تظهر دراسة جديدة أن دخان حرائق الغابات يترك غازات ضارة في الأرضيات والجدران، وأجهزة تنقية الهواء ليست كافية، ولكن يمكنك تنظيفها

عندما يحول دخان حرائق الغابات الهواء إلى اللون البني والضبابي، قد تفكر في التوجه إلى الداخل مع إغلاق النوافذ، أو تشغيل جهاز لتنقية الهواء، أو حتى ارتداء قناع.هذه كلها استراتيجيات جيدة لتقليل التعرض للجزيئات الموجودة في دخان حرائق الغابات، ولكن الهواء المليء بالدخان مليء أيضًا بالغازات الضارة المحتملة.ويمكن لهذه الغازات أن تدخل المباني وتبقى في الجدران والأرضيات لأسابيع.

إن التخلص من هذه الغازات ليس بالأمر السهل مثل تشغيل جهاز تنقية الهواء أو فتح النافذة في يوم صافٍ.

وفي دراسة جديدة نشرت في مجلة Science Advances، قمت أنا وزملائي بتتبع ذلك حياة هذه الغازات في منزل معرض لدخان حرائق الغابات.كما وجدنا أن أفضل طريقة للتخلص من المخاطر هي من بين أبسطها:ابدأ التنظيف.

تحدي جزيئات الدخان والغازات

في ديسمبر 2021، تأثر العديد من أصدقائي وزملائي بالمرض حريق مارشال التي أحرقت حوالي 1000 منزل في مقاطعة بولدر، كولورادو.سألني "المحظوظون"، الذين ما زالت منازلهم قائمة، عما يجب عليهم فعله لتنظيف منازلهم.أنا أكون كيميائي في الغلاف الجوي والداخلي, لذلك بدأت البحث في الأبحاث المنشورة، لكني لم أجد سوى القليل من الدراسات حول ما يحدث بعد تعرض المبنى للدخان.

ما عرفه العلماء هو ذلك تنتهي جزيئات الدخان على الأسطح الداخلية - الأرضيات والجدران والأسقف.لقد عرفنا هذا الهواء المرشحات يمكن إزالة الجزيئات من الهواء.لقد بدأت أنا وزملائي للتو في فهم أن المركبات العضوية المتطايرة، والتي يُعتقد تقليديًا أنها تبقى في الهواء، يمكن أن تكون في الواقع التمسك بالأسطح داخل المنزل وبناء الخزانات – تجمعات غير مرئية من الجزيئات العضوية التي يمكن أن تساهم في كيمياء الهواء داخل المنزل.

المركبات العضوية المتطايرة، أو المركبات العضوية المتطايرة، هي مركبات تتحول بسهولة إلى غازات في درجة حرارة الغرفة.وهي تشمل كل شيء بدءًا من الليمونين الموجود في الليمون وحتى البنزين الموجود في البنزين.لا تشكل المركبات العضوية المتطايرة خطرًا دائمًا على صحة الإنسان، ولكن العديد من المركبات العضوية المتطايرة في الدخان موجودة.بدأت أتساءل عما إذا كانت المركبات العضوية المتطايرة الموجودة في دخان حرائق الغابات يمكن أن تلتصق أيضًا بأسطح المنزل.

تتبع المخاطر العالقة في بيت الاختبار

لقد عملت مع باحثين من جميع أنحاء الولايات المتحدة.وكندا لاستكشاف هذه المشكلة خلال التقييم الكيميائي للأسطح والهواء, ، أو CASA، الدراسة في عام 2022.بنينا على HOMEChem, ، وهي دراسة سابقة بحثنا فيها كيف يمكن للطهي والتنظيف والإشغال أن يغير الهواء الداخلي.

في CASA، قمنا بدراسة ما يحدث عندما تدخل الملوثات والمواد الكيميائية إلى منازلنا - المبيدات الحشرية والضباب الدخاني وحتى دخان الخشب.

باستخدام مدخن الكوكتيل ورقائق الخشب، أنشأنا بديلًا كيميائيًا دقيقًا بشكل مدهش لدخان حرائق الغابات وأطلقنا جرعات صغيرة في بيت الاختبار بناه المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا.سمح لنا منزل NIST بإجراء تجارب كيميائية خاضعة للرقابة في بيئة واقعية.

حتى أننا قمنا بتعتيق الدخان في كيس كبير يحتوي على الأوزون لمحاكاة ما يحدث عندما ينتقل الدخان لمسافات طويلة، مثل الدخان الناتج عن حرائق الغابات الكندية انتقل إلى الولايات المتحدة في صيف 2023.تتغير كيمياء الدخان أثناء انتقاله: تصبح الجزيئات أكثر أكسدة و بني, بينما المركبات العضوية المتطايرة انفصال ويفقد الدخان رائحته المميزة.

كيف تتصرف المركبات العضوية المتطايرة في منزلك

ما وجدناه في CASA كان مثيرًا للاهتمام.وبينما تستقر جزيئات الدخان بسرعة على الأسطح الداخلية، وكانت المركبات العضوية المتطايرة أكثر غدرا.

في البداية، التقط المنزل هذه المركبات العضوية المتطايرة من الدخان – على الأرضيات والجدران وأسطح المباني.ولكن بمجرد اختفاء الدخان الأولي، سيطلق المنزل ببطء تلك المركبات العضوية المتطايرة مرة أخرى خلال الساعات أو الأيام أو حتى الأشهر التالية، اعتمادًا على نوع المركبات العضوية المتطايرة.

هذا الإصدار هو ما نسميه عملية التقسيم:أثناء حدث الدخان، ترتبط جزيئات المركبات العضوية المتطايرة الفردية الموجودة في الهواء بالأسطح الداخلية بروابط كيميائية ضعيفة.ال تسمى العملية الامتزاز.ومع اختفاء الدخان وتنظيف الهواء، يمكن أن تنكسر الروابط، ويتم "امتصاص" الجزيئات مرة أخرى في الهواء.

يمكننا مشاهدة هذا التقسيم يحدث في الهواء عن طريق قياس تركيزات المركبات العضوية المتطايرة في الدخان.على الأسطح، يمكننا قياس وزن الدخان من المركبات العضوية المتطايرة التي تترسب على موازين حساسة للغاية ثم يتم إطلاقها ببطء.

وعموما، خلصنا إلى أن هذا الخزان السطحي يسمح للمركبات العضوية المتطايرة الدخانية بالبقاء في الداخل, مما يعني أن الناس يتعرضون لها ليس فقط أثناء حدث الدخان الكبير ولكن أيضًا بعد فترة طويلة.

لماذا القلق بشأن المركبات العضوية المتطايرة؟

وتشمل المركبات العضوية المتطايرة الدخان المعروفة المواد المسرطنة, ، ويمكن لمستويات عالية من التعرض أن تحفز مشاكل في الجهاز التنفسي والصحة.

في حين أن تركيزات المركبات العضوية المتطايرة من الدخان في منزل الاختبار الخاص بنا انخفضت مع مرور الوقت، إلا أنها ظلت مرتفعة باستمرار فوق المستويات الطبيعية.

بشرط تركيزات المركبات العضوية المتطايرة من مصادر أخرى, ، مثل الطهي والتنظيف، يمكن أن تكون بالفعل مرتفعة بما يكفي في المنازل لإلحاق الضرر بالصحة، وقد يكون مصدر التعرض الإضافي طويل الأمد للدخان مهمًا.وستكون هناك حاجة إلى مزيد من دراسات السموم لتحديد أهمية آثاره الصحية.

كيفية التنظيف عند دخول الدخان

إذًا، ما الذي يمكنك فعله لإزالة غازات الدخان العالقة؟

لقد وجدنا أن أجهزة تنقية الهواء يمكنها إزالة بعض المركبات العضوية المتطايرة الموجودة في الهواء فقط، ولا يمكنها تنظيف المركبات العضوية المتطايرة الموجودة على الأرضيات أو الجدران.كما أنها تعمل فقط أثناء تشغيلها، وحتى في هذه الحالة، لا تعمل أجهزة تنقية الهواء بشكل جيد لتقليل المركبات العضوية المتطايرة.

سيؤدي فتح النوافذ للتهوية إلى تنظيف الهواء، إذا لم يكن الجو مليئًا بالدخان في الخارج.ولكن بمجرد أن أغلقنا النوافذ والأبواب، بدأت المركبات العضوية المتطايرة من الدخان تنزف من الخزانات السطحية إلى الهواء مرة أخرى، مما أدى إلى تركيز مرتفع شبه ثابت.

لقد أدركنا أنه لإزالة تلك المركبات العضوية المتطايرة من الدخان بشكل دائم، كان علينا إزالتها فعليًا من الأسطح.

والخبر السار هو أن تنظيف الأسطح عن طريق التنظيف بالمكنسة الكهربائية والغبار والمسح بمحلول تجاري غير مبيض قد أدى الغرض.في حين أن بعض شركات المعالجة قد تقوم بتنظيف السطح نيابةً عنك بعد التعرض الشديد، فإن تنظيف السطح بعد أي حدث دخان – مثل دخان حرائق الغابات الكندية الانجراف إلى المنازل في عام 2023 - من شأنه أن يقلل بشكل فعال ودائم من مستويات المركبات العضوية المتطايرة من الدخان في الداخل.

بالطبع، لم نتمكن من الوصول إلا إلى عدد معين من الأسطح - فمن الصعب تنظيف السقف بالمكنسة الكهربائية!وهذا يعني أن تنظيف الأسطح قد تحسن ولكنه لم يزيل مستويات الدخان من المركبات العضوية المتطايرة في المنزل.لكن دراستنا توفر على الأقل طريقًا للأمام لتنظيف المساحات الداخلية المتأثرة بملوثات الهواء، سواء من حرائق الغابات أو الانسكابات الكيميائية أو غيرها من الأحداث.

مع حرائق الغابات تصبح أكثر تواترا, ‎يمكن أن يكون تنظيف الأسطح وسيلة سهلة ورخيصة وفعالة لتحسين جودة الهواء الداخلي.