暴露于空气污染与周围有关七百万全球每年过早死亡。当我们想到城市空气污染时,柴油排气排放通常被描绘成一个关键的罪魁祸首 - 正确地说明了先前的研究结果。然而,我们的最新研究表明刹车垫上的灰尘可能对我们的肺部更有危害。
道路,轮胎和刹车所产生的灰尘,称为“非排气排放”现在是公路运输中的主要排放量,超过排气排放在许多欧洲国家。
其中,制动灰尘通常是主要的贡献者,但尚未受到监管。与柴油排气灰尘相比,对制动灰尘的潜在健康影响鲜为人知。

我们成长了实验室中的细胞模仿肺的内壁,并将这些细胞暴露于制动灰尘和柴油排气灰尘。在不同措施中,制动尘对这些细胞的危害更大,与肺部疾病有关和哮喘。有趣的是,我们发现从制动灰尘中去除铜会降低这些影响。
尽管如此,英国当前的车辆法规仅目标排气排放。我们的发现表明,迫切需要考虑对非排量排放的调节。重新制定刹车片可能是减轻这些排放施加的潜在健康负担的一种方法。
刹车片以前包含石棉纤维来处理过热。但是,石棉在英国被禁止1999因为与肺部疾病有联系。这导致运动行业设计新的刹车片衬里,包括非asbestos有机(NAO)今天在车辆中常用的垫子。
我们比较了不同垫子的磨损中灰尘的有害性。具有讽刺意味的是,我们发现,旨在替代含石棉的垫子的NAO垫中的灰尘对肺部细胞的毒性不仅与其他垫中的灰尘相比,而且是柴油排气灰尘的毒性。
对我们暴露细胞的某些影响与肺癌,肺纤维化(肺疤痕),哮喘和慢性阻塞性肺部疾病等疾病有关。

先前的研究表明,空气污染颗粒中的金属可以具有有毒作用。我们在不同类型的制动灰尘和柴油排气灰尘中测量了金属含量。 AI技术将高铜含量确定为NAO垫中制动灰尘的定义特征。
我们还发现,该铜可以进入暴露的肺部细胞。最有趣的是,当我们用化学物质处理这种制动灰尘以中和铜时,其毒性作用减少了。这表明铜至少引起了这种灰尘的某些有害特性。
几乎一半我们呼吸的所有铜中的所有铜都来自刹车和轮胎磨损。其他研究小组进行的各种研究发现,暴露于高浓度的铜与肺功能受损, 和总体死亡风险。
电动汽车不是完美的
有一个巨大的证据表明空中尘埃正在损害我们的健康。不幸的是,虽然转向电动汽车(EV)将消除排气排放,包括有毒气体和灰尘,但它不会消除道路,轮胎和制动灰尘。
研究表明,由于它们往往更重,因此电动汽车比汽油或柴油车辆- 零发射标签显然不准确。
一些电动汽车配备了再生制动允许发动机充当发电机,减慢汽车的系统。但是,电动汽车仍然装有摩擦制动系统,这有助于使汽车完全停止,因此它们仍然会产生制动灰尘。
即将到来的欧元7排放标准将介绍2026年11月将对制动灰尘排放量的限制,这可能刺激创新发展新的制动材料或者尘埃捕获机制。他们还可能将额外的关注点放在交通镇定和道路设计上,以最大程度地减少停止和激进的驾驶风格 - 两者都增加了制动灰尘排放。
新的制动垫配方可能会降低灰尘排放的总水平,或者可以设计用于排除与以前消除石棉相似的有毒成分。
值得注意的是,在美国,加利福尼亚和华盛顿都通过了立法减少铜含量在制动垫中,尽管这主要是为了响应对从制动灰尘径流到水道的径流,从而影响了水生生物。
我们周围的无障碍排放,构成大约60%在英国所有车辆衍生的污染颗粒中。对我们而言,重要的是要认识到没有空气污染物已建立的安全曝光水平。
当我们转移到电动汽车时,科学和法规必须像排气管一样认真对待这些排放。
詹姆斯·帕金(James Parkin),空气污染研究员,南安普敦大学和马特·洛克汉姆(Matt Loxham),医学院教授教授南安普敦大学