A medida que los neumáticos se desgastan, existe una preocupación significativa sobre el destino de las partículas de caucho liberadas en el área. Estos pequeños microplásticos, principalmente del desgaste de los neumáticos, encuentran su camino a las vías fluviales, donde están entrelazados con una gran cantidad de productos químicos tóxicos que representan riesgos tanto para la vida del agua como para la salud humana.
Los químicos analíticos y ambientales han identificado partículas de desgaste de neumáticos como una contribución importante a la contaminación microplástica, lo que representa alrededor del 45% de todos los microplásticos que están presentes en ecosistemas terrestres y acuáticos. Este ciclo de contaminación se inicia cuando los neumáticos arrojan microplásticos mientras los vehículos cruzan las carreteras. Los eventos de lluvia luego lavan estas partículas en zanjas cercanas, lo que conduce a arroyos, ríos, lagos y, en última instancia, al océano.
Los organismos acuáticos, como los peces y los mariscos, a menudo toman estos neumáticos en las partículas. Al agravar el problema, estos microplásticos pueden contener productos químicos dañinos, incluido 6PPD-Q. La investigación ha demostrado efectos inquietantes de estos contaminantes, ilustrados por los hallazgos del estado de Washington, donde más del 50% de CoHO, pero no regresó al desove debido a la toxicidad junto con las partículas de desgaste de los neumáticos. Los efectos alarmantes se extienden más allá de la vida marina, con estudios que indican que las personas, en particular las cercanas a las áreas de tráfico pesado, pueden exponerse a partículas en el aire que contienen 6PPD-Q. La investigación en China reveló rastros de este químico en la orina de los niños y los adultos, lo que expresa preocupación por sus posibles efectos en los órganos vitales como el hígado y los riñones.
En Oxford, Mississippi, los investigadores contaron que más de 30,000 neumáticos usan partículas en solo 24 litros de drenaje de agua de lluvia después de dos ducha de lluvia. Estas cifras sugieren que las concentraciones pueden ser considerablemente más altas en las áreas de tráfico más ocupadas, lo que enfatiza la necesidad urgente de estrategias de mitigación efectivas. En respuesta, el Consejo de Tecnología y Regulación Interestatal aconsejó la búsqueda de alternativas a 6PPD en la producción de neumáticos para reducir la infección del medio ambiente. Sin embargo, los fabricantes de neumáticos afirman que actualmente no hay sustitutos viables.
Para combatir este problema creciente, los científicos de la Universidad de Mississippi están investigando métodos de filtración sostenible para capturar piezas de desgaste antes de poder lograr entornos de agua. Utilizan la agricultura directamente disponible por productos, como biochar derivado de cáscaras de arroz y chips de madera de pino, que han mostrado resultados prometedores. Estudios recientes indican que estos materiales pueden eliminar aproximadamente el 90% de las partículas de desgaste de los neumáticos del drenaje de agua, lo que demuestra su efectividad como ayudas de filtración.
En configuraciones experimentales, los investigadores diseñaron sistemas de biofiltración con chips de biochar y madera colocados en contactos de parada de drenaje. Los resultados mostraron una reducción significativa en el desgaste de los neumáticos y se recogieron en muestras de agua de lluvia después de desplegar los biofiltros. Las características estructurales únicas de las partículas de desgaste de los neumáticos les permiten enredarse en la red porosa de los materiales de filtración, lo que reduce efectivamente su presencia en las vías fluviales durante los eventos de tormenta.
Los investigadores creen que estos biomateriales ofrecen una solución escalable para mitigar la contaminación de partículas de desgaste de neumáticos. Con la disponibilidad de residuos agrícolas, tales enfoques no solo son económicamente factibles, sino también ecológicamente sostenibles. Sin embargo, el monitoreo actual será necesario para evaluar la efectividad a largo plazo de estos sistemas, especialmente en áreas con tráfico pesado. Además, la compra de materiales de filtro requiere una consideración cuidadosa para prevenir la posible contaminación debido a los desechos agrícolas no tratados.
Dado que los desechos plásticos continúan formando amenazas significativas para los ecosistemas y la salud humana, los biofiltros construidos a partir de materiales naturales pueden ofrecer un camino viable para reducir el impacto de las partículas de desgaste de los neumáticos y los contaminantes relacionados en el medio ambiente.
