Опасность, о которой вы не знали: Чем на самом деле «дышит» ваш диван?

У каждого из нас есть любимый диван. Тот, который обнимает нас в конце долгого дня или составляет компанию во время киносеанса. Но задумывались ли вы когда-нибудь, не выделяет ли этот удобный диван химические испарения, которые вы вдыхаете, не осознавая этого? Плохая новость: недавнее исследование, проведённое Юго-Западным исследовательским институтом (SwRI) совместно с Агентством по охране окружающей среды США (EPA), показало, что многие предметы домашнего обихода, включая диваны, ковры и одежду, могут быть источником воздействия потенциально токсичных химических веществ.

Исследование, опубликованное в журнале  Environmental Science & Technology,  включало анализ 81 предмета домашнего обихода с использованием передовых методов, таких как масс-спектрометрия и машинное обучение. Результаты позволили определить  почти 90 000 химических характеристик  и выявить наличие соединений, которые могут выделяться в воздух или передаваться при прямом контакте, особенно в условиях высокой температуры.

Анализ повседневных товаров

В исследовании были изучены образцы таких материалов, как обивка, ткани, пластик и резина. Исследователи сосредоточились на двух типах химических веществ:« выделяющихся » (парах, выделяющихся в воздух и способных проникать в дыхательные пути), и« извлекаемых » (экстрагируемых) веществах, которые могут передаваться при прямом контакте, например, когда ребёнок жуёт какой-либо предмет или часто трогает ковёр.

Чтобы оценить риски в более реалистичных условиях, продукты подвергались воздействию  двух температурных режимов. Один из них имитировал условия в  нагретом автомобиле, а другой — обычные условия, такие как повседневное ношение одежды. Эти испытания позволяют исследователям понять, как соединения могут выделяться в воздух помещения или впитываться при контакте.

Исследователь  Кристин Фавела  резюмировала это следующим образом:« Потребительские товары состоят не из одного химического вещества. Это, скорее, смесь родственных соединений ». Эта сложность создаёт проблему, когда дело доходит до точного определения их воздействия на здоровье.

Инновационные инструменты для изучения химических веществ

Исследование проводилось с использованием современных инструментов для анализа образцов. Использовалась   газовая хроматография x газовая хроматография масс-спектрометрия (ГХxГХ-ВПМС) – метод, позволяющий одновременно анализировать тысячи соединений. Кроме того, была применена  система Highlight™, разработанная SwRI и использующая алгоритмы машинного обучения для быстрого и эффективного выявления химических закономерностей.

По словам Уильяма Уотсона, ведущего исследователя,« Highlight использует алгоритмы машинного обучения для быстрого сопоставления с образцом, что значительно ускорило рабочий процесс ». Сочетание этих технологий позволило идентифицировать  1883 группы соединений  среди почти  90 000 обнаруженных химических признаков.

Кроме того, данные, собранные в ходе данного исследования, позволили провести ретроспективный анализ. То есть, предыдущие наборы данных были повторно использованы для  получения новых выводов  о продуктах, которые уже были проанализированы в других контекстах.

Что обнаружено: подтвержденные вещества и риски

Среди проанализированных веществ группа выявила  88 подтверждённых соединений  , которые оказались как  выделяемыми, так и  экстрагируемыми. Для оценки потенциальных рисков исследователи использовали  ToxCast, программу Агентства по охране окружающей среды США (EPA), которая прогнозирует токсичность соединений посредством испытаний in vitro. Ценность ToxCast заключается в её способности предоставлять быстрые и сопоставимые результаты для тысяч соединений, что позволяет  более эффективно прогнозировать потенциальные риски химического воздействия. Этот современный подход играет ключевую роль в защите общественного здоровья и улучшении регулирования веществ, содержащихся в повседневных товарах.

Из 88 соединений  данные по 66 были доступны  в ToxCast. Хорошая новость заключается в том, что большинство из них не проявили значимой биологической активности при низких концентрациях. Однако некоторые химические вещества вызывали опасения при  высоких концентрациях. Например, синтетический антиоксидант  BKF, используемый для стабилизации пластмасс и резиновых изделий, продемонстрировал  неблагоприятные эффекты  при воздействии  42,3 мг/кг/день.

Это открытие важно, поскольку оно демонстрирует, что даже при низком ежедневном воздействии,  определённые обстоятельства  могут увеличить его уровень. Закрытое, жаркое или плохо проветриваемое помещение может увеличить выбросы этих соединений, тем самым увеличивая риски для здоровья.

Химическое воздействие и будущее исследований

Исследование является частью новой области, известной как« экспономика », которая анализирует, как воздействие химических веществ на протяжении жизни влияет на наше здоровье. Это воздействие исходит не только от воздуха, которым мы дышим, но и от того, что мы едим, прикасаемся к чему-либо или носим на себе.

Точная характеристика повседневных продуктов — важнейший шаг к пониманию того, как эти вещества взаимодействуют с нашим организмом. « Мы хотим усовершенствовать биологический мониторинг риска », — пояснил Уильям Уотсон. Подобные исследования позволяют предсказать, какие продукты с большей вероятностью выделяют  опасные соединения, а какие представляют меньший риск.

Наконец, это исследование закладывает основу для разработки  прогностических моделей, которые позволяют прогнозировать безопасность продуктов ещё до их выхода на рынок. Такие инструменты, как Highlight™, позволят улучшить регулирование и сократить количество опасных соединений в домах.