Remstof bestaat uit ijzerdeeltjes, waarvan studies hebben aangetoond dat ze schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid. pdsci / Shutterstock
De schadelijke invloed van luchtvervuiling veroorzaakt door dieseluitlaatgassen op onze gezondheid is bekend. Haar verantwoordelijk voor het veroorzaken van alles van ademhalingsproblemen tot dementie en zelfs bepaalde soorten kanker. Maar wat de meeste mensen zich niet realiseren, is dat uitlaatgassen niet de enige oorzaak van luchtvervuiling zijn. In feite tot 55% van de verkeersvervuiling langs de weg is gemaakt van niet-uitlaatdeeltjes, met ongeveer 20% van die vervuiling remstof. En zoals ons laatste onderzoek onthult, kunnen deze deeltjes dat zijn net zo schadelijk voor onze longen als uitlaatgassen.
Samengesteld uit ijzerdeeltjes, wordt remstof veroorzaakt door wrijving tussen de ijzeren remrotor die op de remblokken slijpt wanneer een voertuig vertraagt. Dit remstof wordt dan weggesleten en komt in de lucht terecht. En als recent onderzoek uitgevoerd door mij en mijn collega's gevonden, remstof veroorzaakt ontstekingen in de longcellen met dezelfde ernst als dieseldeeltjes.
Door remstofdeeltjes toe te voegen aan macrofagen - de cellen die verantwoordelijk zijn voor het opruimen van de longen van binnendringende bacteriën, afval en puin - we zagen een toename van bijna 185% in de ontstekingsactiviteit van de cel. Niet alleen dat, we ontdekten ook dat remstof de afweercellen verhinderde te vernietigen Staphylococcus aureus - een bacteriesoort die verantwoordelijk is voor longontsteking. Wederom bleek het remstof even giftig te zijn als dieseldeeltjes.
Deze ontdekking kan betekenen dat vervuiling door remstof kan bijdragen aan het hoge aantal borstinfecties en kikkerachtige "stadskelen" die door mensen worden gemeld wonen en werken in stedelijke gebieden. Omdat de geïsoleerde cellen die we in onze experimenten hebben gebruikt, anders kunnen werken dan cellen in de longen van een levende mens, is verder onderzoek nodig om te bevestigen of blootstelling aan deeltjes bijdraagt aan het infectierisico bij mensen.
Giftig remstof
Geïntrigeerd door deze nieuwe bevinding, wilde ons team weten welke functies van remstof het zo giftig maken. Verkeersvervuilingsdeeltjes kunnen vele duizenden materialen bevatten, waaronder koolstof, koolwaterstoffen en bacteriële toxines. Maar vanwege de materialen waarvan moderne remmen zijn gemaakt, is het stof dat ervan afhangt zeer metaalachtig - inclusief veel soorten metaal, zoals ijzer, koper, titanium en magnesium dat studies oorzaak hebben aangetoond stress en schade aan menselijke cellen.
Ons team identificeerde deze metalen als de boosdoeners door ze chemisch te blokkeren. Dit zorgde ervoor dat ze niet langer in werking konden treden wanneer remstof of dieseluitlaatdeeltjes aan de cellen werden toegevoegd. Met de metalen buiten werking bleven de macrofagen bacteriën vernietigen en verhoogden hun ontstekingssignalen niet nadat ze waren blootgesteld aan remstof of dieseluitlaatdeeltjes.
Hoewel we verwachtten dat deze celreactie zou optreden voor zeer metaalachtig remstof, waren we verrast om te ontdekken dat metalen ook de toxiciteit van dieseluitlaatgassen veroorzaakte. Dit komt omdat dieseluitlaatdeeltjes aanzienlijk minder metaalsoorten bevatten dan remstof - slechts drie vergeleken met de veertien die we in remstof vonden. Vanadium was het enige metaal dat in wisselwerking stond met de macrofagen en was ook aanwezig in zowel remstof als dieseluitlaatdeeltjes. We vroegen ons af of het verantwoordelijk was voor het veroorzaken van deze inflammatoire effecten.
Vanadium was het enige metaal dat werd aangetroffen in zowel remstof als dieseluitlaat. TonelloFotografie / Shutterstock
Ons onderzoek toont aan dat niet-uitlaatdeeltjes even schadelijk kunnen zijn voor onze gezondheid als uitlaatemissies. Remstof is een belangrijk bestanddeel van luchtvervuiling en draagt tot bij 20% van verkeersgerelateerde deeltjes. Dit aantal zal naar verwachting alleen maar toenemen, aangezien het beleid en de technologieën die worden geïntroduceerd alleen gericht zijn op het verminderen van uitlaatemissies. Hoewel vermindering van uitlaatemissies een belangrijk doel voor de volksgezondheid is, laten onze bevindingen zien dat we manieren nodig hebben om niet-uitlaatgassen, zoals remstof, te verminderen.
Veel voertuigen, waaronder elektrische, bevatten echter metalen componenten in de koppeling, motor en remmen. Het ontwerpen van technologieën die bestand zijn tegen wrijving en slijtage kunnen belangrijk zijn bij het verminderen van deze schadelijke verontreinigende stoffen.
Meer fietsen of wandelen, de bus pakken of autodelen kan de congestie in de gebieden waar we wonen en werken verminderen. Dit zou een manier kunnen zijn om het aantal voertuigen dat mee moet kruipen in het verkeer te verminderen - en kan ook de druk op hun koppelingen, banden en remmen verminderen en uiteindelijk de vervuilingslast op onze longen verminderen.
Over de auteur
Liza Selley, postdoctoraal onderzoeker, MRC-afdeling Toxicologie, University of Cambridge
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Boeken over het milieu uit de bestsellerlijst van Amazon
"Stille lente"
door Rachel Carson
Dit klassieke boek is een mijlpaal in de geschiedenis van de milieubeweging en vestigt de aandacht op de schadelijke effecten van pesticiden en hun impact op de natuurlijke wereld. Carsons werk hielp de moderne milieubeweging te inspireren en blijft vandaag de dag relevant, terwijl we blijven worstelen met de uitdagingen van de gezondheid van het milieu.
Klik voor meer info of om te bestellen
"De onbewoonbare aarde: leven na opwarming"
door David Wallace-Wells
In dit boek biedt David Wallace-Wells een krachtige waarschuwing voor de verwoestende effecten van klimaatverandering en de dringende noodzaak om deze wereldwijde crisis aan te pakken. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en praktijkvoorbeelden om een ontnuchterende kijk te geven op de toekomst die we tegemoet gaan als we geen actie ondernemen.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Het verborgen leven van bomen: wat ze voelen, hoe ze communiceren? Ontdekkingen uit een geheime wereld"
van Peter Wohlleben
In dit boek verkent Peter Wohlleben de fascinerende wereld van bomen en hun rol in het ecosysteem. Het boek is gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek en Wohlleben's eigen ervaringen als boswachter om inzicht te bieden in de complexe manieren waarop bomen met elkaar en de natuurlijke wereld omgaan.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Ons huis staat in brand: scènes van een gezin en een planeet in crisis"
door Greta Thunberg, Svante Thunberg en Malena Ernman
In dit boek geven klimaatactiviste Greta Thunberg en haar familie een persoonlijk verslag van hun reis om het bewustzijn te vergroten over de dringende noodzaak om klimaatverandering aan te pakken. Het boek geeft een krachtig en ontroerend verslag van de uitdagingen waarmee we worden geconfronteerd en de behoefte aan actie.
Klik voor meer info of om te bestellen
"The Sixth Extinction: een onnatuurlijke geschiedenis"
door Elizabeth Kolbert
In dit boek onderzoekt Elizabeth Kolbert het voortdurende massale uitsterven van soorten als gevolg van menselijke activiteiten, waarbij ze gebruik maakt van wetenschappelijk onderzoek en voorbeelden uit de praktijk om een ontnuchterende kijk te geven op de impact van menselijke activiteit op de natuurlijke wereld. Het boek biedt een dwingende oproep tot actie om de diversiteit van het leven op aarde te beschermen.
al
