Tutkimus höyrystyneen pralletriinin käyttäytymisestä ilmassa

Mitä pralletriinivalmisteelle tapahtuu ilmassa, kun laitetta käytetään?

Vuonna 2023 Thermacell teki tutkimuksen, jossa mitattiin Thermacell-hyttystorjuntalaitteista ulkona käytettäessä vapautuvan pralletriinivalmisteen partikkelien kokoa ja mallinnettiin niiden liikkumista.

Mitä hyttystentorjuntavalmisteelle tapahtuu, kun se vapautuu ilmaan?

Thermacell-laitteissa on lämmityselementti, joka höyrystää ja levittää hyttystentorjuntavalmistetta ilmaan, jolloin muodostuu suoja-alue. Thermacell-hyttystorjuntalaitteita käytettäessä vapautuvan pralletriinivalmisteen partikkelit ovat hyvin pieniä – keskikooltaan vain 5,58 mikrometriä. Pienen kokonsa vuoksi partikkelit jäävät leijumaan ilmaan ja hajoavat muutaman tunnin kuluessa auringonvalon ja ilmakehässä olevien muiden aineiden vaikutuksesta.

KOE

Menetelmä

Kokeessa mitattiin ensin partikkeleiden kokoa ja määrää laserien ja suurnopeuskameran avulla. Tämän jälkeen mallinnettiin partikkeleiden käyttäytymistä käyttämällä tiettyjä tuulen nopeuden, lämpötilan ja kosteuden arvoja sekä mittauksissa saatuja partikkeleiden koko- ja määrätietoja. Kaikki nämä tekijät vaikuttavat siihen, miten partikkelit käyttäytyvät ilmassa.

Mittausolosuhteet:

Partikkelien määrää mitattiin 20 sekunnin välein, jotta voitiin seurata ajan mittaan tapahtuvia muutoksia.

Partikkelien kokoa mitattiin laitteen 20-minuuttisen käytön ajan.

Mallinnusolosuhteet:

Partikkeleiden käyttäytymistä kuvattiin matemaattisten mallien avulla käyttämällä laitteen 20-minuuttisen käytön aikana kerättyjä tietoja.

Mallinnuksessa käytettiin tuulen nopeutta 0,16 km/h vastaamaan tyyniä olosuhteita eli pahinta mahdollista tilannetta.

Kosteus oli mallinnuksessa 50 %.

Lämpötila oli mallinnuksessa 25 ⁰C.

Kokeessa mitattiin ympäröiville pinnoille laskeutuvan pralletriinivalmisteen (tehoaine ja muut ainesosat) määrä Thermacell-laitteen käytön aikana.

Aiemmassa tutkimuksessa oli jo todettu, että valmisteen sisältämää tehoainetta laskeutuu ympäröiville pinnoille alle yksi miljardisosa grammaa.

Tässä tutkimuksessa havaittiin, että alle 2 prosenttia koko valmisteesta laskeutui laitteen välittömässä läheisyydessä oleville pinnoille.

Tämä tarkoittaa, että yli 98 prosenttia valmisteesta jää ilmaan torjumaan hyttysiä ja hajoaa ilmassa eikä päädy ympäröiville pinnoille.

Molemmat tutkimukset tehtiin tyynissä olosuhteissa eli olosuhteet vastasivat pahinta mahdollista tilannetta.

TULOKSET

Johtopäätös

Pienen kokonsa vuoksi partikkelit jäävät leijumaan ilmaan ja haihtuvat ajan mittaan. Laitteen todellista käyttöä mallinnettaessa 98 prosenttia pralletriinivalmisteesta jää leijumaan ilmaan ja torjumaan hyttysiä, kunnes tehoaine alkaa hajota.

Minkä kokoisia eri aineiden partikkelit ovat halkaisijaltaan?

Keskimääräinen puunpoltosta muodostuva savuhiukkanen: 0,2–3 mikrometriä

Keskimääräinen ihmisen hento hius: 40 mikrometriä

Keskimääräinen ihmisen aivastuksen pisara: 10–100 mikrometriä

Pralletriini hajoaa nopeasti:

  1. Hajoaa ilmakehässä reagoidessaan otsonin kanssa (puoliintumisaika 18 minuuttia)
  2. Hajoaa steriilin veden pinnalla altistuessaan auringonvalolle (puoliintumisaika 13,6 tuntia)
  3. Hajoaa maaperässä altistuessaan auringonvalolle (puoliintumisaika 24,8–26,9 vrk)

Lähde:

National Center for Biotechnology Information (2022). Pralletriinia koskeva PubChem-tietokannan huomautustietue, lähde: Hazardous Substances Data Bank (HSDB). Haettu 31.1.2022 osoitteesta https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/source/hsdb/8169.

Tutkimuksen lähdetiedot:

Ngoc Pham, Ph.D. (2023) Fate and Transport of Particles Released from Thermacell Mosquito Repellers: A Perspective from Computational Fluid Dynamics Simulation, Advanced CAE, Science & Innovation Incubator, SC Johnson. Report number: TRI-CHM-0055