刹车比尾气更有害？新研究揭示城市空气污染的重要来源

当我们谈论空气污染时，我们通常会想到汽车尾气排放。然而，一项由加州大学欧文分校的研究揭示了一个被忽视的问题：汽车刹车时释放的颗粒物可能对健康构成更大的风险。这项研究不仅提高了我们对非尾气排放的健康和环境影响的认识，还指出了在低收入、交通繁忙地区解决刹车排放问题的重要性。

研究人员发现，当汽车刹车时，释放的颗粒物中有高达80%带有电荷，这一发现可能有助于减少汽车造成的空气污染。这些带电颗粒物可以通过静电除尘器来有效去除，从而减少对人类健康的影响。

“我们发现，刹车时释放的气溶胶颗粒中，多达80%带有电荷，事实上，许多颗粒带电程度非常高。”化学教授Jim Smith的研究小组中的博士候选人Adam Thomas如是说。该团队使用大型车床旋转脱离的刹车盘和卡钳，然后测量释放到空气中的气溶胶的电荷，发现了这一比例。

Smith表示：“我非常惊讶。我们还惊讶于，鉴于汽车在人类社会中的普遍性，这方面竟然没有得到足够的研究。”

这项研究是加州大学欧文分校一个更广泛团队努力的一部分，旨在了解非尾气排放对公共健康的冲击，特别是在南加州受车流困扰的地区。

“刹车磨损颗粒的毒性和健康影响大多未知。”加州大学欧文分校气溶胶化学教授Manabu Shiraiwa说。“我的实验室最近的结果显示，它们可能会引起氧化应激，但需要更多的研究。”

这项新研究揭示了一个问题，随着电动车在未来几十年变得越来越普遍，这个问题可能会加剧。Smith解释说，电动车并不是真正的零排放车辆，因此市政府需要考虑减少刹车使用和尾气排放的策略。

研究团队发现，排放的带电颗粒物的比例在很大程度上取决于刹车片的材料组成。由于颗粒带电，这使得它们相对容易被从空气中移除。

Smith说：“如果它们带电，那么可以在它们有机会对健康产生任何影响之前，轻松地从空气中移除。你所要做的就是使用静电除尘器来收集它们——一种将带电颗粒暴露在电场中并高效清除它们的设备。”

刹车排放对公共健康的风险并不是均匀分布的——城市的低收入地区往往比其他地区交通更繁忙，这造成了一种环境正义问题，即某些社会经济阶层比其他阶层更多地暴露于刹车排放之中。

加州大学欧文分校的杰出荣休化学教授Barbara Finlayson-Pitts是该项目的主要调查员，她表示，刹车排放没有得到很好的描述，但在高交通量地区可能具有重要意义。“这些地区通常位于较贫困的社区，并突出了一个在很大程度上被忽视的重要环境正义问题。”

参考资料：DOI： 10.1073/pnas.2313897121