Als mensen op pad zijn, ze laten pluimen chemicaliën achter - van zowel de uitlaatpijpen van auto's als de producten die ze op hun huid en haar aanbrengen. In feite, uitstoot van siloxaan, een veelgebruikt ingrediënt in shampoos, lotions, en deodorant, qua omvang vergelijkbaar zijn met de emissies van de belangrijkste componenten van uitlaatgassen van voertuigen, zoals benzeen, van het spitsuur in Boulder, Colorado, volgens een nieuwe studie van CIRES en NOAA.

Dit werk, gepubliceerd in het tijdschrift Milieuwetenschap en -technologie , is in lijn met andere recente bevindingen dat chemische emissies van producten voor persoonlijke verzorging aanzienlijk kunnen bijdragen aan stedelijke luchtvervuiling.

"We ontdekten een emissiepatroon dat samenvalt met menselijke activiteit:mensen brengen deze producten 's ochtends aan, hun huizen verlaten, en rijden naar werk of school. Dus de uitstoot piekt tijdens het woon-werkverkeer, " zei hoofdauteur Matthew Coggon, een CIRES-wetenschapper aan de Universiteit van Colorado Boulder die werkt in het NOAA Earth System Research Laboratory.

D5 Siloxaan, afkorting voor decamethylcyclopentasiloxaan, wordt toegevoegd aan producten voor persoonlijke verzorging zoals shampoos en lotions om ze een gladde, zijdeachtig gevoel. Siloxaan behoort tot een klasse chemicaliën die vluchtige organische stoffen (VOS) worden genoemd; eenmaal toegepast, ze verdampen snel. In de lucht, zonlicht kan ervoor zorgen dat die VOS reageren met stikstofoxiden en andere verbindingen om ozon en fijnstof te vormen - twee soorten vervuiling die worden gereguleerd vanwege hun effecten op de luchtkwaliteit en de menselijke gezondheid.

Coggon en zijn collega's hebben in december VOC's gemeten vanaf het dak van NOAA's Earth System Research Laboratory, 2015 en januari, 2017, en vanuit een mobiel laboratorium dat in februari rond Boulder reed, 2016. Onder andere metingen, ze volgden de concentraties van verkeersgerelateerde verbindingen, inclusief benzeen, vaak gebruikt als een marker van uitlaatgassen van voertuigen, tijdens spitsuur.

"We waren de lucht aan het onderzoeken, het monitoren van elke soort waar ons instrument gevoelig voor was - ongeveer 150 verbindingen, " zei Coggon. Van die soep van chemicaliën, een verbinding trok hun aandacht. "We vonden een grote piek in de gegevens, maar we wisten niet wat het was, " hij zei.

Patrick Veres, een NOAA-wetenschapper en co-auteur van het papier, stelde siloxaan voor, en hij had gelijk. Omdat de siloxaanemissies correleerden met de benzeenemissies van het verkeer, Het team van Coggon dacht dat dit ook een chemische stof in uitlaatgassen van voertuigen was; dus testten ze de uitlaatemissies rechtstreeks en namen ze metingen langs de weg. Ze konden het niet vinden.

Omdat siloxaan en benzeen niet uit dezelfde bron kwamen, Coggon en zijn collega's realiseerden zich dat ze beide chemicaliën toch hadden gekoppeld aan een bepaald menselijk gedrag:woon-werkverkeer.

Door hun gegevens van uur tot uur te bestuderen, ze realiseerden zich dat de siloxaanuitstoot in de ochtend piekte, toen mensen persoonlijke verzorgingsproducten aantrokken en naar buiten gingen in hun auto of bus. Toen ging de benzeenuitstoot ook omhoog. De uitstoot van beide chemicaliën nam in de loop van de dag af, dan piekte weer tijdens de avond woon-werkverkeer. De avondpiek van de siloxaanemissie was lager dan in de ochtend, aangezien de producten voor persoonlijke verzorging in de loop van de dag grotendeels waren verdampt. "Dat dagelijkse patroon van emissies is de sleutel, ' zei Coggon. 'Het lijkt op de activiteiten van mensen.'

Deze studie maakt deel uit van een opkomend onderzoek dat aantoont dat emissies van consumenten- en industriële producten belangrijke bronnen van stedelijke luchtvervuiling zijn. Een recente studie in de wetenschap, geleid door CIRES en NOAA's Brian McDonald, ontdekten dat consumenten- en industriële producten, inclusief producten voor persoonlijke verzorging, schoonmakers, verven, en pesticiden, produceerde ongeveer de helft van de VOS-emissies gemeten in Los Angeles tijdens de onderzoeksperiode.

"Deze studie levert verder bewijs dat naarmate de transportemissies van VOS zijn afgenomen, andere bronnen van VOS, inclusief van producten voor persoonlijke verzorging, komen naar voren als belangrijke veroorzakers van stedelijke luchtvervuiling, ' zei MacDonald.

De nieuwe studie toont ook aan dat siloxaan een goede indicator is voor de aanwezigheid van emissies van producten voor persoonlijke verzorging. "Siloxaan is een marker, " zei Coggon. "Nu hebben we een zeer goede tracer voor het begrijpen van de emissiepatronen van andere VOC's die worden uitgestoten door producten voor persoonlijke verzorging." Het onderzoeksteam kijkt naar andere chemicaliën in producten voor persoonlijke verzorging die correleren met siloxaan - een waarschijnlijke kandidaat zijn geurstoffen Coggon voorspelt dat ze ook 's ochtends kunnen pieken, als mensen pendelen.

"In dit veranderende landschap, emissies van producten voor persoonlijke verzorging worden steeds belangrijker, " zei Coggon. "We hebben allemaal een persoonlijke pluim, van onze auto's en onze producten voor persoonlijke verzorging. Het is waarschijnlijk dat de uitstoot van producten voor persoonlijke verzorging ook van invloed is op de luchtkwaliteit in andere steden dan Boulder en L.A. Ons team wil meer te weten komen over deze onderbelichte bronnen van vervuiling."