Науковці зі Школи довкілля при Дюкському університеті в Північній Кароліні та Берклі (США) разом із колегами з канадського міста Торонто вперше використали пасивні силіконові пробовідбірники, щоб виявити й описати вогнетривкі хімікати, які присутні в салонах легкових автомобілів. Також вдалося оцінити їхній зв’язок із температурою довкілля, діапазон якої становив від мінус п’яти до плюс 30 градусів Цельсія. Про результати дослідники розповіли у статті для журналу Environmental Science and Technology.
Учасниками стали жителі 30 штатів США, які володіють автомобілями 2015 року випуску або новіше. Загалом до вибірки увійшла 101 машина: 49 (50%) – з двигуном внутрішнього згоряння, 26 (25%) – електричним і стільки ж із гібридним. У списку країн-виробників авто були Сполучені Штати, Японія, Мексика, Німеччина, Південна Корея, Канада, Австрія, Бельгія, Велика Британія, Франція, Словаччина та Швеція.
Зразки збирали в холодну (середня температура – 8,7 градуса Цельсія) і теплу (21,9 градуса) пору року, щоб оцінити вплив температури: з лютого до травня і з липня до вересня 2022-го. Автомобілістам розсилали набори з інструкцією і попросили повісити силіконові пробовідбірники на дзеркало заднього виду на сім днів, через сім днів, після чого добровольці загортали прилади у фольгу, поміщали в пакет із застібкою-блискавкою і відправляли назад у лабораторію.
Крім того, учасники мали надіслати невеликий – близько сантиметра – шматок піни з переднього сидіння автомобіля, для чого їм, як правило, доводилося залазити під крісло. У підсумку вчені отримали 52 зразки.
Зразки аналізували на наявність бромованих і фосфорорганічних антипіренів. У пробах повітря шукали будь-які з 49 таких хімікатів, які зазвичай виявляють у навколишньому середовищі, у піні – з 15.
Антипірени – спеціальні компоненти для забезпечення вогнезахисту. Вони стають дедалі популярнішими, поступово витісняючи інші речовини, наприклад токсичні полібромдифенілові ефіри. Зазвичай антипірени використовують у виробництві пінополіуретану, будматеріалів, предметів інтер’єру та текстилю, електроніки та транспортних засобів. Їхню шкоду поки що продовжують вивчати, але, як показали попередні дослідження, вплив деяких антипіренів на основі фосфорорганічних ефірів позначається на репродуктивній системі, результаті пологів і ризику розвитку раку. Наприклад, трис(1,3-дихлор-2-пропіл)фосфат пов’язаний із негативними наслідками для здоров’я, включно зі зниженням фертильності, зміною функції гормонів щитовидної залози і виникненням онкопатологій.
За результатами аналізів учені виявили щонайменше в одному пробовідбірнику 17 різних вогнестійких речовин, серед них – шість типів бромованих антипіренів. Найпоширенішим виявився 2,4,6-трибромфенол: його виявили в 22% зимових і 43% літніх проб. У більшості випадків дослідники знаходили фосфорорганічні антипірени, щонайменше 12 таких сполук були присутні в одному зразку.
Чотири типи фосфорорганічних антипіренів виявили більш ніж у 60% проб як у зимовий, так і в літній період: триетилфосфат, триізобутилфосфат, три-н-бутилфосфат і трис(1-хлор-2-пропіл)фосфат. Саме влітку більш ніж у 58% зразків знайшли два додаткові фосфорорганічні антипірени: трис(1,3-дихлор-2-пропіл)фосфат і трифенілфосфат.
Крім цього, літні концентрації деяких таких сповільнювачів вогню були значно вищими, ніж зимові: підвищення температури довкілля на градус призводило до зростання концентрації три-н-бутилфосфату і трис(1-хлор-2-пропіл)фосфату в середньому на 12%. На думку авторів статті, ці дані вказують на те, що температура відіграє важливу роль у ступені виділення вогнестійких хімікатів усередині салону.
Рівні виявлених антипіренів не залежали від марки, моделі, року або країни випуску автомобіля. Однак концентрації трис(1-хлор-2-пропіл)фосфату і три-н-бутилфосфату були значно нижчими в машинах із повністю електричними двигунами порівняно з ДВЗ: і взимку, і влітку рівні першої хімічної речовини виявилися приблизно вшестеро нижчими в електромобілях, а другої – втричі нижчими.
Гібридні авто в цьому плані теж програвали. Але вчені наголосили, що тенденції за типами двигунів, які вони спостерігають, можуть спотворюватися залежно від марки машини.
Порівняння рівнів трис(1-хлор-2-пропіл)фосфату за трьома типами двигунів (гібридний, ДВЗ та електричний) у зимовий період (ліворуч) та літній (праворуч) / © Environmental Science and Technology
Дослідники провели додаткові аналізи піни з сидінь і дійшли висновку, що присутність деяких антипіренів у пінопласті сприяє підвищенню їхніх рівнів у повітрі всередині машин. Хоча, звісно, у випадку того ж трис(1-хлор-2-пропіл)фосфату сидіння не єдине джерело. Аналогічну роль можуть відігравати підголівники, обшивка даху, внутрішня оббивка, різні компоненти з пінополістиролу.
Незважаючи на невеликий розмір вибірки та інші обмеження, американські та канадські вчені зазначили, що вони першими розглянули зв’язок між антипіренами в пінопласті автомобільних сидінь та їхніми рівнями в повітрі всередині салону.
Досі особисті автомобілі залишалися недостатньо вивченим джерелом таких вогнезахисних компонентів, хоча чимало жителів мегаполісів постійно їздять на машинах, возять у них дітей до шкіл або дитсадків. У США середньостатистичний водій проводить за кермом по 55 хвилин на день. З огляду на доведену або потенційну канцерогенність антипіренів, необхідні більш докладні дослідження цієї важливої теми.
Підсумовуючи, автори наукової роботи рекомендували водіям контролювати температуру в салоні, частіше відчиняти вікна і паркуватися в гаражі або в тіні, а не на сонці, щоб обмежити вплив антипіренів. Однак найбільшого ефекту можна досягти, якщо виробники значного скоротять кількість використовуваних вогнезахисних речовин.