר בחוץ. אבל אנשים שגרים בבתים קטנים מ-800 רגל מרובע – בערך בגודל של דירת שני חדרי שינה קטנה – נחשפים לכמות כפולה של חנקן דו חמצני במהלך שנה בהשוואה לממוצע הארצי, ופי ארבעה בהשוואה לאלו. מתגוררים בבתים הגדולים ביותר, למעלה מ-3,000 רגל מרובע.

מכיוון שגודל הבית עושה הבדל כזה, ישנם גם הבדלים בחשיפה בין קבוצות גזע, אתניות והכנסה. בהשוואה לממוצע הארצי, החוקרים מצאו NO לטווח ארוך2 החשיפה גבוהה ב-60% בקרב משקי בית ילידי אמריקה הודית ואלסקה, וב-20% בקרב משקי בית שחורים והיספנים או לטינים. חשיפה זו לזיהום אוויר פנימי מתנור גז מרכיבה את העובדה שחשיפה למקורות חיצוניים של זיהום חנקן דו חמצני, כגון פליטת רכב, היא בדרך כלל גבוהה יותר גם בקרב אנשים בקהילות עניות יותר, לרוב בני מיעוטים.

"אנשים בקהילות עניות יותר לא תמיד יכולים להרשות לעצמם להחליף את מכשירי החשמל שלהם, או אולי הם שוכרים ולא יכולים להחליף מכשירי חשמל כי הם לא בבעלותם", אמר ג'קסון. "אנשים בבתים קטנים יותר נושמים גם יותר זיהום עבור אותו שימוש בתנור."

ג'קסון הוא גם עמית בכיר במכון סטנפורד וודס לאיכות הסביבה ובמכון פריקורט לאנרגיה. מחברים נוספים בסטנפורד כוללים את Metta Nicholson, סטודנטית לדוקטורט בתוכנית הבינתחומית של אמט בסביבה ומשאבים (E-IPER); קולין פינגן, מנהל מעבדה במחלקה למדעי מערכות כדור הארץ; וחוקרים לפוסט-דוקטורט במדעי כדור הארץ Zutao Ouyang ו-Anchal Garg.

מחקר זה נתמך על ידי HT, LLC.

ניקולס