Твердые частицы пыли могут вызывать астму, пневмонию, рак и обострять аллергию

Вулканы или пустынная пыль - естественные источники мелкой пыли. Но промышленность и транспорт увеличивают их количество и вызывают опасные концентрации в воздухе, что серьезно угрожает здоровью человека.

Связь между концентрацией мелкой пыли в воздухе и острыми и хроническими симптомами и заболеваниями доказана во многих исследованиях. Ученые впервые наблюдали фотохимические процессы внутри мельчайших частиц воздуха. По их данным, в этих аэрозолях в повседневных условиях образуются дополнительные кислородные радикалы, которые могут наносить вред нашему здоровью.

Мелкая пыль обычно содержит такие металлы, как медь и железо, а также органические соединения. При вдыхании крошечные частицы в легких обмениваются атомами кислорода с другими молекулами, создавая реактивные соединения кислорода. Предполагается, что они вызывают такие заболевания, как астма, пневмония или рак, а также обостряют аллергию. Исследователям уже давно известно, что в атмосфере могут образовываться определенные кислородные радикалы.

Команда под руководством Питера Аарона Альперта из Института Пауля Шеррера в Швейцарии тщательно изучила мелкие частицы пыли, состоящие из железа и органических соединений. По их данным, самая высокая концентрация кислородных радикалов образовывалась в обычных погодных условиях: при средней влажности 50 % и температуре около 20 °С.

Исследователи сообщают в Nature Communications, что разработали камеру, в которой можно моделировать влияние различной влажности, температуры и солнечного излучения на мелкие частицы пыли. Они смогли не только наблюдать мелкие частицы по отдельности с разрешением менее микрометра, но и рассматривать во время реакции, как образуются кислородные радикалы.

Обычно большая часть этих молекул, нагреваясь на солнце, улетучивается, и тогда мелкая пыль становится безвредной. Однако, в зависимости от условий, они захватывались пылевыми частицами и накапливались. Раньше считалось, что кислородные радикалы могут образовываться в воздухе, если мелкие частицы пыли содержат сравнительно редкие соединения, такие как хиноны. Однако результаты исследования противоречат этому.

Ученые предполагают, что одни и те же реакции могут происходить и в мелких частицах пыли разного состава. Если это подтвердится в ходе дальнейших исследований, то срочно потребуется адаптировать наши модели и предельные значения качества воздуха. Возможно, обнаружен дополнительный фактор развития у очень многих людей респираторных заболеваний или рака при отсутствии какой-либо конкретной причины.

Источник: derstandard.at