Computermodellering af OH-reaktivitet (L) og koncentration (R). (Zannoni et al., Science, 2022) Der er alle slags forurenende stoffer i luften omkring os. Udendørs kan disse skylles væk gennem den faldende regn, og den oxidation, der sker efter ultraviolet lys fra Solen interagerer med ozon og vanddamp.
Så hvad sker der indendørs?
Som en ny undersøgelse viser, foregår der også en vis oxidation indendørs: den kemiske rensning, der sker via disse hydroxyl (OH) radikaler – kortlivede reaktive arter, hvis opgave er at oxidere andre molekyler – sker gennem en kombination af ozon, der lækker ind fra ydersiden, og fra de oxidationsfelter, som vi skaber omkring os selv.
I nogle scenarier er niveauer af OH-radikaler indendørs sammenlignelige med udendørs niveauer i dagtimerne, har forskere fundet. Med andre ord, vi går, trækker vejret, kemiske reaktionsmaskiner, hvilket har konsekvenser for indendørs luftkvalitet og menneskers sundhed.
'Opdagelsen af, at vi mennesker ikke kun er en kilde til reaktive kemikalier, men at vi også selv er i stand til at omdanne disse kemikalier, var meget overraskende for os,' siger atmosfærisk kemiker Nora Zannoni fra Institute of Atmospheric Sciences and Climate i Italien.
Holdet udførte eksperimenter med tre separate grupper på fire personer i et særligt klimakontrolleret kammer, med niveauer af ozon, der matchede den øvre ende af, hvad du typisk kan finde indendørs. Der blev lavet registreringer af OH-værdier både med og uden ozon til stede, og før og efter mennesker kom ind i rummet.
Gennem en kombination af beregningsmæssig væskedynamikmodellering og faktiske luftmålinger (til dels involverer massespektrometri teknikker), blev det klart, at OH-radikaler var til stede, rigelige - og dannede omkring menneskene.
Forskerne fandt ud af, at vores personlige oxidationsfelter genereres, når ozon reagerer på olier og fedtstoffer på vores hud - især på de umættede triterpen squalen forbindelse, der udgør omkring 10 procent af de lipider, der beskytter huden og holder den smidig.
'Oxidationsfeltets styrke og form bestemmes af, hvor meget ozon der er til stede, hvor det infiltrerer, og hvordan ventilationen af det indendørs rum er konfigureret,' siger Zannoni .
Det menes, at vi bruger omkring 90 procent af vores tid indendørs, og disse fund har vigtige konsekvenser for at sikre, at tiden bruges på at indånde luft, der er så ren og sund for os som muligt – noget vi alle er nu meget opmærksom på , takket være pandemi .
Selvom vi altid vidste, at oxidationsprocesser foregik indendørs, ser det ud til, at under nogle forhold er de reaktioner, der genereres af mennesker, de dominerende.
Det er vigtigt at forstå disse processer, både isoleret og i forhold til andre indendørs kemikalier, der kan opstå fra byggematerialer, møbler og duftende produkter, fordi reaktioner kan producere luftvejsirriterende stoffer samt fjerne forurenende stoffer.
Der er stadig meget mere arbejde at gøre, så godt: Forskerne er ivrige efter at forstå, hvordan fugtighedsniveauer påvirker reaktionerne, for eksempel, og hvordan flere og flere mennesker inde i et rum kan ændre billedet.
Yderligere er der en mulighed for, at de oxidationsfelter, som mennesker producerer, endda kan påvirke vores opfattelse af lugt.
'Vi er nødt til at gentænke indendørs kemi i besatte rum, fordi det oxidationsfelt, vi skaber, vil transformere mange af kemikalierne i vores umiddelbare nærhed,' siger atmosfærisk kemiker Jonathan Williams , fra Max Planck Institute for Chemistry i Tyskland.
Forskningen er publiceret i Videnskab .