Os radicais livres encontrados dentro das menores partículas sólidas de PM2,5

É bem sabido que as partículas transportadas pelo ar PM2.5 podem representar um perigo para a saúde

pessoa.Partículas com diâmetro máximo de dez micrômetros podem penetrar profundamente no tecido pulmonar e ali se depositar. Eles contêm espécies reativas de oxigênio chamadas radicais de oxigênio, que podem danificar as células pulmonares. Quanto mais partículas houver no ar, maior será o risco.

É conhecido por estudos anteriores queradicais livres são formados no corpo humano quando as partículas se dissolvem no fluido de superfície do trato respiratório. O material particulado normalmente contém constituintes químicos, como metais, como cobre e ferro, bem como certos compostos orgânicos. Eles trocam átomos de oxigênio com outras moléculas para formar compostos altamente reativos, como peróxido de hidrogênio (H2O2), hidroxila (HO) e hidroperoxila (HO2), que causam o chamado estresse oxidativo. Por exemplo, eles atacam ácidos graxos insaturados no corpo que não podem mais servir como blocos de construção para as células. Os médicos referem-se a processos como pneumonia, asma e outras doenças respiratórias. Até o câncer pode ser provocado, pois os radicais livres também podem danificar o DNA do material genético.

Graças à luz brilhante de raios X deUsando a fonte de luz suíça SLS, os cientistas conseguiram não apenas visualizar essas partículas individualmente com uma resolução de menos de um micrômetro, mas também observar o interior das partículas enquanto as reações ocorriam dentro delas. Para fazer isso, eles também usaram um novo tipo de célula que pode simular uma ampla gama de condições ambientais atmosféricas. Ele pode regular com precisão a temperatura, a umidade e a exposição a gases e possui uma fonte de luz ultravioleta LED que substitui a radiação solar.

Os pesquisadores estudaram partículas contendocomponentes orgânicos e ferro. O ferro vem de fontes naturais, como poeira do deserto e cinzas vulcânicas, mas também é encontrado em emissões da indústria e dos transportes. Os componentes orgânicos vêm de fontes naturais e antropogênicas. Na atmosfera, esses componentes se combinam para formar complexos de ferro, que então reagem aos chamados radicais quando expostos à luz solar. Eles, por sua vez, ligam todo o oxigênio disponível e, assim, geram radicais livres.

Normalmente em um dia chuvoso, a maioria está solta.radicais se difundem das partículas para o ar. Nesse caso, não há mais perigo adicional se inalarmos partículas que contenham menos radicais livres. No entanto, em um dia seco, esses radicais se acumulam dentro das partículas e consomem todo o oxigênio disponível em segundos. E isso se deve à viscosidade: os sólidos podem ser sólidos, como rocha, ou líquidos, como água, mas dependendo da temperatura e da umidade, também podem ser semilíquidos.

O que é especialmente alarmante é que o nível mais elevadoAs concentrações de radicais livres são formadas como resultado da interação de ferro e compostos orgânicos em condições climáticas cotidianas: em média abaixo de 60% e temperaturas em torno de 20 graus Celsius, o que também é típico de ambientes internos.

“Costumava-se pensar que os radicais livressão formados no ar, se é que ocorrem, quando pequenas partículas de poeira contêm compostos relativamente raros, como quinonas. São fenóis oxidados que estão presentes, por exemplo, nos pigmentos de plantas e fungos. Tornou-se recentemente claro que existem muitas outras fontes de radicais livres em partículas. Como já determinamos, estas fontes radicais conhecidas podem ser grandemente melhoradas em condições quotidianas completamente normais. Cerca de uma em cada 20 partículas é orgânica e contém ferro.”

Peter Aaron Alpert, pesquisador PSI do Instituto Paul Scherrer

É provável que as mesmas reações fotoquímicas tenhamcoloque em outras pequenas partículas de poeira. Os cientistas suspeitam que quase todas as partículas suspensas no ar dessa forma formam radicais adicionais. Se isso for confirmado por pesquisas adicionais, então há uma necessidade urgente de os pesquisadores adaptarem modelos e valores críticos para a qualidade do ar. Essa descoberta pode ser um fator adicional que pode ajudar a explicar por que tantas pessoas desenvolvem doenças respiratórias ou câncer sem motivo específico.

Enfim, os radicais livres têm umDo lado positivo, o estudo também sugere, eles atacam bactérias, vírus e outros patógenos presentes em aerossóis e os tornam inofensivos. Este link pode explicar porque o vírus SARS-CoV-2 tem o menor tempo de sobrevivência no ar em temperatura ambiente e umidade moderada.

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