نظرة عامة على الملوثات في المنازل التي تم قياسها
تم قياس مئات المواد الكيميائية والملوثات في البيئة السكنية الداخلية. يهدف هذا القسم إلى تلخيص البيانات المتوفرة حول الملوثات الموجودة في المنازل وتركيزاتها.
بيانات عن تركيزات الملوثات في المنازل
النوم والتعرض
يشكل التعرض للملوثات المحمولة جوًا في المنازل الجزء الأكبر من حالات التعرض للملوثات المحمولة جوًا التي يتعرض لها الإنسان طوال حياته. ويمكن أن تشكل ما بين 60 و95% من إجمالي حالات التعرض التي نتعرض لها طوال حياتنا، ويحدث 30% منها أثناء النوم. ويمكن تعديل مستويات التعرض من خلال التحكم في مصادر الملوثات، وإزالتها محليًا أو احتجازها عند نقطة انطلاقها، والتهوية العامة باستخدام هواء غير ملوث، وتنقية الهواء وترشيحه. ويمكن أن يؤدي التعرض قصير وطويل الأمد للملوثات المحمولة جوًا داخل المنازل إلى مخاطر الإصابة بمشاكل صحية حادة مثل تهيج أو تفاقم أعراض الربو والحساسية، والأمراض المزمنة مثل مشاكل القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي، ويمكن أن يزيد من خطر الوفاة المبكرة. وهناك العديد من الملوثات غير المحمولة جوًا في البيئة الداخلية، مثل الفثالات في الغبار المستقر، ومسببات اضطراب الغدد الصماء في واقيات الشمس، ولكن نظرًا لعدم تأثرها بمعايير التهوية، فلن يتم تناولها في هذه المذكرة التقنية.
داخلي / خارجي
تختلف مصادر التعرض في المنازل. فالملوثات المحمولة جوًا، والتي تُشكل هذه التعرضات، لها مصادر خارجية وداخلية. تخترق الملوثات الخارجية غلاف المبنى من خلال الشقوق والفجوات والفتحات والتسربات، وكذلك من خلال النوافذ المفتوحة وأنظمة التهوية. كما يحدث التعرض لهذه الملوثات في الهواء الطلق، ولكن لفترات أقصر بكثير من التعرضات الداخلية بسبب أنماط النشاط البشري (كليبيس وآخرون، 2001). كما تتعدد مصادر الملوثات الداخلية. ويمكن أن تنبعث هذه الملوثات باستمرار، وبشكل متقطع، ودوري. وتشمل هذه المصادر أثاث المنزل ومنتجاته، والأنشطة البشرية، والاحتراق الداخلي. ويقتصر التعرض لهذه الملوثات على الداخل فقط.
مصادر الملوثات الخارجية
تشمل المصادر الرئيسية للملوثات ذات المنشأ الخارجي احتراق الوقود، وحركة المرور، والتحولات الجوية، وأنشطة النباتات. ومن أمثلة الملوثات المنبعثة بسبب هذه العمليات: الجسيمات الدقيقة، بما في ذلك حبوب اللقاح؛ وأكاسيد النيتروجين؛ والمركبات العضوية مثل التولوين والبنزين والزيلين والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات؛ والأوزون ومنتجاته. ومن الأمثلة المحددة على الملوثات ذات المنشأ الخارجي غاز الرادون، وهو غاز مشع طبيعي ينبعث من بعض أنواع التربة ويخترق هيكل المبنى من خلال الشقوق في غلافه الخارجي وفتحات أخرى. ويعتمد خطر التعرض للرادون على الموقع والتركيب الجيولوجي للموقع الذي يُشيّد فيه المبنى. ولن تُناقش تخفيف الرادون في متن هذه المذكرة التقنية. وقد خضعت طرق تخفيف الرادون، بغض النظر عن معايير التهوية، لدراسات مستفيضة في أماكن أخرى (ASTM 2007، WHO 2009). تشمل المصادر الرئيسية للملوثات الداخلية الإنسان (مثل النفايات الحيوية السائلة) وأنشطته المتعلقة بالنظافة (مثل استخدام منتجات الأيروسول)، وتنظيف المنازل (مثل استخدام منتجات التنظيف المكلورة وغيرها)، وتحضير الطعام (مثل انبعاثات جزيئات الطهي)، وغيرها؛ ومواد البناء، بما في ذلك الأثاث ومواد الديكور (مثل انبعاثات الفورمالديهايد من الأثاث)؛ وتدخين التبغ وعمليات الاحتراق التي تحدث داخل المباني، بالإضافة إلى الحيوانات الأليفة (مثل مسببات الحساسية). كما أن سوء إدارة المنشآت، مثل أنظمة التهوية أو التدفئة غير المُصانة جيدًا، يمكن أن يُصبح مصادر مهمة للملوثات الداخلية.
مصادر الملوثات الداخلية
تم تلخيص الملوثات المقاسة في المنازل فيما يلي لتحديد الملوثات المنتشرة، وتلك التي لديها أعلى متوسط وتركيزات قصوى مُقاسة. ويُستخدم مؤشران يصفان مستوى التلوث لمعالجة كل من التعرضات المزمنة والحادة. وفي معظم الحالات، تُرجّح البيانات المقاسة بعدد القياسات، والذي يكون في كثير من الحالات بعدد المنازل. ويستند الاختيار إلى البيانات التي أبلغ عنها لوج وآخرون (2011أ) الذين راجعوا 79 تقريرًا وجمعوا قاعدة بيانات تتضمن إحصاءات موجزة لكل ملوث مُبلغ عنه في هذه التقارير. وقد قورنت بيانات لوج بالتقارير القليلة التي نُشرت لاحقًا (كليبيس وآخرون 2001؛ لانجر وآخرون 2010؛ بيكو وآخرون 2013؛ لانجر وبيكو 2013؛ ديربيز وآخرون 2014؛ لانجر وبيكو 2015).
بيانات عن انتشار العفن/الرطوبة
قد تؤدي بعض الظروف داخل المنزل، مثل ارتفاع مستويات الرطوبة، إلى نمو العفن الذي قد ينبعث منه ملوثات، بما في ذلك المركبات العضوية والجسيمات الدقيقة ومسببات الحساسية والفطريات والعفن، وغيرها من الملوثات البيولوجية والأنواع المعدية ومسببات الأمراض. يُعد محتوى الرطوبة في الهواء (الرطوبة النسبية) عاملاً هاماً يُؤثر على تعرضنا للملوثات في المنازل. لا تُعتبر الرطوبة ملوثاً، ولا ينبغي اعتبارها كذلك. ومع ذلك، فإن ارتفاع أو انخفاض مستويات الرطوبة بشكل مفرط قد يُؤثر على التعرضات و/أو قد يُطلق عمليات قد تؤدي إلى ارتفاع مستويات التعرض. لهذا السبب، يجب مراعاة الرطوبة في سياق التعرضات في المنازل والصحة. عادةً ما يكون البشر وأنشطتهم داخل المنزل المصدر الرئيسي للرطوبة في المنزل، ما لم تكن هناك عيوب إنشائية كبيرة تُسبب تسربات أو اختراق الرطوبة من الهواء المحيط. كما يمكن أن تنتقل الرطوبة إلى الداخل عن طريق الهواء المتسرب أو من خلال أنظمة تهوية مخصصة.
معلومات محدودة عن تركيزات الملوثات المحمولة جوًا
قامت العديد من الدراسات بقياس تركيزات الملوثات المحمولة جوًا داخل المنازل. وكانت المركبات العضوية المتطايرة الأكثر شيوعًا [مُجمّعة ومرتبة تنازليًا حسب عدد الدراسات] هي: [التولوين]، [البنزين]، [إيثيل بنزين، م، ب-زيلين]، [فورمالديهايد، ستايرين]، [1،4-ثنائي كلورو البنزين]، [أوكسيلين]، [ألفا بينين، كلوروفورم، رباعي كلورو الإيثيلين، ثلاثي كلورو الإيثيلين]، [د-ليمونين، أسيتالدهيد]، [1،2،4-ثلاثي ميثيل البنزين، كلوريد الميثيلين]، [1،3-بيوتادين، ديكان]، و[الأسيتون، ميثيل ثالثي بوتيل إيثر]. يوضح الجدول 1 مجموعة المركبات العضوية المتطايرة من دراسة لوج وآخرون (2011)، وهي دراسة جمعت بيانات من 77 دراسة قاست الملوثات غير البيولوجية المحمولة جوًا في منازل الدول الصناعية. يوضح الجدول 1 متوسط التركيز المرجح وتركيز النسبة المئوية 95 من الدراسات المتاحة لكل ملوث. يمكن مقارنة هذه المستويات بالتركيز المقاس للمركبات العضوية المتطايرة الكلية (TVOCs) الذي تُبلغ عنه أحيانًا الدراسات التي تُجري القياسات في المباني. تُظهر التقارير الحديثة من مخزون المباني السويدي متوسط مستويات المركبات العضوية المتطايرة الكلية (TVOCs) بين 140 و270 ميكروغرام/م3 (لانغر وبيكو، 2013). يُعرض الجدول 4 المصادر المحتملة للمركبات العضوية المتطايرة المنتشرة في كل مكان والمركبات ذات أعلى تركيز.
الجدول 1: المركبات العضوية المتطايرة المقاسة في البيئات السكنية بأعلى متوسط وتركيز النسبة المئوية 95 بوحدة ميكروجرام/م³ (بيانات من Logue et al.، 2011)1،2
كانت المركبات العضوية شبه المتطايرة (SVOCs) الأكثر شيوعًا [مُجمَّعة ومرتبة حسب عدد الدراسات بترتيب تنازلي] هي: النفثالين؛ وإيثرات خماسي البروم ثنائي الفينيل (PBDEs) بما في ذلك PBDE100 وPBDE99 وPBDE47؛ وBDE28؛ وBDE66؛ وبنزو(أ)بيرين، وإندينو(1،2،3،cd)بيرين. كما تم قياس العديد من المركبات العضوية شبه المتطايرة الأخرى، بما في ذلك إسترات الفثالات والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات. ولكن نظرًا للمتطلبات التحليلية المعقدة، لا يتم قياسها دائمًا، وبالتالي لا يتم الإبلاغ عنها إلا من حين لآخر. يوضح الجدول 2 اختيار المركبات العضوية شبه المتطايرة مع متوسط التركيز المرجح للقياس من جميع الدراسات المتاحة، وأعلى تركيز في أعلى النطاق مع مستوى التركيز المبلغ عنه. ويمكن ملاحظة أن التركيزات أقل بمقدار مرتبة واحدة على الأقل من حيث الحجم من حالة المركبات العضوية المتطايرة. يتم تقديم المصادر المحتملة للمركبات العضوية شبه المتطايرة الشائعة والمركبات ذات التركيز الأعلى في الجدول 4.
الجدول 2: المركبات العضوية المتطايرة شبه المتطايرة التي تم قياسها في البيئات السكنية بأعلى متوسط وتركيز في أعلى النطاق (أعلى تركيز تم قياسه) بوحدة ميكروجرام/م3 (بيانات من Logue et al.، 2011)1،2
يوضح الجدول 3 تركيزات الملوثات الأخرى ونسبتها المئوية الخامسة والتسعين، بما في ذلك أول أكسيد الكربون (CO)، وأكاسيد النيتروجين (NOx)، والجسيمات الدقيقة (PM) ذات حجم أقل من 2.5 ميكرومتر (PM2.5)، والجسيمات فائقة الدقة (UFP) ذات حجم أقل من 0.1 ميكرومتر، بالإضافة إلى سادس فلوريد الكبريت (SO2) والأوزون (O3). ويوضح الجدول 4 المصادر المحتملة لهذه الملوثات.
الجدول 3: تركيز الملوثات المحددة المقاسة في البيئات السكنية بوحدة ميكروجرام/م3 (بيانات من لوج وآخرون (2011أ) وبيكو وآخرون (2013))1،2،3
الشكل 2: العفن في الحمام
مصادر الملوثات البيولوجية
تم قياس العديد من الملوثات البيولوجية في المنازل، لا سيما في دراسات العفن والرطوبة في المنازل، والتي ارتبطت بتكاثر الفطريات ونشاط البكتيريا، بالإضافة إلى إطلاق مسببات الحساسية والسموم الفطرية. ومن الأمثلة على ذلك: المبيضات، والرشاشية، والبنسيليوم، والإرغوستيرول، والسموم الداخلية، و1-3β–d glucans. كما يمكن أن يؤدي وجود الحيوانات الأليفة أو تكاثر عث غبار المنزل إلى ارتفاع مستويات مسببات الحساسية. وقد لوحظ أن التركيزات النموذجية للفطريات داخل المنازل في الولايات المتحدة الأمريكية والمملكة المتحدة وأستراليا تتراوح بين 102 و103 وحدة تشكيل مستعمرات (CFU) لكل متر مكعب، وتصل إلى 103 و105 وحدة تشكيل مستعمرات/متر مكعب في البيئات شديدة الرطوبة (ماكلولين 2013). كانت المستويات المتوسطة المقاسة لمسببات حساسية الكلاب (Can f 1) ومسببات حساسية القطط (Fel d 1) في المنازل الفرنسية أقل من الحد الأقصى للكمية، حيث بلغت 1.02 نانوغرام/م3 و0.18 نانوغرام/م3 على التوالي، بينما بلغ تركيز النسبة المئوية 95% 1.6 نانوغرام/م3 و2.7 نانوغرام/م3 على التوالي (كيرشنر وآخرون، 2009). بلغت مسببات حساسية العث في المراتب المقاسة في 567 مسكنًا في فرنسا 2.2 ميكروغرام/غ و1.6 ميكروغرام/غ لمسببات حساسية Der f 1 وDer p 1 على التوالي، بينما بلغت مستويات النسبة المئوية 95% المقابلة 83.6 ميكروغرام/غ و32.6 ميكروغرام/غ (كيرشنر وآخرون، 2009). يوضح الجدول 4 المصادر الرئيسية المرتبطة بالملوثات المختارة المذكورة أعلاه. ويُفرّق، إن أمكن، بين ما إذا كانت المصادر تقع داخل المنزل أو خارجه. من الواضح أن الملوثات في المساكن تنشأ من مصادر عديدة وسيكون من الصعب للغاية تحديد مصدر أو مصدرين مسؤولين بشكل رئيسي عن التعرضات المرتفعة.
الجدول 4: الملوثات الرئيسية في المساكن مع المصادر المرتبطة بمنشأها؛ (O) يشير إلى المصادر الموجودة في الهواء الطلق و(I) المصادر الموجودة في الداخل
الشكل 3: يمكن أن يكون الطلاء مصدرًا للملوثات المختلفة
وقت النشر: ١٧ سبتمبر ٢٠٢١