Este bine cunoscut faptul că particulele în suspensie PM2,5 pot reprezenta un pericol pentru sănătate
Din studii anterioare se știe căRadicalii liberi se formează în corpul uman atunci când particulele se dizolvă în fluidul de suprafață al căilor respiratorii. Particulele conțin de obicei constituenți chimici precum metale precum cuprul și fierul, precum și anumiți compuși organici. Aceștia schimbă atomi de oxigen cu alte molecule pentru a forma compuși foarte reactivi, cum ar fi peroxidul de hidrogen (H2O2), hidroxil (HO) și hidroperoxil (HO2), care provoacă așa-numitul stres oxidativ. De exemplu, aceștia atacă acizii grași nesaturați din organism care nu mai pot servi drept elemente de bază pentru celule. Medicii se referă la astfel de procese precum pneumonia, astmul și alte boli respiratorii. Chiar și cancerul poate fi provocat, deoarece radicalii liberi pot deteriora și ADN-ul materialului genetic.
Datorită luminii strălucitoare cu raze X de laFolosind sursa de lumină elvețiană SLS, oamenii de știință au putut nu numai să vadă astfel de particule în mod individual, cu o rezoluție de mai puțin de un micrometru, ci chiar să privească în interiorul particulelor în timp ce reacțiile au avut loc în interiorul lor. Pentru a face acest lucru, au folosit și un nou tip de celulă care poate simula o gamă largă de condiții de mediu atmosferice. Poate regla cu precizie temperatura, umiditatea și expunerea la gaze și are o sursă de lumină LED ultravioletă care înlocuiește radiația solară.
Cercetătorii au studiat particule care conțincomponente organice și fier. Fierul provine din surse naturale precum praful din deșert și cenușa vulcanică, dar se găsește și în emisiile din industrie și transporturi. Componentele organice provin atât din surse naturale, cât și din surse antropice. În atmosferă, aceste componente se combină pentru a forma complexe de fier, care reacționează apoi la așa-numiții radicali atunci când sunt expuși la lumina soarelui. La rândul lor, aceștia leagă tot oxigenul disponibil și generează astfel radicali liberi.
De obicei, într-o zi umedă, majoritatea sunt libere.radicalii difuzează din particule în aer. În acest caz, nu mai există un pericol suplimentar dacă inhalăm particule care conțin mai puțini radicali liberi. Cu toate acestea, într-o zi uscată, acești radicali se acumulează în interiorul particulelor și consumă tot oxigenul disponibil în câteva secunde. Și acest lucru se datorează vâscozității: solidele pot fi solide, cum ar fi roca sau lichide, cum ar fi apa, dar în funcție de temperatură și umiditate, ele pot fi, de asemenea, semi-lichide.
Ceea ce este deosebit de alarmant este că cel mai înaltConcentrațiile de radicali liberi se formează ca urmare a interacțiunii fierului și compușilor organici în condițiile meteorologice de zi cu zi: în medie sub 60% și temperaturi în jur de 20 de grade Celsius, ceea ce este tipic și pentru mediile interioare.
„Se credea că radicalii liberise formează în aer, dacă este deloc, atunci când particulele mici de praf conțin compuși relativ rari, cum ar fi chinone. Aceștia sunt fenoli oxidați care sunt prezenți, de exemplu, în pigmenții plantelor și ciupercilor. Recent a devenit clar că există multe alte surse de radicali liberi în particule. După cum am stabilit acum, aceste surse radicale cunoscute pot fi mult îmbunătățite în condiții de zi cu zi complet normale. Aproximativ una din 20 de particule este organică și conține fier.”
Peter Aaron Alpert, cercetător PSI la Institutul Paul Scherrer
Este probabil ca aceleași reacții fotochimice să aibăse plasează în alte particule mici de praf. Oamenii de știință suspectează că aproape toate particulele suspendate din aer formează astfel radicali suplimentari. Dacă acest lucru este confirmat de cercetări suplimentare, atunci este urgentă necesitatea ca cercetătorii să adapteze modele și valori critice pentru calitatea aerului. Această constatare ar putea fi un factor suplimentar care poate ajuta la explicarea de ce atât de mulți oameni dezvoltă boli respiratorii sau cancer fără un motiv specific.
Oricum, radicalii liberi au unulDin punct de vedere pozitiv, studiul sugerează, de asemenea, că atacă bacteriile, virusurile și alți agenți patogeni prezenți în aerosoli și îi fac inofensivi. Această legătură poate explica de ce virusul SARS-CoV-2 are cel mai scurt timp de supraviețuire în aer la temperatura camerei și umiditate moderată.
Citește și:
Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?
Ascultă-l pe roverul Perseverenței al NASA care se deplasează pe Marte.
Oamenii pot rezista la temperaturi foarte scăzute chiar și fără surse de căldură.