خانه‌هایی که بیشتر از خودرو هوا را آلوده می‌کنند

بیشتر مردم و ساکنان لس‌آنجلس در آخرین روز آوریل سال ۲۰۱۰ خبر نداشتند که تیمی از متخصصین زبده ایالات‌متحده امریکا به همراه جدیدترین تجهیزات خود از طریق دریا و هوا به این منطقه وارد شدند.

هم‌زمان با این موضوع  هواپیمای مشهور به شکارچی طوفان (Hurricane Hunter)  لاکهید (Lockheed P-3‏) P-3 در دنور  (Denver)  به پرواز درآمده، کشتی آتلانتیس از ناوگان نیروی دریایی در ساحل مونیکا به انجام مأموریتی خاص اعزام‌شده و ماهواره‌های ایالات‌متحده در مدار زمین نیز شروع به انجام محاسباتی پیچیده و خاص کردند. در کنار تمامی این موارد، ده‌ها آزمایشگاه موقت در پارکینگ خالی و بلااستفاده پاسادنا (Pasadena) و قله کوهستان مونت ویلسون توسط دانشمندان راه‌اندازی شدند. تمامی این رویدادها باهدف اجرای یک طرح بلند پروازانه ایالات‌متحده آمریکا انجام می‌شد: اندازه‌گیری تمامی گازها و آلاینده‌های جوی شیمیایی موجود در هوای کالیفرنیا.

طیف وسیعی از مواد مصرفی روزانه و تجهیزات خانگی مانند رنگ‌های ساختمانی، جوهر چاپگرها، محصولات بهداشتی و تمییز کننده، عطرها، لاک ناخن، اسپری مو و .... به میزانی بیشتر از تولید مواد آلی فرار توسط خودروها، این ماده را وارد اتمسفر می‌کنند. این محصولات تولیدکننده ترکیبات آلی فرار، تقریباً هر چیزی را که شما فکر می‌کنید دربرمی گیرد. اگر به زیر ظرف‌شویی آشپزخانه در قفسه گاراژ خود یا در حمام نگاه کنید بیشتر محصولات مورداستفاده شما این ماده را تولید می‌کنند. صابون، شامپو، انواع محلول‌های بهداشتی و لوسیون ها، محصولات پاک‌کننده، چسب، جوهر، رنگ ساختمانی و ... هرکدام منبعی برای تولید این مواد هستند.

جسیکا گیلمن (Jessica Gilman) پژوهشگر و شیمی‌دان اداره ملی اقیانوس و مطالعات جوی آمریکا، یکی  اعضای این گروه بزرگ تحقیقاتی بود. وی به مدت شش هفته به بررسی و رصد یکی از تجهیزات مرتبط با این پروژه پرداخت  که یک نوع از ابزار سوپاپ، سخت یا souped-up, ruggedized به شمار می‌رفت. این سیستم در خارج از منطقه پسادنا قرار داشته و به‌طور شبانه‌روزی به اندازی گیری مقدار مواد شیمیایی موجود در هوا می‌پرداخت. البته دستگاه موردنظر باهدف شناسایی ترکیبات آلی فرار یا VOCs طراحی‌شده بود. ترکیبات آلی فرار عموماً در خروجی اگزوز خودروها دیده می‌شوند اما در گازهای ناشی از مصرف محصولات بهداشتی خانگی مانند پاک‌کننده‌ها، رنگ‌های مورداستفاده در نقاشی ساختمان، پولیش و لاک ناخن وجود دارد.

بر اساس یافته‌های به‌دست‌آمده، میزان حضور این مواد آلاینده در جو بسیار بیشتر از انتظار پژوهشگران بود. این موضوع نشان می‌دهد ترکیبات آلی فرار تنها از اگزوز خودروها خارج نشده و سؤال مهم این است که منبع اصلی این مواد در کجا قرار دارد؟

در مطالعات جدیدی که طی ماه جاری در مجله ساینس (Science) منتشر شد، تیمی از پژوهشگران با حضور جسیکا گیلمن به تلاش برای پاسخ به این موضوع پرداختند. آن‌ها درنتیجه این تحقیقات دریافتند که طیف وسیعی از مواد مصرفی روزانه و تجهیزات خانگی مانند رنگ‌های ساختمانی، جوهر چاپگرها، محصولات بهداشتی و تمییز کننده، عطرها، لاک ناخن، اسپری مو و .... به میزانی بیشتر از تولید مواد آلی فرار توسط خودروها، این ماده را وارد اتمسفر می‌کنند.

وجود این ماده شیمیایی در هوایی که تنفس می‌کنیم برای سلامت عمومی یک تهدید محسوب شده و برخی از ترکیبات آن سمی هستند. مواد آلی فرار و سمی باعث تحریک حساسیت، سردرد و ایجاد حالت تهوع می‌شود. از سوی دیگر در این مطالعات مشخص شد حتی قرار گرفتن در معرض مواد آلی فرار غیر سمی نیز برای انسان مناسب نبوده و می‌تواند زمینه‌ساز برخی مشکلات از قبیل آسم شود. این ماده در مواجهه با نور خورشید، ذراتی تولید می‌کند که در بروز حملات قلبی، سکته و مرگ تأثیر به سزایی دارد.

فهرست محصولاتی که ترکیبات آلی فرار تولید می‌کنند، به‌طور چشمگیری طولانی است. گیلمن در این رابطه می‌گوید: « محصولات تولیدکننده ترکیبات آلی فرار، تقریباً هر چیزی را که شما فکر می‌کنید دربرمی گیرد. اگر به زیر ظرف‌شویی آشپزخانه در قفسه گاراژ خود یا در حمام نگاه کنید بیشتر محصولات مورداستفاده شما این ماده را تولید می‌کنند. صابون، شامپو، انواع محلول‌های بهداشتی و لوسیون ها، محصولات پاک‌کننده، چسب، جوهر، رنگ ساختمانی و ... هرکدام منبعی برای تولید این مواد هستند.»

بسیاری از مواد مورداستفاده در زندگی روزانه که حتی ریشه طبیعی دارند تولیدکننده مواد آلی فرار محسوب می‌شوند. برای مثال رایحه لیمو یا کاج به‌طور عادی در طبیعت وجود دارند اما وقتی آن‌ها را به‌صورت تغلیظ شده در خوش‌بوکننده‌ها مصرف می‌کنید، میزان تولید ترکیبات آلی فرار توسط آن‌ها بسیار بیشتر از حالت عادی است.

بریان مک‌دونالد (Brian McDonald) پژوهشگر اصلی این گروه تحقیقاتی و متخصص شیمی در اداره ملی اقیانوس و مطالعات جوی آمریکا در رابطه با مسئله فوق می‌گوید: «به‌طور سنتی ما خودروها و بخش حمل‌ونقل را مسبب اصلی وجود آلاینده‌های جوی در شهرها می‌دانیم اما بسیاری از منابع انتشار گازهای آلاینده و گلخانه‌ای در منازل ما قرار دارند. توصیه می‌شود اگر می‌خواهید میزان تولید ترکیبات آلی فرار را کاهش دهید، بهتر است از مواد شوینده و بهداشتی کمتری استفاده کنید.»

برای روشن شدن این ایده که مصرف محصولات مورداستفاده در خانه‌ها می‌تواند باعث آلودگی هوا شود، کافی است تا بدانید  بسیاری از محصولات خانگی حاوی مواد تولیدشده توسط پالایش نفت خام هستند و محققان در این رابطه دریافته‌اند که این ترکیبات می‌توانند عامل تولید ترکیبات آلی فرار و سایر گازها طی چند دهه اخیر باشد. پیش‌ازاین تصور می‌شد که مواد فوق تنها میزان کمی آلایندگی تولید کرده و تولید آلاینده‌های جوی عمدتاً از سوی سوخت‌های فسیلی است. این موضوع زمانی بیشتر اهمیت پیدا می‌کند که بدانیم بیش از ۹۵ درصد از نفت خام جهان به سوخت‌های فسیلی تبدیل‌شده و تنها ۵ درصد آن برای مصرف سایر مواد ازجمله مواد شوینده خانگی استفاده می‌شود و به همین دلیل میزان تولید آلاینده‌های جوی و ترکیبات آلی فرار توسط این مواد بسیار بیشتر از میزانی است که انتظار آن می‌رفت.

ایجاد دو رایحه معروف لیموئن و بتا پینن که به ترتیب دارای عطری مانند لیمو و درختان کاج هستند،  اگرچه هر دو در طبیعت رخ می‌دهد، اما استفاده در غلظت‌های بالا، مانند آنچه در محلول‌های تمیزکننده یا خوشبوکننده هوای منازل و  خودرو وجود دارد سبب تولید میزان زیادی از ترکیبات آلی فرار می‌شود.

بریان مک‌دونالد در این رابطه اعلام کرد: «به‌طور سنتی ما خودروها و سیستم حمل‌ونقل را عامل اصلی آلودگی هوا می‌دانیم اما سایر منابع انتشار گازهای گلخانه‌ای برای ما ناشناخته هستند. در حقیقت شما برای تولید میزان زیادی گازهای آلاینده و ترکیبات آلی فرار نیاز به استفاده مقدار زیادی مواد بهداشتی ندارید و با مصرف میزان کمی از این محصولات نیز می‌توانید میزان زیادی آلاینده تولید کنید.»

پرفسور جسی کرول (Jesse Kroll) ، استاد مهندسی شیمی در دانشگاه  MIT، با تقدیر از این پژوهش اعلام کرد:« گروه تحقیقاتی این پروژه که از نهادهای مختلف در هر دو  بخش دولتی و دانشگاهی بودند، یک مجموعه چشمگیر از ابزارهای مدل‌سازی و اندازه‌گیری را برای ارزیابی واقعی عوامل آلودگی هوا در شهرها مورداستفاده قراردادند. دانشمندان می‌دانستند که بیشترین میزان آلودگی هوا توسط خودروها تولید می‌شود.

در این میان اما برخی موارد هنوز مشخص نبود  به‌عنوان‌مثال، آن‌ها درباره چگونگی تبدیل ترکیبات الی فرار در محصولات خانگی به ذرات معلق چیزی نمی‌دانستند. در حقیقت میزان تولید آلاینده‌های جوی برای خودروها به‌خوبی مطالعه شده است اما این مطالعات در حوزه مواد شوینده و بهداشتی مورد مصرف در خانه‌ها انجام‌نشده است.»

البته باید در نظر داشت که این مطالعه تنها در مورد ترکیبات آلی فرار و نه دیگر آلاینده‌های هوا انجام‌شده است و اتومبیل‌ها هنوز مقدار زیادی از دی‌اکسید کربن و گازهای گلخانه‌ای را تولید می‌کنند که باعث تغییرات آب و هوایی می‌شوند.  ذرات كوچك دود و فلز، اكسيد نيتروژن، مونوكسيد كربن و ساير گازهاي سم عمدتاً توسط خودروها تولید می‌شوند.