مطالعات جدید نشان می‌دهند که گرد و غبار ترمز خودروها، به‌ویژه از لنت‌های حاوی مس، برای سلامت انسان مضرتر از دود دیزل هستند.
به گزارش تکناک، با افزایش استفاده از خودروهای الکتریکی، انتظار می‌رود که آلودگی ناشی از گرد و غبار ترمز به دلیل وزن بیشتر این خودروها افزایش یابد. در حال حاضر، برخی از ایالت‌های آمریکا، ازجمله کالیفرنیا و واشنگتن، محدودیت‌هایی بر میزان مس استفاده‌شده در لنت‌های ترمز اعمال کرده‌اند. هرچند، این مقررات در ابتدا برای محافظت از حیات آبزیان تدوین شده بودند و مطالعه جدید نشان می‌دهد که این محدودیت‌ها می‌توانند فواید مهمی برای سلامت انسان نیز داشته باشند.
تحقیقات انجام‌شده توسط دانشگاه ساوتهمپتون و همکاران آنها نشان می‌دهد که ذرات منتشرشده هنگام ترمزگیری ممکن است برای سلول‌های ریه انسان مضرتر از دود دیزل باشند و باعث التهاب و استرس سلولی بیشتری شوند.
این تحقیق در زمانی حساس منتشر شده است، چرا که افزایش استفاده از خودروهای الکتریکی – که از خودروهای بنزینی و دیزلی سنگین‌تر هستند – می‌تواند باعث سایش بیشتر ترمزها و افزایش تماس انسان با این ذرات مضر شود.
اگرچه دولت‌ها در سال‌های اخیر موفق به کاهش قابل توجه آلاینده‌های اگزوزی شده‌اند، اما گرد و غبار ترمز همچنان تا حد زیادی بدون نظارت باقی مانده است. تحقیقات نشان داده است که این ذرات می‌توانند تا ۵۵ درصد از آلودگی هوای مرتبط با ترافیک مناطق شهری را تشکیل دهند.
پژوهشگران در این مطالعه برای بررسی تأثیر ذرات ناشی از چهار نوع رایج لنت ترمز، شامل لنت‌های کم‌فلز، نیمه‌فلزی، آلی غیرآزبستی (NAO) و سرامیکی، بر سلول‌های ریه، آزمایش‌هایی انجام دادند و این نمونه‌ها را با ذرات دود دیزل مقایسه کردند تا مشخص شود که کدام یک، آسیب بیشتری به سلول‌های ریه وارد می‌کند.
نتایج که در Particle and Fibre Toxicology منتشر شده است، نشان می‌دهد که گرد و غبار ترمز ناشی از لنت‌های NAO غنی از مس و سرامیکی باعث التهاب و استرس سلولی بیشتری نسبت به سایر انواع لنت‌ها و دود دیزل می‌شود. این ذرات مسی باعث واکنش‌های التهابی و تغییر در متابولیسم سلولی می‌شوند، که می‌تواند در درازمدت، بیماری‌های جدی به دنبال داشته باشد.
لنت‌های ترمز مدرن، ترکیبی پیچیده از مواد مختلف دارند که به ایستادن ایمن خودرو کمک می‌کنند. لنت‌های NAO که به دلیل هزینه پایین و عملکرد مناسب، رایج‌ترین نوع در آمریکا هستند، در ابتدا برای جایگزینی لنت‌های حاوی آزبست طراحی شدند. اما تولیدکنندگان برای حفظ هدایت گرمایی، الیاف مسی را جایگزین آزبست کردند.
تحقیقات نشان داده است که قرار گرفتن سلول‌های ریه در معرض گرد و غبار ترمز NAO، باعث تجمع مس درون سلول‌ها می‌شود. پژوهشگران با استفاده از مولکول‌های خاصی که به فلزات متصل می‌شوند، تأیید کردند که این عنصر عامل اصلی آسیب‌های مشاهده‌شده است.
یکی از یافته‌های نگران‌کننده این مطالعه، کشف یک واکنش سلولی به نام «پالس کاذب HIF» بود. سلول‌ها در این شرایط به گونه‌ای رفتار می‌کنند که گویی با کمبود اکسیژن مواجه هستند، در حالی که اکسیژن کافی در محیط وجود دارد. این وضعیت غیرعادی – که مشابه یک زنگ هشدار اشتباه در بدن عمل می‌کند – با بیماری‌های متعددی از جمله سرطان و فیبروز ریوی مرتبط است.
برخی ایالت‌های آمریکا از جمله کالیفرنیا و واشنگتن، پیش‌تر محدودیت‌هایی را برای میزان مس در لنت‌های ترمز وضع کرده‌اند، اما این مقررات برای محافظت از حیات آبزیان تدوین شده بودند و برای جلوگیری از مشکلات سلامت انسان نبودند. این تحقیق نشان می‌دهد که کاهش میزان مس در لنت‌های ترمز می‌تواند مزایای بیشتری برای سلامت عمومی داشته باشد.
با افزایش سهم خودروهای الکتریکی در ناوگان حمل‌ونقل، مشکل آلودگی ناشی از گرد و غبار ترمز ممکن است تشدید شود. خودروهای الکتریکی به دلیل باتری‌های سنگین‌تر، وزن بیشتری نسبت به خودروهای بنزینی و دیزلی دارند و این وزن اضافی می‌تواند باعث افزایش سایش ترمزها و تولید بیشتر ذرات آلاینده شود.
اگرچه خودروهای الکتریکی از ترمز احیاکننده برای کاهش سرعت استفاده می‌کنند، اما در توقف‌های ناگهانی همچنان به سیستم ترمز سنتی وابسته هستند. بنابراین با رشد این خودروها، میزان آلودگی ناشی از گرد و غبار ترمز به احتمال زیاد افزایش خواهد یافت.
جیمز پارکین و مت لوکسام، از پژوهشگران این مطالعه، در مقاله‌ای که در The Conversation منتشر شده است، نوشته‌اند: «مطالعات گسترده‌ای نشان داده‌اند که گرد و غبار معلق در هوا برای سلامت ما مضر است. متأسفانه، اگرچه خودروهای الکتریکی انتشار گازهای اگزوز را حذف می‌کنند، اما گرد و غبار ناشی از جاده، لاستیک و ترمز همچنان باقی می‌ماند.»
آنها تأکید کرده‌اند که خودروهای الکتریکی به دلیل وزن بیشتر، می‌توانند میزان بیشتری از آلودگی غیر اگزوزی نسبت به خودروهای بنزینی یا دیزلی تولید کنند. بنابراین برچسب «بدون آلایندگی» که به این خودروها داده می‌شود، کاملاً دقیق نیست.
نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که دولت‌ها باید مقررات مربوط به آلودگی هوای ناشی از خودروها را به طور جدی بازنگری کنند. در حالی که کاهش انتشار گازهای اگزوز همچنان یک اولویت است، اما توجه به منابع غیر اگزوزی مانند گرد و غبار ترمز – به‌ویژه ترکیب شیمیایی آنها – برای حفاظت از سلامت عمومی اهمیت بالایی دارد.
در دنیای امروزی که شهرنشینی و استفاده از خودروهای شخصی رو به افزایش است، کنترل دقیق‌تر آلودگی ناشی از سایش ترمزها و کاهش مواد مضر در لنت‌های ترمز، می‌تواند نقش مهمی در کاهش آسیب‌های زیست‌محیطی و انسانی ایفا کند.
