Когда люди выходят из дома, они оставляют после себя шлейфы химических веществ - как из выхлопных труб автомобилей, так и из продуктов, которые они наносят на кожу и волосы. На самом деле выбросы силоксана, обычного ингредиента шампуней, лосьонов и дезодорантов, сопоставимы по величине с выбросами основных компонентов выхлопных газов автомобилей, таких как бензол, от движения в час пик в Боулдере, штат Колорадо, согласно новому исследованию. Исследование CIRES и NOAA.
Эта работа, опубликованная в журнале Environmental Science and Technology, согласуется с другими недавними выводами о том, что химические выбросы от средств личной гигиены могут вносить значительный вклад в загрязнение воздуха в городах.
«Мы обнаружили схему выбросов, которая совпадает с деятельностью человека: люди наносят эти продукты утром, выходят из дома и едут на работу или в школу. Таким образом, выбросы резко увеличиваются в часы, когда они добираются до работы», - сказал ведущий автор Мэтью Коггон., ученый CIRES из Университета Колорадо в Боулдере, работающий в Лаборатории исследования системы Земли NOAA.
D5 Силоксан, сокращение от декаметилциклопентасилоксан, добавляется в средства личной гигиены, такие как шампуни и лосьоны, чтобы придать им ощущение гладкости и шелковистости. Силоксан принадлежит к классу химических веществ, называемых летучими органическими соединениями (ЛОС); после нанесения они быстро испаряются. В воздухе солнечный свет может вызвать реакцию этих летучих органических соединений с оксидами азота и другими соединениями с образованием озона и твердых частиц - двух типов загрязнения, которые регулируются из-за их воздействия на качество воздуха и здоровье человека.
Коггон и его коллеги измеряли ЛОС с крыши Лаборатории исследования системы Земли NOAA в декабре 2015 г. и январе 2017 г., а также в мобильной лаборатории, проезжавшей по Боулдеру в феврале 2016 г. Помимо других измерений, они отслеживали концентрации соединений, связанных с дорожным движением, включая бензол, обычно используемый в качестве маркера выхлопных газов транспортных средств в час пик.
«Мы исследовали воздух, отслеживая все виды, к которым наш инструмент был чувствителен - около 150 соединений», - сказал Коггон. Из этой смеси химикатов их внимание привлекло одно соединение. «Мы обнаружили большой пик в данных, но не знали, что это такое», - сказал он.
Патрик Верес, ученый NOAA и соавтор статьи, предложил силоксан, и он был прав. Поскольку выбросы силоксана коррелировали с выбросами бензола от дорожного движения, команда Коггона решила, что это также химическое вещество в выхлопных газах автомобилей; поэтому они напрямую тестировали выбросы выхлопных газов и проводили измерения на обочине. Они не смогли его найти.
Поскольку силоксан и бензол не происходят из одного и того же источника, Коггон и его коллеги поняли, что тем не менее они связали оба химических вещества с конкретным поведением человека: поездками на работу..
Изучая свои данные по часам, они поняли, что выбросы силоксана достигают пика утром, когда люди надевают средства личной гигиены и выходят на улицу в своих автомобилях или автобусах. Тогда же выросли и выбросы бензола. Выбросы обоих химических веществ уменьшились в течение дня, а затем снова достигли пика во время вечерних поездок на работу. Вечерний пик эмиссии силоксана был ниже утреннего, так как средства личной гигиены в значительной степени испарились в течение дня. «Ключевым является ежедневный характер выбросов», - сказал Коггон. «Это напоминает деятельность людей».
Это исследование является частью новой группы исследований, в ходе которых установлено, что выбросы от потребительских и промышленных товаров являются важными источниками загрязнения воздуха в городах. Недавнее исследование в области науки, проведенное CIRES и Брайаном Макдональдом из NOAA, показало, что потребительские и промышленные товары, включая средства личной гигиены, бытовые чистящие средства, краски и пестициды, производили около половины выбросов ЛОС, измеренных в Лос-Анджелесе в течение периода исследования.
«Это исследование предоставляет дополнительные доказательства того, что по мере того, как выбросы летучих органических соединений от транспорта снижаются, другие источники летучих органических соединений, в том числе продукты личной гигиены, становятся важными источниками загрязнения воздуха в городах», - сказал Макдональд..
Новое исследование также показывает, что силоксан является хорошим индикатором наличия выбросов от средств личной гигиены. - Силоксан - это маркер, - сказал Коггон. «Теперь у нас есть очень хороший индикатор для понимания моделей выбросов других летучих органических соединений, выделяемых средствами личной гигиены». Исследовательская группа изучает другие химические вещества в средствах личной гигиены, которые коррелируют с силоксаном - одним из вероятных кандидатов являются ароматические соединения. Coggon предсказывает, что они могут также повышаться утром, когда люди ездят на работу.
«В этом меняющемся ландшафте выбросы от продуктов личной гигиены становятся важными», - сказал Коггон. «У всех нас есть личный шлейф от наших автомобилей и наших средств личной гигиены. Вполне вероятно, что выбросы от средств личной гигиены также влияют на качество воздуха в других городах, помимо Боулдера и Лос-Анджелеса. Наша команда хочет узнать больше об этих малоизученных источниках загрязнения."