يتكون غبار الفرامل من جزيئات الحديد التي أظهرت الدراسات أنها ضارة بصحة الإنسان. pdsci / Shutterstock

الآثار الضارة لتلوث الهواء الناجم عن أبخرة عوادم الديزل معروفة على صحتنا. انها المسؤول عن التسبب في كل شيء من مشاكل في التنفس إلى الخرف وحتى أنواع معينة من السرطانات. لكن ما لا يدركه معظم الناس هو أن أبخرة العادم ليست هي السبب الوحيد لتلوث الهواء. في الواقع ، ما يصل إلى 55 ٪ من التلوث المروري على جانب الطريق مصنوع من جزيئات غير العادم ، مع حوالي 20 ٪ من هذا التلوث قادم من غبار الفرامل. وكما يكشف بحثنا الأخير ، قد تكون هذه الجسيمات تماما مثل الأضرار التي لحقت الرئتين لدينا كما أبخرة العادم.

يتألف غبار المكابح من جزيئات الحديد من الاحتكاك بين دوار مكابح الحديد التي يتم طحنها على وسادات الفرامل عند إبطاء السيارة. ثم يلبس غبار الفرامل هذا ويصبح محمولًا بالهواء. و كما البحوث التي أجريت مؤخرا التي أجراها أنا وزملائي وجدت ، غبار الفرامل يؤدي إلى التهاب في خلايا الرئة بنفس شدة جزيئات الديزل.

عن طريق إضافة جزيئات الغبار الفرامل ل الضامة - الخلايا المسؤولة عن تطهير الرئتين من الجراثيم الغازية والنفايات والحطام - رأينا زيادة بنسبة 185٪ تقريبًا في نشاط الخلية الالتهابي. ليس ذلك فحسب ، بل وجدنا غبار الفرامل يمنع الخلايا المناعية من التدمير المكورات العنقودية الذهبية - نوع من البكتيريا المسؤولة عن الالتهاب الرئوي. مرة أخرى ، تم العثور على غبار الفرامل لتكون سامة مثل جزيئات الديزل.

قد يعني هذا الاكتشاف أن التلوث الناجم عن غبار الفرامل قد يساهم في ارتفاع عدد حالات الإصابة بالتهابات الصدر و "حلق المدن" التي يبلغ عنها الأشخاص الذين يعيشون ويعملون في المناطق الحضرية. ومع ذلك ، نظرًا لأن الخلايا المعزولة التي استخدمناها في تجاربنا يمكن أن تعمل بشكل مختلف عن الخلايا الموجودة في رئة الإنسان الحي ، يلزم إجراء مزيد من البحوث للتأكد من أن التعرض للجسيمات يساهم في خطر الإصابة بالأشخاص.

الغبار الفرامل السامة

مفتونًا بهذا الاكتشاف الجديد ، أراد فريقنا معرفة ميزات غبار الفرامل الذي يجعله سامًا للغاية. يمكن أن تحتوي جزيئات التلوث المروري على عدة آلاف من المواد ، بما في ذلك الكربون والهيدروكربونات والسموم البكتيرية. ولكن بسبب المواد التي تصنعها المكابح الحديثة ، فإن الغبار الذي يرتديها شديد المعدن - بما في ذلك العديد من أنواع المعادن ، مثل الحديد والنحاس والتيتانيوم والمغنيسيوم أن الدراسات أظهرت السبب الإجهاد والأذى للخلايا البشرية.

حدد فريقنا هذه المعادن باعتبارها الجناة عن طريق منعهم كيميائيا. وقد أدى ذلك إلى عدم إمكانية تفعيلها بعد إضافة غبار الفرامل أو جزيئات عادم الديزل إلى الخلايا. ومع توقف المعادن عن العمل ، استمرت البلاعم في تدمير البكتيريا ولم تصعد الإشارات الالتهابية بعد التعرض لغبار الفرامل أو جزيئات عادم الديزل.

بينما كنا نتوقع أن نرى استجابة الخلية هذه تحدث لغبار الفرامل المعدنية للغاية ، فقد فوجئنا عندما وجدنا أن المعادن تسببت في سمية أبخرة عوادم الديزل أيضًا. وذلك لأن جزيئات عادم الديزل تحتوي على أنواع معدنية أقل بكثير من غبار الفرامل - ثلاثة فقط مقارنة مع الأنواع الأربعة عشر التي وجدناها في غبار الفرامل. الفاناديوم عنصر فلزي كان المعدن الوحيد الذي تفاعل مع الضامة وكان موجودا أيضا في كل من جزيئات الفرامل وغاز العادم الديزل. تساءلنا عما إذا كانت مسؤولة عن التسبب في هذه الآثار الالتهابية.

الفاناديوم هو المعدن الوحيد الموجود في كل من غبار الفرامل وعادم الديزل. TonelloPhotography / Shutterstock

يظهر بحثنا أن الجزيئات غير العادمة لها القدرة على أن تكون ضارة بصحتنا مثل انبعاثات العادم. يعد غبار الفرامل مكونًا رئيسيًا في تلوث الهواء ، حيث يساهم في ذلك 20 ٪ من الجزيئات ذات الصلة بحركة المرور. من المتوقع أن يرتفع هذا الرقم فقط حيث تركز السياسات والتقنيات التي يتم تقديمها فقط على تقليل انبعاثات العادم. على الرغم من أن تخفيضات انبعاثات العادم تعد هدفًا مهمًا للصحة العامة ، فإن النتائج التي توصلنا إليها توضح أننا نحتاج إلى طرق لتقليل الملوثات غير العادمة ، مثل غبار الفرامل أيضًا.

ومع ذلك ، تحتوي العديد من المركبات ، بما في ذلك المركبات الكهربائية ، على مكونات معدنية في القابض والمحرك والفرامل. قد يكون تصميم التقنيات المقاومة للاحتكاك والتآكل مهمًا في تقليل هذه الملوثات الضارة.

قد يقلل ركوب الدراجات أو المشي أكثر ، والاستيلاء على الحافلة أو مشاركة السيارة من الازدحام في المناطق التي نعيش ونعمل فيها. قد يكون القيام بذلك أحد الطرق لتقليل عدد المركبات التي يجب أن تزحف أثناء السير - وقد يخفف أيضًا من الضغط على قوابضها وإطاراتها وفراملها ويقلل في النهاية عبء التلوث على رئتينا.

نبذة عن الكاتب

ليزا سيللي ، زميلة أبحاث ما بعد الدكتوراه ، وحدة السموم في مركز موارد المهاجرين ، جامعة كامبريدج

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب عن البيئة من قائمة أفضل البائعين في أمازون

"الربيع الصامت"

بواسطة راشيل كارسون

يعد هذا الكتاب الكلاسيكي علامة بارزة في تاريخ حماية البيئة ، حيث يلفت الانتباه إلى الآثار الضارة لمبيدات الآفات وتأثيرها على العالم الطبيعي. ساعد عمل كارسون في إلهام الحركة البيئية الحديثة ولا يزال وثيق الصلة اليوم ، حيث نستمر في مواجهة تحديات الصحة البيئية.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

"الأرض غير الصالحة للسكن: الحياة بعد الاحترار"

ديفيد والاس ويلز

في هذا الكتاب ، يقدم David Wallace-Wells تحذيرًا صارخًا بشأن الآثار المدمرة لتغير المناخ والحاجة الملحة لمعالجة هذه الأزمة العالمية. يعتمد الكتاب على البحث العلمي وأمثلة من العالم الواقعي لتقديم نظرة واقعية على المستقبل الذي نواجهه إذا فشلنا في اتخاذ إجراء.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

"الحياة المخفية للأشجار: بماذا تشعر، وكيف تتواصل؟ اكتشافات من عالم سري"

بواسطة Peter Wohlleben

في هذا الكتاب ، يستكشف Peter Wohlleben عالم الأشجار الرائع ودورها في النظام البيئي. يعتمد الكتاب على البحث العلمي وتجارب Wohlleben الخاصة بصفته حراجة لتقديم رؤى حول الطرق المعقدة التي تتفاعل بها الأشجار مع بعضها البعض ومع العالم الطبيعي.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

"بيتنا يحترق: مشاهد عائلة وكوكب في أزمة"

بقلم جريتا ثونبرج وسفانتي ثونبرج ومالينا إرنمان

في هذا الكتاب ، تقدم الناشطة المناخية غريتا ثونبرج وأسرتها وصفًا شخصيًا لرحلتهم لزيادة الوعي بالحاجة الملحة للتصدي لتغير المناخ. يقدم الكتاب حسابًا قويًا ومؤثرًا للتحديات التي نواجهها والحاجة إلى العمل.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب

"الانقراض السادس: تاريخ غير طبيعي"

من اليزابيث كولبرت

في هذا الكتاب ، تستكشف إليزابيث كولبرت الانقراض الجماعي المستمر للأنواع بسبب النشاط البشري ، بالاعتماد على البحث العلمي وأمثلة من العالم الحقيقي لتقديم نظرة واقعية لتأثير النشاط البشري على العالم الطبيعي. يقدم الكتاب دعوة مقنعة للعمل لحماية تنوع الحياة على الأرض.

انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب