מחקר מאוניברסיטת קליפורניה, אירווין מגלה שרוב החלקיקים המשתחררים בעת בלימת כלי רכב טעונים חשמלית, מה שמציע שיטה פוטנציאלית להפחית את זיהום האוויר באמצעות משקעים אלקטרוסטטיים. הממצאים מדגישים את נושאי הבריאות והצדק הסביבתי של פליטות שאינן פליטות, מדגישים את החשיבות של טיפול בפליטות בלמים, במיוחד באזורים בעלי הכנסה נמוכה וכבדי תנועה.
העבודה עשויה לסייע בשליטה על מקור חשוב של זיהום אוויר.
לחוקרים יש הבנה מוגבלת לגבי החלקיקים הנפלטים לאוויר כאשר מפעילים את הבלמים של הרכב. עם זאת, יש אינדיקציות לכך שחלקיקים אלה עלולים להוות סיכון בריאותי גדול יותר מהפליטות מהצינור.
במחקר חדש ב הליכים של האקדמיה הלאומית למדעיםחוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, אירווין מראים כיצד רוב החלקיקים הללו הנפלטים במהלך בלימה קלה נושאים מטען חשמלי – דבר שעלול להיות מנוצל כדי לסייע בהפחתת זיהום האוויר מכלי רכב.
"מצאנו שעד 80% מחלקיקי האירוסול הנפלטים מהבלימה טעונים חשמלית, ושהרבה מהם למעשה טעונים מאוד", אמר אדם תומס, מועמד לדוקטורט במעבדתו של ג'ים סמית', פרופסור לכימיה, שהוביל המחקר לצד חוקר הפוסט-דוקטורט של UCI, פאולוס באואר.
כדי לבצע את העבודה, הצוות השתמש במחרטה גדולה כדי לסובב רוטור וקליפר בלמים מנותקים. לאחר מכן הם מדדו את המטען החשמלי של האירוסולים הנפלטים לאוויר וגילו את הנתון של 80 אחוז.
"הופתעתי מאוד", אמר סמית'. "הופתענו גם מכך שזה לא באמת נחקר בהתחשב בכמה שכיחות המכוניות בחברות האנושיות."
השלכות על בריאות הציבור והסביבה
המחקר הוא חלק ממאמץ צוות רחב יותר ב-UCI להבין את ההשפעות על בריאות הציבור של פליטות שאינן צנרת באזורים המושפעים מתנועת מכוניות, כולל אזורים רבים בדרום קליפורניה.
"הרעילות וההשפעות הבריאותיות של חלקיקי שחיקת הבלמים אינן ידועות במידה רבה", אמר Manabu Shiraiwa, פרופסור לכימיה אירוסול ב-UCI ואחד החוקרים מאחורי הפרויקט הכלל האוניברסיטה. "תוצאות אחרונות מהמעבדה שלי מצביעות על כך שהן עשויות לגרום ללחץ חמצוני, אבל יש צורך במחקר נוסף."
המחקר החדש חושף בעיה שעשויה לגדול ככל שמכוניות חשמליות הופכות נפוצות יותר ויותר במהלך העשורים הבאים. מכוניות חשמליות, הסביר סמית', אינן באמת כלי רכב אפס פליטות, ולכן עיריות צריכות לחשוב על אסטרטגיות להפחתת פליטת פליטות משימוש בבלמים כמו גם מצנרת.
טיפול בפליטות בלמים
הצוות מצא שאחוז החלקיקים הטעונים שנפלטו תלוי במידה רבה בהרכב החומרים של רפידות הבלמים. מכיוון שהחלקיקים נושאים מטען חשמלי, זה אמור להקל יחסית על הסרה מהאוויר.
"אם הם טעונים, ניתן להסיר אותם בקלות מהאוויר לפני שיש להם סיכוי להשפיע בכלל על הבריאות", אמר סמית'. "כל מה שאתה צריך לעשות הוא לאסוף אותם עם משקע אלקטרוסטטי – מכשיר שחושף את החלקיקים הטעונים לשדה חשמלי וסוחף אותם ביעילות."
הסיכון לבריאות הציבור הנשקף מפליטת בלמים אינו נושא באופן שווה על ידי אוכלוסייה – חלקים בעלי הכנסה נמוכה יותר של ערים נוטים להיות כבדי תנועה יותר מאחרים, מה שיוצר בעיה של צדק סביבתי שבו מעמדות סוציו-אקונומיים מסוימים חשופים יותר לפליטת בלמים מאחרים. .
לדברי פרופסור ברברה פינלייסון-פיטס, פרופסור אמריטוס נכבד לכימיה והחוקרת הראשית של הפרויקט ב-UCI, פליטות בלימה אינן מאופיינות היטב, אך הן עשויות להיות משמעותיות באזורים עתירי תנועה. "אזורים אלה נמצאים לעתים קרובות בקהילות עניות יותר ומדגישים היבט חשוב של צדק סביבתי שהתעלמו ממנו במידה רבה", אמר פינלייסון-פיטס.
צוות UCI עובד עם ארגונים קהילתיים מקומיים כמו אגודת שכונת מדיסון פארק בסנטה אנה, שעוזר להפיץ את הממצאים המדעיים של UCI לציבור. המימון למחקר הגיע מעמלות ששילמה פולקסווגן כחלק מהסדר 2016 שהושג עם משרד המשפטים של קליפורניה, שמצא כי החברה השתמשה במכשירים שתרמו להגברת זיהום האוויר.
