En ny studie från Purdue University har visat att matlagning på din gasspis kan avge mer partiklar i nanostorlek i luften än fordon som drivs med gas eller diesel, vilket möjligen ökar din risk att utveckla astma eller andra luftvägssjukdomar.
"Förbränning förblir en källa till luftföroreningar över hela världen, både inomhus och utomhus. Vi fann att matlagning på din gasspis producerar stora mängder små nanopartiklar som kommer in i ditt andningsorgan och avsätts effektivt", säger Brandon Boor, docent i Purdues Lyles School of Civil Engineering, som ledde denna forskning.
Baserat på dessa rön, skulle forskarna uppmuntra att slå på en köksfläkt medan du lagar mat på en gasspis.
Studien, publicerad i tidskriften PNAS Nexus , fokuserat på små luftburna nanopartiklar som bara är 1-3 nanometer i diameter, vilket är precis rätt storlek för att nå vissa delar av andningssystemet och sprida sig till andra organ.
Nyligen genomförda studier har visat att barn som bor i hem med gasspis löper större risk att utveckla astma. Men inte mycket är känt om hur partiklar mindre än 3 nanometer, kallade nanoklusteraerosol, växer och sprids inomhus eftersom de är mycket svåra att mäta.
"Dessa supersmå nanopartiklar är så små att du inte kan se dem. De är inte som dammpartiklar som du skulle se sväva i luften," sa Boor. "Efter att ha observerat så höga koncentrationer av nanoklusteraerosol under gaskokning kan vi inte längre ignorera dessa partiklar i nanostorlek."
Med hjälp av toppmoderna luftkvalitetsinstrument som tillhandahålls av det tyska företaget GRIMM AEROSOL TECHNIK, en medlem av DURAG GROUP, kunde Purdue-forskare mäta dessa små partiklar ner till en enda nanometer medan de lagade mat på en gasspis i en " lilla huset" lab. De samarbetade med Gerhard Steiner, senior forskare och produktchef för nanomätning på GRIMM AEROSOL.
Det lilla huset, som kallas Purdue Zero Energy Design Guidance for Engineers (zEDGE)-labbet, har alla funktioner i ett typiskt hem men är utrustat med sensorer för att noggrant övervaka inverkan av vardagliga aktiviteter på ett hems luftkvalitet.
Med den här testmiljön och instrumentet från GRIMM AEROSOL, en högupplöst partikelstorleksförstorare – scanning mobility particle sizer (PSMPS), samlade teamet in omfattande data om nanoklusteraerosolpartiklar inomhus under realistiska tillagningsexperiment.
Denna omfattning av högkvalitativa data gjorde det möjligt för forskarna att jämföra sina resultat med kända luftföroreningsnivåer utomhus, som är mer reglerade och förstådda än luftföroreningar inomhus. De fann att så många som 10 kvadriljoner nanokluster-aerosolpartiklar kunde släppas ut per kilogram matlagningsbränsle – motsvarande eller överträffa de som produceras från fordon med förbränningsmotorer.
Detta skulle innebära att vuxna och barn skulle kunna andas in 10 till 100 gånger mer nanoklusteraerosol från matlagning på en gasspis inomhus än från bilavgaser när de står på en livlig gata.
"Du skulle inte använda ett avgasrör från en dieselmotor som lufttillförsel till ditt kök", säger Nusrat Jung, en biträdande professor i civilingenjör från Purdue som designade det lilla husets lab med sina elever och ledde den här studien.
Purdue civilingenjör Ph.D. Student Satya Patra gjorde dessa fynd genom att titta på data som samlats in i det lilla husets lab och modellera de olika sätt som nanoklusteraerosol kan förvandlas inomhus och avsättas i en persons andningssystem.
Modellerna visade att nanokluster-aerosolpartiklar är mycket ihållande på sin resa från gasspisen till resten av huset. Biljoner av dessa partiklar släpptes ut inom bara 20 minuter efter att ha kokat vatten eller gjort grillade ostmackor eller kärnmjölkspannkakor på en gasspis.
Även om många partiklar snabbt diffunderade till andra ytor, visade modellerna att cirka 10 miljarder till 1 biljon partiklar kunde avsättas i en vuxens huvud i luftvägarna och trakeobronkialregionen i lungorna. Dessa doser skulle vara ännu högre för barn – ju mindre människa, desto mer koncentrerad dos.
Nanoklusteraerosolen som kommer från gasförbränningen kan också lätt blandas med större partiklar som kommer in i luften från smör, olja eller vad som helst som kokar på gasspisen, vilket resulterar i nya partiklar med sina egna unika beteenden.
En gasspis avgasfläkt skulle sannolikt omdirigera dessa nanopartiklar bort från ditt andningsorgan, men det återstår att testa.
"Eftersom de flesta människor inte sätter på sin frånluftsfläkt under matlagning, skulle det vara en logisk lösning att ha köksfläktar som aktiveras automatiskt," sa Boor. "Framåt måste vi fundera på hur vi kan minska vår exponering för alla typer av luftföroreningar inomhus. Baserat på våra nya data rekommenderar vi att nanoklusteraerosol betraktas som en distinkt luftföroreningskategori."
Mer information: Brandon Boor et al, Dynamics of nanocluster aerosol in the inomhusatmosfeer under gas cooking, PNAS Nexus (2024). DOI:10.1093/pnasnexus/pgae044. academic.oup.com/pnasnexus/art … /3/2/pgae044/7614671
Journalinformation: PNAS Nexus
Tillhandahålls av Purdue University
