Mokslo ir technologijų pasaulis

Ilgai nesuyrantys tarpiniai reaktyviojo deguonies junginiai, veikiantys atmosferos daleles, gali mokslininkams pateikti atsakymą, kodėl vis daugiau žmonių kamuoja alergijos.

Naujausi Makso Planko chemijos instituto (Vokietija) ir Polo Šererio (Paul Scherrer) instituto (Šveicarija) tyrimų rezultatai mokslininkams leidžia paaiškinti, kaip ore susidaro toksinės ir alerginės medžiagos. Tyrimo autoriams ant aerozolių dalelių paviršiaus pavyko aptikti ilgai nesuirstančių tarpinių reaktyviojo deguonies junginių. Ši deguonies forma nesuirusi išsilaiko ilgiau kaip 100 sekundžių, o tiek laiko pakanka cheminiam junginiui sureaguoti su kitais ore esančiais teršalais, pavyzdžiui, azoto oksidais. Chemiškai kalbant, tada ore esančios įvairiausių dulkių dalelės yra veikiamos oksidacijos ir nitravimo procesų, o tai sudaro sąlygas joms įgyti toksinių ir alergizuojamų savybių.

Jog egzistuoja tokie deguonies junginiai, mokslininkai įtarė jau senokai. Tačiau anksčiau buvo manoma, kad jie nesuirę išsilaiko vos akimirką, todėl turi mažai įtakos cheminiams atmosferos procesams. Tarpinės deguonies formos susiformuoja ozonui reaguojant su tam tikromis medžiagomis, pavyzdžiui, su suodžiais, su policikliniais aromatiniais angliavandeniliais ar su žiedadulkių baltymais.

„Mūsų tyrimo rezultatai ne tik išsklaido ankstesnius nesutapimus tarp teorinių prielaidų ir matavimo duomenų, – pažymi tyrimo vadovas Manabu Širaiva (Manabu Shiraiwa). – Mūsų gauti rezultatai taip pat rodo, kad tarpiniai deguonies junginiai yra atsakingi už daugelį atmosferinių ir fiziologinių reakcijų.“

Aerozolių tyrimų grupės vadovas Ulrichas Piošlas (Ulrich Pöschl) tvirtina turėjęs įtarimų, jog alerginių susirgimų skaičiaus didėjimas pramoninėse valstybėse kažkaip susijęs su panašiomis reakcijomis. „Kuo ore daugiau ozono ir azoto oksidų, į atmosferą išmetamų pramonės ir eismo, tuo dažniau organinės molekulės (pvz., beržų žiedadulkių baltymai) yra nitruojami, o nuo to kenčia mūsų organizmų imuninės sistemos“ – tvirtina U. Piošlas.

Mokslininkas su kolegomis aptiko požymių, leidžiančių manyti, jog nitruotieji žiedadulkių baltymai gali sukelti kur kas rimtesnių alerginių reakcijų nei sukelia natūralūs žiedadulkių baltymai. Jei tokia hipotezė pasitvirtintų, tai reikštų, jog atmosferos teršalai žmonių sveikatai kelia kur kas didesnį pavojų nei manyta iki šiol.

Tarpiniai reaktyviojo deguonies junginiai gali padėti paaiškinti ir kai kuriuos dyzelino suodžių bei tabako dūmų dalelių tiesioginio neigiamo poveikio sveikatai aspektus. Ant šių teršalų dalelių paviršių aptikti policikliniai aromatiniai angliavandeniliai lengvai reaguoja su ozonu ir suformuoja ilgai nesuirstančius kenksminguosius deguonies junginius. Tokių dalelių įkvėpus, jos tiesiogiai veikia fiziologinius plaučių ir kitų organų procesus.

Mokslininkai taip pat yra linkę manyti, kad tarpiniai deguonies junginiai pasižymi netiesioginiu poveikiu planetos klimatui. Tikėtina, kad šie junginiai dalyvauja tam tikrų organinių dalelių formavimesi. Šios dalelės išsklaido Saulės šviesą ir turi įtakos debesų bei kritulių susidarymui.

Tyrimo autoriai tęs tiriamuosius darbus: atlikinės kinetinius eksperimentus bei daug ilgalaikių modeliavimo procesų.