Η ποιότητα του αέρα στους εσωτερικούς χώρους μπαίνει στο επίκεντρο της δημόσιας υγείας. Με χρηματοδότηση 150 εκατ. δολαρίων, επιστήμονες στις ΗΠΑ αναπτύσσουν συστήματα που θα εντοπίζουν παθογόνα και αλλεργιογόνα σε πραγματικό χρόνο, ενεργοποιώντας αυτόματα εξαερισμό και φιλτράρισμα.
- Γράφει η Χριστίνα Χατζηπαλαμουτζή
Οι επιστήμονες αναζητούν νέους τρόπους για να διασφαλίσουν ότι το γραφείο, το σχολείο ή το σπίτι δεν μετατρέπονται σε χώρους που διευκολύνουν τη μετάδοση λοιμώξεων. Στο επίκεντρο βρίσκεται κάτι που δεν φαίνεται με γυμνό μάτι: τα μικροσκοπικά σωματίδια που αιωρούνται στον εσωτερικό αέρα και μπορούν να μεταφέρουν ιούς, βακτήρια ή αλλεργιογόνα.
Η Advanced Research Projects Agency for Health, γνωστή ως ARPA-H, επενδύει 150 εκατ. δολάρια από δημόσιους πόρους για την ανάπτυξη νέων συστημάτων αέρα, σχεδιασμένων να μειώνουν τη διασπορά ασθενειών σε εσωτερικούς χώρους. Πέντε ερευνητικές ομάδες στις ΗΠΑ συμμετέχουν στο πρόγραμμα BREATHE, το οποίο έχει ως στόχο να δημιουργήσει αυτό που η υπηρεσία περιγράφει ως «ανοσοποιητικό σύστημα για κάθε κτίριο».
Ο εσωτερικός αέρας ως ζήτημα δημόσιας υγείας
Το πρόγραμμα BREATHE, από το Building Resilient Environments for Air and Total Health, εστιάζει στη βελτίωση της ποιότητας του αέρα σε σχολεία, βρεφονηπιακούς σταθμούς, νοσοκομεία και κατοικίες. Ωστόσο, η ίδια τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί και σε γραφεία, εργασιακούς χώρους, μέσα συνάθροισης και γενικότερα σε κάθε εσωτερικό περιβάλλον όπου συγκεντρώνονται άνθρωποι.
Η λογική είναι απλή αλλά φιλόδοξη. Αν ένα κτίριο μπορεί να εντοπίζει έγκαιρα την παρουσία παθογόνων ή αλλεργιογόνων στον αέρα, τότε μπορεί να αντιδρά αυτόματα, πριν η έκθεση μετατραπεί σε κίνδυνο για την υγεία. Έτσι, ο εξαερισμός, το φιλτράρισμα και άλλες παρεμβάσεις δεν θα λειτουργούν σταθερά και τυφλά, αλλά με βάση πραγματικά δεδομένα κινδύνου.
Η υπεύθυνη του προγράμματος, Jessica Green, τόνισε σε εκδήλωση στην Ουάσιγκτον ότι οι άνθρωποι έχουν δικαίωμα να αναπνέουν υγιεινό εσωτερικό αέρα. Η φράση αυτή συμπυκνώνει μια ευρύτερη αλλαγή στην αντίληψη για τα κτίρια: δεν αρκεί να είναι ενεργειακά αποδοτικά ή λειτουργικά, πρέπει να προστατεύουν και την υγεία όσων ζουν και εργάζονται μέσα σε αυτά.
Από την ιλαρά και τη γρίπη έως την COVID-19
Η επιστημονική συζήτηση για τα αερομεταφερόμενα μικρόβια δεν ξεκίνησε με την πανδημία. Οι William και Mildred Wells είχαν αναδείξει ήδη από τον 20ό αιώνα τη σημασία της μετάδοσης μικροβίων μέσω του αέρα, ενώ αργότερα χρησιμοποιήθηκαν υπεριώδεις λάμπες για την απολύμανση του αέρα σε σχολικές αίθουσες της Φιλαδέλφειας κατά τη διάρκεια επιδημίας ιλαράς το 1940.
Η COVID-19, όμως, έφερε το θέμα στο κέντρο της παγκόσμιας προσοχής. Η μετάδοση μέσω αερολυμάτων, η σημασία του εξαερισμού και η ανάγκη για καλύτερη παρακολούθηση του εσωτερικού αέρα έγιναν καθημερινό θέμα συζήτησης σε σχολεία, χώρους εργασίας και συστήματα υγείας.
Σήμερα, η έρευνα προχωρά πέρα από τις γενικές συστάσεις. Οι ειδικοί δεν εξετάζουν μόνο πόσος αέρας ανανεώνεται σε έναν χώρο, αλλά και τι ακριβώς περιέχει αυτός ο αέρας. Σε αυτό το σημείο μπαίνουν οι βιοαισθητήρες, οι οποίοι μπορούν να ανιχνεύουν μικροσκοπικά βιολογικά ίχνη και να δίνουν σχεδόν άμεση εικόνα για τον αναπνευστικό κίνδυνο.
Βιοαισθητήρες που «διαβάζουν» τον αέρα
Ένα από τα έργα του προγράμματος BREATHE συντονίζει το Virginia Tech, με στόχο την προστασία παιδιών σε βρεφονηπιακούς σταθμούς. Η ερευνητική ομάδα αναπτύσσει βιοαισθητήρα που επιτρέπει την ανίχνευση παθογόνων και αλλεργιογόνων σε πραγματικό χρόνο.
Τα δεδομένα του αισθητήρα δεν λειτουργούν μεμονωμένα. Οι ερευνητές τα συνδυάζουν με άλλες πληροφορίες μέσω λογισμικού, ώστε να παράγουν άμεση εκτίμηση αναπνευστικού κινδύνου. Εάν το σύστημα εντοπίσει απειλή, μπορεί να ενεργοποιήσει αυτόματα αντίδραση, όπως προσαρμογή του εξαερισμού ή ενίσχυση της φίλτρανσης.
Η Linsey Marr, environmental engineer στο Virginia Tech, εξήγησε ότι πριν από αυτά τα εργαλεία οι ερευνητές χρειάζονταν περίπου δύο ημέρες για να καταλάβουν πόσο από έναν παράγοντα βρισκόταν στον αέρα. Πλέον, όπως ανέφερε, η μέτρηση μπορεί να γίνει σχεδόν σε πραγματικό χρόνο.
Αλλεργιογόνα, άσθμα και άμεση παρέμβαση
Στην παρουσίαση της Ουάσιγκτον, η Marr αναφέρθηκε στο Der f 1, ένα αλλεργιογόνο από ακάρεα σκόνης που μπορεί να προκαλέσει κρίσεις άσθματος. Η δυνατότητα γρήγορης ανίχνευσης τέτοιων παραγόντων έχει ιδιαίτερη σημασία για παιδιά, άτομα με χρόνια αναπνευστικά νοσήματα και ευάλωτους ασθενείς.
Το πρωτότυπο σύστημα που παρουσιάστηκε μπορεί ήδη να ανιχνεύει 10 διαφορετικούς παράγοντες. Στόχος είναι, έως το τέλος του προγράμματος, να μπορεί να εντοπίζει 25 διαφορετικά στοιχεία που σχετίζονται με παθογόνα ή αλλεργιογόνα.
Αυτή η προσέγγιση αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο σκεφτόμαστε την πρόληψη. Αντί να περιμένουμε την εμφάνιση κρουσμάτων ή συμπτωμάτων, τα κτίρια θα μπορούσαν να ανιχνεύουν τον κίνδυνο στον αέρα και να παρεμβαίνουν προληπτικά.
Το γραφείο ως μέρος της πρόληψης
Αν και τα πρώτα έργα εστιάζουν κυρίως σε σχολεία, βρεφονηπιακούς σταθμούς, νοσοκομεία και σπίτια, η εφαρμογή σε χώρους εργασίας θεωρείται εξίσου κρίσιμη. Τα γραφεία φιλοξενούν καθημερινά πολλούς ανθρώπους σε κλειστούς χώρους, όπου η κακή ποιότητα αέρα μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο μετάδοσης ιώσεων, γρίπης ή άλλων αναπνευστικών λοιμώξεων.
Η πανδημία έδειξε ότι η υγεία στους χώρους εργασίας δεν εξαρτάται μόνο από την ατομική συμπεριφορά. Εξαρτάται και από τα ίδια τα κτίρια, τα συστήματα αερισμού, τη συντήρηση των φίλτρων, τη ροή του αέρα και την ικανότητα ανίχνευσης κινδύνων πριν εξαπλωθούν.
Εάν τα συστήματα που αναπτύσσονται στο πλαίσιο του BREATHE αποδειχθούν αποτελεσματικά, τα γραφεία του μέλλοντος θα μπορούσαν να διαθέτουν τεχνολογίες που παρακολουθούν την ποιότητα του αέρα με τον ίδιο τρόπο που σήμερα παρακολουθούν τη θερμοκρασία, την υγρασία ή την κατανάλωση ενέργειας.
Νέα γενιά «έξυπνων» κτιρίων για την υγεία
Η επένδυση των 150 εκατ. δολαρίων δείχνει ότι η ποιότητα του εσωτερικού αέρα αντιμετωπίζεται πλέον ως κρίσιμη υποδομή υγείας. Οι επιστήμονες δεν θέλουν απλώς πιο καθαρό αέρα, αλλά κτίρια που μπορούν να αναγνωρίζουν απειλές και να προσαρμόζονται αυτόματα.
Η πρόκληση παραμένει μεγάλη. Τα συστήματα πρέπει να είναι αξιόπιστα, γρήγορα, οικονομικά βιώσιμα και εφαρμόσιμα σε διαφορετικά κτίρια. Παράλληλα, πρέπει να ενταχθούν σε πολιτικές δημόσιας υγείας, κανόνες λειτουργίας και πρότυπα κατασκευής.
Ωστόσο, η κατεύθυνση είναι σαφής. Η υγεία δεν προστατεύεται μόνο στα νοσοκομεία ή στα ιατρεία. Προστατεύεται και στον αέρα που αναπνέουμε καθημερινά σε γραφεία, σχολεία, σπίτια και χώρους φροντίδας. Το επόμενο μεγάλο βήμα στη δημόσια υγεία μπορεί να βρίσκεται μέσα στους τοίχους των κτιρίων όπου περνάμε το μεγαλύτερο μέρος της ζωής μας.
Κάντε like στη σελίδα μας στο facebook για να μαθαίνετε όλα τα νέα
Διαβάστε επίσης
ΑΣΕΠ 2Κ/2024: στον αέρα οι πίνακες για 478 μόνιμες θέσεις στο ΕΣΥ
Στον «αέρα» γιατροί ειδικότητας μετά τα 28 έτη – Τι λέει ο ΙΣΑ
