Bremsestøv består av jernpartikler, som studier har vist er skadelig for menneskers helse. pdsci / Shutterstock
Den skadelige virkningen av luftforurensning forårsaket av diesel avgasser på helsen vår er velkjent. Det er ansvarlig for å forårsake alt fra luftveisproblemer til demens og til og med visse typer kreft. Men det de fleste ikke er klar over er at eksos ikke er den eneste årsaken til luftforurensning. Faktisk opp til 55% av trafikkforurensningen ved veikanten er laget av ikke-eksospartikler, med rundt 20% av forurensningen fra bremsestøv. Og som vår siste forskning avslører, kan disse partiklene være like skadelig for lungene som avgasser.
Sammensatt av jernpartikler, er bremsestøv forårsaket av friksjon mellom jernbremsrotorens sliping på bremseklossene når et kjøretøy bremser. Dette bremsestøvet blir deretter slitt bort og blir luftbårent. Og som nyere forskning utført av meg og mine kolleger fant bremsestøv utløser betennelse i lungecellene med samme alvorlighetsgrad som dieselpartikler.
Ved å legge bremsestøvpartikler til makrofager - cellene som er ansvarlige for å fjerne lungene fra invaderende bakterier, avfall og rusk - vi så en nesten 185% økning i cellens betennelsesaktivitet. Ikke bare det, vi fant også at bremsestøv hindret immuncellene i å ødelegge Staphylococcus aureus - en bakterieart som er ansvarlig for lungebetennelse. Nok en gang ble bremsestøvet funnet å være like giftig som dieselpartikler.
Denne oppdagelsen kan bety at forurensning fra bremsestøv kan bidra til det høye antallet brystinfeksjoner og svake "byhalser" som er rapportert av folk bor og jobber i urbane områder. Men fordi de isolerte cellene som vi brukte i våre eksperimenter kan virke annerledes enn celler som finnes i et levende menneskes lunger, er det behov for ytterligere forskning for å bekrefte om partikkeleksponering bidrar til infeksjonsrisiko hos mennesker.
Giftig bremsestøv
Laget av dette nye funnet, ønsket teamet vårt å vite hvilke funksjoner ved bremsestøv som gjør det så giftig. Trafikkforurensningspartikler kan inneholde mange tusenvis av materialer, inkludert karbon, hydrokarboner og bakterietoksiner. Men på grunn av materialene som moderne bremser er laget av, er støvet som slites fra dem svært metallisk - inkludert mange typer metall, som jern, kobber, titan og magnesium at studier har vist årsak stress og skade på menneskelige celler.
Teamet vårt identifiserte disse metallene som skyldige ved å blokkere dem kjemisk. Dette gjorde det slik at de ikke lenger kunne tre i kraft når bremsestøv eller dieselutslippspartikler ble tilsatt til cellene. Med metallene ute av drift, fortsatte makrofagene å ødelegge bakterier og rampet ikke opp den inflammatoriske signaliseringen etter å ha blitt utsatt for bremsestøv eller dieseleksospartikler.
Selv om vi forventet å se at denne cellens respons skulle skje for sterkt metallisk bremsestøv, var vi overrasket over å finne at metaller også forårsaket giftigheten til avgass fra diesel. Dette fordi dieseleksospartikler inneholder betydelig færre metalliske arter enn bremsestøv - bare tre sammenlignet med de fjorten som vi fant i bremsestøv. Vanadium var det eneste metallet som samhandlet med makrofagene og var også til stede i både bremsestøv og diesel eksospartikler. Vi lurte på om det var ansvarlig for å forårsake disse betennelseseffektene.
Vanadium var det eneste metallet som ble funnet i både bremsestøv og dieseleksos. TonelloFotografering / Shutterstock
Forskningen vår viser at ikke-eksospartikler har potensial til å være like skadelig for helsen vår som eksosutslipp. Bremsestøv er en viktig komponent i luftforurensningen, og bidrar til 20% av trafikkrelaterte partikler. Dette antallet forventes bare å øke når politikk og teknologi som blir introdusert kun fokuserer på å redusere eksosutslipp. Selv om reduksjon i eksosutslipp er et viktig mål for folkehelsen, viser funnene våre at vi trenger måter å redusere forurensninger som ikke er eksos, som bremsestøv, også.
Imidlertid inneholder mange kjøretøyer, inkludert elektriske, metallkomponenter i clutch, motor og bremser. Å designe teknologier som er motstandsdyktige mot friksjon og slitasje kan være viktig for å redusere disse skadelige miljøgiftene.
Å sykle eller gå mer, ta tak i bussen eller dele biler kan redusere overbelastningen i områdene vi bor og jobber. Å gjøre dette kan være en måte å redusere antall kjøretøy som må krype med i trafikken - og det kan også lette belastningen på clutchene deres, dekk og bremser og til slutt redusere forurensningsbelastningen på lungene.
Om forfatteren
Liza Selley, postdoktorisk stipendiat, MRC toxicology Unit, University of Cambridge
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Bøker om miljøet fra Amazons bestselgerliste
"Stille vår"
av Rachel Carson
Denne klassiske boken er et landemerke i miljøvernets historie, og trekker oppmerksomheten til skadevirkningene av plantevernmidler og deres innvirkning på den naturlige verden. Carsons arbeid bidro til å inspirere den moderne miljøbevegelsen og er fortsatt relevant i dag, mens vi fortsetter å kjempe med utfordringene med miljøhelse.
Klikk for mer info eller for å bestille
"Den ubeboelige jorden: Livet etter oppvarming"
av David Wallace-Wells
I denne boken gir David Wallace-Wells en sterk advarsel om de ødeleggende effektene av klimaendringer og det presserende behovet for å håndtere denne globale krisen. Boken trekker på vitenskapelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for å gi et nøkternt blikk på fremtiden vi står overfor hvis vi ikke tar grep.
Klikk for mer info eller for å bestille
"The Hidden Life of Trees: Hva de føler, hvordan de kommuniserer? Oppdagelser fra en hemmelig verden"
av Peter Wohlleben
I denne boken utforsker Peter Wohlleben trærnes fascinerende verden og deres rolle i økosystemet. Boken bygger på vitenskapelig forskning og Wohllebens egne erfaringer som skogbruker for å gi innsikt i de komplekse måtene trær samhandler med hverandre og naturen på.
Klikk for mer info eller for å bestille
"Huset vårt er i brann: Scener av en familie og en planet i krise"
av Greta Thunberg, Svante Thunberg og Malena Ernman
I denne boken gir klimaaktivisten Greta Thunberg og hennes familie en personlig beretning om deres reise for å øke bevisstheten om det presserende behovet for å ta tak i klimaendringer. Boken gir en kraftfull og rørende beretning om utfordringene vi står overfor og behovet for handling.
Klikk for mer info eller for å bestille
"Den sjette utryddelsen: en unaturlig historie"
av Elizabeth Kolbert
I denne boken utforsker Elizabeth Kolbert den pågående masseutryddelsen av arter forårsaket av menneskelig aktivitet, ved å trekke på vitenskapelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for å gi et nøkternt blikk på virkningen av menneskelig aktivitet på den naturlige verden. Boken tilbyr en overbevisende oppfordring til handling for å beskytte mangfoldet av liv på jorden.
al
