브레이크 먼지는 철 입자로 구성되어 있으며, 연구에 따르면 인체 건강에 해 롭습니다. pdsci / Shutterstock
디젤 배기 가스로 인한 대기 오염이 건강에 미치는 해로운 영향은 잘 알려져 있습니다. 이것의 모든 것을 일으키는 책임 호흡기 문제에서 치매 및 심지어 특정 유형의 암까지. 그러나 대부분의 사람들이 알지 못하는 것은 배기 가스가 대기 오염의 유일한 원인은 아니라는 것입니다. 실제로 최대 길가 교통 오염의 55 % 배기 가스가 아닌 입자로 만들어졌으며 오염의 약 20 %가 브레이크 먼지. 최신 연구 결과에 따르면이 입자들은 폐에 손상을 입히는 것처럼 배기 가스로.
철 입자로 구성된 브레이크 먼지는 차량 속도가 느려질 때 브레이크 패드에서 연마되는 철 브레이크 로터 사이의 마찰로 인해 발생합니다. 그런 다음이 브레이크 먼지는 마모되어 공기로 운반됩니다. 그리고 최근의 연구 나와 동료들이 발견 한 브레이크 먼지는 디젤 입자와 동일한 심각도로 폐 세포의 염증을 유발합니다.
브레이크 먼지 입자를 대 식세포 – 침입 세균, 폐기물 및 잔해의 폐를 청소하는 세포 – 우리는 세포의 염증 활동이 거의 185 % 증가하는 것을 보았습니다. 뿐만 아니라 브레이크 먼지로 인해 면역 세포가 파괴되는 것을 막을 수있었습니다. 포도상 구균 – 폐렴의 원인이되는 박테리아 종. 다시 한번, 브레이크 먼지는 디젤 입자만큼 유독 한 것으로 밝혀졌습니다.
이 발견은 브레이크 먼지로 인한 오염이 사람들에 의해보고 된 많은 수의 흉부 감염과 개구리 같은 "도시 목"에 기여할 수 있음을 의미 할 수 있습니다. 도시 지역에서의 생활과 일. 그러나 실험에서 사용한 분리 된 세포는 살아있는 사람의 폐에서 발견 된 세포와 다르게 작용할 수 있기 때문에 입자 노출이 사람들의 감염 위험에 기여하는지 여부를 확인하기위한 추가 연구가 필요합니다.
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유독 브레이크 먼지
이 새로운 발견에 흥미를 느낀 우리 팀은 브레이크 먼지의 어떤 기능이 그렇게 유독한지 알고 싶었습니다. 교통 오염 입자는 탄소, 탄화수소 및 박테리아 독소를 포함하여 수천 개의 물질을 함유 할 수 있습니다. 그러나 현대식 브레이크가 만들어지는 재질로 인해 마모되는 먼지는 금속과 같은 많은 금속과 같은 금속성입니다. 철, 구리, 티타늄 및 마그네슘 연구 결과는 원인을 보여 주었다 인간 세포에 대한 스트레스와 해로움.
우리 팀은 이러한 금속을 화학적으로 차단하여 범인으로 식별했습니다. 이로 인해 브레이크 먼지 또는 디젤 배기 입자가 셀에 추가 될 때 더 이상 적용되지 않습니다. 금속이 작용하지 않아서 대 식세포는 박테리아를 계속 파괴하고 브레이크 먼지 또는 디젤 배기 입자에 노출 된 후 염증 신호를 증가시키지 않았습니다.
우리는이 전지 반응이 금속성 브레이크 먼지에 발생할 것으로 예상했지만, 금속이 디젤 배기 가스의 독성을 유발한다는 사실에 놀랐습니다. 이는 디젤 배기 입자에 브레이크 먼지보다 금속 성분이 훨씬 적기 때문입니다. 브레이크 먼지에서 발견 한 XNUMX 개에 비해 XNUMX 개에 불과합니다. 바나듐 대 식세포와 상호 작용하고 브레이크 먼지와 디젤 배기 입자 모두에 존재하는 유일한 금속이었습니다. 우리는 그것이 이러한 염증 효과를 일으키는 원인이되는지 궁금했습니다.
바나듐은 브레이크 먼지와 디젤 배기 가스에서 발견되는 유일한 금속입니다. Tonello 사진 / Shutterstock
우리의 연구에 따르면 비 배기 입자는 배기 가스만큼 건강에 해를 끼칠 가능성이 있습니다. 브레이크 먼지는 대기 오염의 주요 구성 요소이며 교통 관련 입자의 20 %. 도입되는 정책과 기술이 배기 가스 배출 감소에만 초점을 맞추면이 수치는 증가 할 것으로 예상됩니다. 배기 가스 감축은 공중 보건의 중요한 목표이지만, 우리의 연구 결과에 따르면 브레이크 먼지와 같은 비 배기 오염 물질도 줄일 수있는 방법이 필요합니다.
그러나 전기 자동차를 포함한 많은 차량에는 클러치, 엔진 및 브레이크에 금속 부품이 포함되어 있습니다. 이러한 유해한 오염 물질을 줄이는 데 마찰과 마모에 강한 기술을 설계하는 것이 중요 할 수 있습니다.
자전거를 타거나 더 많이 걷거나 버스를 타거나 차를 공유하면 우리가 살고 일하는 지역의 혼잡을 줄일 수 있습니다. 이렇게하는 것은 교통 체증을 일으키는 차량의 수를 줄이는 한 가지 방법 일 수 있으며 클러치, 타이어 및 브레이크의 부담을 완화하고 폐의 오염 부담을 줄일 수 있습니다.
저자에 관하여
Liza Selley, 박사후 연구원, MRC 독성학 부서, 캠브리지 대학
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