Starzenie się toksyczne Cząstki stałe pochodzące ze spalin samolotów stają się z czasem coraz bardziej szkodliwe dla zdrowia

Źródło: Komunikat prasowy Uniwersytetu w Bazylei | Przetłumaczone przez sztuczną inteligencję 2 min Czas czytania

Related Vendor

Naukowcy z Uniwersytetu w Bazylei zbadali, jak cząsteczki pyłu zawieszonego w spalinach silników lotniczych i okrętowych zmieniają się w powietrzu. Okazało się, że zwłaszcza emisje z samolotów stają się z upływem czasu coraz bardziej toksyczne.

Cząsteczki pyłu zawieszonego, pochodzące na przykład ze spalin silników samolotowych i okrętowych, utrzymują się w atmosferze zazwyczaj od kilku godzin do kilku dni, zanim zostaną wdychane przez ludzi. (Zdjęcie ilustracyjne)(Bild:  Frank Wagner, stock.adobe.com)
Cząsteczki pyłu zawieszonego, pochodzące na przykład ze spalin silników samolotowych i okrętowych, utrzymują się w atmosferze zazwyczaj od kilku godzin do kilku dni, zanim zostaną wdychane przez ludzi. (Zdjęcie ilustracyjne)
(Bild: Frank Wagner, stock.adobe.com)

Pył zawieszony składa się z mikroskopijnych cząstek, których średnica mieści się w zakresie nanometrów. Powstają one na przykład podczas spalania paliw, unoszą się w powietrzu i mogą wnikać głęboko do dróg oddechowych. Tam mogą wywoływać tzw. stres oksydacyjny – proces sprzyjający stanom zapalnym, który w dłuższej perspektywie może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych, takich jak choroby układu oddechowego lub sercowo-naczyniowego. Specjaliści określają to szkodliwe działanie cząstek również jako potencjał oksydacyjny.

Cząsteczki pyłu zawieszonego pozostają jednak zazwyczaj w atmosferze od kilku godzin do kilku dni, zanim zostaną wdychane przez ludzi. Jak zmieniają się z upływem czasu szkodliwe dla zdrowia właściwości tych cząsteczek, nie zostało dotychczas dokładnie zbadane. Zespół badawczy pod kierownictwem prof. dr. Markusa Kalberera zbadał zatem, jak z upływem czasu zmienia się potencjał utleniający, a tym samym toksyczność cząstek pyłu zawieszonego pochodzących z małego silnika odrzutowego samolotu oraz okrętowego silnika wysokoprężnego.

Spaliny lotnicze stają się coraz bardziej toksyczne

Na Uniwersytecie w Rostocku naukowcy, we współpracy z Uniwersytetem w Bazylei, poddają spaliny sztucznemu starzeniu w zbiorniku pod wpływem promieniowania UV.(Bild:  Thomas Rahr, Uniwersytet w Rostocku)
Na Uniwersytecie w Rostocku naukowcy, we współpracy z Uniwersytetem w Bazylei, poddają spaliny sztucznemu starzeniu w zbiorniku pod wpływem promieniowania UV.
(Bild: Thomas Rahr, Uniwersytet w Rostocku)

Za pomocą reaktora fotochemicznego naukowcy zasymulowali procesy zachodzące z cząstkami w atmosferze w okresie od 1 do 12 dni. Aby zbadać właściwości utleniające świeżych i postarzonych spalin, wykorzystali oni specjalnie opracowane na Uniwersytecie w Bazylei urządzenie pomiarowe o nazwie Online Oxidative Potential Ascorbic Acid Instrument (OOPAAI).

Wyniki były niezwykłe: podczas gdy właściwości emisji z silników statków mające wpływ na zdrowie pozostawały w miarę upływu czasu w dużej mierze stabilne, potencjał utleniający emisji lotniczych znacznie wzrastał wraz ze starzeniem się cząstek. Przyczyną tego są zmiany w składzie chemicznym cząstek, które w wyniku długotrwałej ekspozycji na promieniowanie słoneczne mogą wchodzić w reakcje ze składnikami powietrza.

Nie tylko świeże spaliny są szkodliwe

Battist Utinger bada w laboratorium potencjał utleniający cząstek pyłu zawieszonego. Za pomocą przyrządu pomiarowego opracowanego na Uniwersytecie w Bazylei można określić, w jakim stopniu cząstki te mogą wywoływać szkodliwe reakcje utleniające.(Bild:  Christine Müller, Szwajcarski Instytut Nanonauki, Uniwersytet w Bazylei)
Battist Utinger bada w laboratorium potencjał utleniający cząstek pyłu zawieszonego. Za pomocą przyrządu pomiarowego opracowanego na Uniwersytecie w Bazylei można określić, w jakim stopniu cząstki te mogą wywoływać szkodliwe reakcje utleniające.
(Bild: Christine Müller, Szwajcarski Instytut Nanonauki, Uniwersytet w Bazylei)

Dr Battist Utinger, jeden z dwóch głównych autorów badania z Wydziału Nauk o Środowisku oraz Swiss Nanoscience Institute Uniwersytetu w Bazylei, wyjaśnia: „Nasze badanie pokazuje, że należy spojrzeć poza świeżo emitowane cząstki spalin. Procesy atmosferyczne mogą znacząco zmienić właściwości utleniające cząstek, a tym samym również ich potencjał szkodliwości dla zdrowia ludzkiego”.

Markus Kalberer dodaje: „Badanie to wyraźnie pokazuje, że obecne podstawy prawne, takie jak szwajcarskie rozporządzenie w sprawie ochrony powietrza, nie uwzględniają w wystarczającym stopniu cech najbardziej toksycznych źródeł pyłu zawieszonego oraz właściwości samego pyłu zawieszonego”.

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) szacuje, że co roku ponad siedem milionów przedwczesnych zgonów wynika z narażenia na wysokie stężenia cząstek zanieczyszczeń powietrza – to ponad dwukrotnie więcej niż łączna liczba zgonów na całym świecie spowodowanych AIDS, malarią i gruźlicą.

Originalpublikation: Alexandre Barth, Battist Utinger et al.: Online characterisation of oxidative potential and reactive oxygen species of fresh and aged aircraft turbine and ship engine particulate emissions. Environmental Science: Atmospheres (2026), doi: https://doi.org/10.1039/d5ea00174a

Zapisz się do newslettera już teraz

Nie przegap naszych najlepszych treści

Klikając „Zapisz się do newslettera”, wyrażam zgodę na przetwarzanie i wykorzystywanie moich danych zgodnie z formularzem zgody (rozwiń, aby poznać szczegóły) i akceptuję warunki korzystania. Więcej informacji znajdziesz w naszej polityce prywatności. Wyrażenie zgody dotyczy w szczególności przesyłania biuletynów redakcyjnych drogą elektroniczną oraz łączenia danych w celach marketingowych z wybranymi partnerami reklamowymi (np. LinkedIn, Google, Meta).

Rozwiń, aby poznać szczegóły Twojej zgody