Wanneer ozon en huidoliën elkaar ontmoeten, de resulterende reactie kan helpen om ozon uit een binnenomgeving te verwijderen, maar het kan ook een persoonlijke wolk van verontreinigende stoffen produceren die de luchtkwaliteit binnenshuis beïnvloeden, aldus een team van onderzoekers.

In een computermodel van binnenomgevingen, laten de onderzoekers zien dat een reeks vluchtige en halfvluchtige gassen en stoffen worden geproduceerd wanneer ozon, een vorm van zuurstof die giftig kan zijn, reageert met huidoliën gedragen door vuile kleding, een reactie die sommige onderzoekers hebben vergeleken met het niet zo opgeruimde Peanuts-strippersonage.

"Als de ozon door de menselijke huid is uitgeput, we worden de generator van de primaire producten, die zintuiglijke irritaties kunnen veroorzaken, " zei Donghyun Rim, universitair docent bouwkunde en een medewerker van het Institute for CyberScience, Penn State. "Sommige mensen noemen deze hogere concentratie van verontreinigende stoffen rond het menselijk lichaam de persoonlijke wolk, of we noemen het het 'Pig-Pen-effect'."

De stoffen die door de reactie worden geproduceerd, zijn onder meer organische verbindingen, zoals carbonylen, die de huid en longen kunnen irriteren, zei Rim. Mensen met astma kunnen bijzonder kwetsbaar zijn voor ozon en ozonreactieproducten, hij zei.

Volgens de onderzoekers is die hun bevindingen rapporteerden in een recent nummer van Natuur Communicatie Chemie , huidoliën bevatten stoffen, zoals squaleen, vetzuren en wasesters. Als een persoon te lang dezelfde kleding draagt, bijvoorbeeld, meer dan een dag - zonder wassen, de kans bestaat dat de kleding meer verzadigd raakt met de oliën, wat leidt tot een grotere kans op reactie met ozon, wat een onstabiel gas is.

"Squaleen kan zeer effectief reageren met ozon, " zei Rim. "Squaleen heeft een hogere reactiesnelheid met ozon omdat het een dubbele koolstofbinding heeft en, vanwege zijn chemische samenstelling, de ozon wil erin springen en deze band verbreken."

Binnen, ozonconcentratie kan variëren van 5 tot 25 delen per miljard (ppb) - afhankelijk van hoe de lucht van buiten naar binnen circuleert en welke soorten chemicaliën en oppervlakken in het gebouw worden gebruikt. In een vervuilde stad, bijvoorbeeld, de hoeveelheid ozon in binnenomgevingen kan veel hoger zijn.

"Veel mensen denken aan de ozonlaag als we het over ozon hebben, "zei Rim. "Maar, we hebben het niet over die ozon, dat is goede ozon. Maar ozon op de begane grond heeft nadelige gevolgen voor de gezondheid."

Het dragen van schone kleding kan om veel redenen een goed idee zijn, maar het hoeft niet noodzakelijkerwijs te leiden tot een vermindering van de blootstelling aan ozon, zei Rim. Bijvoorbeeld, een enkel vervuild T-shirt helpt ozon uit de ademzone te houden door ongeveer 30 tot 70 procent van de ozon die in de buurt van een persoon circuleert te verwijderen.

"Als je schone kleren hebt, dat betekent dat je misschien meer van deze ozon inademt, wat ook niet goed voor je is, ' zei Rim.

Rim zei dat het onderzoek een onderdeel is van een groter project om de binnenomgeving waar mensen het grootste deel van hun tijd doorbrengen beter te begrijpen.

“Het komt erop neer dat wij, mensen, meer dan 90 procent van onze tijd in gebouwen doorbrengen, of binnenomgevingen, maar, voor zover het daadwerkelijke onderzoek gaat, er zijn nog veel onbekenden over wat er aan de hand is en aan welke soorten gassen en deeltjes we worden blootgesteld in binnenomgevingen, " zei Rim. "De dingen die we inademen, dat we aanraken, waarmee we omgaan, veel van die dingen dragen bij aan de chemische ophoping in ons lichaam en onze gezondheid."

In plaats van mensen te adviseren of ze schone of vuile kleren moeten dragen, de onderzoekers suggereren dat mensen zich moeten concentreren op het laag houden van de ozonniveaus op de grond. Beter gebouwontwerp en filtratie, samen met het verminderen van vervuiling, zijn manieren die de impact van het varkenshokeffect kunnen verminderen, voegden ze eraan toe.

Om de modellen te bouwen en te valideren, de onderzoekers gebruikten experimentele gegevens van eerdere experimenten die reacties tussen ozon en squaleen onderzochten, en tussen ozon en kleding. De onderzoekers analyseerden vervolgens verder hoe de squaleen-ozonreactie verontreinigende stoffen veroorzaakt in verschillende binnenomstandigheden.

Het team vertrouwde op computermodellering om binnenruimten te simuleren die variëren met de ventilatieomstandigheden en hoe bewoners van die ruimtes de luchtkwaliteit beheren, zei Rim.

In de toekomst, het team kan kijken hoe andere veelvoorkomende bronnen binnenshuis, zoals kaars- en sigarettenrook, kan de kwaliteit van de binnenlucht en de impact ervan op de menselijke gezondheid beïnvloeden.