Bụi phanh bao gồm các hạt sắt, mà các nghiên cứu đã chỉ ra là có hại cho sức khỏe con người. pdsci / Shutterstock

Tác động có hại của ô nhiễm không khí do khói thải diesel đối với sức khỏe của chúng ta đã được biết đến. nó là chịu trách nhiệm gây ra mọi thứ từ các vấn đề về hô hấp đến mất trí nhớ và thậm chí một số loại ung thư. Nhưng điều mà hầu hết mọi người không nhận ra là khói thải không phải là nguyên nhân duy nhất gây ô nhiễm không khí. Trong thực tế, lên đến 55% ô nhiễm giao thông đường bộ được làm từ các hạt không thải, với khoảng 20% ​​ô nhiễm đến từ bụi phanh. Và như nghiên cứu mới nhất của chúng tôi tiết lộ, những hạt này có thể là cũng như gây hại cho phổi của chúng ta như khói thải.

Bao gồm các hạt sắt, bụi phanh được gây ra bởi ma sát giữa rôto phanh sắt mài trên má phanh khi xe chạy chậm lại. Bụi phanh này sau đó bị mòn đi và bay trong không khí. Và như nghiên cứu gần đây được tiến hành bởi tôi và các đồng nghiệp của tôi, bụi phanh gây ra tình trạng viêm trong các tế bào phổi với mức độ nghiêm trọng tương tự như các hạt diesel.

Bằng cách thêm các hạt bụi phanh vào đại thực bào - các tế bào chịu trách nhiệm làm sạch phổi của vi trùng xâm nhập, chất thải và mảnh vụn - chúng tôi đã thấy sự gia tăng gần 185% trong hoạt động viêm của tế bào. Không chỉ vậy, chúng tôi còn tìm thấy bụi phanh ngăn chặn các tế bào miễn dịch phá hủy Staphylococcus aureus - một loài vi khuẩn chịu trách nhiệm cho viêm phổi. Một lần nữa, bụi phanh được phát hiện là độc hại như các hạt diesel.

Phát hiện này có thể có nghĩa là ô nhiễm từ bụi phanh có thể góp phần vào số lượng cao các bệnh nhiễm trùng ngực và bệnh viêm họng thành phố froggy đã được báo cáo bởi người dân sống và làm việc ở thành thị. Tuy nhiên, vì các tế bào biệt lập mà chúng tôi sử dụng trong các thí nghiệm của chúng tôi có thể hoạt động khác với các tế bào được tìm thấy trong phổi của người sống, nên cần nghiên cứu thêm để xác nhận xem việc tiếp xúc với hạt có gây nguy cơ nhiễm trùng ở người hay không.

Bụi phanh độc hại

Bị thu hút bởi phát hiện mới này, nhóm của chúng tôi muốn biết tính năng nào của bụi phanh khiến nó trở nên độc hại. Các hạt ô nhiễm giao thông có thể chứa nhiều ngàn vật liệu, bao gồm carbon, hydrocarbon và độc tố vi khuẩn. Nhưng do các vật liệu mà phanh hiện đại được tạo ra, bụi bẩn từ chúng có tính kim loại cao - bao gồm nhiều loại kim loại, chẳng hạn như sắt, đồng, titan và magiê các nghiên cứu đã chỉ ra nguyên nhân căng thẳng và tác hại đến tế bào người.

Nhóm của chúng tôi đã xác định các kim loại này là thủ phạm bằng cách chặn chúng về mặt hóa học. Điều này khiến chúng không còn tác dụng khi bụi phanh hoặc các hạt thải diesel được thêm vào các tế bào. Khi các kim loại không hoạt động, các đại thực bào tiếp tục tiêu diệt vi khuẩn và không tăng cường tín hiệu viêm sau khi tiếp xúc với bụi phanh hoặc các hạt thải diesel.

Mặc dù chúng tôi dự kiến ​​sẽ thấy phản ứng tế bào này xảy ra đối với bụi phanh kim loại cao, chúng tôi đã ngạc nhiên khi thấy rằng kim loại cũng gây ra độc tính của khói thải diesel. Điều này là do các hạt thải diesel chứa ít hơn các loại kim loại so với bụi phanh - chỉ bằng ba so với mười bốn mà chúng ta tìm thấy trong bụi phanh. Chất hóa học là kim loại duy nhất tương tác với các đại thực bào và cũng có mặt trong cả bụi phanh và các hạt thải diesel. Chúng tôi tự hỏi nếu nó chịu trách nhiệm gây ra các hiệu ứng viêm.

Vanadi là kim loại duy nhất được tìm thấy trong cả bụi phanh và khí thải diesel. TonelloPhotography / Shutterstock

Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy các hạt không thải có khả năng gây bất lợi cho sức khỏe của chúng ta như khí thải. Bụi phanh là một thành phần chính của ô nhiễm không khí, góp phần vào 20% các hạt liên quan đến giao thông. Con số này chỉ được dự kiến ​​sẽ tăng lên khi các chính sách và công nghệ được giới thiệu chỉ tập trung vào việc giảm lượng khí thải. Mặc dù việc giảm khí thải là một mục tiêu quan trọng đối với sức khỏe cộng đồng, nhưng những phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng chúng ta cần những cách để giảm các chất ô nhiễm không thải ra, như bụi phanh.

Tuy nhiên, nhiều phương tiện, bao gồm cả xe điện, có chứa các thành phần kim loại trong bộ ly hợp, động cơ và phanh. Thiết kế các công nghệ có khả năng chống ma sát và mài mòn có thể rất quan trọng trong việc giảm các chất ô nhiễm có hại này.

Đi xe đạp hoặc đi bộ nhiều hơn, lấy xe buýt hoặc chia sẻ xe có thể làm giảm tắc nghẽn trong các khu vực chúng ta sống và làm việc. Làm điều này có thể là một cách để giảm số lượng phương tiện phải di chuyển trong giao thông - và cũng có thể làm giảm căng thẳng cho bộ ly hợp, lốp xe và phanh của họ và cuối cùng giảm gánh nặng ô nhiễm lên phổi của chúng ta.

Giới thiệu về Tác giả

Liza Selley, Nghiên cứu sinh sau tiến sĩ, Đơn vị độc chất MRC, Đại học Cambridge

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

sách_ môi trường