开窗通风也许并不能有效降低室内污染

南方周末特约撰稿　祝叶华

安徽省蒙城县环保局的工作人员正在为市民检测室内污染。　IC Photo　❘图

烹饪和清洁产生的化学物质在家庭表面停留的时间比你想象的要长，这些污染物会释放到空气中，其中一些化学物质和微粒与甲状腺疾病、呼吸系统疾病以及癌症有关。

厨房小白在烹饪最初段位修炼之时，把菜炒糊是再稀疏平常不过的事了。为了试图拯救烟雾缭绕的厨房，他们首选是打开窗户，试图移走室内空气中的污染物。科学家最近对家庭中发现的19种常见化学物质也尝试了同样的空气清新策略，但却发现开窗通风实际上作用不大。室内的许多潜在有害化学物质往往喜欢依附在墙壁、地板、棉布或其他物体表面，通风的做法或许并不能减少我们接触这些污染物的机会。

失效的开窗通风

无论在室内还是室外，人类活动都会成为空气质量的主要驱动力。雾霾天我们习惯等风来，室内空气受到污染，我们习惯开窗通风净化空气。但2020年2月发表在《科学进展》(Science Advances)上的一项研究颠覆了我们惯有的认知。

美加等国科研人员在实验屋模拟了日常家居生活，并实时测量烹饪和清洁后，19种常见的室内空气污染物的含量变化。其中包括异氰酸、甲酸、羧酸等在室内环境中含量丰富的酸类物质，它们的高暴露量可能会对居住者的健康造成威胁，另外还包括非酸性分子、异戊二烯和萜烯、乙醇和苯酚等。

为了探索这些物质对室内空气变化条件的动态响应，他们进行了两种类型的扰动实验：增强通风和用酸性和碱性清洁剂进行表面清洁。在做饭和打扫房间后，测量19种化学物质在空气中的含量，然后打开窗户通风后再次测量污染物含量。检测结果出人意料：窗户打开时，所有化学物质的浓度都下降了。但关上窗户后，最多需要55分钟，室内空气中的化学物质会以基本相同的水平重新出现。在某些特殊情况下，室内空气污染物恢复的速度更快一些，仅需8分左右的时间。而在使用含有酸性和碱性物质的产品进行清洗后会导致其他酸性和碱性物质的短暂暴露。

为什么会出现这样的情况？　研究人员在分析连续实验结果后认为，容易接近的室内表面基质，包括玻璃、室内建筑材料和家具等，为许多气相挥发性有机化合物提供了瞬时储存库，暂时“庇佑”它们不受强空气流动的影响。而增强通风后，污染物浓度在非常短的时间内反弹，则表明室内表面吸附的物质容易挥发到气相中。他们也据此得出一个重要的结论，即在生活和工作的空间中普遍存在非常高的表面积驱动下，许多在室外空气条件下典型的完全挥发性化合物在室内表现出半挥发性行为。

如果有人长时间接触这些化学物质，其中一些可能会带来健康风险，但这项研究并没有开展进一步的健康效应研究。只是部分引用了其他团队以往的研究结果：长期或大量接触异氰酸可能是吸烟对我们的心脏和循环系统造成损伤的原因之一，而过多的室内亚硝酸可能会恶化肺功能。所以更好地理解我们日常生活中的这些副产品是如何附着于周围环境并与之相互作用的至关重要。

家中的化学反应

2018年，来自13所大学的六十多名合作者启动了一项名为HOMEChem的实验，研究日常活动对家庭环境中化学物质的影响。他们模拟了一个普通的西方家庭的日常生活，2019年将HOMEChem项目如何开展和预期得到结果的详细介绍发表在《环境科学:过程与影响　》　（Environmental Science:Processes & Impacts）上。此次《科学进展》上发表的文章就是该项目的一个分支。

在2019年，HOMEChem得到了第一份研究报告并发表在《环境科学与技术》（Environmental Science and Technology）上，这是针对使用普通漂白溶液拖地板后室内发生的化学反应的研究。在漂白剂清洗过程中，多相化学（不仅仅是气相）控制着空气中化合物的产生和去除。当拖把水中的漂白剂涂在地板上时，会与房屋表面和墙壁上的分子发生反应，生成新的化合物，尽管持续时间很短，但研究人员仍观察到空气中次氯酸和硝基氯含量急剧上升。

事实证明，这些表面——以及许多家庭多年生活积累的渣土层——可以作为各种酸性和碱性分子的“蓄水池”，这些酸性和碱性分子随后可以与漂白剂等物质相互作用。在真实的家庭中，个人洗护产品（洗发水、指甲油，以及欧美人喜欢用的除臭剂等）的使用率也非常高。这些物质会与其他日用清洁产品产生的物质发生反应。例如许多家用产品使用叫做萜烯的化学物质来模仿树木或其他植物的气味。许多萜烯是挥发性有机化合物，它们在室温下会变成气体且很容易与环境中的其他化学物质发生反应产生新的化学物质。研究发现，当用萜烯溶液清洁室内后，再进行漂白剂的清洁，就会产生一些化学反应，这种化学反应是单独使用漂白剂所无法看到的。这有点出乎意料，而且可能是有害的，因为它可能导致二次有机气溶胶的产生。

HOMEChem的多项研究结合起来也得出了关键的研究结论，即将不同的室内活动结合起来会增强室内的化学反应。

对健康的影响

我们生活在每天都要做饭和打扫的家里，从烹饪到清洁再到家具内的填充物，各种污染物都会释放到空气中。其中一些化学物质和微粒与甲状腺疾病、呼吸系统疾病和癌症有关。

杜克大学的环境健康科学家希瑟·斯塔普莱顿（Heather Staple-ton）的研究表明，家具、地板和其他产品也会向室内空气中释放化学物质（主要是半挥发性有机物），其中一些会进入孩子们的身体。他们在2014年至2016年间对来自190个家庭的203名儿童进行了调查，通过收集每个儿童家庭室内空气、室内灰尘和家具泡沫样本来测量这些化学物质的室内暴露量。在测试血液和尿液时，使用了44种生物标记来观察样本是否表明接触了毒素，结果发现，在客厅沙发含有阻燃材料（特别是多溴联苯醚）的家庭中，儿童血液中这种化学物质的浓度比没有阻燃材料沙发家庭的儿童要高六倍。家庭中每个房间都铺有乙烯基地板的儿童尿液中发现一种叫做邻苯二甲酸苄丁酯代谢物的浓度比那些没有铺乙烯基地板的儿童高15倍。斯塔普莱顿在2019年美国科学促进会（AAAS）年会上分享了他们的这一研究成果。

虽然大多数关于这些化学物质在疾病中的作用的研究并没有显示出决定性的因果关系，但此前在动物身上进行的实验室测试表明，多溴联苯醚与动物发育迟缓、激素水平改变以及其他健康问题有关。邻苯二甲酸苄丁酯与呼吸系统疾病、皮肤刺激、多发性骨髓瘤和生殖系统疾病有关。关于家庭环境中化学物质如何相互作用以及它们可能如何影响我们的健康，还有很多东西要了解。

开展上述研究的科学家们没有就我们可以采取哪些措施来防止室内空气质量不佳造成的危害发表评论，但世界卫生组织早就认识到了这种污染的危害，尤其是对儿童的危害，并建议在烹饪时保持良好的通风，使用锅碗瓢盆的盖子，清洁烹饪区域，并让儿童远离烟雾以保护他们。但这些研究也让我们思考如何在保持生活方式和干净整洁的家之间取得平衡。让孩子勤洗手、房间多通风、家庭配置空气净化器、尽量少用或不用那些不必要的清洁产品和空气清新剂是目前我们能做到的。