Влияние ЛОС на окружающую среду детей и риски для здоровья

Летучие органические соединения (ЛОС) представляют собой широкий класс химических веществ, которые легко испаряются при комнатной температуре, выделяя газы в воздух. Они происходят из тысяч повседневных продуктов и материалов, найденных в домах, школах и детских садах. Поскольку дети проводят до 90% своего времени в помещении - часто в помещениях, которые плохо проветриваются - их воздействие ЛОС может быть значительным и постоянным. Развивающиеся тела детей, более высокая частота дыхания и поведение, такое как помещение предметов в рот или игра рядом с полом, делают их уникальным образом уязвимыми для вредного воздействия этих химических веществ, переносимых по воздуху.

Понимание полного спектра источников ЛОС, их воздействия на здоровье и эффективных стратегий смягчения последствий имеет важное значение для родителей, педагогов и поставщиков медицинских услуг, которые хотят защитить детей от предотвратимых рисков для здоровья окружающей среды.В этой статье рассматриваются последние исследования воздействия ЛОС в помещениях и предоставляются практические рекомендации по снижению этих рисков.

Что такое ЛОС?

ЛОС — это углеродсодержащие соединения, которые легко становятся парами или газами. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) определяет их как любое соединение углерода (за исключением монооксида углерода, двуокиси углерода, углекислоты, металлических карбидов и карбоната аммония), которое участвует в атмосферных фотохимических реакциях. В закрытых помещениях концентрации ЛОС часто в два-пять раз выше, чем наружные уровни, и могут резко возрасти после определенных действий, таких как покраска, очистка или установка новой мебели.

Обычные ЛОС, обнаруженные в помещении, включают формальдегид, бензол, толуол, ксилол, этиленгликоль и тетрахлорэтилен. Каждый из них имеет различные источники и последствия для здоровья. Например, формальдегид является известным человеческим канцерогеном, обычно выделяемым из прессованных древесных продуктов, клеев и тканей постоянного прессования. Бензол, также канцерогенный, присутствует в табачном дыме, красках и бензине, хранящихся в прикрепленных гаражах.

Общие внутренние источники ЛОС

Признание этих источников является первым шагом в управлении воздействием. В таблице ниже выделены наиболее распространенные категории, но имейте в виду, что даже предметы, помеченные как «зеленые» или «натуральные», могут выделять ЛОС, если специально не сертифицированы с низким уровнем выбросов.

  • Краски, лаки и пятна — краски на масляной основе и многие краски на водной основе содержат растворители, которые негазируются в течение нескольких дней или недель после нанесения. Даже после сушки краска может продолжать выделять низкие уровни ЛОС.
  • Очистка и дезинфекция продуктов - универсальные очистители, оконные спреи, полировки пола и особенно продукты с ароматами часто содержат ЛОС, такие как лимонен, эфиры гликоля и фталаты.
  • Освежители воздуха, свечи и дезодоранты — Они предназначены для выпуска аромата в воздух, и многие из них содержат коктейль из ЛОС, включая формальдегид, когда они реагируют с озоном.
  • Новая мебель, ковры и обивка — пенопластовые накладки, клеи, антипирены и синтетические ткани из негазовых ЛОС, таких как формальдегид, толуол и хлорированные соединения. «Новый запах автомобиля» и «новый запах мебели» на самом деле являются извержением ЛОС.
  • Строительные материалы — гипсокартон, изоляция, клеи, гранулы, герметики и виниловые напольные покрытия (особенно роскошная виниловая плитка) выделяют ЛОС во время и после установки.
  • Продукты личной гигиены — лак для ногтей, брызги для волос, духи и даже много лосьонов и солнцезащитных средств содержат ЛОС, которые вдыхаются или всасываются через кожу.
  • Хобби и ремесла — Клей, маркеры, постоянные маркеры, распылительные клеи и моделирующие материалы выпускают ЛОС. Детские художественные принадлежности часто тестируются на тяжелые металлы, но реже на содержание ЛОС.
  • Пестициды и гербициды — Внутренние спреи для пестицидов, бомбы-жучки и даже некоторые растительные удобрения содержат ЛОС.
  • Газолин, выхлопные газы двигателя и источники сгорания — Прикрепленные гаражи, газовые плиты, камины и табачный дым вводят бензол, толуол и другие ЛОС в жилые помещения.

Почему дети более уязвимы к ЛОС

Дети не просто «маленькие взрослые», когда дело доходит до воздействия окружающей среды. Несколько физиологических и поведенческих факторов усиливают их риск:

  • Более высокое потребление воздуха по отношению к массе тела — Дети дышат быстрее взрослых, вдыхая большие объёмы воздуха на фунт массы тела. Это означает, что они принимают больше загрязняющих веществ для своего размера.
  • Развивающиеся органы и системы — Мозг, легкие, иммунная система и печень всё ещё созревают в детстве, делая их более восприимчивыми к токсическому воздействию ЛОС.Повреждение в критических окнах развития может иметь пожизненные последствия.
  • Близость к источникам — Из-за их роста дети ближе к полу, где накапливается много ЛОС (которые часто тяжелее воздуха).
  • Рука-в-рот и поведение объекта-в-роте — Младенцы и малыши часто кладут руки и предметы во рту, передавая ЛОС, которые оседали на поверхностях или на игрушках, в их желудочно-кишечный тракт.
  • Более длительное время, проведенное в помещении — Дети, особенно в раннем детском саду или школе, имеют меньший контроль над окружающей средой. Многие школы и детские сады не имеют достаточных ресурсов и могут иметь устаревшие системы вентиляции или строительные материалы, которые выделяют ЛОС в течение многих лет.
  • Неполные пути детоксикации — Детская печень и почки все еще развивают свою способность метаболизировать и выделять химические соединения, позволяя ЛОС накапливаться в их организме более легко.

Риски для здоровья, связанные с воздействием ЛОС

Воздействие ЛОС на здоровье варьируется от острого раздражения до хронических заболеваний и зависит от типа ЛОС, концентрации, продолжительности воздействия и индивидуальной чувствительности. Дети, особенно с астмой или аллергией, могут реагировать на более низкие уровни, чем взрослые.

Краткосрочные (острые) последствия для здоровья

  • Раздражение глаз, носа и горла — наиболее распространенный немедленный ответ на повышенный уровень ЛОС. Часто сообщается о красном, водянистом глазу, насморке и царапинном горле, особенно после введения новой краски или новой мебели.
  • Падения и головокружение — Многие ЛОС влияют на центральную нервную систему, вызывая головные боли, головокружение и трудности с концентрацией внимания. Эти симптомы часто исчезают, когда человек перемещается в хорошо проветриваемую область.
  • Тошнота и рвота — Более высокие концентрации ЛОС могут вызывать желудочно-кишечные симптомы, особенно у маленьких детей, которые более чувствительны.
  • Аллергические реакции и кожные высыпания — Прямой контакт с ЛОС в чистящих средствах или негазированной мебели может вызвать контактный дерматит или усугубить экзему.
  • Ухудшение астмы и респираторных симптомов — ЛОС могут действовать как раздражители дыхательных путей, приводя к кашлю, хрипу, одышке и увеличению использования лекарств от астмы. Исследование, опубликованное в Журнале аллергии и клинической иммунологии, показало, что уровни ЛОС в помещении положительно связаны с тяжестью астмы у детей.

Долгосрочные (хронические) последствия для здоровья

  • Дыхательные заболевания — Длительное воздействие ЛОС, особенно формальдегида и бензола, связано с развитием астмы у ранее здоровых детей, а также хроническим бронхитом и снижением функции легких.
  • Нейроразвитие воздействия — Несколько ЛОС, включая толуол и ксилол, являются известными нейротоксинами. Пренатальное и раннее воздействие в детстве было связано с более низким IQ, дефицитом внимания, проблемами с памятью и задержками двигательных навыков.
  • Эндокринные нарушения — Некоторые ЛОС, такие как фталаты, обнаруженные в ароматах и некоторых клеях, мешают гормональной сигнализации. Это может нарушить нормальный рост, сексуальное развитие и метаболическое здоровье.
  • Повреждение печени и почек — Как органы, ответственные за фильтрацию токсинов, печень и почки могут пострадать от хронического воздействия высоких уровней ЛОС, таких как тетрахлорэтилен (используется в сухой чистке) и хлорбензол.
  • Рак — Международное агентство по изучению рака (IARC) классифицирует формальдегид и бензол как канцерогены группы 1 (канцерогенные для человека). Длительное воздействие увеличивает риск лейкемии, рака носоглотки и других злокачественных новообразований.
  • Подавление иммунной системы — Было показано, что некоторые ЛОС изменяют иммунную функцию, потенциально повышая восприимчивость к инфекциям и аутоиммунным состояниям.

Эпидемиологические данные

Растущий объем исследований подчеркивает ставки. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязнение воздуха в помещениях летучими органическими соединениями способствует значительной заболеваемости во всем мире, причем дети несут непропорциональное бремя. Например, большое когортное исследование в Соединенных Штатах показало, что дети, живущие в домах с высоким уровнем ЛОС в помещениях, имели 25-70% повышенный риск развития астмы по сравнению с детьми в средах с низким уровнем ЛОС. Аналогичным образом, исследования Национального института наук об окружающей среде (NIEHS) связывают пренатальное воздействие ЛОС смесей с более низким весом при рождении и повышенным риском детского лейкоза.

Не только экстремальные воздействия промышленного уровня наносят вред. Даже низкоуровневые хронические воздействия, типичные для современных домов, признаются проблемой общественного здравоохранения. Кумулятивный эффект множественных ЛОС, часто называемый «эффектом химической смеси», может быть более мощным, чем воздействие одного химического вещества.

Стратегии по снижению воздействия ЛОС в закрытых помещениях

Снижение уровня ЛОС в помещении не только возможно, но и может быть достигнуто за счет сочетания выбора продукта, улучшения вентиляции и поведенческих изменений. Ниже приведены наиболее эффективные стратегии, организованные по области действия.

Выберите продукты с низким содержанием ЛОС и без ЛОС

По возможности, выберите продукты, которые сертифицированы с низким уровнем выбросов признанными программами, такими как Greenguard Gold, UL Environment или Калифорнийский стандартный метод Департамента общественного здравоохранения (CDPH) v1.2. Эти сертификаты гарантируют, что продукты соответствуют строгим ограничениям на выбросы ЛОС.

  • Картины и отделка: Ищите краски с маркировкой «нулевой ЛОС» или «низкий ЛОС». Даже краски с низким содержанием ЛОС могут содержать некоторые ЛОС, но они значительно ниже, чем обычные краски. Для достижения наилучших результатов используйте водо- (акриловые) краски, а не масляные.
  • Очистка продуктов: Выберите простые чистящие средства, такие как белый уксус, пищевая сода и перекись водорода. При покупке коммерческих чистящих средств выберите те, которые имеют сертификаты третьих сторон (например, EPA Safer Choice) и избегайте продуктов с «ароматом» или «парфюмом», перечисленными в качестве ингредиента.
  • Мебель и напольные покрытия: Твердая древесина, бамбук и натуральный линолеум выделяют гораздо меньше ЛОС, чем ДСП, МДФ или винил. При покупке мебели из прессованной древесины ищите продукты с маркировкой «CARB Фаза 2 Совместима» или изготовлены из смол без добавления формальдегида (NAF). Для напольных покрытий рассмотрите натуральный камень, керамическая плитка или твердая твердая древесина.
  • Свадебные и матрасы:] Многие обычные матрасы изготавливаются из пенополиуретана и покрыты антипиреновыми веществами, которые не содержат газ ЛОС. Ищите сертифицированные органические хлопковые, шерстяные или латексные матрасы, которые соответствуют стандартам GOTS или GOLS.
  • Ремесла и игрушки:] Выберите клеи, маркеры и краски на водной основе, помеченные как «нетоксичные». Избегайте постоянных маркеров на основе растворителей и распылительных клеев. Для детских игрушек выберите твердую древесину (не фанеру или ДСП), силикон или ткань поверх пластика.

Улучшение вентиляции

Увеличение скорости, с которой воздух в помещении обменивается с воздухом на открытом воздухе, снижает концентрацию любых загрязняющих веществ.

  • Регулярно открывайте окна — Даже несколько минут перекрестной вентиляции в день могут значительно снизить уровень ЛОС в помещении.
  • Использовать выхлопные вентиляторы — Убедитесь, что вентиляторы кухни и ванной комнаты выпускаются наружу (не только циркулируют). Запустите их в течение по крайней мере 20 минут после приготовления пищи или душа.
  • Рассматривайте механическую систему вентиляции всего дома — Вентиляторы для рекуперации энергии (ERV) или вентиляторы для рекуперации тепла (HRV) вводят фильтрованный воздух на открытом воздухе, одновременно изнуряя несвежий воздух в помещении, поддерживая энергоэффективность.
  • Регулярно меняйте фильтры HVAC — Используйте высокоэффективные фильтры для твердых частиц (HEPA) или фильтры с рейтингом MERV не менее 13. Они могут захватывать некоторые частицы ЛОС, хотя они менее эффективны против газов. Для газообразных загрязнителей рассмотрите возможность добавления фильтра с активированным углем или автономного очистителя воздуха с углеродным префильтром.

Стратегическое использование очистителей воздуха

Хотя ни один очиститель воздуха не может удалить все ЛОС, модели, которые сочетают фильтрацию HEPA с существенным активированным углем или слоем цеолита, могут снизить уровень некоторых ЛОС. Ищите очистители с высокой массой углерода и которые имеют размер, соответствующий комнате (оценки CADR имеют значение). Размещайте их в комнатах, где дети проводят больше всего времени, таких как спальни и игровые комнаты. Имейте в виду, что очистители воздуха являются дополнением к контролю источника и вентиляции, а не заменой.

Внедрение поведенческих изменений

  • Удалите обувь у двери — ЛОС из наружных источников (например, бензиновые пары, пестициды) можно отслеживать в помещении на обуви.
  • Избегайте курения в помещении и возле окон — Табачный дым содержит многочисленные ЛОС. Поддерживайте полностью бездымный дом.
  • Хранить химикаты в отдельном гараже или в хорошо проветриваемой зоне (FLT: 1) - Красочные банки, растворители, пестициды и автомобильные продукты никогда не должны храниться в жилых помещениях или прикрепленных гаражах.
  • Стирайте новые постельные принадлежности, шторы и одежду перед использованием — Многие текстильные изделия обрабатывают формальдегидом, чтобы противостоять морщинам.
  • Расписание ремонта во время отпусков — Покраска, отделка полов или установка нового ковра выделяют высокие уровни ЛОС. Если это возможно, делайте эти проекты, когда семья может остаться в другом месте в течение по крайней мере 48-72 часов после этого.

Испытайте свой воздух в помещении

Единственный способ узнать уровень ЛОС в помещении с уверенностью - это тестирование. DIY-тесты, в которых используются диффузионные трубки, могут дать приблизительную идею, но они часто менее точны, чем профессиональные оценки. Для более полной картины наймите специалиста по промышленной гигиене или качеству воздуха в помещении (IAQ) для измерения конкретных ЛОС. Многие местные отделы здравоохранения предлагают ресурсы или направления. Некоторые портативные мониторы IAQ теперь включают датчики для общего количества ЛОС (TVOC) и могут предупредить вас, когда уровни резко возрастают.

Агентство по охране окружающей среды предоставляет руководство по пониманию и интерпретации результатов испытаний (]EPA: Влияние летучих органических соединений на качество воздуха в помещениях . Важно отметить, что нет федерального стандарта для безопасных уровней ЛОС в домах, но Калифорнийский список предложений 65 и Агентство по токсичным веществам и регистру заболеваний (ATSDR) предоставляют рекомендации по здоровью для многих отдельных соединений.

Защита более безопасной окружающей среды

В общинных условиях родители и лица, осуществляющие уход, могут настаивать на проведении политики, которая снижает воздействие ЛОС на всех детей.

Заключение

Летучие органические соединения представляют собой невидимую, но всепроникающую угрозу в условиях, когда дети растут, учатся и играют. Доказательства, связывающие воздействие ЛОС с респираторными заболеваниями, вредом для развития нервной системы и даже раком, достаточно сильны, чтобы принимать активные меры не просто целесообразно - это необходимо. Выбирая продукты с низким уровнем выбросов, улучшая вентиляцию, проверяя качество воздуха и выступая за более здоровые здания, родители и сообщества могут существенно снизить воздействие ЛОС на детей.

Для дальнейшего чтения, проконсультируйтесь с всеобъемлющими руководствами, предоставленными Национальным центром по охране окружающей среды CDC и Всемирной организацией здравоохранения по качеству воздуха в помещениях , каждое небольшое изменение - от открытия окна до выбора краски - способствует более безопасной и здоровой окружающей среде в помещении для детей.