PRZEGLĄD ZANIECZYSZCZEŃ W DOMACH, KTÓRE ZOSTAŁY ZMIERZONE
Zmierzono setki substancji chemicznych i zanieczyszczeń w środowisku mieszkalnym. Celem tej sekcji jest podsumowanie istniejących danych na temat tego, jakie zanieczyszczenia występują w domach i jakie są ich stężenia.
DANE DOTYCZĄCE STĘŻENIA ZANIECZYSZCZEŃ W DOMACH
Sen i ekspozycja
Narażenie w domach stanowi większą część narażenia na zanieczyszczenia powietrza doświadczane przez całe ludzkie życie. Mogą one stanowić od 60 do 95% naszego całkowitego narażenia w ciągu całego życia, z czego 30% występuje podczas snu. Narażenie można modyfikować, kontrolując źródła zanieczyszczeń, ich lokalne usuwanie lub wychwytywanie w punkcie uwolnienia, ogólną wentylację z niezanieczyszczonym powietrzem oraz filtrację i oczyszczanie powietrza. Krótkotrwałe i długotrwałe narażenie na zanieczyszczenia powietrza w pomieszczeniach może stwarzać ryzyko ostrych problemów zdrowotnych, takich jak podrażnienie lub zaostrzenie objawów astmy i alergii, chorób przewlekłych, takich jak problemy sercowo-naczyniowe i oddechowe, i może zwiększać ryzyko przedwczesnej śmierci. W środowisku wewnętrznym występuje wiele zanieczyszczeń nieunoszących się w powietrzu, takich jak ftalany w osiadłym kurzu i substancje zaburzające gospodarkę hormonalną w kremach przeciwsłonecznych, jednak ponieważ nie są one objęte normami wentylacji, nie zostaną omówione w tej notatce technicznej.
Wewnątrz / na zewnątrz
Narażenia w domach mają różne źródła. Zanieczyszczenia powietrza stanowiące te narażenia mają źródła na zewnątrz i wewnątrz. Zanieczyszczenia mające źródła na zewnątrz przenikają przez obudowę budynku przez pęknięcia, szczeliny, szczeliny i nieszczelności, a także przez otwarte okna i systemy wentylacyjne. Narażenia na te zanieczyszczenia występują również na zewnątrz, ale mają znacznie krótszy czas trwania niż narażenia wewnątrz ze względu na wzorce aktywności człowieka (Klepeis i in. 2001). Istnieje również wiele źródeł zanieczyszczeń wewnątrz. Źródła zanieczyszczeń wewnątrz mogą emitować stale, epizodycznie i okresowo. Źródła obejmują wyposażenie i produkty domowe, działalność człowieka i spalanie w pomieszczeniach. Narażenia na te źródła zanieczyszczeń występują tylko wewnątrz.
Źródła zanieczyszczeń zewnętrznych
Główne źródła zanieczyszczeń pochodzenia zewnętrznego obejmują spalanie paliw, ruch uliczny, przemiany atmosferyczne i aktywność roślinną roślin. Przykłady zanieczyszczeń emitowanych z powodu tych procesów obejmują cząstki stałe, w tym pyłki; tlenki azotu; związki organiczne, takie jak toluen, benzen, ksyleny i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne; oraz ozon i jego produkty. Konkretnym przykładem zanieczyszczenia pochodzenia zewnętrznego jest radon, naturalny radioaktywny gaz emitowany z niektórych gleb, który przenika do konstrukcji budynku przez pęknięcia w powłoce i inne otwory. Ryzyko narażenia na radon zależy od warunków geologicznych w miejscu, w którym budynek jest budowany. Ograniczanie radonu nie będzie omawiane w treści niniejszej TechNote. Metody ograniczania radonu, niezależne od norm wentylacyjnych, zostały dokładnie zbadane gdzie indziej (ASTM 2007, WHO 2009). Główne źródła zanieczyszczeń pochodzących z wewnątrz obejmują ludzi (np. ścieki biologiczne) i ich działania związane z higieną (np. stosowanie produktów aerozolowych), sprzątaniem domów (np. stosowanie chlorowanych i innych środków czyszczących), przygotowywaniem żywności (np. emisje cząstek podczas gotowania) itp.; materiały budowlane, w tym materiały wyposażenia i materiały dekoracyjne (np. emisje formaldehydu z wyposażenia); palenie tytoniu i procesy spalania zachodzące w pomieszczeniach, a także zwierzęta domowe (np. alergeny). Niewłaściwe obchodzenie się z instalacjami, takimi jak niewłaściwie konserwowane systemy wentylacyjne lub grzewcze, mogą również stać się ważnymi źródłami zanieczyszczeń pochodzących z wewnątrz.
Źródła zanieczyszczeń w pomieszczeniach
Zanieczyszczenia mierzone w domach podsumowano poniżej, aby zidentyfikować te, które były wszechobecne i te, które mają najwyższe zmierzone średnie i szczytowe stężenia. Dwa wskaźniki opisujące poziom zanieczyszczenia są używane do uwzględnienia zarówno przewlekłego, jak i ostrego narażenia. W większości przypadków zmierzone dane są ważone według liczby pomiarów, która w wielu przypadkach jest liczbą domów. Wybór opiera się na danych zgłoszonych przez Logue i in. (2011a), którzy przejrzeli 79 raportów i skompilowali bazę danych, w tym statystyki podsumowujące dla każdego zanieczyszczenia zgłoszonego w tych raportach. Dane Logue porównano z kilkoma raportami opublikowanymi później (Klepeis i in. 2001; Langer i in. 2010; Beko i in. 2013; Langer i Beko 2013; Derbez i in. 2014; Langer i Beko 2015).
DANE DOTYCZĄCE WYSTĘPOWANIA PLEŚNI/WILGOCI
Pewne warunki wewnątrz pomieszczeń, np. nadmierny poziom wilgotności, na który wpływa wentylacja, mogą również prowadzić do rozwoju pleśni, która może emitować zanieczyszczenia, w tym związki organiczne, cząstki stałe, alergeny, grzyby i pleśnie oraz inne zanieczyszczenia biologiczne, gatunki zakaźne i patogeny. Zawartość wilgoci w powietrzu (wilgotność względna) jest ważnym czynnikiem modyfikującym nasze narażenie w domach. Wilgoć nie jest i nie powinna być uważana za zanieczyszczenie. Jednak zbyt wysoki lub zbyt niski poziom wilgotności może modyfikować narażenie i/lub inicjować procesy, które mogą prowadzić do podwyższonych poziomów narażenia. Dlatego wilgotność należy rozpatrywać w kontekście narażenia w domach i zdrowia. Ludzie i ich działania w pomieszczeniach są zwykle głównymi źródłami wilgoci w pomieszczeniach, chyba że występują jakiekolwiek poważne wady konstrukcyjne powodujące przecieki lub przenikanie wilgoci z powietrza otoczenia. Wilgoć może być również wprowadzana do wnętrza poprzez infiltrację powietrza lub przez dedykowane systemy wentylacyjne
OGRANICZONE INFORMACJE DOTYCZĄCE STĘŻEŃ ZANIECZYSZCZEŃ W POWIETRZU
Kilka badań mierzyło stężenia zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniach mieszkalnych. Najczęściej mierzonymi lotnymi związkami organicznymi [pogrupowanymi i uporządkowanymi według liczby badań w kolejności malejącej] były: [toluen], [benzen], [etylobenzen, m,p-ksyleny], [formaldehyd, styren], [1,4-dichlorobenzen], [o-ksylen], [alfa-pinen, chloroform, tetrachloroeten, trichloroeten], [d-limonen, aldehyd octowy], [1,2,4-trimetylobenzen, chlorek metylenu], [1,3-butadien, dekan] i [aceton, eter metylowo-tert-butylowy]. Tabela 1 przedstawia wybór lotnych związków organicznych z Logue et al (2011), badania, które agregowało dane z 77 badań, w których mierzono unoszące się w powietrzu niebiologiczne zanieczyszczenia w domach w krajach uprzemysłowionych. Tabela 1 przedstawia ważone średnie stężenie i 95. percentyl stężenia z dostępnych badań dla każdego zanieczyszczenia. Poziomy te można porównać ze zmierzonym stężeniem całkowitych lotnych związków organicznych (TVOC), czasami podawanym przez badania wykonujące pomiary w budynkach. Ostatnie raporty ze szwedzkiego zasobu budowlanego pokazują średnie poziomy TVOC na poziomie 140 do 270 μg/m3 (Langer i Becko 2013). Potencjalne źródła wszechobecnych lotnych związków organicznych i związki o najwyższym stężeniu przedstawiono w Tabeli 4.
Tabela 1: Związki lotne organiczne mierzone w środowiskach mieszkalnych o najwyższym średnim stężeniu i 95. percentylu w μg/m³ (dane z Logue i in., 2011)1,2
Najbardziej rozpowszechnione półlotne związki organiczne (SVOC) [pogrupowane i uporządkowane według liczby badań w kolejności malejącej] to: naftalen; pentabromodifenyloetery (PBDE), w tym PBDE100, PBDE99 i PBDE47; BDE 28; BDE 66; benzo(a)piren i indeno(1,2,3,cd)piren. Zmierzono również wiele innych SVOC, w tym estry ftalanowe i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Jednak ze względu na skomplikowane wymagania analityczne nie zawsze są one mierzone i dlatego są zgłaszane tylko sporadycznie. Tabela 2 przedstawia wybór półlotnych związków organicznych ze średnim ważonym stężeniem pomiaru ze wszystkich dostępnych badań i z najwyższym stężeniem w górnym zakresie wraz ze zgłoszonym poziomem stężenia. Można zauważyć, że stężenia są co najmniej o rząd wielkości niższe niż w przypadku LZO. Potencjalne źródła powszechnych półlotnych związków organicznych i związków o najwyższym stężeniu przedstawiono w tabeli 4.
Tabela 2: SVOC zmierzone w środowiskach mieszkalnych o najwyższym średnim i najwyższym zmierzonym stężeniu w μg/m3 (dane z Logue i in., 2011)1,2
Tabela 3 przedstawia stężenia i 95. percentyl dla innych zanieczyszczeń, w tym tlenku węgla (CO), tlenków azotu (NOx) i materii stałej (PM) o frakcji wielkości mniejszej niż 2,5 μm (PM2,5) i ultradrobnych cząstek (UFP) o wielkości mniejszej niż 0,1 μm, a także sześciofluorku siarki (SO2) i ozonu (O3). Potencjalne źródła tych zanieczyszczeń podano w tabeli 4.
Tabela 3: Stężenia wybranych zanieczyszczeń mierzone w środowiskach mieszkalnych w μg/m3 (dane z Logue i in. (2011a) oraz Beko i in. (2013))1,2,3
Rysunek 2: Pleśń w łazience
Źródła zanieczyszczeń biologicznych
W domach mierzono liczne zanieczyszczenia biologiczne, zwłaszcza w badaniach nad pleśnią i wilgocią w domach, związane z proliferacją grzybów i aktywnością bakterii, a także uwalnianiem alergenów i mykotoksyn. Przykłady obejmują Candida, Aspergillus, Pennicillum, ergosterol, endotoksyny, 1-3β–d-glukany. Obecność zwierząt domowych lub proliferacja roztoczy kurzu domowego może również powodować podwyższony poziom alergenów. Typowe stężenia grzybów w domach w USA, Wielkiej Brytanii i Australii wahały się od 102 do 103 jednostek tworzących kolonie (CFU) na m3, a w środowiskach szczególnie narażonych na działanie wilgoci sięgały nawet 103 do 105 CFU/m3 (McLaughlin 2013). Zmierzone mediany poziomów alergenów psów (Can f 1) i kotów (Fel d 1) w domach we Francji były poniżej granicy oznaczalności odpowiednio 1,02 ng/m3 i 0,18 ng/m3, podczas gdy stężenie 95% percentyla wynosiło odpowiednio 1,6 ng/m3 i 2,7 ng/m3 (Kirchner i in. 2009). Alergeny roztoczy w materacach zmierzone w 567 mieszkaniach we Francji wynosiły odpowiednio 2,2 μg/g i 1,6 μg/g dla alergenów Der f 1 i Der p 1, podczas gdy odpowiadające im poziomy 95% percentyla wynosiły 83,6 μg/g i 32,6 μg/g (Kirchner i in. 2009). Tabela 4 przedstawia główne źródła związane z wybranymi zanieczyszczeniami wymienionymi powyżej. Jeśli to możliwe, rozróżnia się, czy źródła znajdują się wewnątrz czy na zewnątrz. Oczywiste jest, że zanieczyszczenia w budynkach mieszkalnych pochodzą z wielu źródeł i wskazanie jednego lub dwóch źródeł, które są w głównej mierze odpowiedzialne za podwyższoną ekspozycję, byłoby dość trudne.
Tabela 4: Główne zanieczyszczenia w budynkach mieszkalnych wraz ze źródłami ich pochodzenia; (O) oznacza źródła występujące na zewnątrz, a (I) źródła występujące wewnątrz budynków
Rysunek 3: Farba może być źródłem różnych zanieczyszczeń
Czas publikacji: 17-09-2021