Ricerche

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Uno studio eseguito all'Università di Southampton (GB) ha trovato che le particelle microscopiche emesse da alcuni tipi comuni di pastiglie dei freni possono essere più tossiche di quelle che si trovano nello scarico dei veicoli diesel. La ricerca mostra che una maggiore concentrazione di rame in alcune pastiglie è associata ad un aumento degli effetti dannosi sulle cellule sensibili dei polmoni, come risultato dell'aspirazione di particolato.

L'esposizione all'inquinamento generato da automobili, furgoni e camion è legata da tempo ad un aumento del rischio di malattie polmonari e cardiache. Tuttavia, mentre finora l'attenzione si è concentrata principalmente sulle emissioni dallo scarico, le particelle vengono rilasciate nell'aria anche dall'usura dei pneumatici, della strada e dei freni, emissioni che sono in gran parte non regolamentate dalla legislazione.

Queste fonti di inquinamento 'non-scarico' sono ora responsabili della maggior parte delle emissioni di particolato (PM, particulate matter) dei veicoli in Gran Bretagna e in varie parti d'Europa, e la polvere dei freni è il principale contributore. Il primo autore dello studio, dott. James Parkin, spiega che passare alle auto elettriche sta portando l'attenzione sul problema:

“Le persone generalmente associano l'inquinamento dalle automobili al tubo di scarico e pensano che i veicoli elettrici abbiano zero emissioni. Tuttavia, i veicoli elettrici producono ancora particolato a causa dell'attrito e dell'usura della strada, dei pneumatici e dei freni. Volevamo capire come diversi tipi di composizione chimica delle pastiglie influenzano la tossicità delle particelle emesse e cosa potrebbe significare per la salute degli individui".

Gli scienziati hanno intrapreso uno studio approfondito esaminando gli effetti del PM sulla salute dei polmoni, provocati da 4 diversi tipi di pastiglie con composizioni chimiche diverse: basso metallico, semi-metallico, organico non-asbesto e ceramico-ibrido. I ricercatori erano particolarmente interessati al particolato più piccolo, PM2.5 e inferiore (spesso indicato come PM fine), 30 volte inferiore al diametro di un capello umano.

Queste particelle minuscole possono andare oltre le vie aeree superiori e più in profondità nelle delicate sacche d'aria polmonari, che consentono lo scambio di ossigeno e anidride carbonica da e verso il flusso sanguigno. Il PM fine da varie fonti è associato a oltre 4 milioni di decessi prematuri all'anno in tutto il mondo.

Il particolato dalle pastiglie dei freni è stato raccolto con apparecchiature specifiche. In laboratorio, il team di Southampton ha usato campioni di cellule dal rivestimento del polmone e le ha esposte al particolato fine per misurare i suoi effetti, come stress ossidativo, infiammazione o morte cellulare.

I risultati hanno mostrato che dei quattro tipi di pastiglie dei freni, quelle  organiche non-asbesto erano le più potenti in termini di indurre infiammazione e altri marcatori di tossicità, e più tossiche per le cellule polmonari umane rispetto al particolato da scarico diesel. Le pastiglie in ceramica venivano al secondo posto per tossicità. È importante sottolineare che sia le pastiglie organiche non-asbesto che le ceramiche contengono elevate concentrazioni di rame; successivi esperimenti per rimuovere questo rame hanno scoperto che il PM è diventato meno tossico.

I risultati, pubblicati su Particle and Fibre Toxicology, suggeriscono che una riduzione del contenuto di rame nelle pastiglie dei freni potrebbe aiutare a mitigare alcuni degli effetti dannosi del particolato dei veicoli. L'inquinamento atmosferico, incluso quello da auto, è stato collegato a una serie di condizioni, come asma, broncopneumopatia cronica ostruttiva, malattie cardiovascolari, demenza e fibrosi polmonare idiopatica (cicatrici del polmone).

Il professor Matthew Loxham, supervisore del progetto, commenta: “Questa ricerca ha importanti implicazioni per la salute e la politica futura perché, nel passare dalle auto diesel e benzina ai veicoli elettrici, rimarranno le emissioni di particolato non da scarico. Le emissioni non-scarico potrebbero aumentare nel tempo perché i veicoli elettrici sono più pesanti dei veicoli a motore a combustione e creano maggiore attrito".

I ricercatori evidenziano che, anche se i veicoli elettrici non emettono emissioni di scarico, non sono privi di emissioni e gli effetti sulla salute delle emissioni del veicolo non saranno necessariamente rimosse una volta che la flotta sarà completamente elettrificata. Suggeriscono che l'attuale legislazione, che si concentra sulle emissioni di PM da scarico, potrebbe essere inadeguata per mitigare appieno gli effetti sulla salute dei veicoli in futuro.