Кто и что "болтается" в воздухе наших квартир

Читать предыдущую часть статьи: Полезные свойства комнатных растений

1 - вирусы, ~ 0,1 µm
2 - бактерии ~ 0,5 µm
3 - PM2.5* ~ 2,5 µm
4 - красные кровяные клетки ~ 7 µm
3 - PM10* ~ 10 µm

* - PM10 это частицы диаметром от 10 микрометра (мкм) и меньше, PM2.5 это частицы диаметром 2.5 мкм и менее. Частицы этого размера составляют большую часть пыли и попадают глубоко в легкие, в отличие от более крупных частиц.

Наличие микроорганизмов в окружающей нас среде — это не самое страшное, а вполне естественное явление, поскольку все живое связано между собой как минимум пищевыми цепочками, о чем нам известно со школьной скамьи.

В природных экосистемах все организмы и вещества тесно взаимосвязаны: органические останки довольно быстро перерабатываются, разрушаются с помощью червей, насекомых, плесневых грибов и бактерий, превращаясь в элементарные частицы, из которых затем вновь синтезируются сложные макромолекулы.

Получается «безотходное воспроизводство», где нет понятия «мусор», так как не происходит накопления неиспользуемой другими организмами материи. Совсем иначе происходит в жизни человечества, где технологии производства стремятся к независимости от окружающей среды, интенсивно засоряя ее своими отходами. По данным немецких исследователей, в воздухе содержится более 1000 вредных соединений, в том числе около 250 высокотоксичных и 15 канцерогенных.

В закрытых помещениях, где мы проводим по 22-23 часа в сутки большую часть жизни, замеры показывают, что концентрация опасных веществ повсеместно в 2-5 (нередко и в 100!) раз превышает предельно допустимые нормы (ПДК).

По образному выражению Гиппократа, древнегреческого врача, воздух — это «пастбище жизни». Одним из показателей его загрязненности служит концентрация в нем взвешенных частиц (ВЧ).

Это микрочастицы дыма, сажи, капли жидкости, образующихся в результате сгорания различных веществ, особенно отходов, выхлопов автомобилей, выбросы промышленных предприятий, сельскохозяйственных производств, пыль от использования бытовой химии, дорожная и строительная пыль. Сюда же входят пыльца растений, споры грибов размером 2-8 мкм, бактерии (0,5-5 мкм), вирусы (0,5 мкм). Жилища человека почти всегда содержат панцири, яйца и экскременты микроскопических клещей, размер которых не превышает 0,2 мм.

Всемирная организация здравоохранения считает, что масса ВЧ не должна превышать 90 мкг в одном кубометре воздуха. Реальные цифры во многих крупных городах мира значительно превышают этот показатель. Подсчитано, что ежегодно в крупных промышленных городах на 1 км² оседает до 1500 тонн пыли (1,5 кг на 1 м²).

Другим важным показателем чистоты воздуха является концентрация в нем ядовитых газов (двуокиси азота, угарного газа, двуокиси серы и озона), а также летучих органических соединений (формальдегида, толуола, бензола, аммиака, трихлорэтилена и многих других подобных им веществ).

Источником вредных соединений, как это ни странно, является и сам человек. Подсчитано, что вместе с выдыхаемым воздухом более полутора сотен различных химических веществ — продуктов его жизнедеятельности — ежеминутно попадают в помещение, где находится человек. Здесь и двуокись углерода, ацетон, кетоновые соединения. Многие вещества, выделяемые с потом, имеют летучую природу.

В последней четверти XX века Международный Центр Качества Среды Обитания и Энергосбережения доказал, что низкое качество внутреннего воздуха в помещениях является причиной возникновения так называемого СНЗ — Синдрома Нездорового Здания. Люди, находящиеся в таких помещениях, начинали плохо себя чувствовать, при этом врачам не удавалось выявить ни одного известного заболевания, при котором возникает подобное состояние.

Симптомы СНЗ напоминают вялотекущий грипп, при этом постоянно болит голова, раздражены глаза, нос и горло, появляется сухой кашель, кожа становится сухой, возникает зуд. Все это часто сопровождается головокружением и тошнотой, быстрой утомляемостью и потерей концентрации внимания, повышенной чувствительностью к запахам. Удивительно, что эти симптомы исчезали, стоило людям покинуть подобное «нездоровое» здание.

Решение, казалось бы, напрашивается само собой: не использовать вредные материалы, усилить контроль за качеством оргтехники, эксплуатацией автомобилей, изолироваться от внешней среды и создать качественную систему очистки и обеззараживания воздуха внутри помещений. То есть решение проблемы ищут в создании новых технологий — как и прежде, со своими отходами и новой проблемой их утилизации. Круг замыкается.

Совершенно иной подход к решению этой проблемы нашли, как это ни странно, в космосе. Главной задачей специалистов NASA было очистить воздух в герметичных отсеках орбитальных станций. Традиционно это делалось химическим способом при циркуляции воздуха. Но в 1980 году в космическом центре Джона Стенниса было сделано неожиданное открытие. Выяснилось, что некоторые комнатные растения способны активно удалять из атмосферы замкнутых пространств летучие органические соединения. Живые фильтры в образе растений могут спасать жизнь людей!

Оказалось, что некоторые растения поглощают формальдегид, бензол, трихлорэтилен и эффективно удаляют их из воздуха. В опытах использовали самые распространенные растения: аглаонему, герберу, драцену, плющ, сансевьеру, спатифиллум, фикус, хамедорею и другие. Опыты показали, что успешно использовать растения для очистки воздуха можно не только в космосе, но и на земле.

Каким образом это происходит? Растения, как известно, поглощают углекислый газ и другие газы через устьица — отверстия, расположенные на поверхности листовых пластинок. Клетки растений можно представить себе как крошечные водные контейнеры. Многие газы хорошо растворяются в воде. Поэтому поглощение газов растением происходит очень быстро. К примеру, в течение одного летнего дня один гектар леса поглощает из воздуха 220–280 кг углекислого газа. Вместе с эти газом внутрь растений попадают многие другие газы и летучие органические соединения.

Физиологи растений заметили, что многие ядовитые вещества заставляют растения более интенсивно дышать, то есть растения на яды реагируют активно. Логично предположить, что в процессе длительной эволюции у растений выработались защитные механизмы, позволяющие нейтрализовать вредные вещества и газы, поступающие в ткани вместе с углекислотой. Опыты NASA подтвердили это предположение.

Выяснилось, что разные виды комнатных растений реагируют на летучие органические соединения неодинаково. Одни лучше удаляют из атмосферы формальдегид, другие — ксилол или толуол. Различны и скорости нейтрализации этих ядов разными видами цветочных растений.

Для обобщения результатов опытов с растениями специалисты NASA вывели обобщенный коэффициент эффективности очистки воздуха растением. Он рассчитывался с учетом степени опасности поглощаемых газов, широты их спектра, а также скорости их поглощения. Коэффициент выражен в условных единицах от 0 до 10.

Читать следующую часть: Растения, наиболее эффективно очищающие воздух в квартире

Елена Кузьмина