- O foco da poluição veicular está se ampliando dos gases do escapamento para as partículas de desgaste de pneus e freios, e nos veículos modernos essa emissão pode ser maior do que a do escapamento
- Há análises indicando que 78% dos microplásticos nos oceanos vêm da borracha sintética dos pneus, e, quando ingeridos por animais marinhos, podem estar ligados a efeitos neurológicos, mudanças de comportamento e crescimento anormal
- O aditivo de pneus 6PPD reage com o ozônio e se transforma em 6PPD-quinone, que demonstrou forte toxicidade para várias espécies de peixes, incluindo o salmão coho, mas os efeitos em humanos ainda não foram confirmados
- Os 4 pneus de um único carro podem liberar 1 trilhão de partículas ultrafinas por quilômetro rodado, e EVs emitem cerca de 20% mais desgaste de pneus do que carros a combustão por causa do peso e do torque
- Com a UE e a California EPA começando a regular emissões de pneus e freios e a substituição do 6PPD, a poluição por pneus se torna uma questão ambiental do transporte que continuará mesmo após a transição para EVs
Poluição veicular cresce fora do escapamento
- Quando se fala em emissões de veículos rodoviários, normalmente se pensa nos gases do escapamento, mas as partículas nocivas que se desprendem dos pneus e freios estão surgindo como uma preocupação ainda maior
- As emissões do motor são uma área muito estudada, incluindo combustível não queimado, óxidos de carbono e nitrogênio, e material particulado relacionado à combustão
- Um estudo compartilhado pelo Yale Environment 360 afirma que os químicos tóxicos de pneus e freios foram amplamente negligenciados até agora e podem superar as emissões de escapamento dos veículos comuns
6PPD e os microplásticos marinhos
- Um estudo de 2020 destacou o impacto da poluição por pneus ao analisar os danos ao salmão coho (coho salmon) em rios da Costa Oeste
- Foi identificado como substância causadora o 6PPD, usado para retardar rachaduras e degradação dos pneus
- Quando exposto ao ozônio presente no ar, o 6PPD se transforma em várias substâncias, e entre elas o 6PPD-quinone mostrou alta toxicidade para diversos peixes, incluindo o salmão coho
- O mesmo composto químico também foi detectado na urina humana, mas seus possíveis efeitos à saúde ainda são desconhecidos
- A borracha dos pneus é composta por mais de 400 compostos químicos, muitos dos quais já são conhecidos por afetar negativamente a saúde humana
- Segundo um relatório do Pew Charitable Trust, 78% dos microplásticos nos oceanos vêm da borracha sintética dos pneus
- Proporção de borracha sintética de pneus entre os microplásticos marinhos: {p:78}
- Essas partículas tóxicas podem ser ingeridas por animais marinhos
- As partículas ingeridas podem estar ligadas a efeitos neurológicos, mudanças de comportamento e crescimento anormal
Partículas ultrafinas e preocupações com a saúde
- A Emissions Analytics estudou pneus por 3 anos e concluiu que os 4 pneus de um único carro liberam 1 trilhão de partículas ultrafinas por quilômetro rodado
- Como essas partículas têm menos de 100 nanômetros, podem atravessar diretamente os pulmões e entrar na corrente sanguínea, além de cruzar a barreira hematoencefálica
- O estudo sobre partículas de desgaste de pneus do Imperial College London resume que está crescendo o conjunto de evidências iniciais de que partículas de desgaste de pneus e outros materiais particulados podem contribuir para impactos à saúde relacionados ao coração, pulmões, desenvolvimento, reprodução e câncer
- Segundo um estudo publicado este ano na Science of the Total Environment, considera-se que a massa de emissões de partículas de pneus e freios na faixa de tamanho PM2.5 e PM10 supera a massa das emissões de escapamento na frota moderna de veículos
Emissões que não desaparecem com a transição para EVs
- Essa poluição não desaparece apenas com a transição para EVs
- Segundo dados da Emissions Analytics, os EVs tendem a soltar cerca de 20% mais material dos pneus do que os veículos convencionais a combustão, por serem mais pesados e terem mais torque
- As emissões de partículas de pneus e freios provavelmente não afetam diretamente problemas como a mudança climática, mas sua toxicidade potencial para humanos, animais e o ambiente como um todo continua sendo a principal preocupação
Regulação e resposta dos fabricantes
- As partículas finas emitidas por pneus e freios são mais difíceis de capturar e medir do que os gases do escapamento
- As emissões do escapamento podem ser capturadas ou detectadas diretamente nos gases do motor
- Já as partículas finas de pneus e freios são mais difíceis de coletar de uma forma que reflita com precisão o volume emitido
- A UE pretende regular as emissões de pneus e freios a partir de 2025 com a norma Euro 7
- Nos EUA, a California EPA exigiu que os fabricantes de pneus encontrassem substâncias químicas alternativas ao 6PPD até 2024, tentando reduzir no futuro a quantidade de 6PPD-quinone que chega ao ambiente
- Os fabricantes estão explorando várias respostas, desde composições alternativas de pneus até métodos eletrostáticos especiais para capturar a emissão de partículas
- À medida que os órgãos reguladores obtiverem dados mais precisos, a participação das partículas de pneus e freios na poluição automotiva pode se mostrar ainda maior
1 comentários
Opiniões no Hacker News
Não é surpresa para quem já morou perto de uma rodovia ou de uma via bem movimentada
Já aluguei uma casa ao lado de uma rodovia; o barulho era tolerável, mas depois de apenas algumas semanas uma fina camada de poeira preta cobria toda a varanda dos fundos, tornando-a inutilizável, e eu não conseguia abrir as janelas nem no verão
Quando chovia, dava para ver o sedimento preto se juntando e escorrendo pelos filetes de água da chuva, indo direto para o mar sem nenhuma filtragem. As externalidades negativas dos carros são muito maiores do que se imagina, enquanto eles ficam mais numerosos e maiores, fingindo ser ecológicos com adesivos “green leaf” ou “PZEV”
Sem infraestrutura para carros, a eficiência no uso do espaço aumentava muito, e na prática era muito mais agradável do que eu imaginava pela teoria. Depois dessa experiência, passei a desgostar ainda mais do estado atual das coisas; o paraíso parece muito perto e, ao mesmo tempo, distante
Se focarmos apenas em mudanças climáticas e gases de efeito estufa, deixamos passar outros problemas, e alguns deles podem até piorar no processo de descarbonização
Quando não chovia, todas as superfícies planas acabavam cobertas por grânulos pretos, e imagino que não fosse só poeira de pneus, mas também fuligem de diesel misturada
Literalmente ninguém cultivava hortaliças do lado de fora, e isso beirava a insanidade. Mesmo na época eu já imaginava que fosse por causa de poeira de freio e pneus, mas é decepcionante saber que esse material é mais tóxico do que eu pensava
Fiz 4 anos de doutorado lidando indiretamente com esse problema, e a Ohio State tinha uma solução viável para o problema da poeira de pneus já há 10 anos, mas conseguir financiamento era praticamente impossível
É uma indústria de bilhões de dólares, e se o custo sobe mais de 5%, ninguém se interessa por limpeza. Esse problema é bem conhecido há 50 anos, e estamos aerossolizando enormes quantidades de carbono bem ao lado de onde moramos e trabalhamos
É como se estivéssemos pegando pneus novos, triturando tudo até virar pó fino, soprando no ar e jogando nos rios o mais rápido possível
Para quem tiver interesse, a solução é borracha natural. Ela é um pouco mais cara que a borracha sintética, mas dura mais, portanto é melhor para o consumidor, mais barata no conjunto e 1.000 vezes melhor para o meio ambiente; ainda assim, Goodyear, Firestone e Michelin não apoiam pesquisas com borracha natural ou bloqueiam a inovação
[1] https://hcs.osu.edu/our-people/dr-katrina-cornish
Pesquisando, é difícil encontrar embasamento; pneus de borracha natural também geram muita poeira, e não encontrei dados mostrando que sejam menos prejudiciais aos pulmões. A borracha natural de pneus também é um material altamente processado, totalmente diferente do látex cru extraído de plantas, e a biodegradação parece estar na escala de milhares de anos
Há materiais indicando que a fabricação é mais sustentável, mas não vejo muita evidência de que o impacto da poluição seja muito menor
Será que é para esconder do público a percepção negativa sobre pneus, ou por medo de queda nas margens de lucro?
Também queria saber que tipo de borracha é usado em carros de corrida ou motos de trilha, já que nesses mercados o custo importa muito menos
Fico curioso sobre o que está faltando aqui
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Synthetic_rubber
Florestas antigas não deveriam ser destruídas para criar plantações de seringueira
Com a transição para veículos elétricos em andamento, não faz mais sentido usar o imposto sobre a gasolina como fonte de financiamento das estradas
Acho que deveríamos migrar completamente para um imposto baseado no peso bruto em ordem de marcha de todos os veículos. Segundo a lei da quarta potência, à medida que a carga por eixo aumenta, o estresse causado à estrada cresce proporcionalmente à quarta potência dessa carga; portanto, um elétrico pesado como um Hummer causa danos em nível de x^4 maiores do que o meu carro, que já é pesado
Cobrar imposto veicular com base no peso incentivaria veículos mais leves e também reduziria o desgaste dos pneus
https://en.wikipedia.org/wiki/Fourth_power_law
Isso sugere que os consumidores não parecem se preocupar muito com quanto pagarão de impostos ao comprar um veículo. Sem medidas adicionais, como aumentar a carga tributária total, o efeito de incentivo proposto provavelmente não seria grande
O imposto sobre a gasolina vai para o orçamento geral, e a manutenção e construção de estradas também saem do orçamento geral, mas esse imposto cobre menos da metade dos custos das estradas
Uma das boas características do imposto sobre a gasolina é justamente evitar isso, mas ao tentar substituí-lo é fácil cair numa distopia total. Há grupos bem grandes que não se importam nem um pouco com privacidade e segurança
Sou a favor de levar a carga por eixo em conta em futuros impostos de uso das estradas, mas esse não é o único fator, nem necessariamente o maior
Veículos que desgastam mais precisam trocar pneus mais cedo, então os carros que emitem mais microplásticos também usariam mais pneus e pagariam mais imposto. Se o imposto subir, dá para ajustar o sistema para reduzir linearmente o uso de pneus
Seria um erro penalizar veículos elétricos de forma excessiva em relação aos carros a combustão apenas porque o peso médio dos elétricos é maior. O peso real é conhecido, então não há necessidade de diluir isso em médias por modelo. Também seria possível recompensar empresas que criem tecnologias para reduzir o desgaste dos pneus
É bom levantar esse problema, mas focar nos veículos elétricos desvia do ponto principal
Essa discussão em painel da Fully Charged também trata disso: https://youtu.be/LeHakmL6eEc?si=ebBAn8RSDhmmLfHI
Operadores de frotas dizem não ver grande diferença no desgaste dos pneus. Veículos elétricos têm muito torque, mas isso não é um grande problema a menos que se dirija como um louco; pelo contrário, também é possível dirigir de forma muito suave, sem variações bruscas de torque
Os carros já vinham ficando cada vez mais pesados antes do surgimento dos elétricos, e há também o problema de que, como todos os elétricos são modelos novos, muitos são maiores do que o necessário. Mas o mesmo vale para novos modelos a combustão
No longo prazo, não me preocupo muito com o peso dos veículos elétricos. Baterias são caras, e melhorias na densidade energética, na eficiência do veículo e na redução de peso reduzem bastante a quantidade de bateria necessária para a mesma autonomia, o que tem grande impacto no preço
O verdadeiro foco deve ser infraestrutura para caminhar, pedalar e usar transporte público. Graças às bicicletas elétricas, ficou possível ir ao trabalho de bicicleta em um tempo razoável, e por isso uso cada vez menos um carro elétrico para me deslocar
O desgaste dos pneus segue algo parecido com weight^4, então até um pequeno aumento de peso eleva muito o desgaste
Ainda assim, mais do que veículos elétricos que passam de 3000 para 4500 libras, o problema maior provavelmente são os veículos de 5000 a 8000 libras que são realmente muito usados. Um elétrico de 4500 libras também é ruim, mas um SUV ou caminhonete de 6000 libras é pior, e um SUV elétrico de 8000 libras seria o pior caso
Indo além dos carros de passeio, semirreboques provavelmente são a maior causa de desgaste de pneus nas estradas. Se o peso atua à quarta potência, a maior parte dos plásticos provenientes do desgaste de pneus pode estar vindo de semirreboques
Esse problema específico deve ser resolvido não com caminhada ou bicicleta, mas com trens de carga. A última milha é difícil, e tanto 100 moradores indo de carro, cada um, até a loja quanto um caminhão grande entregando pacotes mais pesados para 100 pessoas são problemáticos
Ainda assim, trens não usam borracha, e rodas e trilhos são de aço; podem gerar partículas de ferro ou óxido de ferro, mas isso seria muito menos do que borracha
Mas os EUA associam o carro individual a todo tipo de política distorcida e insegurança de autoestima. Para tirar as pessoas dos carros, seria necessário um programa de longo prazo quase em nível de guerra psicológica, e isso levaria mais de 10 anos. Em todo post do HN que critica carros, a raiva aparece de forma profunda
Nas próximas décadas, precisamos substituir a infraestrutura automobilística existente por caminhada, bicicleta e transporte público. Além de reduzir poluição por micropartículas, desperdício de energia, ruído, alto número de mortes, aumento das distâncias entre destinos e piora da qualidade de vida, os custos podem ficar mais baratos por um fator de apenas um dígito
Carros são um meio de transporte bastante caro, e a Holanda chega a tratar a bicicleta como uma receita de +17 centavos por milha por causa da redução de gastos médicos
Formuladores de políticas tentam substituir carros a combustão por elétricos dentro do mesmo sprawl deprimente, sem abalar nada, em vez de incentivar uma vida sem carro ou com menos carros. Os resultados de Yale mostram que esse caminho não funciona
Veículos elétricos exigem muitos recursos para serem fabricados, o que implica grande destruição ambiental e emissões de carbono, e ainda contribuem para o problema do pó de pneus. O santo graal não são os elétricos, mas ferrovias, transporte público, bicicletas elétricas e melhor planejamento urbano
Só nos EUA, as pessoas percorreram 3,26 trilhões de milhas (5,24 trilhões de km) em 2022, então isso não surpreende. É uma quantidade enorme de partículas de desgaste de pneus vazando para o ambiente
[1] https://afdc.energy.gov/data/mobile/10315
Isso é resultado direto de um planejamento urbano desastroso. Áreas enormes de uso único, alta dependência de transporte centrado no carro, quase nenhuma outra opção e subsídios maciços para infraestrutura viária em todos os níveis de governo. A indústria de petróleo e gás recebe bilhões de dólares em subsídios e, no conjunto, lucra na casa dos trilhões
Há limites para o que indivíduos podem fazer. É preciso regulação em todos os níveis de governo, e as indústrias de petróleo e gás e automotiva precisam começar a pagar indenizações. Produtores de plástico devem ser tributados, regulados e fiscalizados, e as cidades precisam ser redesenhadas e reconstruídas
Isso pode ser visto como um alerta forte de que focar o santo graal da sustentabilidade apenas nas emissões de gases de efeito estufa cria uma forma de pensar equivocada
Chegamos a uma situação em que uma civilização apoiada pela tecnologia cobre cada canto do planeta com inúmeras pegadas, como emissões, poluição por partículas e produtos químicos, e alteração e destruição de habitats
A destruição da camada de ozônio foi um alerta inicial, os gases de efeito estufa são outra dimensão, e microplásticos e nitratos são outros problemas. Não se vê o fim
Basta imaginar uma comunidade de bilhões de Homo sapiens espalhada por aí, de onde poluentes fluem não de forma temporária, mas contínua e para sempre
O desafio que enfrentamos é imenso. O ponto central é como reverter uma mentalidade de crescimento econômico baseada em tecnologia fora de controle, que quase não se importa com externalidades. Precisamos de ideias ousadas, e enfiar a cabeça na areia não é uma opção
Carros elétricos ainda são carros, e são apenas uma mudança marginal. O que realmente é necessário é que as pessoas pedalem e caminhem para tarefas cotidianas em vez de usar o carro
Um ambiente seguro também não exige nada extraordinário. O mundo desejável do futuro será concretizado com balizadores e árvores. Pela mentalidade americana atual é difícil entender isso, mas no fim é inevitável
É bom ver que as pessoas começaram a analisar formas de reduzir o impacto da poeira de pneus
Como isso ainda não foi algo otimizado, parece haver muito espaço para grandes melhorias. Um ponto que faltou no artigo é que veículos elétricos usam muito pouco os freios em comparação com carros a combustão, reduzindo bastante a poeira de freio
Troquei recentemente as pastilhas de freio de um Land Cruiser depois de 70.000 km e, mesmo sendo um 4x4 grande e pesado, a lona de freio desgastada das pastilhas provavelmente ficou em torno de 1 libra, ou menos
Mas as empresas usam borracha sintética porque a borracha natural é um pouco menos lucrativa para elas, dura tempo demais e é de qualidade alta demais
A poeira de pneus é um problema porque queremos que continue sendo um problema. A solução existe, mas as empresas de pneus não querem usá-la, então é impossível conseguir financiamento
É assim que o capitalismo funciona. Três empresas adoecem milhões de pessoas para obter lucros um pouco maiores
[1] https://hcs.osu.edu/our-people/dr-katrina-cornish
Com o mesmo peso, a poeira de pneus é em geral parecida, e não é como se carros elétricos precisassem trocar pneus novos a cada dois meses. A poeira de freio também é, na prática, muito pequena
Artigos assim não surgem do nada. Combustíveis fósseis e fabricantes de carros a combustão gastam quantias enormes para espalhar medo, incerteza e dúvida sobre veículos elétricos. Como a demanda por seus produtos deve cair em percentuais de dois dígitos na próxima década, eles têm um grande interesse financeiro em retardar isso
Isso não quer dizer que partículas de pneus não sejam um problema na água do mar, mas atualmente a maior parte delas vem de carros a combustão
Pensei que, para a mesma desaceleração, a quantidade de poeira de pneus gerada seria a mesma independentemente de como a fricção fosse criada no eixo, mas então percebi que tinha lido “brake dust” como “tire dust” por engano
Acho que não pode ser literalmente verdade que, na frota moderna, a massa de partículas PM2.5 e PM10 emitida por pneus e freios supere a massa das emissões pelo escapamento
As emissões pelo escapamento têm massa maior que a gasolina queimada, e carros usam vários litros de gasolina a cada 100 km. Nenhum carro deve perder vários quilos de material de pneus ou freios a cada 100 km
Provavelmente se refere apenas à massa na faixa de tamanho PM2.5~PM10
É estranho concentrar a responsabilidade nos carros de passeio. Caminhões são muito mais pesados
Transferir cargas para a ferrovia não geraria plástico a ser desgastado, teria eficiência energética muito maior e também poderia ser totalmente eletrificado
Há uma solução simples para esse problema, conhecida desde a Segunda Guerra Mundial: reduzir os limites de velocidade e fiscalizá-los
Quase todas as externalidades dos carros crescem de forma superlinear com a velocidade. Além disso, exceto em rodovias, a hora estimada de chegada real não cai de forma inversamente proporcional ao limite de velocidade; ela melhora menos do que isso
O trânsito, assim como tráfego de rede, é limitado pelo produto largura de banda-atraso