Um novo estudo da Purdue University descobriu que cozinhar no fogão a gás pode emitir mais partículas nanométricas no ar do que veículos movidos a gasolina ou diesel, possivelmente aumentando o risco de desenvolver asma ou outras doenças respiratórias.



"A combustão continua sendo uma fonte de poluição do ar em todo o mundo, tanto em ambientes internos quanto externos. Descobrimos que cozinhar no fogão a gás produz grandes quantidades de pequenas nanopartículas que entram no sistema respiratório e se depositam de forma eficiente", disse Brandon Boor, professor associado de Escola de Engenharia Civil Lyles de Purdue, que liderou esta pesquisa.

Com base nessas descobertas, os pesquisadores incentivariam a ligar o exaustor da cozinha enquanto cozinhava no fogão a gás.

O estudo, publicado na revista PNAS Nexus , focado em minúsculas nanopartículas transportadas pelo ar com apenas 1-3 nanômetros de diâmetro, que é o tamanho certo para atingir certas partes do sistema respiratório e se espalhar para outros órgãos.

Estudos recentes descobriram que as crianças que vivem em casas com fogões a gás têm maior probabilidade de desenvolver asma. Mas não se sabe muito sobre como partículas menores que 3 nanômetros, chamadas aerossóis de nanoaglomerados, crescem e se espalham em ambientes fechados porque são muito difíceis de medir.

"Essas nanopartículas superminúsculas são tão pequenas que você não consegue vê-las. Elas não são como partículas de poeira que você veria flutuando no ar", disse Boor. "Depois de observar concentrações tão altas de aerossol de nanopartículas durante o cozimento a gás, não podemos mais ignorar essas partículas de tamanho nanométrico."

Usando instrumentação de última geração para qualidade do ar fornecida pela empresa alemã GRIMM AEROSOL TECHNIK, membro do DURAG GROUP, os pesquisadores da Purdue conseguiram medir essas minúsculas partículas até um único nanômetro enquanto cozinhavam em um fogão a gás em um " casa minúscula" laboratório. Eles colaboraram com Gerhard Steiner, cientista sênior e gerente de produto para nanomedição da GRIMM AEROSOL.

Chamada de laboratório Purdue Zero Energy Design Guidance for Engineers (zEDGE), a pequena casa tem todas as características de uma casa típica, mas está equipada com sensores para monitorar de perto o impacto das atividades diárias na qualidade do ar de uma casa.

Com este ambiente de teste e o instrumento do GRIMM AEROSOL, um ampliador de tamanho de partícula de alta resolução - dimensionador de partículas de mobilidade de varredura (PSMPS), a equipe coletou dados extensos sobre partículas de aerossol de nanoclusters internos durante experimentos de culinária realistas.

Esta magnitude de dados de alta qualidade permitiu aos investigadores comparar as suas descobertas com os níveis conhecidos de poluição do ar exterior, que são mais regulamentados e compreendidos do que a poluição do ar interior. Eles descobriram que até 10 quatrilhões de partículas de aerossol de nanoclusters poderiam ser emitidas por quilograma de combustível de cozinha – igualando ou excedendo as produzidas por veículos com motores de combustão interna.

Isso significaria que adultos e crianças poderiam respirar 10 a 100 vezes mais aerossol de nanopartículas ao cozinhar em um fogão a gás em ambientes fechados do que respirariam pelo escapamento de um carro enquanto estavam em uma rua movimentada.

"Você não usaria um tubo de escape de motor diesel como suprimento de ar para sua cozinha", disse Nusrat Jung, professora assistente de engenharia civil de Purdue que projetou o pequeno laboratório doméstico com seus alunos e co-liderou este estudo.

Purdue em engenharia civil, Ph.D. o estudante Satya Patra fez essas descobertas observando os dados coletados no pequeno laboratório e modelando as várias maneiras pelas quais o aerossol de nanoaglomerados poderia se transformar em ambientes fechados e se depositar no sistema respiratório de uma pessoa.

Os modelos mostraram que as partículas de aerossol em nanoaglomerados são muito persistentes em sua jornada do fogão a gás para o resto da casa. Trilhões dessas partículas foram emitidas em apenas 20 minutos de água fervente ou de sanduíches de queijo grelhado ou panquecas de leitelho em um fogão a gás.

Embora muitas partículas tenham se difundido rapidamente para outras superfícies, os modelos indicaram que aproximadamente 10 bilhões a 1 trilhão de partículas poderiam se depositar nas vias aéreas da cabeça de um adulto e na região traqueobrônquica dos pulmões. Estas doses seriam ainda mais elevadas para as crianças – quanto menor for o ser humano, mais concentrada será a dose.

O aerossol de nanopartículas proveniente da combustão do gás também pode se misturar facilmente com partículas maiores que entram no ar provenientes da manteiga, do óleo ou de qualquer outra coisa que esteja cozinhando no fogão a gás, resultando em novas partículas com comportamentos próprios e únicos.

O exaustor de um fogão a gás provavelmente redirecionaria essas nanopartículas para longe do seu sistema respiratório, mas isso ainda precisa ser testado.

“Como a maioria das pessoas não liga o exaustor enquanto cozinha, ter exaustores que se ativem automaticamente seria uma solução lógica”, disse Boor. "No futuro, precisamos pensar em como reduzir nossa exposição a todos os tipos de poluentes atmosféricos internos. Com base em nossos novos dados, aconselhamos que o aerossol de nanoaglomerados seja considerado uma categoria distinta de poluentes atmosféricos."

Mais informações: Brandon Boor et al, Dinâmica do aerossol de nanoclusters na atmosfera interna durante o cozimento a gás, PNAS Nexus (2024). DOI:10.1093/pnasnexus/pgae044. academic.oup.com/pnasnexus/art… /3/2/pgae044/7614671
Informações do diário: PNAS Nexus

Fornecido pela Purdue University