Увлажнители воздуха: полезный источник здоровья или потенциальный риск из-за вредных микрочастиц?

Почему низкая влажность – это проблема

Основной биологический факт о человечестве: Homo появились около нескольких миллионов лет назад в Африке, в период, когда на севере Гренландии росли смешанные леса, населенные мастодонтами, а в прибрежных водах процветали рифообразующие кораллы. Более теплый климат, согласно основам физики, также был более влажным. Поэтому наши предки были хорошо адаптированы к жаре и влажности, но крайне плохо — к холоду и сухости.

С тех пор мы, люди, в плане физического строения, если не считать мозга, изменились не так уж сильно. Поэтому даже сегодня те, кто живет в сухом климате, чаще страдают от катаракты, чем те, кто обитает во влажном климате. Недавно китайские ученые обнаружили, что увеличение средней относительной влажности на 1% приводит к снижению заболеваемости катарактой на 1,4%.

Конечно, негативные последствия низкой влажности на этом не заканчиваются. Чем меньше водяного пара в воздухе, тем дольше вирусы могут оставаться активными. Поэтому американские специалисты установили, что осенний подъем заболеваемости гриппом начинается в среднем через 17 дней после снижения абсолютной влажности воздуха (это снижение вызывает падение температуры). Естественно, аналогичные закономерности наблюдаются и для коронавируса. И да, грипп — это серьезное заболевание: исследования показали, что те, кто болеет им чаще других, в конечном итоге чаще страдают от болезни Альцгеймера.

Кроме того, в сухом воздухе микрочастицы могут дольше оставаться в воздухе, попадая в легкие и вызывая инфаркты и инсульты. Перечислять негативные последствия низкой влажности можно долго: покраснение, зуд и сухость кожи, храп, кашель, потливость и так далее. Но поскольку наш объем ограничен, перейдем к сути: все понимают, что с этими проблемами нужно бороться.

Особенно это осознают в России, так как мы живем в одной из двух самых холодных стран. В результате влажность здесь, мягко говоря, оставляет желать лучшего — как в абсолютных значениях (абсолютная влажность = грамм на кубометр воздуха), так и в относительных.

Как это происходит? Мы неизбежно проветриваем наши дома, что приводит к тому, что холодный воздух с улицы попадает внутрь, где нагревается. Даже если на улице влажность 100%, но температура минус один, то в помещении при плюс 22 градусах относительная влажность упадет до 23-24%. Наш вид, происходящий из более теплой и влажной Африки, чувствует себя лучше всего при 40-60% влажности.

При относительной влажности 30%, с которой нас сталкивает летом автомобильный кондиционер, возникают легкие проблемы, такие как обветренные губы и сухость глаз. Также резко увеличивается вероятность подхватить вирусную инфекцию или микрочастицы. Уровень ниже 25% — это уже серьезная угроза. В мире нет таких же холодных стран, как наша. Поэтому неудивительно, что 44% населения России сталкиваются с катарактой, за зиму нас неоднократно «температурит», и мы получаем все вышеописанные «бонусы».

На самом деле, проблемы от низкой влажности можно перечислять долго. Например, она приводит к тому, что стоматологи (те, кто вообще об этом знает, конечно), называют проблемой сухого рта. Система поддержания здоровья зубов требует регулярного доступа слюны. Но если у вас во рту часто сухо (что при сухом воздухе зимой практически неизбежно), нормального времени контакта со слюной не получится. Это приводит к проблемам: слюна не уносит остатки пищи с зубов, образуется зубной камень и так далее. У молодых людей организм еще может как-то компенсировать сухость, но с возрастом эта способность уходит.

Возникает желание как-то избавиться от всех этих проблем. «Откуда у вас в машине увлажнитель?» — спрашиваете вы знакомого. «Жена подарила: заботится о моем здоровье», — отвечает он. Эта забота продолжает проявляться и в домах. Что вполне логично: если на улице мороз, там влажность 20%, как в пустыне Сахара на спутниковой карте. Людям даже мыться при такой сухости психологически некомфортно, как показали научные исследования.
К сожалению, это один из тех случаев, когда благие намерения могут привести к неприятным последствиям.

Ультразвуковая Сахара

Дело в том, что самым простым и технологичным способом увлажнения воздуха в помещении или автомобиле сегодня является ультразвук. Однако этот метод имеет серьезный недостаток: он, как и «генератор холодного тумана», на самом деле не испаряет воду в водяной пар, а просто механически разбрызгивает мелкие капли воды в воздух.

С точки зрения увлажнения это не сильно меняет ситуацию: слизистая вашего носа все равно получает воду. Но с точки зрения состава воздуха разница значительная. Вода всегда содержит какие-то растворенные вещества. Ультразвуковой увлажнитель (который на самом деле является разбрызгивателем) выбрасывает в воздух воду вместе с растворенными в ней веществами. Затем капли воды постепенно испаряются, а растворенные вещества превращаются в микрочастицы.

Эти микрочастицы, о которых мы говорили выше, могут попадать в кровь через легкие. Конечно, некоторые из них состоят из веществ, которые в определенной степени растворимы в крови, например, кальция, часто встречающегося в водопроводной воде. На таких микрочастицах реже образуются тромбы. Но далеко не все примеси в воде хорошо растворяются в нашем организме. Кроме того, при попадании на слизистые дыхательных путей они вызывают неизбежное раздражение.

Не следует забывать и о недавних исследованиях, показывающих, что аэрозоли из ультразвуковых увлажнителей воздуха содержат тяжелые металлы. Причем металлы в данном случае понимаются в широком смысле — кроме свинца (вдыхание которого ведет к снижению когнитивных способностей и росту агрессивности), это также и более ядовитый мышьяк. Конечно, такие вещества в выбросах увлажнителя присутствуют только в случае их наличия в воде. В России практически нет свинцовых труб (в отличие от США), поэтому у нас не так просто найти значительное количество свинца в воде. Однако другие тяжелые элементы могут присутствовать.

В итоге, включив ультразвуковой увлажнитель на полную мощность, через некоторое время вы можете получить легкий кашель. Но это, пожалуй, меньшая из проблем: куда хуже то, что часть этих веществ попадет в легкие и даже дальше. Какой от этого может быть эффект, без серии неэтичных экспериментов на людях установить невозможно.

Тем не менее, ряд западных клиник уже ограничили использование ультразвуковых увлажнителей, не дожидаясь таких экспериментов. Впрочем, повторим: испарители «холодного тумана» ничуть не лучше ультразвуковых, так как работают по тому же принципу распыления микрокапель воды в воздух, а не ее испарения.

Такие меры начали принимать в последние годы, когда к доступности ультразвуковых увлажнителей добавились недорогие портативные детекторы микрочастиц. Тогда и выяснилось, что в помещении с работающим ультразвуковым увлажнителем концентрация микрочастиц в воздухе легко достигает 300-400 микрограммов на кубометр.

Для сравнения: ВОЗ считает приемлемым уровнем микрочастиц пять микрограммов на кубометр. При этом пять лет назад группа ученых опубликовала в журнале Science Advances статью: оказалось, что нормы ВОЗ на самом деле небезопасны. Даже те, кто дышит воздухом с пятью микрограммами микрочастиц-2,5 на кубометр, умирают — по 1,