Мелкодисперсные частицы — это мельчайшие частицы размером в несколько нанометров, которые образуются, в частности, при сжигании топлива. Они остаются во взвешенном состоянии в воздухе и способны проникать глубоко в дыхательные пути человека.
Попадая в организм при вдыхании, такие частицы могут вызывать окислительный стресс — процесс, способствующий развитию воспалений и со временем повышающий риск серьёзных заболеваний, в том числе дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Учёные называют это вредное свойство «окислительным потенциалом», сообщает Mediafax со ссылкой на Phys.org.
Однако прежде чем попасть в организм человека, мелкие частицы обычно находятся в атмосфере часами, а иногда и днями. До сих пор учёные сравнительно мало знали о том, как со временем меняются их опасные свойства.
Группа исследователей под руководством профессора Базельского университета Маркуса Кальберера изучила, как изменяются окислительный потенциал и, соответственно, токсичность частиц, выбрасываемых реактивным двигателем небольшого самолёта и судовым дизельным двигателем.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Environmental Science: Atmospheres.
Выбросы самолётов со временем становятся токсичнее
Учёные использовали фотохимический реактор, чтобы воспроизвести процессы, происходящие с частицами в атмосфере в течение периода от одного до 12 дней.
Для сравнения окислительных свойств свежих выбросов и частиц, уже подвергшихся атмосферным изменениям, исследователи применили специальный прибор, разработанный в Базельском университете, — Online Oxidative Potential Ascorbic Acid Instrument (OOPAAI).
Выяснилось, что потенциально опасные для здоровья свойства выбросов судовых двигателей практически не менялись. В то же время окислительный потенциал частиц, выбрасываемых авиационными двигателями, со временем значительно увеличивался.
Причиной стало изменение химического состава частиц, которые под воздействием солнечного света вступали в реакцию с компонентами воздуха.
Учёные предупреждают: опасны не только свежие выбросы
Доктор Баттист Утингер, один из двух ведущих авторов исследования, представляющий факультет наук об окружающей среде и Швейцарский институт нанонауки Базельского университета, объяснил значение полученных результатов.
«Наше исследование показывает, что важно учитывать не только частицы, непосредственно выбрасываемые двигателями. Атмосферные процессы могут существенно изменять их окислительные свойства и, следовательно, потенциальное воздействие на здоровье человека», — заявил учёный.
Более семи миллионов преждевременных смертей ежегодно связаны с загрязнением воздуха
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, воздействие высоких концентраций загрязняющих частиц в воздухе ежегодно приводит более чем к семи миллионам преждевременных смертей.
Это более чем вдвое превышает общее число людей, ежегодно умирающих во всём мире от СПИДа, малярии и туберкулёза вместе взятых.