La contaminazione chimica sulla Stazione Spaziale Internazionale è incredibile, mostra uno studio.

8 agosto 2023

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presso l'Università di Birmingham

Uno studio recente rivela che le concentrazioni di composti chimici potenzialmente nocivi presenti nella polvere raccolta dai sistemi di filtrazione dell'aria sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) superano quelle riscontrate nella polvere da pavimento di molte case americane.

Nel primo studio di questo tipo, gli scienziati hanno analizzato un campione di polvere prelevata dai filtri dell'aria all'interno della ISS e hanno riscontrato livelli di contaminanti organici più alti rispetto ai valori medi riscontrati nelle case negli Stati Uniti e nell'Europa occidentale.

Pubblicando i risultati su Environmental Science & Technology Letters, i ricercatori dell'Università di Birmingham nel Regno Unito, insieme al NASA Glenn Research Center negli Stati Uniti, sostengono che queste scoperte potrebbero guidare la progettazione e la costruzione delle future astronavi.

I contaminanti trovati nella "polvere spaziale" includevano eteri difenil polibromurati (PBDE), esibromociclododecano (HBCDD), ritardanti di fiamma bromurati "nuovi" (BFR), esteri organofosfati (OPE), idrocarburi policiclici aromatici (PAH), sostanze perfluoroalchiliche (PFAS) e bifenili policlorurati (PCB).

Gli OPE e i BFR sono usati in molti paesi per rispettare le normative sulla sicurezza antincendio in applicazioni commerciali e per i consumatori, come apparecchiature elettriche ed elettroniche, isolanti edili, tessuti per mobili e schiume.

I PAH sono presenti nei combustibili derivati ​​dai prodotti petroliferi e sono emessi dai processi di combustione, i PCB sono stati usati negli impermeabilizzanti per le costruzioni e nelle apparecchiature elettriche come fluidi dielettrici, mentre i PFAS sono stati utilizzati in applicazioni come agenti impermeabilizzanti per tessuti e abbigliamento. Tuttavia, i loro potenziali effetti sulla salute umana hanno portato a bandi o limitazioni d'uso.

I PCB, alcuni PFAS, HBCDD e le formulazioni commerciali Penta, Octa e Deca-BDE di PBDE sono classificati come inquinanti organici persistenti (POP) in base alla Convenzione di Stoccolma delle Nazioni Unite. Inoltre, alcuni PAH sono classificati come cancerogeni per l'uomo, mentre gli OPE sono oggetto di valutazione per quanto riguarda le restrizioni da parte dell'Agenzia europea delle sostanze chimiche.

Il co-autore Professore Stuart Harrad, dell'Università di Birmingham, ha detto: "I nostri risultati hanno implicazioni per le future stazioni spaziali e gli habitat, in cui potrebbe essere possibile escludere molte fonti di contaminanti attraverso scelte oculate di materiali nelle prime fasi di progettazione e costruzione.

"Sebbene le concentrazioni di contaminanti organici scoperte nella polvere proveniente dalla ISS superino spesso i valori medi riscontrati in case e altri ambienti interni negli Stati Uniti e nell'Europa occidentale, i livelli di queste sostanze erano generalmente compresi nell'intervallo riscontrato sulla Terra."

Gli studiosi notano che le concentrazioni di PBDE presenti nel campione di polvere possono riflettere l'uso a bordo della ISS di ritardanti di fiamma inorganici come il fosfato di ammonio diidrogenato per rendere ignifughi i tessuti e le cinghie. Credono che l'uso di oggetti commercialmente disponibili portati a bordo per l'uso personale degli astronauti, come telecamere, lettori MP3, computer tablet, dispositivi medici e abbigliamento, siano fonti potenziali di molti dei prodotti chimici rilevati.

L'aria all'interno della ISS viene costantemente ricircolata con otto o dieci cambiamenti all'ora. Mentre avviene la rimozione del biossido di carbonio e dei contaminanti volatili, non si sa in quale misura vengano rimossi i composti chimici come i BFR. Elevati livelli di radiazioni ionizzanti possono accelerare l'invecchiamento dei materiali, inclusa la rottura di beni plastici in micro e nanoplastiche che si diffondono nell'ambiente a microgravità. Ciò potrebbe causare una differenza significativa nelle concentrazioni e nell'abbondanza relativa di PBDE, HBCDD, NBFR, OPE, PAH, PFAS e PCB nella polvere della ISS rispetto a quella presente nelle polveri provenienti dai microambienti interni terrestri.

Scienziati hanno misurato le concentrazioni di una serie di prodotti chimici bersaglio nella polvere raccolta dalla ISS. In un ambiente a microgravità, le particelle fluttuano a seconda dei pattern di flusso del sistema di ventilazione, finendo per depositarsi sulle superfici e nelle prese d'aria.

Le schermature che coprono i filtri HEPA della ISS accumulano questi detriti, richiedendo l'aspirazione settimanale per mantenere un'efficienza di filtrazione ottimale. Il materiale nelle sacche dell'aspirapolvere della ISS consiste principalmente di particelle precedentemente aeree, pelucchi di vestiti, capelli e altri detriti generalmente identificati come polvere della cabina spaziale. Alcune sacche dell'aspirapolvere sono state riportate sulla Terra per studiare questa polvere unica, con un piccolo campione inviato all'Università di Birmingham per l'analisi nello studio.

Journal information: Environmental Science & Technology Letters

Provided by University of Birmingham