• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  Science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    Es posible que estés respirando más nanopartículas diminutas de tu estufa de gas que de los gases de escape de tu auto.
    En este laboratorio de "pequeña casa" diseñado por Purdue, los investigadores de Purdue utilizaron instrumentos de GRIMM AEROSOL TECHNIK, miembro del GRUPO DURAG, para estudiar con mayor precisión las partículas de aerosol de nanoracimos emitidas al cocinar en una estufa de gas. Crédito:Brandon Boor

    Un nuevo estudio de la Universidad Purdue ha descubierto que cocinar en una estufa de gas puede emitir al aire más partículas de tamaño nanométrico que los vehículos que funcionan con gasolina o diésel, lo que posiblemente aumente el riesgo de desarrollar asma u otras enfermedades respiratorias.



    "La combustión sigue siendo una fuente de contaminación del aire en todo el mundo, tanto en interiores como en exteriores. Descubrimos que cocinar en la estufa de gas produce grandes cantidades de pequeñas nanopartículas que ingresan al sistema respiratorio y se depositan de manera eficiente", dijo Brandon Boor, profesor asociado en Lyles School of Civil Engineering de Purdue, quien dirigió esta investigación.

    Con base en estos hallazgos, los investigadores recomendarían encender un extractor de aire de la cocina mientras se cocina en una estufa de gas.

    El estudio, publicado en la revista PNAS Nexus , se centró en pequeñas nanopartículas transportadas por el aire que tienen solo entre 1 y 3 nanómetros de diámetro, que es el tamaño justo para llegar a ciertas partes del sistema respiratorio y extenderse a otros órganos.

    Estudios recientes han encontrado que los niños que viven en hogares con estufas de gas tienen más probabilidades de desarrollar asma. Pero no se sabe mucho sobre cómo las partículas de menos de 3 nanómetros, llamadas nanocluster aerosol, crecen y se propagan en interiores porque son muy difíciles de medir.

    "Estas nanopartículas súper diminutas son tan pequeñas que no se pueden ver. No son como partículas de polvo que se verían flotando en el aire", dijo Boor. "Después de observar concentraciones tan altas de aerosoles de nanoclusters durante la cocción con gas, ya no podemos ignorar estas partículas de tamaño nanométrico".

    Utilizando instrumentos de calidad del aire de última generación proporcionados por la empresa alemana GRIMM AEROSOL TECHNIK, miembro del GRUPO DURAG, los investigadores de Purdue pudieron medir estas pequeñas partículas de hasta un solo nanómetro mientras cocinaban en una estufa de gas en un " laboratorio de "casa pequeña". Colaboraron con Gerhard Steiner, científico senior y gerente de producto para nanomedición en GRIMM AEROSOL.

    Llamada laboratorio Purdue Zero Energy Design Guidance for Engineers (zEDGE), la pequeña casa tiene todas las características de una casa típica, pero está equipada con sensores para monitorear de cerca el impacto de las actividades cotidianas en la calidad del aire de una casa.

    Con este entorno de prueba y el instrumento de GRIMM AEROSOL, una lupa de tamaño de partículas de alta resolución (PSMPS), el equipo recopiló una gran cantidad de datos sobre nanoclusters de partículas de aerosol en interiores durante experimentos de cocina realistas.

    Esta magnitud de datos de alta calidad permitió a los investigadores comparar sus hallazgos con los niveles conocidos de contaminación del aire exterior, que están más regulados y comprendidos que la contaminación del aire interior. Descubrieron que se podrían emitir hasta 10 mil billones de partículas de aerosol de nanoracimos por kilogramo de combustible para cocinar, igualando o superando las producidas por vehículos con motores de combustión interna.

    Esto significaría que los adultos y los niños podrían respirar entre 10 y 100 veces más aerosol de nanocluster al cocinar en una estufa de gas en el interior que lo que inhalarían del escape de un automóvil mientras se encuentran en una calle concurrida.

    "No utilizarías el tubo de escape de un motor diésel como suministro de aire a tu cocina", afirmó Nusrat Jung, profesora asistente de ingeniería civil de Purdue que diseñó el pequeño laboratorio de la casa con sus estudiantes y codirigió este estudio.

    Doctorado en ingeniería civil de Purdue. El estudiante Satya Patra hizo estos hallazgos observando los datos recopilados en el pequeño laboratorio de la casa y modelando las diversas formas en que el aerosol de nanocluster podría transformarse en interiores y depositarse en el sistema respiratorio de una persona.

    Los modelos mostraron que las partículas de aerosol de nanoracimos son muy persistentes en su viaje desde la estufa de gas al resto de la casa. Se emitieron billones de estas partículas en tan solo 20 minutos después de hervir agua o preparar sándwiches de queso asado o panqueques de suero de leche en una estufa de gas.

    Aunque muchas partículas se difundieron rápidamente a otras superficies, los modelos indicaron que aproximadamente entre 10 mil millones y 1 billón de partículas podrían depositarse en las vías respiratorias de la cabeza de un adulto y en la región traqueobronquial de los pulmones. Estas dosis serían aún mayores para los niños:cuanto más pequeño sea el ser humano, más concentrada será la dosis.

    El aerosol de nanocluster proveniente de la combustión del gas también podría mezclarse fácilmente con partículas más grandes que ingresan al aire provenientes de la mantequilla, el aceite o cualquier otra cosa que se esté cocinando en la estufa de gas, lo que resulta en nuevas partículas con sus propios comportamientos únicos.

    El extractor de aire de una estufa de gas probablemente redirigiría estas nanopartículas lejos del sistema respiratorio, pero eso aún está por probarse.

    "Dado que la mayoría de las personas no encienden el extractor de aire mientras cocinan, tener campanas de cocina que se activen automáticamente sería una solución lógica", dijo Boor. "En el futuro, debemos pensar en cómo reducir nuestra exposición a todo tipo de contaminantes del aire interior. Según nuestros nuevos datos, recomendamos que los aerosoles de nanocluster se consideren como una categoría distinta de contaminantes del aire".

    Más información: Brandon Boor et al, Dinámica del aerosol de nanocluster en la atmósfera interior durante la cocción con gas, PNAS Nexus (2024). DOI:10.1093/pnasnexus/pgae044. academic.oup.com/pnasnexus/art… /3/2/pgae044/7614671

    Información de la revista: Nexus PNAS

    Proporcionado por la Universidad Purdue




    © Ciencia https://es.scienceaq.com