開窗通風(fēng)也許并不能有效降低室內(nèi)污染

南方周末特約撰稿　祝葉華

安徽省蒙城縣環(huán)保局的工作人員正在為市民檢測(cè)室內(nèi)污染。　IC?Photo　?圖

烹飪和清潔產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)在家庭表面停留的時(shí)間比你想象的要長(zhǎng)，這些污染物會(huì)釋放到空氣中，其中一些化學(xué)物質(zhì)和微粒與甲狀腺疾病、呼吸系統(tǒng)疾病以及癌癥有關(guān)。

廚房小白在烹飪最初段位修煉之時(shí)，把菜炒糊是再稀疏平常不過的事了。為了試圖拯救煙霧繚繞的廚房，他們首選是打開窗戶，試圖移走室內(nèi)空氣中的污染物?？茖W(xué)家最近對(duì)家庭中發(fā)現(xiàn)的19種常見化學(xué)物質(zhì)也嘗試了同樣的空氣清新策略，但卻發(fā)現(xiàn)開窗通風(fēng)實(shí)際上作用不大。室內(nèi)的許多潛在有害化學(xué)物質(zhì)往往喜歡依附在墻壁、地板、棉布或其他物體表面，通風(fēng)的做法或許并不能減少我們接觸這些污染物的機(jī)會(huì)。

失效的開窗通風(fēng)

無論在室內(nèi)還是室外，人類活動(dòng)都會(huì)成為空氣質(zhì)量的主要驅(qū)動(dòng)力。霧霾天我們習(xí)慣等風(fēng)來，室內(nèi)空氣受到污染，我們習(xí)慣開窗通風(fēng)凈化空氣。但2020年2月發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)上的一項(xiàng)研究顛覆了我們慣有的認(rèn)知。

美加等國科研人員在實(shí)驗(yàn)屋模擬了日常家居生活，并實(shí)時(shí)測(cè)量烹飪和清潔后，19種常見的室內(nèi)空氣污染物的含量變化。其中包括異氰酸、甲酸、羧酸等在室內(nèi)環(huán)境中含量豐富的酸類物質(zhì)，它們的高暴露量可能會(huì)對(duì)居住者的健康造成威脅，另外還包括非酸性分子、異戊二烯和萜烯、乙醇和苯酚等。

為了探索這些物質(zhì)對(duì)室內(nèi)空氣變化條件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，他們進(jìn)行了兩種類型的擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)：增強(qiáng)通風(fēng)和用酸性和堿性清潔劑進(jìn)行表面清潔。在做飯和打掃房間后，測(cè)量19種化學(xué)物質(zhì)在空氣中的含量，然后打開窗戶通風(fēng)后再次測(cè)量污染物含量。檢測(cè)結(jié)果出人意料：窗戶打開時(shí)，所有化學(xué)物質(zhì)的濃度都下降了。但關(guān)上窗戶后，最多需要55分鐘，室內(nèi)空氣中的化學(xué)物質(zhì)會(huì)以基本相同的水平重新出現(xiàn)。在某些特殊情況下，室內(nèi)空氣污染物恢復(fù)的速度更快一些，僅需8分左右的時(shí)間。而在使用含有酸性和堿性物質(zhì)的產(chǎn)品進(jìn)行清洗后會(huì)導(dǎo)致其他酸性和堿性物質(zhì)的短暫暴露。

為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況？　研究人員在分析連續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果后認(rèn)為，容易接近的室內(nèi)表面基質(zhì)，包括玻璃、室內(nèi)建筑材料和家具等，為許多氣相揮發(fā)性有機(jī)化合物提供了瞬時(shí)儲(chǔ)存庫，暫時(shí)“庇佑”它們不受強(qiáng)空氣流動(dòng)的影響。而增強(qiáng)通風(fēng)后，污染物濃度在非常短的時(shí)間內(nèi)反彈，則表明室內(nèi)表面吸附的物質(zhì)容易揮發(fā)到氣相中。他們也據(jù)此得出一個(gè)重要的結(jié)論，即在生活和工作的空間中普遍存在非常高的表面積驅(qū)動(dòng)下，許多在室外空氣條件下典型的完全揮發(fā)性化合物在室內(nèi)表現(xiàn)出半揮發(fā)性行為。

如果有人長(zhǎng)時(shí)間接觸這些化學(xué)物質(zhì)，其中一些可能會(huì)帶來健康風(fēng)險(xiǎn)，但這項(xiàng)研究并沒有開展進(jìn)一步的健康效應(yīng)研究。只是部分引用了其他團(tuán)隊(duì)以往的研究結(jié)果：長(zhǎng)期或大量接觸異氰酸可能是吸煙對(duì)我們的心臟和循環(huán)系統(tǒng)造成損傷的原因之一，而過多的室內(nèi)亞硝酸可能會(huì)惡化肺功能。所以更好地理解我們?nèi)粘Ｉ钪械倪@些副產(chǎn)品是如何附著于周圍環(huán)境并與之相互作用的至關(guān)重要。

家中的化學(xué)反應(yīng)

2018年，來自13所大學(xué)的六十多名合作者啟動(dòng)了一項(xiàng)名為HOMEChem的實(shí)驗(yàn)，研究日?；顒?dòng)對(duì)家庭環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)的影響。他們模擬了一個(gè)普通的西方家庭的日常生活，2019年將HOMEChem項(xiàng)目如何開展和預(yù)期得到結(jié)果的詳細(xì)介紹發(fā)表在《環(huán)境科學(xué):過程與影響　》?。‥nvironmental Science:Processes & Impacts）上。此次《科學(xué)進(jìn)展》上發(fā)表的文章就是該項(xiàng)目的一個(gè)分支。

在2019年，HOMEChem得到了第一份研究報(bào)告并發(fā)表在《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》（Environmental Science and Technology）上，這是針對(duì)使用普通漂白溶液拖地板后室內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的研究。在漂白劑清洗過程中，多相化學(xué)（不僅僅是氣相）控制著空氣中化合物的產(chǎn)生和去除。當(dāng)拖把水中的漂白劑涂在地板上時(shí)，會(huì)與房屋表面和墻壁上的分子發(fā)生反應(yīng)，生成新的化合物，盡管持續(xù)時(shí)間很短，但研究人員仍觀察到空氣中次氯酸和硝基氯含量急劇上升。

事實(shí)證明，這些表面——以及許多家庭多年生活積累的渣土層——可以作為各種酸性和堿性分子的“蓄水池”，這些酸性和堿性分子隨后可以與漂白劑等物質(zhì)相互作用。在真實(shí)的家庭中，個(gè)人洗護(hù)產(chǎn)品（洗發(fā)水、指甲油，以及歐美人喜歡用的除臭劑等）的使用率也非常高。這些物質(zhì)會(huì)與其他日用清潔產(chǎn)品產(chǎn)生的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。例如許多家用產(chǎn)品使用叫做萜烯的化學(xué)物質(zhì)來模仿樹木或其他植物的氣味。許多萜烯是揮發(fā)性有機(jī)化合物，它們?cè)谑覝叵聲?huì)變成氣體且很容易與環(huán)境中的其他化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生新的化學(xué)物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用萜烯溶液清潔室內(nèi)后，再進(jìn)行漂白劑的清潔，就會(huì)產(chǎn)生一些化學(xué)反應(yīng)，這種化學(xué)反應(yīng)是單獨(dú)使用漂白劑所無法看到的。這有點(diǎn)出乎意料，而且可能是有害的，因?yàn)樗赡軐?dǎo)致二次有機(jī)氣溶膠的產(chǎn)生。

HOMEChem的多項(xiàng)研究結(jié)合起來也得出了關(guān)鍵的研究結(jié)論，即將不同的室內(nèi)活動(dòng)結(jié)合起來會(huì)增強(qiáng)室內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)。

對(duì)健康的影響

我們生活在每天都要做飯和打掃的家里，從烹飪到清潔再到家具內(nèi)的填充物，各種污染物都會(huì)釋放到空氣中。其中一些化學(xué)物質(zhì)和微粒與甲狀腺疾病、呼吸系統(tǒng)疾病和癌癥有關(guān)。

杜克大學(xué)的環(huán)境健康科學(xué)家希瑟·斯塔普萊頓（Heather Staple-ton）的研究表明，家具、地板和其他產(chǎn)品也會(huì)向室內(nèi)空氣中釋放化學(xué)物質(zhì)（主要是半揮發(fā)性有機(jī)物），其中一些會(huì)進(jìn)入孩子們的身體。他們?cè)?014年至2016年間對(duì)來自190個(gè)家庭的203名兒童進(jìn)行了調(diào)查，通過收集每個(gè)兒童家庭室內(nèi)空氣、室內(nèi)灰塵和家具泡沫樣本來測(cè)量這些化學(xué)物質(zhì)的室內(nèi)暴露量。在測(cè)試血液和尿液時(shí)，使用了44種生物標(biāo)記來觀察樣本是否表明接觸了毒素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在客廳沙發(fā)含有阻燃材料（特別是多溴聯(lián)苯醚）的家庭中，兒童血液中這種化學(xué)物質(zhì)的濃度比沒有阻燃材料沙發(fā)家庭的兒童要高六倍。家庭中每個(gè)房間都鋪有乙烯基地板的兒童尿液中發(fā)現(xiàn)一種叫做鄰苯二甲酸芐丁酯代謝物的濃度比那些沒有鋪乙烯基地板的兒童高15倍。斯塔普萊頓在2019年美國科學(xué)促進(jìn)會(huì)（AAAS）年會(huì)上分享了他們的這一研究成果。

雖然大多數(shù)關(guān)于這些化學(xué)物質(zhì)在疾病中的作用的研究并沒有顯示出決定性的因果關(guān)系，但此前在動(dòng)物身上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明，多溴聯(lián)苯醚與動(dòng)物發(fā)育遲緩、激素水平改變以及其他健康問題有關(guān)。鄰苯二甲酸芐丁酯與呼吸系統(tǒng)疾病、皮膚刺激、多發(fā)性骨髓瘤和生殖系統(tǒng)疾病有關(guān)。關(guān)于家庭環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)如何相互作用以及它們可能如何影響我們的健康，還有很多東西要了解。

開展上述研究的科學(xué)家們沒有就我們可以采取哪些措施來防止室內(nèi)空氣質(zhì)量不佳造成的危害發(fā)表評(píng)論，但世界衛(wèi)生組織早就認(rèn)識(shí)到了這種污染的危害，尤其是對(duì)兒童的危害，并建議在烹飪時(shí)保持良好的通風(fēng)，使用鍋碗瓢盆的蓋子，清潔烹飪區(qū)域，并讓兒童遠(yuǎn)離煙霧以保護(hù)他們。但這些研究也讓我們思考如何在保持生活方式和干凈整潔的家之間取得平衡。讓孩子勤洗手、房間多通風(fēng)、家庭配置空氣凈化器、盡量少用或不用那些不必要的清潔產(chǎn)品和空氣清新劑是目前我們能做到的。