Tupakoinnista, metsäpaloista ja puulämmityksestä voi vapautua kemikaalia, joka voi olla ainakin osittain syyllinen savulle altistumiseen liittyviin terveydellisiin ongelmiin NOAA:n tutkijoiden ja heidän kollegoidensa tekemän tutkimuksen mukaan.
Käyttämällä tähän tarkoitukseen suunnittelemaansa massaspektrometriä tutkijaryhmä pystyi ensi kertaa mittaamaan tämän kemikaalin, syaanihapon, pitoisuutta ilmakehästä. Syaanihappo on vaikea havaita perinteisillä mittaustekniikoilla.
”Löysimme syaanihappoa monista paikoista – Los Angelesin keskustan ilmasta, Coloradon metsäpaloalueelta puhaltavasta tuulesta ja tupakansavusta,” sanoi Jim Roberts, tutkimusartikkelin pääkirjoittaja ja kemisti NOAA:n Earth System Research Laboratoryssa Coloradon Boulderissa. ”Osoitimme myös, että se liukenee helposti veteen, mikä tarkoittaa sitä, että ihmiset voivat altistua sille suoraan, jos se joutuu silmiin tai keuhkoihin.”
Altistuksen terveysvaikutukset eivät ole vielä täysin tiedossa. Ihmisen kehossa syaanihappo, jota kuvataan kemiallisella kaavalla HNCO, on osa biokemiallista ketjua, joka liittyy harmaakaihiin sekä tulehdukseen, joka voi laukaista sydän- ja verisuonitauteja sekä nivelreuman. Tähän mennessä syaanihappoa ei oltu havaittu ulkoilmassa tai tupakansavussa.
Tutkimusryhmä teki neljä erillistä HNCO:n mittausta: Los Angelesin kaupunkialueen ilmasta, Boulderissa Fourmile Canyonin syksyn 2010 metsäpaloalueelta puhaltavista tuulesta, laboratoriopolttokokeissa suurilla pitoisuuksilla ja tupakansavusta. Ryhmä teki myös ensimmäiset mittaukset syaanihapon veteenliukenemiskyvystä, mikä määrittelee kemikaalin taipumusta liueta ihmisvartalon kosteisiin kudoksiin.
”Maailmassa on kirjaimellisesti miljardeja ihmisiä, jotka polttavat biomassaa ruoanlaittoon ja lämmitykseen”, Roberts sanoi. ”Jos nämä sisätiloissa poltettavat tulet vapauttavat samanlaisia määriä syaanihappoa kuin ne tulet, joita me tutkimme laboratoriossa, perheet voivat altistua suurille syaanihapon pitoisuuksille.”
Robertsin ja kollegoiden tutkimusartikkeli julkaistiin 17. toukokuuta Proceedings of the National Academy of Sciences -lehdessä. Tutkimushanke käynnistyi Missoula Fire Sciences -laboratoriossa, jossa tutkijat polttivat pensaikkoa, puiden oksia ja muita kasveja ymmärtääkseen maastopalojen vaikutuksia ilmanlaatuun paremmin. He käyttivät uutta erikoismittalaitetta – Robertsin ja muutaman kollegan rakentamaa massaspektrometriä – monien kasvillisuuden poltosta vapautuvien orgaanisien happojen mittaamiseen. Nämä hapot ovat mukana kemiallisissa prosesseissa, jotka voivat huonontaa ilmanlaatua.
Montanan laboratoriossa simuloitujen maastopalojen aikana HNCO:n pitoisuudet lähentelivät 600 tilavuuden miljardisosaa (ppbv). HNCO:n pitoisuus oli muutama tuhat kertaa pienempi sekä Los Angelesin ilmassa että Boulderin ilmassa Fourmile Canyonin metsäpalon aikaan.
Tutkimusryhmä laski, että noin yhden miljardisosan pitoisuudessa HNCO:ta liukenisi tarpeeksi altistuneisiin kudoksiin, jotta nuo kudokset altistuisivat karbamylaatiolle, joka on osa tulehduksia ja harmaakaihia laukaisevaa kemiallista prosessia. Ihmiset voivat altistua tuota rajaa suuremmille HNCO-pitoisuuksille metsäpalojen lähellä tai sisätiloissa polttaessaan hiiltä tai puuta ruoanlaittoon ja lämmitykseen. Los Angelesista ja Boulderista mitatuille alhaisille pitoisuuksille jatkuvan altistumisen terveysvaikutuksia ei tunneta.
Uuden mittalaitteen äärimmäinen herkkyys HCNO:n pienille pitoisuuksille teki mahdottomaksi mitata tupakansavun erittäin korkeita syaanihapon pitoisuuksia.
”Johtopäätöksemme on se, että tupakasta peräisin olevaa HNCO:ta on mitattava laajemmin ja mahdollinen altistuminen on selvitettävä määrällisesti”, tutkijat kirjoittivat ja lisäsivät, että syaanihappoa ei tällä hetkellä ole luokiteltu ”haitalliseksi” tai ”mahdollisesti haitalliseksi” tupakkatuotteiden tai savun ainesosaksi.
Tutkimusartikkelissaan tutkijat mainitsivat muita lähteitä ilmakehän HNCO:lle, kuten Kaliforniassa ja Euroopassa käyttöön otettavat saastuttamisen rajoituslaitteet, joita käytetään vähentämään dieselillä käyvien rekkojen päästöjä. Järjestelmät on suunniteltu vähentämään typen oksideja, jotka aiheuttavat ongelmia ilmanlaadulle, mutta ne tuottavat HNCO:ta sivutuotteena. Tämä uusi lähde voisi lisätä ihmisten altistumisesta kemikaalille kaupunkialueilla.
Lisäksi ilmastonmuutoksen odotetaan tuovan lämpimämmät ja kuivemmat olosuhteet maapallon joillekin alueille ja samanaikaisesti biomassan polttamisen sekä metsäpalojen odotetaan lisääntyvän. ”Tulevaisuudessa ilmakehässä saattaa olla suurempia määriä HNCO:ta”, Roberts sanoi. ”Onneksi osaamme nyt mitata sitä.”
Lähde: Smoke-related chemical discovered in the atmosphere could have health implications – NOAA:n tiedote
Ilmastotieto 
Jätä kommentti