暴露于空氣污染與周圍700 萬全世界每年的過早死亡人數(shù)。當我們想到城市空氣污染時，柴油機尾氣排放通常被描繪成罪魁禍首——這是正確的，因為以前的研究結(jié)果.然而我們的最新研究表明剎車片上的灰塵可能對我們的肺部更有害。

道路、輪胎和制動器磨損產(chǎn)生的灰塵，稱為“非廢氣排放”現(xiàn)在是道路運輸?shù)闹饕欧蓬愋停^了廢氣排放遍布許多歐洲國家.

其中，制動粉塵通常是主要來源，但尚未受到監(jiān)管。與柴油機尾氣粉塵相比，人們對制動粉塵的潛在健康影響知之甚少。

我們成長實驗室中的細胞模擬肺內(nèi)膜，并將這些細胞暴露在制動粉塵和柴油機尾氣粉塵中。通過與肺部疾病相關(guān)的不同措施，制動粉塵被證明對這些細胞的危害要大得多，例如癌癥和哮喘。有趣的是，我們發(fā)現(xiàn)從制動粉塵中去除銅可以減少這些影響。

盡管如此，英國目前的車輛法規(guī)僅針對廢氣排放.我們的研究結(jié)果表明，也迫切需要考慮對非廢氣排放的監(jiān)管。重新配制剎車片可能是減少這些排放物帶來的潛在健康負擔的一種方法。

剎車片以前含有石棉纖維以應(yīng)對過熱。然而，石棉在英國于 10 月 1 日被禁止使用1999因為與肺部疾病有關(guān)。這導致汽車行業(yè)設(shè)計了新的剎車片襯片，包括非有機石棉 （NAO）當今車輛中常用的剎車片。

我們比較了不同剎車片類型磨損造成的灰塵危害。具有諷刺意味的是，我們發(fā)現(xiàn)，與其他墊類型的灰塵相比，用于替代含石棉墊的 NAO 墊的灰塵對肺細胞的毒性最大，而且與柴油機尾氣粉塵相比也是如此。

對我們暴露細胞的一些影響與肺癌、肺纖維化（肺瘢痕形成）、哮喘和慢性阻塞性肺病等疾病有關(guān)。

先前的研究表明，空氣污染顆粒中的金屬可能具有毒性作用.我們測量了不同類型的制動粉塵和柴油機尾氣粉塵中的金屬含量。AI 技術(shù)確定高銅含量是 NAO 剎車片制動粉塵的決定性特征。

我們還發(fā)現(xiàn)這種銅可以進入暴露的肺細胞內(nèi)部。最有趣的是，當我們用化學物質(zhì)處理這種制動粉塵以中和銅時，其毒性作用減弱了。這表明銅至少導致了這種粉塵的一些有害特性。

幾乎一半我們呼吸的空氣中的所有銅來自制動器和輪胎磨損。其他研究小組進行的各種研究發(fā)現(xiàn)，暴露于高濃度銅與肺功能受損和總體死亡風險.

電動汽車并不完美

有一個大量證據(jù)表明空氣中的灰塵對我們的健康有害。不幸的是，雖然改用電動汽車 （EV） 將消除廢氣排放，包括有毒氣體和灰塵，但它不會消除道路、輪胎和制動灰塵。

研究表明，由于電動汽車往往更重，因此產(chǎn)生的非廢氣粉塵比汽油或柴油車輛– 零排放標簽顯然不準確。

一些電動汽車配備了再生制動允許發(fā)動機充當發(fā)電機，減慢汽車速度的系統(tǒng)。然而，電動汽車仍然配備了摩擦制動系統(tǒng)，這有助于使汽車完全停止，因此它們?nèi)匀粫a(chǎn)生制動粉塵。

即將到來的歐 7 排放標準這將介紹2026 年 11 月將限制制動粉塵排放，這可能會刺激創(chuàng)新以開發(fā)新的制動材料或集塵機制.他們還可能特別關(guān)注交通平靜和道路設(shè)計，以盡量減少走走停停和激進的駕駛方式——這兩者都會增加制動粉塵的排放.

新的剎車片配方可能會減少粉塵排放的總水平，或者可能旨在排除有毒成分，類似于以前消除石棉的方式。

值得注意的是，在美國，加利福尼亞州和華盛頓州都通過了立法降低銅含量在剎車片中，盡管這主要是為了應(yīng)對對銅從制動粉塵徑流到水道中，影響水生生物的擔憂。

非廢氣排放物無處不在，構(gòu)成了約 60%在英國所有車輛衍生的污染顆粒中。對我們來說，重要的是要認識到，沒有空氣污染物是已確定的安全暴露水平.

隨著我們轉(zhuǎn)向電動汽車，科學和法規(guī)必須像對待排氣管排放一樣認真對待這些排放物。

詹姆斯·帕金， 研究員， 空氣污染，南安普敦大學和馬特·洛克沙姆， 醫(yī)學院教授研究員，南安普敦大學

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