Невидимый налёт повседневной жизни: бытовые приборы оказались источником опасных наночастиц

Обычные бытовые приборы, которые ежедневно используются на кухне и в ванной, могут быть серьёзным источником загрязнения воздуха в помещениях. Новое исследование показало, что при работе они выбрасывают в воздух колоссальные объёмы ультрадисперсных частиц, незаметных для глаза, но потенциально опасных для организма. Эти наночастицы легко обходят естественные защитные барьеры дыхательной системы. Об этом сообщает ScienceAlert.

Фото: pxhere.com by Unknown author, https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

Тостер

Как проводилось исследование и что именно измеряли

Работа была выполнена группой учёных под руководством специалистов Пусанского национального университета в Южной Корее. Для эксперимента исследователи собрали герметичную лабораторную камеру, в которой можно было точно отслеживать состав воздуха. В контролируемых условиях они анализировали уровень ультрадисперсных частиц, выделяемых различными бытовыми электроприборами.

Размер таких частиц составляет менее 100 нанометров. Это принципиально важно, поскольку именно столь малые фракции способны проникать глубоко в дыхательные пути, минуя фильтрацию в носовой полости и верхних отделах дыхательной системы. В отличие от более крупных частиц, ультрадисперсные не оседают сразу и могут длительное время находиться в лёгочной ткани.

Какие приборы оказались главными источниками загрязнения

В ходе тестов учёные проверили тостеры, аэрофритюрницы и фены для волос. Практически все устройства в той или иной степени выделяли ультрадисперсные частицы, однако интенсивность выбросов заметно различалась. Абсолютным лидером по загрязнению стал тостер: в одном из экспериментов прибор без хлеба внутри выбрасывал около 1,73 триллиона частиц в минуту.

Аэрофритюрницы показали более умеренные, но всё же значительные показатели. Фены для волос также внесли вклад в загрязнение воздуха, однако здесь решающим фактором оказалась конструкция двигателя. Модели с коллекторными моторами выбрасывали на порядок больше частиц, чем устройства с бесколлекторными системами, что подчёркивает роль инженерных решений.

Хотя в рамках этой работы прямое воздействие на здоровье не изучалось, результаты хорошо вписываются в общую картину исследований качества воздуха. Ранее учёные уже указывали, что загрязнение мелкодисперсными частицами связано с рисками для дыхательной и сердечно-сосудистой систем.

Почему ультрадисперсные частицы особенно опасны

Моделирование, проведённое командой, показало, что ультрадисперсные частицы слишком малы, чтобы задерживаться слизистой оболочкой носа. Они проникают в глубокие отделы лёгких как у взрослых, так и у детей. При этом у детей из-за меньшего диаметра дыхательных путей такие частицы задерживаются дольше, что повышает потенциальные риски накопительного воздействия.

"Наше исследование подчёркивает необходимость разработки электроприборов с учётом выбросов и создания рекомендаций по качеству воздуха в помещениях с учётом возраста", — говорит инженер-эколог Чанхёк Ким.

В долгосрочной перспективе речь идёт не о разовом вреде, а о хроническом фоне загрязнения. Современный человек проводит большую часть времени в закрытых помещениях, где источниками загрязнения становятся не только техника, но и привычные элементы быта — от чистящих средств до декоративных аксессуаров, таких как ароматические свечи, которые тоже могут ухудшать качество воздуха в доме, формируя опасную атмосферу в закрытых комнатах.

Роль нагревательных элементов и двигателей

Исследователи пришли к выводу, что ключевыми источниками ультрадисперсных частиц являются электрические нагревательные элементы и коллекторные двигатели постоянного тока. Во время работы происходит микроскопический износ материалов, сопровождающийся выбросом частиц в воздух.

Сравнение разных типов фенов показало, что бесколлекторные двигатели способны снижать выбросы в 10-100 раз. Это делает их более предпочтительными с точки зрения экологии помещений, особенно в домах, где есть дети или люди с хроническими заболеваниями дыхательных путей.

Тяжёлые металлы в воздухе жилых помещений

Помимо самих ультрадисперсных частиц, в воздухе были обнаружены частицы, содержащие тяжёлые металлы. В их числе — медь, железо, алюминий, серебро и титан. По мнению авторов исследования, источником этих элементов являются катушки, контакты и двигатели электроприборов.

"Эти тяжёлые металлы повышают риск цитотоксичности и воспаления при попадании частиц в организм человека", — подчёркивает Чанхёк Ким.

Ранее опубликованные научные данные связывают воздействие таких частиц с развитием астмы, сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонии, диабета и онкологических процессов. Даже если отдельный прибор используется недолго, совокупный эффект нескольких источников может быть значительным.

Сравнение бытовых приборов по уровню выбросов

Если сравнивать разные категории техники, становится очевидно, что наиболее интенсивные выбросы характерны для устройств с открытыми нагревательными элементами. Тостеры и аэрофритюрницы в этом смысле уступают более закрытым и технологически продвинутым моделям. Фены с коллекторными моторами также проигрывают современным аналогам по уровню загрязнения воздуха.

Такое сравнение показывает, что при выборе техники стоит учитывать не только цену и мощность, но и потенциальное влияние на микроклимат в квартире.

Плюсы и минусы современных решений

Современные инженерные подходы позволяют существенно снизить выбросы ультрадисперсных частиц. К преимуществам относятся более чистый воздух в помещениях и снижение хронической нагрузки на организм. Однако такие решения часто сопровождаются более высокой стоимостью приборов и сложностью обслуживания.

Тем не менее в долгосрочной перспективе использование более экологичных устройств может оказаться оправданным, особенно для семей с детьми и людей, чувствительных к качеству воздуха.

Советы по снижению воздействия ультрадисперсных частиц

1. Регулярно проветривайте помещения во время и после использования бытовой техники.

2. Отдавайте предпочтение приборам с современными двигателями и закрытыми нагревательными элементами.

3. Старайтесь не включать технику без необходимости и избегайте длительной непрерывной работы.

4. Следите за состоянием приборов и своевременно проводите их обслуживание.

Популярные вопросы о загрязнении воздуха бытовой техникой

Как выбрать менее вредную бытовую технику?
Стоит обращать внимание на тип двигателя, конструкцию нагревательных элементов и рекомендации производителей по снижению выбросов.

Насколько опасны ультрадисперсные частицы в быту?
Основная опасность связана с их размером и способностью накапливаться в организме при регулярном воздействии.

Можно ли снизить риски без замены техники?
Да, проветривание, использование вытяжек и сокращение времени работы приборов помогают уменьшить концентрацию частиц в воздухе.