• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.12.2023, 20:07
Мария Азарова
3
30,9 тыс

Эксперимент показал, как живые новогодние деревья влияют на состав воздуха в комнате

❋ 4.3

До сих пор ученые не до конца понимали, как меняется химический состав воздуха и что происходит с выбросами летучих органических веществ, когда рождественское дерево срубают и ставят в помещении. Этот пробел решили восполнить сотрудники инженерной лаборатории Национального института стандартов и технологий США.

Новогодняя елка
Обычную елку поместили в герметичную камеру на 17 дней, чтобы отслеживать и измерять выделяемые ею химические вещества / © M. King/NIST / Автор: Caristania Fabricius

Традиция собираться у наряженного дерева существовала еще в дохристианские времена, в частности у кельтов и славян, а впоследствии ее «переоткрыли» в Германии в начале XVI века. В итоге современные жители многих стран в ноябре-декабре ставят у себя в домах искусственную елку — неотъемлемый символ Рождества и Нового года. В России, к примеру, этот обычай соблюдают 77% граждан, в США — примерно 94 миллиона человек.

Новогоднее (или рождественское) дерево может быть искусственным — из пленки ПВХ, пластика либо лески. В последние годы такие елки становятся все популярнее: по данным Американской ассоциации рождественских елок, в 2021 году ненастоящие деревья предпочли 84% жителей США, соблюдающих эту традицию.

Тем не менее живые елки еще находят своих клиентов, поэтому сотрудники инженерной лаборатории Национального института стандартов и технологий в Гейтерсберге — подразделения Управления по технологиям США, одного из агентств американского Министерства торговли — решили прояснить, какие летучие органические соединения (ЛОС) и в каком объеме выделяет украшенное новогоднее дерево. Статья с результатами опубликована в журнале Indoor Environments.

В естественной среде, на открытом воздухе, хвойные деревья выделяют монотерпены — природные углеводороды. Эти органические соединения играют важную роль в регулировании качества воздуха в лесах. Помимо этого, монотерпены выделяются из строительных материалов, освежителей воздуха, свечей, средств личной гигиены и так далее. Они известны своими ароматами сосны, цитрусовых или другими «природными» запахами. Монотерпены, выделяемые потребительскими товарами и хвойными деревьями, могут вступать в реакцию с озоном (O3), образовывая побочные продукты: например, альдегиды (формальдегид и ацетальдегид), органические кислоты, перекись водорода, вторичные органические аэрозоли и гидроксильные радикалы.

«Жители зданий вдыхают O3, а также переносимые по воздуху побочные продукты. Известно, что некоторые из них (формальдегид и органические пероксиды) токсичны и могут выступать сильными раздражителями дыхательных путей. Авторы предыдущих исследований пришли к выводу, что высокие концентрации таких побочных продуктов вызывают неблагоприятные респираторные эффекты, но их воздействие меньше при типичных уровнях содержания в помещении. Долгосрочные последствия для здоровья остаются неопределенными», — добавили авторы статьи.

По их словам, логично предположить, что выбросы терпенов от рождественских елок, особенно в присутствии O3, могут ухудшить качество воздуха в помещении.

Хотя ученые ранее измеряли выбросы ЛОС от хвойных деревьев на открытом воздухе, мало что известно о том, что происходит когда такое дерево находится в доме. Американские инженеры решили поставить эксперимент: используя масс-спектрометр с реакцией переноса протона, они оценили уровни монотерпенов, выделяемых срубленной дугласовой пихтой.

Пихта, с которой проводили эксперимент / © Indoor Environments

Дерево высотой 1,76 метра на 17 суток оставляли в ведре с водой в камере и подвергали воздействию O3 извне примерно по 12 часов в день — так специалисты стремились понять, какие вторичные продукты будут образовываться при поступлении наружного воздуха. Его температура составляла один градус Цельсия, а в камере было плюс 22 градуса при относительной влажности 49,4 процента.

Чтобы сымитировать домашнюю обстановку и соблюсти традиции, пихту украсили тремя гирляндами и направили на нее четыре светодиода мощностью 1600 люмен. Суммарная мощность ламп составляла 52 ватта, они работали примерно по 12 часов ежедневно на протяжении всего эксперимента.

Какие ЛОС выделяла пихта при воздействии озона / © Indoor Environments

Согласно результатам, дерево выделяло не только монотерпены, но и окисленные ЛОС, — всего удалось выявить 52 различных иона. Скорость их выделения достигала максимума в первый день, что можно сравнить с распылением освежителя воздуха, и значительно — в 12 раз — снижалась на третьи сутки.

Когда в камеру поступал озон, он вступал в реакцию с монотерпенами, образуя побочные продукты, в частности формальдегид. Концентрация монотерпенов после этого падала еще большое, а уровень формальдегида рос, что влияло на химический состав воздуха в помещении. Тем не менее его количество оставалось относительно небольшим — примерно одна часть на миллиард.

Исследователи предупредили, что для людей, чувствительных к ЛОС, свежесрубленные новогодние деревья могут стать одной из причин слезотечения, особенно в первые часы после установки в комнате. В таких случаях лучше открывать окно либо оставить елку на балконе (или в другом проветриваемом помещении) на три дня. 

«Для большинства людей это не должно вызывать серьезного беспокойства. Так что у меня дома по-прежнему будет рождественская елка», — подытожил Дастин Поппендик, ведущий автор исследования.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
5 мая, 09:52
Максим Абдулаев

Шведские и испанские биологи выяснили, что жизненный цикл красношейных козодоев строго подчиняется фазам Луны. В полнолуние эти ночные птицы активно охотятся и набирают вес, а в темные ночи новолуния сталкиваются с дефицитом энергии и впадают в легкое оцепенение. Колебания освещенности управляют не только ежедневным метаболизмом птиц, но и датами сезонных миграций и размножения.

4 мая, 15:35
ФизТех

Ученые из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ и Харбинского инженерного университета (Китай) раскрыли причину необычного поведения света внутри оптических микрополостей. Такие полости можно рассматривать как «лаборатории» для создания сильной связи между светом и веществом. Работа раскрывает потенциал этих полостей как полноценного инструмента для поляритонной физики.

5 мая, 12:34
Максим Абдулаев

Испанские археологи раскопали в Пиренеях пещеру на высоте 2235 метров, которая служила индустриальной базой древним людям. Более пяти тысяч лет назад они регулярно поднимались в альпийскую зону, чтобы перерабатывать медный минерал в десятках костровых ям. Находка означает, что высокогорье было не просто транзитным маршрутом, а важным центром добычи ресурсов в доисторической Европе.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.

4 мая, 15:29
Илья Гриднев

Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
Alex Brog
27.12.2023
-
0
+
Ёлка пусть продолжает стоять в лесу!
-
1
+
Какое-то мутное исследование. В нормальных помещениях нет источников озона, если только их не облучают ультрафиолетовыми лампами. Весь озон который содержится в доме попадает туда снаружи. Т.е. естественная концентрация озона и так там была изначально. Авторы зачем-то поставили дополнительные генераторы озона, увеличили его концентрацию в несколько раз. Что они этим смоделировали? Озонное отравление?
    Andrey Prosvirin, авторы пытались понять как ЛОС выделяемые елкой взаимодействуют с озоном воздуха, какие вещества при этом образуются и в каких концентрациях. Расслабьтесь авторы сочли елку безопасной.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно