El polvo del freno del automóvil puede ser más dañino que el escape diesel, sugiere el estudio

La exposición a la contaminación del aire se asocia con alrededor 7 millones Muertes prematuras por año en todo el mundo. Cuando pensamos en la contaminación del aire urbano, las emisiones de escape de diesel a menudo se representan como un culpable clave, muy bien, dado Hallazgos de investigación anteriores. Sin embargo, Nuestra última investigación muestra que el polvo de las pastillas de freno podría ser más dañino para nuestros pulmones.

Polvo producido por el desgaste del camino, los neumáticos y los frenos, conocidos como «Emisiones no exhaustivas»ahora son el tipo principal de emisiones desde el transporte por carretera, superando las emisiones de escape en muchos países europeos. De estos, el polvo de freno es a menudo el principal contribuyente, pero aún no está sujeto a la regulación. Se sabe mucho menos sobre los posibles efectos para la salud del polvo de freno en comparación con el polvo de escape diesel.

Crecimos Células en el laboratorio Para imitar el revestimiento del pulmón y expuso estas celdas al polvo de freno y al polvo de escape diesel. El polvo de freno demostró ser significativamente más dañino para estas células en diferentes medidas que están vinculadas a enfermedades pulmonares como el cáncer y el asma. Curiosamente, encontramos que eliminar el cobre del polvo de freno redujo estos efectos.

A pesar de esto, las regulaciones actuales de los vehículos en el Reino Unido Solo las emisiones de escape objetivo. Nuestros hallazgos sugieren que existe una necesidad urgente de considerar la regulación de las emisiones no exhaustivas también. Las pastillas de freno reformulantes podrían ser una forma de reducir la carga de salud potencial impuesta por estas emisiones.

Las pastillas de freno previamente contenían fibras de asbesto para lidiar con el sobrecalentamiento. Sin embargo, el asbesto fue prohibido en el Reino Unido en 1999 Debido a los vínculos con la enfermedad pulmonar. Esto dio como resultado que la industria del motor diseñara nuevos revestimientos de las pastillas de freno, incluidos no asbesto orgánico (NAO) Almohadillas comúnmente utilizadas en vehículos hoy.

Comparamos la daños del polvo del desgaste de diferentes tipos de almohadillas. Irónicamente, encontramos que el polvo de las almohadillas NAO, diseñadas para reemplazar las almohadillas que contienen asbesto, era la más tóxica para las células pulmonares en comparación no solo con el polvo de otros tipos de almohadillas, sino también al polvo de escape diesel. Algunos de los efectos en nuestras células expuestas se relacionan con enfermedades como el cáncer de pulmón, la fibrosis pulmonar (cicatrices pulmonares), el asma y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

Investigaciones anteriores han demostrado que los metales en las partículas de contaminación del aire pueden haber efectos tóxicos. Medimos el contenido de metal en los diferentes tipos de polvo de freno y polvo de escape diesel. Las técnicas de IA identificaron un alto contenido de cobre como la característica definitoria del polvo de freno de las almohadillas NAO.

También descubrimos que este cobre podría llegar a las células pulmonares expuestas. Lo más interesante, cuando tratamos este polvo de freno con un químico para neutralizar el cobre, sus efectos tóxicos disminuyeron. Esto sugiere que el cobre está causando al menos algunas de las propiedades dañinas de este polvo.

Casi la mitad De todo el cobre en el aire que respiramos proviene del freno y el desgaste de los neumáticos. Varios estudios realizados por otros grupos de investigación han encontrado que la exposición a altas concentraciones de cobre se asocia con función pulmonar deterioraday Riesgo general de muerte.

Los vehículos eléctricos no son perfectos

Hay un Enorme cuerpo de evidencia Mostrando que los polvos en el aire son dañinos para nuestra salud. Desafortunadamente, si bien el cambio a vehículos eléctricos (EV) eliminará las emisiones de escape, que incluyen gases tóxicos y polvo, no eliminará el polvo de carreteras, neumáticos y frenos.

Los estudios indican que, debido a que tienden a ser más pesados, los vehículos eléctricos pueden generar más polvo que no es de exhaustación que Vehículos de gasolina o diesel—La etiqueta de emisión cero claramente no es precisa.

Algunos EV están equipados con frenado regenerativo Sistemas que permiten que el motor actúe como generador, desacelerando el automóvil. Sin embargo, los EV todavía están equipados con sistemas de frenado de fricción, que ayudan a detener el automóvil, por lo que aún generan polvo de freno.

El próximo Estándares de emisiones euro 7 que se introducirá En noviembre de 2026 colocará límites en las emisiones de polvo de freno que pueden estimular la innovación para desarrollar nuevos materiales de freno o mecanismos de captación de polvo. También pueden enfocarse adicional en el calmamiento del tráfico y el diseño de carreteras, para minimizar los estilos de conducción de parada y agresivos.Ambas que aumentan las emisiones de polvo de freno.

Las nuevas formulaciones de pastillas de freno podrían reducir el nivel total de emisiones de polvo o podrían diseñarse para excluir componentes tóxicos de manera similar a cómo se eliminó previamente el asbesto. En particular, en los Estados Unidos, tanto California como Washington han aprobado legislación para Reducir el contenido de cobre Dentro de las pastillas de freno, aunque esto fue principalmente en respuesta a las preocupaciones sobre la escorrentía de cobre desde el polvo de freno en las vías fluviales, afectando la vida acuática.

Las emisiones no exhaustivas nos rodean, inventando alrededor del 60% de todas las partículas de contaminación derivadas de vehículos en el Reino Unido. Es importante para nosotros reconocer que no hay contaminante de aire para el cual hay un Nivel de exposición seguro establecido.

A medida que realizamos el cambio a autos eléctricos, la ciencia y la regulación deben abordar estas emisiones tan seriamente como las de la tubería de escape.

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