Lotne związki organiczne - Co to są lotne związki organiczne (LZO) i jak można je usunąć z powietrza?

Popraw jakość powietrza w swoim domu. Sprawdź ofertę OxyShop.pl:

Oczyszczacz i nawilżacz powietrza SHARP UA-HD60EL Kup teraz

Oczyszczacz powietrza Airdog X5 Kup teraz

Klimatyzator przenośny NOXA NXP-35APO1-CA Kup teraz

Wszystkie produkty znajdziesz w ofercie sklepu Oxyshop.pl

Oczyszczacze powietrza często kojarzone są z usuwaniem pyłów PM2,5 i 10. Z roku na rok w polskich miastach padają nowe rekordy stężeń. Jednak urządzenia te mogą również usuwać potencjalnie bardziej szkodliwe substancje. Mowa tu o lotnych związkach organicznych, które mają toksyczny wpływ na organizm. Mogą one powodować uszkodzenia układu nerwowego, nowotwory, a nawet śmierć. W tym poradniku wyjaśnimy, czym są, skąd się biorą i jak wybrać oczyszczacz, który zredukuje ich stężenie niemal do zera.

Czym są lotne związki organiczne?

Zacznijmy od definicji. Lotne związki organiczne, znane również jako LZO, to związki organiczne zawierające jeden lub więcej pierwiastków węgla oraz jeden lub dwa pierwiastki wodoru, tlenu, siarki lub azotu. Łatwo przekształcają się w parę lub gaz. LZO charakteryzują się niską rozpuszczalnością w wodzie i szybkim wrzeniem w temperaturze 50-250oC przy normalnym ciśnieniu. Są one również powszechnie stosowane w ruchu drogowym, przemyśle i detergentach.

Ponad 20 lat temu temat lotnych związków organicznych i ich szkodliwego wpływu na środowisko i zdrowie stał się przedmiotem zainteresowania prawodawców. Doprowadziło to do powstania dyrektywy UE (oznaczonej symbolem 2001/81/WE), która na przestrzeni lat była kilkakrotnie aktualizowana.

Przykłady i źródła lotnych związków organicznych (LZO).

Trudno jest wymienić w jednym miejscu wszystkie lotne związki organiczne występujące na Ziemi ze względu na ich dużą liczbę. Dlatego przygotowaliśmy poniższą listę, która obejmuje najczęściej występujące rodzaje i najczęstsze źródła emisji w warunkach typowych dla działalności człowieka.

Aceton
Aceton jest jednym z przedstawicieli grupy ketonów. Związki organiczne zawierające grupę karbonylową połączoną z dwoma atomami węgla (C=O). Obecnie jest on produkowany głównie na skalę przemysłową. Jest szeroko stosowany jako rozpuszczalnik, np. w lakierach do paznokci. Może być również wykorzystywany jako prekursor do produkcji leków. Dlatego handel nim podlega kontroli w Polsce i w całej Unii Europejskiej.

Jest to związek wysoce łatwopalny, drażniący skórę i błony śluzowe, silnie toksyczny. Jego wysokie stężenie w powietrzu może spowodować utratę przytomności lub śpiączkę.

Węglowodory pochodzenia alifatycznego
Znane również jako alkany. Zbudowane są z pojedynczych wiązań i atomów węgla połączonych wodorem. Można je podzielić na łańcuchy proste, w których atomy węgla tworzą jeden nierozgałęziony łańcuch z dwiema grupami metylowymi na każdym końcu, lub łańcuchy rozgałęzione, w których co najmniej jeden atom węgla jest połączony z większą liczbą atomów węgla. Wówczas cała cząsteczka może mieć więcej niż dwie grupy metylowe.

Dekan i oktan to dwa przykłady węglowodorów alifatycznych. Heksan jest wytwarzany w procesie rafinacji ropy naftowej. Etan, propan i butan znajdują się w gazie ziemnym.

Węglowodory aromatyczne
Do tej grupy należą wszystkie węglowodory cykliczne, które są aromatyczne, co jest zjawiskiem polegającym na występowaniu sprzężonego układu wiązań podwójnych. Związki te charakteryzują się dużą stabilnością i płaską strukturą, co umożliwia im wślizgiwanie się pomiędzy nukleotydy DNA. Może to prowadzić do powstawania nowotworów.

Najczęściej spotykane węglowodory aromatyczne to benzen, który występuje w barwnikach, detergentach i pestycydach, a także 1,4-dichlorobenzen, toluen i ksyleny.

Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne
WWA to klasa wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, które zawierają skondensowane, niepodstawione pierścienie aromatyczne. Zalicza się do nich ponad 200 substancji, z których wiele ma udowodnione naukowo działanie rakotwórcze. Powstają one w wyniku niepełnego spalania węglowodorów, z wyjątkiem metanu, i mieszają się z cząsteczkami pary wodnej, tworząc smog atmosferyczny.

Niektóre związki WWA są wykorzystywane do produkcji farb, pestycydów i rozpuszczalników. Żywność jest nadal głównym źródłem związków WWA. Są one uwalniane podczas procesów termicznych, takich jak smażenie, pieczenie i wędzenie, i mogą być powiązane z zanieczyszczeniem środowiska. Należą do nich benzo[a]piren, naftalen i inne.

Terpeny
Terpeny, fascynująca grupa metabolitów wtórnych odpowiedzialnych za przyjemny zapach drzew iglastych i balsamicznych, lawendy i mięty oraz wielu innych roślin, to jedne z ich najbardziej charakterystycznych cech. Substancje te wyróżniają się liczbą pięciu atomów węgla, które w przyrodzie mogą być wykorzystywane do wielu celów. Mogą być wykorzystywane do ochrony zwierząt poprzez odstraszanie ich lub zmienianie ich metabolizmu. Przyciągają również owady zapylające i zwiększają liczebność danego gatunku. Można je także znaleźć w cytrusach jako limonen.

Terpeny to najbardziej rozpowszechniona grupa związków organicznych w świecie żywym. Mogą być wykorzystywane do produkcji perfum, dezodorantów i błyszczyków, a także rozpuszczalników. Mimo że w małych ilościach nie są niebezpieczne, oczyszczacze powietrza mogą na nie reagować.

Lotne związki organiczne zawierające chlor
Udowodniono, że chlor w postaci gazowej, który jest najczęściej stosowanym środkiem dezynfekującym, utleniaczem i wybielaczem w naszych domach, jest niezwykle szkodliwy. Może powodować obrzęk płuc, a nawet śmierć, i może podrażniać układ oddechowy. Był używany jako broń chemiczna podczas I wojny światowej.

Równie niebezpieczne są związki organiczne, które wchodzą w reakcję z chlorem, takie jak chlorometan lub dichlorometan. Można je znaleźć w środkach do czyszczenia i lakierowania dywanów, zmywaczach, rozpuszczalnikach i środkach do czyszczenia dywanów.

Formaldehyd
Chociaż związek ten nie należy do grupy lotnych związków organicznych, zdecydowaliśmy się umieścić go w wykazie ze względu na jego postać gazową i podobne toksyczne działanie na organizm. Formaldehyd, gaz o nieprzyjemnym zapachu, powstaje w wyniku niepełnego spalania węgla lub w przemyśle poprzez utlenianie/odwodorowanie metanu.

Formaldehyd można znaleźć w lakierach do paznokci, tuszach do rzęs, odżywkach do włosów, szamponach, meblach, tapetach, materiałach izolacyjnych farb przemysłowych i wielu innych produktach. Można go znaleźć w żywności, takiej jak ziemniaki i banany, cebula, marchew i wołowina, a także drób. Związek ten może być również wytwarzany przez organizm w celu produkcji niektórych aminokwasów.

gaz

Lotne związki organiczne - wpływ na zdrowie

Lotne związki organiczne są uznawane za niezwykle szkodliwe, zwłaszcza w ostatnich latach, gdy problem smogu staje się coraz poważniejszy na całym świecie. Naukowcy i organizacje pozarządowe prowadzą badania nad tymi substancjami i innymi składnikami smogu. Doprowadziło to do zaostrzenia norm emisji oraz do popularyzacji oczyszczaczy powietrza.

Lotne związki organiczne mogą mieć skomplikowany wpływ na organizm ze względu na samą liczbę związków i fakt, że tylko 27% z nich nie jest toksycznych. Lotne związki organiczne można znaleźć również w atmosferze. Powstają one w wyniku działalności gleby i wzrostu roślin. Znaczna ich ilość jest wytwarzana w wyniku działalności człowieka i jest określana jako toksyczna. Dzieje się tak dlatego, że różnica między poziomem dopuszczalnym a niebezpiecznym może być bardzo mała.

Poniższe objawy są stosunkowo łagodne i mogą być spowodowane krótkotrwałym narażeniem na lotne związki organiczne:

Podrażnienie błon śluzowych nosa, gardła lub oczu.
zawroty głowy,
mdłości i wymioty,
bóle głowy,
zaostrzenie objawów chorób układu nerwowego i oddechowego.
Uczucie zmęczenia?
Problemy z zasypianiem

Narażenie na lotne związki organiczne może być długotrwałe i może prowadzić do bardzo poważnych konsekwencji, takich jak:

Utrata przytomności
Uszkodzenie wątroby lub nerek
Zaburzenia układu nerwowego i oddechowego
Problemy z płodnością
Potencjalne uszkodzenie płodu (np. w przypadku toluenu).
Rozwój nowotworu
śmierć.

Lotne związki organiczne i ich wpływ na środowisko

Pod wpływem światła słonecznego i wyższych temperatur w powietrzu zachodzą przemiany chemiczne w postaci lotnych związków organicznych i tlenków azotu. Przedostają się one do troposfery, gdzie tworzą smog fotochemiczny. Ta toksyczna mieszanina ma negatywny wpływ na środowisko naturalne i bezpośrednio oddziałuje na rozwój fauny i flory. Emisja lotnych związków organicznych została ograniczona do najniższego możliwego poziomu szkodliwości dzięki zaostrzeniu przepisów w niektórych obszarach.

W jaki sposób można usunąć lotne związki organiczne (LZO) z powietrza?

Jak radzić sobie z lotnymi związkami organicznymi w naszych biurach i domach, gdy istnieje tak wiele szkód i brak ścisłych norm? Zapomnijmy o oczyszczaczach powietrza, a skupmy się na przedmiotach i urządzeniach codziennego użytku. Jak we wszystkich przypadkach, wentylacja pomieszczeń będzie nadal ważna, nawet jeśli nie jest idealna, zwłaszcza w sezonie smogowym. Po malowaniu, smażeniu czy użyciu silnych środków czystości zalecamy dokładne przewietrzenie mieszkania. W trosce o zdrowie swoich zwierząt domowych, osoby palące w pomieszczeniach powinny rzucić palenie. Podczas wykonywania prac remontowych, np. podczas prac ekip remontowo-budowlanych na elewacjach zewnętrznych powinniśmy szczelnie zamykać wszystkie okna.

Przy zakupie farb należy zwracać uwagę na zawartość LZO w farbach. Należy preferować farby wodorozcieńczalne o znacznie niższym stężeniu niż 30 g/l. Warto przestawić się na farby w formie sprayu na rzecz używania pędzli i wałków. Należy również sprawdzać składy klejów, silikonów i gipsu oraz innych materiałów budowlanych, takich jak płyty pilśniowe, sklejka, wełna mineralna.

Aby ograniczyć emisję lotnych związków organicznych, dobrze jest zrezygnować z używania dezodorantów i innych aerozoli jako promotorów. Zamiast tego należy stosować zdrowsze alternatywy w formie sztyftu, żelu lub ciała stałego. Pojemniki z substancjami zawierającymi lotne związki organiczne należy przechowywać szczelnie zamknięte i niedostępne dla dzieci.

Oczyszczacz powietrza z lotnych związków organicznych

Oczyszczacz powietrza to jeden z najlepszych sposobów na pozbycie się lotnych związków organicznych z powietrza.
Czego należy szukać w oczyszczaczu powietrza z lotnych związków organicznych?
Najlepszym sposobem na zmniejszenie ilości lotnych związków organicznych jest zastosowanie oczyszczacza powietrza. Podkreślamy, że są one skuteczne tylko wtedy, gdy posiadają filtry węglowe. Element ten jest wykonany z węgla aktywnego, który jest substancją składającą się głównie z węgla pierwiastkowego o porowatej strukturze. Jego największą zaletą jest zdolność do adsorpcji. Oznacza to, że przyciąga on, zatrzymuje i natychmiast neutralizuje wszystkie związki odpowiedzialne za nieprzyjemne zapachy, gazy i lotne związki organiczne. Niektórzy producenci, np. fińska marka LIFAair, dodają do swoich filtrów węglowych zeolit, który umożliwia usuwanie tlenków siarki i azotu (SOx). Z kolei firma Sharp może pochwalić się dodaniem żeli krzemionkowych, które usuwają metale ciężkie.

Kluczem do wyboru oczyszczacza powietrza, który usuwa lotne związki organiczne, jest ilość węgla aktywnego (jego masa) oraz powierzchnia. 1 gram węgla aktywnego po rozkładzie może osiągnąć powierzchnię około 1500 m2. Należy zauważyć, że wraz ze wzrostem wielkości węgla aktywnego jego zdolność do pochłaniania większej ilości lotnych związków organicznych wzrasta i utrzymuje się dłużej, skracając jednocześnie czas potrzebny do stworzenia zdrowej atmosfery w pomieszczeniu. Wskaźniki stężenia LZO są dostępne na urządzeniu lub w aplikacji mobilnej. Choć funkcja ta nie jest niezbędna, pomoże nam zlokalizować i wyeliminować największe źródła ich emisji.

Oczyszczacz ukierunkowany na LZO powinien mieć największy przepływ powietrza, największą powierzchnię wlotową i najczulsze czujniki do wykrywania związków w niskich stężeniach. Aby zmaksymalizować skuteczność, dobrym wyborem jest oczyszczacz wykorzystujący jonizację powietrza. Taki oczyszczacz emituje jony ujemne i dodatnie, które neutralizują zanieczyszczenia organiczne i pozwalają na ich redukcję do nieszkodliwych związków.