Bụi lốp xe chiếm phần lớn vi nhựa trong đại dương
(thedrive.com)- Trọng tâm của ô nhiễm từ xe cộ đang mở rộng từ khí thải ống xả sang hạt mài mòn từ lốp và phanh, và ở các xe hiện đại, lượng hạt này có thể lớn hơn phát thải từ ống xả
- Có phân tích cho rằng 78% vi nhựa trong đại dương đến từ cao su lốp tổng hợp; khi động vật biển ăn phải, chúng có thể liên quan đến tác động thần kinh, thay đổi hành vi và tăng trưởng bất thường
- Phụ gia lốp 6PPD phản ứng với ozone và biến thành 6PPD-quinone, cho thấy độc tính mạnh với nhiều loài cá như cá hồi coho, nhưng tác động lên con người vẫn chưa được xác nhận
- Bốn lốp của một chiếc ô tô có thể thải ra 1 nghìn tỷ hạt siêu mịn cho mỗi 1 km di chuyển; do trọng lượng và mô-men xoắn, xe điện có lượng phát thải do mài mòn lốp cao hơn khoảng 20% so với xe động cơ đốt trong
- Khi EU và California EPA bắt đầu quản lý phát thải từ lốp/phanh và việc thay thế 6PPD, ô nhiễm lốp trở thành vấn đề môi trường giao thông vẫn tồn tại ngay cả sau quá trình chuyển đổi sang xe điện
Ô nhiễm từ xe cộ ngày càng lớn ngoài ống xả
- Khi nói đến phát thải từ phương tiện đường bộ, người ta thường nghĩ đến khí thải ống xả, nhưng các hạt độc hại bong ra từ lốp và phanh đang nổi lên như một mối lo lớn hơn
- Phát thải từ động cơ là lĩnh vực đã được nghiên cứu nhiều, gồm nhiên liệu chưa cháy hết, oxide carbon và nitrogen, cũng như vật chất dạng hạt liên quan đến quá trình đốt cháy
- Nghiên cứu được Yale Environment 360 chia sẻ cho rằng các hóa chất độc hại trong lốp và phanh đã bị xem nhẹ trong thời gian dài, và có thể vượt quá phát thải ống xả của xe thông thường
6PPD và vi nhựa biển
- Nghiên cứu năm 2020 đã làm nổi bật tác động của ô nhiễm lốp thông qua thiệt hại đối với cá hồi coho (coho salmon) ở các con sông vùng West Coast
- 6PPD, chất dùng để làm chậm quá trình nứt và xuống cấp của lốp, được xác định là tác nhân gây ra vấn đề
- Khi tiếp xúc với ozone trong khí quyển, 6PPD biến đổi thành nhiều chất; trong đó 6PPD-quinone cho thấy độc tính cao với nhiều loài cá, bao gồm cá hồi coho
- Cùng hóa chất này cũng đã được phát hiện trong nước tiểu người, nhưng các tác động sức khỏe tiềm tàng vẫn chưa được biết rõ
- Cao su lốp được tạo thành từ hơn 400 hợp chất hóa học, trong đó nhiều chất được biết là có ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người
- Theo báo cáo của Pew Charitable Trust, 78% vi nhựa trong đại dương đến từ cao su lốp tổng hợp
- Tỷ lệ cao su lốp tổng hợp trong vi nhựa biển: {p:78}
- Những hạt độc hại này có thể bị động vật biển ăn phải
- Các hạt bị ăn vào có thể liên quan đến tác động thần kinh, thay đổi hành vi và tăng trưởng bất thường
Hạt siêu mịn và lo ngại về sức khỏe
- Emissions Analytics đã nghiên cứu lốp trong 3 năm và cho rằng bốn lốp của một chiếc ô tô thải ra 1 nghìn tỷ hạt siêu mịn cho mỗi 1 km di chuyển
- Các hạt này có kích thước dưới 100 nanomet, nên có thể đi thẳng qua phổi vào máu và cũng có thể vượt qua hàng rào máu não
- Nghiên cứu về hạt mài mòn lốp của Imperial College London tổng kết rằng ngày càng có nhiều bằng chứng ban đầu cho thấy hạt mài mòn lốp và các vật chất dạng hạt khác có thể góp phần gây ra các tác động sức khỏe liên quan đến tim, phổi, phát triển, sinh sản và ung thư
- Theo nghiên cứu đăng trên Science of the Total Environment năm nay, khối lượng phát thải hạt từ lốp và phanh trong dải kích thước PM2.5 và PM10 được cho là vượt quá khối lượng phát thải ống xả của đội xe hiện đại
Phát thải không biến mất khi chuyển sang xe điện
- Dạng ô nhiễm này không biến mất chỉ nhờ chuyển đổi sang xe điện
- Theo dữ liệu của Emissions Analytics, xe điện thường nặng hơn và có mô-men xoắn cao hơn xe động cơ đốt trong truyền thống, nên có xu hướng làm bong ra khỏi lốp khoảng nhiều vật chất hơn 20%
- Phát thải hạt từ lốp và phanh có thể ít khả năng tác động trực tiếp đến các vấn đề như biến đổi khí hậu, nhưng độc tính tiềm tàng đối với con người, động vật và môi trường nói chung vẫn là mối lo chính
Quy định và phản ứng của nhà sản xuất
- Các hạt mịn phát ra từ lốp và phanh khó thu gom và đo lường hơn khí thải ống xả
- Với phát thải ống xả, có thể thu gom hoặc phát hiện khí trực tiếp từ ống xả động cơ
- Với hạt mịn từ lốp và phanh, việc thu gom theo cách phản ánh chính xác lượng phát thải phức tạp hơn
- EU dự kiến sẽ quản lý phát thải từ lốp và phanh theo tiêu chuẩn Euro 7 từ năm 2025
- Tại Mỹ, California EPA yêu cầu các nhà sản xuất lốp tìm hóa chất thay thế 6PPD trước năm 2024, nhằm giảm lượng 6PPD-quinone đi vào môi trường trong tương lai
- Các nhà sản xuất đang tìm hiểu nhiều hướng ứng phó, từ công thức lốp thay thế đến các phương pháp tĩnh điện đặc biệt để thu gom hạt phát thải
- Khi các cơ quan quản lý có được dữ liệu chính xác hơn, tỷ trọng của hạt từ lốp và phanh trong ô nhiễm ô tô có thể ngày càng lớn hơn
1 bình luận
Các ý kiến trên Hacker News
Điều này không có gì đáng ngạc nhiên nếu bạn từng sống gần đường cao tốc hoặc một con đường khá đông đúc
Tôi từng thuê nhà cạnh đường cao tốc; tiếng ồn thì còn chịu được, nhưng chỉ sau vài tuần, cả hiên sau đã phủ một lớp bụi đen mỏng đến mức không thể dùng được, và ngay cả mùa hè cũng không thể mở cửa sổ
Khi trời mưa, có thể thấy cặn đen tụ lại và chảy theo các dòng nước mưa, rồi cứ thế chảy ra biển mà không qua bất kỳ bộ lọc nào. Ngoại ứng tiêu cực của ô tô lớn hơn sức tưởng tượng rất nhiều, trong khi xe ngày càng nhiều, ngày càng to, và giả vờ thân thiện môi trường bằng các nhãn dán “green leaf” hay “PZEV”
Không có hạ tầng cho ô tô nên hiệu quả sử dụng không gian tăng lên rất nhiều, và ngoài đời thực còn dễ chịu hơn nhiều so với những gì tôi từng biết trên lý thuyết. Sau trải nghiệm này, tôi càng ghét hiện trạng hơn; thiên đường cảm giác vừa rất gần vừa rất xa
Nếu chỉ tập trung vào biến đổi khí hậu và khí nhà kính, ta sẽ bỏ sót các vấn đề khác, và trong quá trình khử carbon, một số vấn đề thậm chí có thể trở nên tệ hơn
Nếu trời không mưa, mọi bề mặt phẳng cuối cùng đều bị phủ bởi hạt đen, và tôi cho rằng không chỉ có bụi lốp mà còn lẫn cả muội diesel
Theo đúng nghĩa đen, không ai trồng rau ngoài trời cả, và làm vậy gần như là điên rồ. Khi đó tôi cũng biết nguyên nhân là do bụi phanh và lốp xe, nhưng thật thất vọng khi biết thứ này độc hại hơn mình tưởng
Tôi đã làm tiến sĩ 4 năm, gián tiếp nghiên cứu vấn đề này; tại Ohio State, từ 10 năm trước đã có một giải pháp khả thi cho vấn đề bụi lốp, nhưng việc kiếm tài trợ gần như là bất khả thi
Đây là ngành công nghiệp trị giá hàng chục tỷ USD, nhưng nếu chi phí tăng hơn 5% thì chẳng ai quan tâm đến việc làm sạch. Vấn đề này đã được biết rõ từ 50 năm trước, và chúng ta đang aerosol hóa một lượng carbon khổng lồ ngay cạnh nơi mình sống và làm việc
Về cơ bản, điều chúng ta đang làm nhanh nhất có thể chẳng khác gì nghiền mịn toàn bộ lốp mới, thổi vào không khí rồi xả xuống sông
Với những ai quan tâm, giải pháp là cao su tự nhiên. Nó đắt hơn cao su tổng hợp một chút nhưng bền hơn, nên tốt hơn cho người tiêu dùng, rẻ hơn về tổng thể và tốt hơn cho môi trường gấp 1.000 lần; tuy vậy Goodyear, Firestone, Michelin không hỗ trợ nghiên cứu cao su tự nhiên hoặc đang kìm hãm đổi mới
[1] https://hcs.osu.edu/our-people/dr-katrina-cornish
Tìm kiếm cũng khó thấy bằng chứng; lốp cao su tự nhiên vẫn tạo ra rất nhiều bụi, và tôi cũng không tìm được tài liệu cho thấy nó ít hại phổi hơn. Cao su lốp tự nhiên cũng là vật liệu đã qua xử lý rất nặng, hoàn toàn khác với latex thô lấy từ cây, và khả năng phân hủy sinh học dường như cũng tính bằng hàng nghìn năm
Có tài liệu nói tính bền vững trong sản xuất cao hơn, nhưng khó thấy bằng chứng cho thấy tác động ô nhiễm thấp hơn đáng kể
Là để che giấu dư luận tiêu cực về lốp xe khỏi công chúng, hay vì sợ biên lợi nhuận giảm?
Tôi cũng muốn biết xe đua hay xe địa hình dùng loại cao su nào, vì ở thị trường đó chi phí ít quan trọng hơn nhiều
Tôi tự hỏi ở đây còn thiếu điều gì
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Synthetic_rubber
Không nên phá rừng già để lập các đồn điền cao su
Trong bối cảnh quá trình chuyển đổi sang xe điện vẫn tiếp diễn, việc dùng thuế xăng làm nguồn tài chính cho đường sá không còn hợp lý nữa
Tôi nghĩ nên chuyển hẳn sang đánh thuế mọi phương tiện dựa trên tổng trọng lượng không tải. Theo quy luật lũy thừa bậc bốn, khi tải trọng trục tăng, áp lực gây lên mặt đường tăng tỷ lệ với lũy thừa bậc bốn của tải trọng trục, nên những xe điện nặng như Hummer gây hư hại lớn hơn xe của tôi vốn đã nặng theo mức x^4
Nếu thu thuế xe dựa trên trọng lượng, có thể khuyến khích xe nhẹ hơn và giảm mài mòn lốp
https://en.wikipedia.org/wiki/Fourth_power_law
Nhìn vào đó, có vẻ người tiêu dùng không quá bận tâm họ sẽ phải trả bao nhiêu thuế khi mua xe. Nếu không có biện pháp bổ sung kiểu tăng tổng mức thuế, hiệu ứng khuyến khích được đề xuất có lẽ sẽ không lớn
Thuế xăng đi vào ngân sách chung, chi phí bảo trì và xây dựng đường cũng lấy từ ngân sách chung, nhưng thuế xăng chỉ trang trải chưa đến một nửa chi phí đường sá
Một trong những đặc tính tốt của thuế xăng là có thể tránh được chuyện đó; khi cố thay thế nó, rất dễ đi tới một xã hội phản địa đàng hoàn toàn. Cũng có khá nhiều nhóm hoàn toàn không quan tâm đến quyền riêng tư và vấn đề bảo mật
Tôi ủng hộ việc đưa tải trọng trục vào thuế sử dụng đường trong tương lai, nhưng đó không phải yếu tố duy nhất, và cũng không nhất thiết là yếu tố lớn nhất
Xe làm lốp mòn nhiều hơn sẽ phải thay lốp nhanh hơn, nên xe thải nhiều vi nhựa cũng dùng nhiều lốp hơn và trả nhiều thuế hơn. Khi thuế tăng, có thể điều chỉnh theo hướng giảm tuyến tính lượng lốp sử dụng
Phạt xe điện quá nặng tay so với xe động cơ đốt trong chỉ vì trọng lượng trung bình của xe điện nặng hơn là một sai lầm. Trọng lượng thực tế có thể biết được, nên không cần gộp mờ theo mức trung bình của từng dòng xe. Cũng có thể thưởng cho các công ty tạo ra công nghệ giúp lốp ít mòn hơn
Nêu vấn đề này ra là tốt, nhưng tập trung vào xe điện thì làm mờ trọng tâm
Cuộc thảo luận bàn tròn này của Fully Charged cũng có đề cập: https://youtu.be/LeHakmL6eEc?si=ebBAn8RSDhmmLfHI
Các đơn vị vận hành đội xe nói rằng họ không thấy khác biệt lớn về mài mòn lốp. Xe điện có mô-men xoắn cao, nhưng trừ khi lái như điên thì đó không phải vấn đề lớn; ngược lại, cũng có thể lái rất mượt mà, không có các cú thay đổi mô-men đột ngột
Ô tô đã liên tục nặng lên từ trước khi xe điện xuất hiện, và cũng có vấn đề là vì xe điện đều là xe mới nên có nhiều mẫu lớn hơn mức cần thiết. Nhưng các mẫu xe động cơ đốt trong mới cũng vậy
Về dài hạn, tôi không quá lo về trọng lượng xe điện. Pin đắt, còn việc tăng mật độ năng lượng, cải thiện hiệu suất xe và giảm trọng lượng sẽ làm giảm đáng kể lượng pin cần cho cùng một quãng đường, tác động lớn đến giá
Điều thật sự cần tập trung là hạ tầng đi bộ, xe đạp và giao thông công cộng. Nhờ xe đạp điện, việc đi làm bằng xe đạp trong thời gian hợp lý đã trở nên khả thi, nên tôi ngày càng ít dùng xe điện để đi làm
Mài mòn lốp đại khái có dạng như weight^4, nên chỉ cần tăng trọng lượng một chút cũng làm mức mài mòn tăng mạnh
Tuy vậy, so với xe điện tăng từ 3000 pound lên 4500 pound, những xe 5000–8000 pound được dùng phổ biến trên thực tế có lẽ là vấn đề lớn hơn. Xe điện 4500 pound cũng tệ, nhưng SUV hoặc xe tải 6000 pound còn tệ hơn, và SUV điện 8000 pound sẽ là tệ nhất
Vượt ra ngoài xe con, xe bán tải đầu kéo có khả năng là nguyên nhân lớn nhất gây mài mòn lốp trên đường. Nếu trọng lượng tác động theo lũy thừa bậc bốn, phần lớn nhựa từ mài mòn lốp có thể đến từ xe bán tải đầu kéo
Vấn đề cụ thể này cần được giải quyết bằng tàu chở hàng, chứ không phải đi bộ hay xe đạp. Chặng cuối rất khó, và cả việc 100 người trong khu phố tự lái xe đến cửa hàng lẫn một xe tải lớn giao các gói hàng nặng hơn cho 100 người đều là vấn đề
Dù vậy, tàu hỏa không dùng cao su, bánh xe và đường ray đều bằng thép, nên dù sẽ có hạt sắt hoặc oxit sắt, lượng đó có lẽ sẽ ít hơn cao su rất nhiều
Nhưng ở Mỹ, người ta gắn ý tưởng mỗi người một xe với đủ thứ chính trị méo mó và bất an về lòng tự trọng. Để tách mọi người khỏi ô tô sẽ cần một chương trình dài hạn ở mức chiến tranh tâm lý và mất hơn 10 năm. Mỗi bài trên HN phê phán ô tô đều bộc lộ sự giận dữ rất sâu
Trong vài thập kỷ tới, cần thay thế hạ tầng ô tô hiện có bằng đi bộ, xe đạp và giao thông công cộng. Ngoài việc giảm ô nhiễm hạt mịn, lãng phí năng lượng, tiếng ồn, số người chết cao, khoảng cách giữa các điểm đến tăng và chất lượng sống suy giảm, chi phí có thể rẻ hơn ở mức một chữ số lần
Ô tô là phương tiện di chuyển khá đắt đỏ, và Hà Lan thậm chí còn xem xe đạp như tạo ra lợi ích +17 cent mỗi dặm nhờ giảm chi phí y tế
Các nhà hoạch định chính sách không muốn khuyến khích cuộc sống không ô tô và cuộc sống ít ô tô, mà muốn thay xe động cơ đốt trong bằng xe điện trong cùng một kiểu đô thị dàn trải u ám, không làm xáo trộn gì. Kết quả của Yale cho thấy cách đó không hiệu quả
Xe điện cần nhiều tài nguyên để sản xuất, kéo theo nhiều phá hủy môi trường và phát thải carbon, và vẫn góp phần vào vấn đề bụi lốp. Chén thánh không phải là xe điện mà là đường sắt, giao thông công cộng, xe đạp điện và thiết kế đô thị tốt hơn
Chỉ riêng người Mỹ đã di chuyển 3,26 nghìn tỷ dặm (5,24 nghìn tỷ km) trong năm 2022, nên điều này không có gì đáng ngạc nhiên. Tức là một lượng khổng lồ hạt mài mòn lốp xe đang rò rỉ ra môi trường
[1] https://afdc.energy.gov/data/mobile/10315
Đây là hệ quả trực tiếp của thiết kế đô thị tệ hại. Các khu vực đơn chức năng trải rộng, mức phụ thuộc vào giao thông lấy ô tô làm trung tâm cao, gần như không có lựa chọn khác, và hạ tầng đường bộ được trợ cấp khổng lồ ở mọi cấp chính quyền. Ngành dầu khí nhận hàng tỷ đô la trợ cấp, và xét tổng thể họ kiếm được lợi nhuận ở mức hàng nghìn tỷ
Những gì cá nhân có thể làm là có giới hạn. Cần có quy định ở mọi cấp chính quyền, và ngành dầu khí cùng ngành ô tô phải bắt đầu trả tiền bồi thường. Các nhà sản xuất nhựa cần bị đánh thuế, quản lý và giám sát, còn các thành phố cần được thiết kế lại và xây dựng lại
Có thể xem đây là một lời cảnh báo mạnh mẽ rằng nếu chỉ bám lấy phát thải khí nhà kính như chén thánh của tính bền vững thì sẽ tạo ra lối tư duy sai lầm
Chúng ta đã trôi vào tình trạng một nền văn minh được công nghệ hỗ trợ phủ lên mọi ngóc ngách Trái Đất vô số dấu chân như phát thải, ô nhiễm hạt và hóa chất, thay đổi và phá hủy sinh cảnh
Suy giảm tầng ozone là một cảnh báo sớm, khí nhà kính là một chiều kích khác, vi nhựa và nitrate lại là những vấn đề khác nữa. Chưa thấy điểm kết thúc
Hãy tưởng tượng các cộng đồng Homo sapiens gồm hàng tỷ người trải rộng, nơi các chất ô nhiễm không chảy ra nhất thời mà liên tục và mãi mãi
Thách thức chúng ta đối mặt là khổng lồ. Cốt lõi là làm thế nào đảo ngược tư duy tăng trưởng của một nền kinh tế dựa trên công nghệ đã mất kiểm soát và hầu như không quan tâm đến ngoại tác. Cần những ý tưởng táo bạo, và vùi đầu vào cát không phải là một lựa chọn
Xe điện rốt cuộc cũng vẫn là ô tô, và chỉ là thay đổi ở rìa. Điều thực sự cần là mọi người đạp xe và đi bộ thay vì lái xe cho các việc vặt hằng ngày
Một môi trường an toàn cũng không cần điều gì đặc biệt. Thế giới đáng mong muốn trong tương lai sẽ được hiện thực hóa bằng bollard và cây xanh. Với lối tư duy kiểu Mỹ ngày nay thì khó hiểu, nhưng cuối cùng điều đó sẽ phải xảy ra
Thật mừng là mọi người đã bắt đầu xem xét cách giảm tác động của bụi lốp xe
Vì đây chưa phải là thứ từng được tối ưu hóa, có vẻ vẫn còn nhiều dư địa cải thiện lớn. Điểm bài viết bỏ sót là xe điện hầu như không dùng phanh so với xe động cơ đốt trong, nên giảm mạnh bụi phanh
Gần đây tôi thay má phanh cho một chiếc Land Cruiser sau 70.000 km; dù là xe dẫn động 4 bánh lớn và nặng, lượng lớp lót phanh bị mài mòn khỏi má phanh có lẽ chỉ khoảng 1 pound hoặc ít hơn
Nhưng cao su tự nhiên kém lợi nhuận hơn một chút đối với công ty, lại quá bền và chất lượng cao, nên họ dùng cao su tổng hợp
Bụi lốp là một vấn đề vì chúng ta muốn để nó tiếp tục là vấn đề. Có giải pháp, nhưng các công ty lốp không muốn dùng nên không thể huy động vốn
Đây là cách chủ nghĩa tư bản vận hành. Ba công ty làm hàng triệu người mắc bệnh để kiếm lợi nhuận cao hơn một chút
[1] https://hcs.osu.edu/our-people/dr-katrina-cornish
Nếu cùng trọng lượng, bụi lốp nhìn chung tương tự nhau, và xe điện cũng không đến mức phải thay lốp mới mỗi hai tháng. Bụi phanh trên thực tế cũng rất ít
Những bài viết như thế này không tự nhiên xuất hiện. Nhiên liệu hóa thạch và các nhà sản xuất ô tô động cơ đốt trong đang chi rất nhiều tiền để gieo rắc sợ hãi, bất định và nghi ngờ về xe điện. Vì nhu cầu đối với sản phẩm của họ được dự báo sẽ giảm ở mức hai chữ số trong 10 năm tới, họ có lợi ích tài chính rất lớn trong việc làm chậm điều đó
Điều đó không có nghĩa là hạt lốp xe không phải là vấn đề trong nước biển, nhưng hiện nay phần lớn các hạt đó đến từ xe động cơ đốt trong
Tôi nghĩ với cùng mức giảm tốc, dù tạo ma sát ở trục theo cách nào thì lượng bụi lốp sinh ra cũng như nhau, nhưng hóa ra tôi đã đọc nhầm “brake dust” thành “tire dust”
Tôi cho rằng nói rằng khối lượng phát thải hạt PM2.5 và PM10 từ lốp và phanh trong đội xe hiện đại vượt quá khối lượng phát thải ống xả thì theo nghĩa đen không thể đúng
Khí thải ống xả có khối lượng lớn hơn xăng đã đốt, và ô tô dùng vài lít xăng trên 100 km. Chắc không có xe nào mất vài kg vật liệu lốp hay phanh mỗi 100 km
Có lẽ ý là chỉ khối lượng trong dải kích thước PM2.5~PM10
Việc tập trung trách nhiệm vào xe con thật kỳ lạ. Xe tải nặng hơn nhiều
Nếu chuyển hàng hóa sang đường sắt thì sẽ không có nhựa bị mài mòn, hiệu suất năng lượng cũng cao hơn nhiều, và còn có thể điện khí hóa hoàn toàn
Vấn đề này có một giải pháp đơn giản đã được biết đến từ Thế chiến II. Chỉ cần hạ giới hạn tốc độ và thực thi nó
Hầu như mọi ngoại tác của ô tô đều tăng siêu tuyến tính theo tốc độ. Hơn nữa, ngoài đường cao tốc ra, thời gian đến dự kiến thực tế không giảm tỷ lệ nghịch với giới hạn tốc độ, mà chỉ đỡ tệ hơn mức đó
Giao thông cũng bị ràng buộc bởi tích băng thông-độ trễ giống như network traffic