(Bild: Pixabay CC0) Eine Studie der EPFL zeigt die signifikanten Auswirkungen von fünf gängigen Hygieneprodukten auf die Qualität der Innenraumluft, wenn sie von einer Person in einem Raum verwendet werden und mit Ozon in Kontakt kommen.
Die Verwendung gängiger Kosmetika hat einen klaren Einfluss auf die Qualität der Innenraumluft, wie eine Forschungsarbeit der EPFL zeigt. Wenn diese Produkte in Innenräumen verwendet werden, geben sie einen Cocktail aus über 200 flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) in die Luft ab. Und wenn diese VOCs mit Ozon in Berührung kommen, können die darauf folgenden chemischen Reaktionen neue Verbindungen und Partikel erzeugen, die tief in unsere Lungen eindringen können. Wissenschaftler wissen noch nicht, in welchem Ausmaß das tägliche Einatmen dieser Partikel unsere Atemwegsgesundheit beeinträchtigt. Die Ergebnisse dieser Forschungsarbeit wurden in Environmental Science & Technology Letters veröffentlicht.
Alles begann mit einer ungewöhnlichen Einkaufsliste für das Team von Dusan Licina, Tenure-Track-Assistenzprofessor und Leiter des Human-oriented Environmental Laboratory (HOBEL) der EPFL, das im Smart Living Lab in Freiburg angesiedelt ist. Darin enthalten sind ein Deodorant-Roll-on, ein Deodorant-Spray, eine Handcreme, ein Parfüm und ein Trockenshampoo von bekannten Marken, die in ganz Europa erhältlich sind. Sein Labor hat die Besonderheit, dass es mit Umweltkammern ausgestattet ist. Diese Versuchsanlagen ähneln echten Innenräumen und ermöglichen eine genaue Kontrolle und Überwachung der Luftqualität in Innenräumen. Das Forschungsteam unter der Leitung von Tianren Wu, dem Erstautor der Studie und ehemaligen Postdoktoranden von Dusan Licina, arbeitete mit deutschen und schwedischen Forscherinnen und Forschern zusammen, um die Verwendung dieser Körperpflegeprodukte in einer kontrollierten Innenraumumgebung nachzuvollziehen.
In einem ersten Test wandten die Wissenschaftler die Produkte unter normalen Bedingungen an, wobei sie die Luftqualität genau beobachteten. In einem weiteren Test gingen sie auf die gleiche Weise vor, injizierten jedoch Ozon, ein reaktives Gas, das im Sommer in Europa in der Atmosphäre vorhanden ist. Ozon kann durch offene Fenster in Häuser eindringen, aber es kann auch aus Innenräumen stammen, z. B. bei der Verwendung von Laser- oder 3D-Druckern. Fünf hochentwickelte Messinstrumente wurden eingesetzt, um die im Zimmer vorhandenen Gase und Partikel zu quantifizieren und zu identifizieren.
Wir verstehen noch nicht genau, wie sich diese Schadstoffe auf die Gesundheit auswirken
Dusan Licina, Direktor des Human-oriented Environmental Laboratory (HOBEL)
Cocktail aus Gasen und Partikeln
Die Wissenschaftler brauchten zwei Jahre, um alle gesammelten Daten zu verarbeiten. Im ersten Fall ohne Ozon wurden von den Körperpflegeprodukten über 200 flüchtige organische Verbindungen freigesetzt, die sich mit der Belüftung allmählich auflösten. Die häufigsten Moleküle, die sie fanden, waren Ethanol und Monoterpene, die üblicherweise in diesen Produkten verwendet werden. Durch die Einführung von Ozon in den Raum wurden nicht nur neue VOCs, sondern auch neue Partikel erzeugt, insbesondere aus Parfüms und Sprays, mit einer Konzentration, die über der lag, die man in stark verschmutzten städtischen Gebieten wie der Innenstadt von Zürich findet. "Einige Moleküle ’kernieren’, d. h. sie bilden neue Partikel, die zu größeren Feinstaubpartikeln gerinnen können, die leicht in unsere Lungen gelangen können", erklärt Dusan Licina. "Wir verstehen noch nicht genau, wie sich diese Schadstoffe auf die Gesundheit auswirken, dabei können sie schädlicher sein, als wir denken, vor allem weil sie in der Nähe dessen aufgebracht werden, wo wir einatmen. Dies ist ein Bereich, in dem neue toxikologische Studien erforderlich sind".
Vorbeugende Maßnahmen
Um die Auswirkungen von Kosmetika auf die Luftqualität in Innenräumen zu begrenzen, sind mehrere Alternativen bei der Gestaltung und Nutzung von Gebäuden denkbar. Beispielsweise sollte die Belüftung - insbesondere während der Verwendung der Produkte - erhöht, Luftreinigungsvorrichtungen (z. B. Aktivkohlefilter in Kombination mit Luftwäschern) eingebaut und die Ozonkonzentration in Innenräumen begrenzt werden. Eine weitere vorbeugende Maßnahme empfiehlt Dusan Licina: "Ich weiß, dass es schwer zu hören ist, aber wir sollten unsere Abhängigkeit von diesen Produkten verringern oder, wenn möglich, sie durch natürlichere Alternativen ersetzen, die Duftstoffe mit geringer chemischer Reaktivität enthalten. Ein weiterer nützlicher Schritt wäre es, das Bewusstsein für diese Herausforderungen bei Angehörigen der Gesundheitsberufe und Mitarbeitern, die mit gefährdeten Gruppen wie Kindern und älteren Menschen arbeiten, zu schärfen."
Referenzen
Tianren Wu, Tatjana Muller, Nijing Wang, Joseph Byron, Sarka Langer, Jonathan Williams, and Dusan Licina, "Indoor Emission, Oxidation, and New Particle Formation of Personal Care Product Related Volatile Organic Compounds" Environmental Science & Technology Letters, 30 August 2024. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.4c00353
