Bremsestøv er sammensat af jernpartikler, hvilket undersøgelser har vist, at det er skadeligt for menneskers sundhed. pdsci / Shutterstock
Den skadelige indvirkning af luftforurening forårsaget af dieseludstødningsgasser på vores helbred er velkendt. Det er det ansvarlig for at forårsage alt fra åndedrætsproblemer til demens og endda visse typer kræftformer. Men hvad de fleste ikke er klar over er, at udstødningsgasser ikke er den eneste årsag til luftforurening. Faktisk op til 55% af trafikforurening ved vejkanten er lavet af ikke-udstødningspartikler, hvor ca. 20% af den forurening kommer fra bremsestøv. Og som vores seneste forskning afslører, kan disse partikler være lige så skadelig for vores lunger som udstødningsgasser.
Sammensat af jernpartikler er bremsestøv forårsaget af friktion mellem jernbremserotenslibning på bremseklodser, når et køretøj sænker farten. Dette bremsestøv slides derefter væk og bliver luftbåret. Og som nyere forskning udført af mig og mine kolleger fundet, bremsestøv udløser betændelse i lungecellerne med samme sværhedsgrad som dieselpartikler.
Ved at tilføje bremsestøvpartikler til makrofager - cellerne, der er ansvarlige for at rydde lungerne for invaderende bakterier, affald og snavs - så vi en næsten 185% stigning i cellens inflammatoriske aktivitet. Ikke kun det, vi fandt også bremsestøv forhindret immuncellerne i at ødelægge Staphylococcus aureus - en bakterieart, der er ansvarlig for lungebetændelse. Endnu en gang viste bremsestøvet sig at være så giftigt som dieselpartikler.
Denne opdagelse kan betyde, at forurening fra bremsestøv kan bidrage til det store antal brystinfektioner og frodig "bystrup", som rapporteres af mennesker bor og arbejder i byområder. Men fordi de isolerede celler, som vi brugte i vores eksperimenter, kan handle anderledes end celler, der findes i et levende menneskes lunger, er der behov for yderligere forskning for at bekræfte, om partikeleksponering bidrager til infektionsrisiko hos mennesker.
Giftigt bremsestøv
Fængslet af dette nye fund ville vores team vide, hvilke funktioner i bremsestøv der gør det så giftigt. Trafikforureningspartikler kan indeholde mange tusinder af materialer, herunder kulstof, kulbrinter og bakterietoksiner. Men på grund af de materialer, som moderne bremser er lavet af, er støvet, der bæres af dem, meget metallisk - inklusive mange typer metal, såsom jern, kobber, titanium og magnesium at undersøgelser har vist årsag stress og skade på humane celler.
Vores team identificerede disse metaller som synderne ved at blokere dem kemisk. Dette gjorde det så, at de ikke længere kunne træde i kraft, når bremsestøv eller dieseludstødningspartikler blev tilsat til cellerne. Da metallerne var ude af funktion, fortsatte makrofagerne med at ødelægge bakterier og øgede ikke deres inflammatoriske signal efter at have været udsat for bremsestøv eller dieseludstødningspartikler.
Mens vi forventede at se dette cellerespons ske for stærkt metallisk bremsestøv, var vi overraskede over at finde ud af, at metaller også forårsagede toksiciteten af dieseludstødningsgasser. Dette skyldes, at dieseludstødningspartikler indeholder betydeligt færre metalarter end bremsestøv - kun tre sammenlignet med de fjorten, som vi fandt i bremsestøv. Vanadium var det eneste metal, der interagerede med makrofagerne og også var til stede i både bremsestøv og dieseludstødningspartikler. Vi spekulerede på, om det var ansvarligt for at forårsage disse inflammatoriske virkninger.
Vanadium var det eneste metal, der blev fundet i både bremsestøv og dieseludstødning. TonelloPhotography / Shutterstock
Vores forskning viser, at ikke-udstødningspartikler har potentialet til at være lige så skadeligt for vores helbred som udstødningsemissioner. Bremsestøv er en vigtig komponent i luftforurening, der bidrager til 20% af trafikrelaterede partikler. Dette antal forventes kun at stige, da politikker og teknologier, der indføres, kun fokuserer på at reducere udstødningsemissioner. Mens reduktioner i udstødningsemissioner er et vigtigt mål for folkesundheden, viser vores resultater, at vi har brug for måder til at reducere ikke-udstødningsforurenende stoffer, som f.eks. Bremsestøv.
Imidlertid indeholder mange køretøjer, inklusive elektriske, metalkomponenter i koblingen, motoren og bremserne. Design af teknologier, der er modstandsdygtige over for friktion og slid, kan være vigtige for at reducere disse skadelige forurenende stoffer.
Cykling eller gå mere, tage fat i bussen eller dele bil kan reducere overbelastningen i de områder, vi bor og arbejder. At gøre dette kan være en måde at reducere antallet af køretøjer, der skal krybe sammen i trafikken - og kan også lette belastningen på deres koblinger, dæk og bremser og i sidste ende mindske forureningsbyrden for vores lunger.
Om forfatteren
Liza Selley, postdoktor, MRC Toxicology Unit, University of Cambridge
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Bøger om miljøet fra Amazons bestsellerliste
"Stille forår"
af Rachel Carson
Denne klassiske bog er et vartegn i miljøismens historie, der henleder opmærksomheden på de skadelige virkninger af pesticider og deres indvirkning på den naturlige verden. Carsons arbejde var med til at inspirere den moderne miljøbevægelse og er fortsat relevant i dag, da vi fortsat kæmper med udfordringerne med miljømæssig sundhed.
Klik for mere info eller for at bestille
"Den ubeboelige jord: Livet efter opvarmning"
af David Wallace-Wells
I denne bog giver David Wallace-Wells en skarp advarsel om de ødelæggende virkninger af klimaændringer og det presserende behov for at løse denne globale krise. Bogen trækker på videnskabelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for at give et nøgternt blik på den fremtid, vi står over for, hvis vi undlader at handle.
Klik for mere info eller for at bestille
"Træernes skjulte liv: Hvad de føler, hvordan de kommunikerer? Opdagelser fra en hemmelig verden"
af Peter Wohlleben
I denne bog udforsker Peter Wohlleben træernes fascinerende verden og deres rolle i økosystemet. Bogen trækker på videnskabelig forskning og Wohllebens egne erfaringer som skovfoged for at give indsigt i de komplekse måder, træer interagerer med hinanden og den naturlige verden på.
Klik for mere info eller for at bestille
"Vores hus er i brand: Scener af en familie og en planet i krise"
af Greta Thunberg, Svante Thunberg og Malena Ernman
I denne bog giver klimaaktivisten Greta Thunberg og hendes familie en personlig beretning om deres rejse for at øge bevidstheden om det presserende behov for at håndtere klimaændringer. Bogen giver en kraftfuld og bevægende beretning om de udfordringer, vi står over for, og behovet for handling.
Klik for mere info eller for at bestille
"Den sjette udryddelse: en unaturlig historie"
af Elizabeth Kolbert
I denne bog udforsker Elizabeth Kolbert den igangværende masseudryddelse af arter forårsaget af menneskelig aktivitet, ved at trække på videnskabelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for at give et nøgternt blik på virkningen af menneskelig aktivitet på den naturlige verden. Bogen tilbyder en overbevisende opfordring til handling for at beskytte mangfoldigheden af liv på Jorden.
al
