Retentionsdammar kan hjälpa en förbises källa till förorening – bildäck

En ny studie har demonstrerat att våtmarker och retentionsdammar faktiskt kan hjälpa till att minska mängden däckpartiklar som hamnar i det marina ekosystemet med cirka 75 %.

Detta upptäcktes när man analyserade proverna som samlades in från några av de mest trafikerade vägarna i sydvästra England och Midlands. Dessa vägar används av hundratusentals fordon varje dag, och studien fann däckpartiklar i var och en av de 70 prover som togs.

Det bekräftar vad tidigare forskning visade: att däck utgör ett stort hot mot miljön. Statligt finansierad forskning år 2020 var en av de första som identifierade däckpartiklar som en betydande källa till mikroplaster.

Mikroplaster är små plastpartiklar som är mindre än 5 millimeter i diameter. Dessa partiklar försvinner inte lätt och förblir aktiva under en lång tid. På grund av mikroplasternas beständighet och deras samtidiga natur har de faktiskt föreslagits att användas som en global åldersmarkör, som vi tidigare har noterat.

Studier om mikroplaster har pågått ett tag nu, med forskning som visar att de är hittas i människokroppen. Faktum är att patienter med karotisplack som har mikro- och nanoplaster har en högre risk för att drabbas av en kombination av hjärtinfarkt, stroke eller död av någon orsak under nästan tre års uppföljning.

På grund av deras lilla storlek kan mikroplaster intas av vilda djur och sedan hamna i näringskedjan. Mikroplaster absorberar giftiga ämnen från omgivningen och överför dem sedan till organismer, där de så småningom når oss. Dessa små partiklar har till och med rapporterats finnas i den mänskliga placentan.

Naturliga händelser som orkaner kan också bidra till deras förorening. Förutom allt detta konsumerar vi också dessa makroplaster via kranvatten. De härstammar också från mikrokulor i kosmetika och nedbrytning av större plastföremål som plastflaskor och påsar.

Det mesta av denna plast hamnar faktiskt i haven, där forskare upptäcker mikroplaster i marina miljöer världen över. Studien från fyra år sedan föreslog att partiklar som släpps från fordonens däck kan vara en annan källa, tidigare i stort sett oregistrerad, till mikroplaster i den marina miljön.

Under ledning av University of Plymouth avslöjade den Defra-finansierade studien att däckpartiklar kan transporteras direkt in i havet via atmosfären eller genom regnvatten till avloppssystem där de passerar vattenreningsprocessen.

Forskarna uppskattade att 50 miljoner m² av estuarina och kustvatten riskerar att förorenas av däckpartiklar.

Utnyttja motorvägsnätverket

Nu har den senaste studien, även genomförd av forskare från University of Plymouth samt Newcastle University, funnit att retentionsdammar och våtmarker kan ge skydd åt floder och hav genom att minska utsläppet av däckslitagepartiklar i vattenmiljöer med nästan 75 %.

Som artikeln noterar utgör insamlingen av små plastpartiklar i miljön en alarmerande global utmaning, särskilt med däckslitagepartiklar (TWPs) som potentiellt farliga bidragsgivare till mikroplastförorening.

Vägdränering tillåter särskilt däckpartiklar att komma in i marina miljöer. Även om dräneringsanläggningar som kontrollerar avrinning av ytvatten används globalt, är det oklart hur effektiva de är för att behålla mikroplaster med varierande densitet, dvs. TWP ~ 1–2,5 g cm³.

Som sådan studien finansierad av UK National Highways undersökte förmågan hos dräneringsanläggningar att störa rörelsen av däckslitagepartiklar från Storbritanniens Strategiska Väg Nätverk (SRN) till den marina miljön.

Det primära syftet med att bygga våtmarker och retentionsdammar längs motorvägar är att minska flödet, förhindra översvämningar och avlägsna föroreningar.

Som forskningsassistent Florence Parker-Jurd noterade är målet med denna studie att fastställa om dessa dräneringsåtgärder som redan finns på delar av Storbritanniens SRN har potential att också stoppa spridningen av däckföroreningar.

“Våra resultat är positiva i det avseendet och ger en mycket förbättrad förståelse för omfattningen och karaktären av däckföroreningar.”

– Parker-Jurd

Så samlade teamet först in prover från “influent, effluent och sediment” i olika retentionsdammar och våtmarker.

På grund av att hastigheten för generering av däckslitagepartiklar varierar med fordonshastighet och -riktning jämförde studien sedan massan av dessa partiklar (TWPs) i dränering från både raka och kurviga sektioner av SRN över åtta dräneringsutflöden för att fastställa betydelsen av variationen.

För att kvantifiera däckslitage använde studien pyrolys-gaschromatografi-masspektrometri (Py-GC–MS) och bensotiazol som molekylär markör med en intern standard bensotiazol-D4.

Py-GC–MS är en kemisk analys där ett prov introduceras i en anaerobt uppvärmd miljö och sedan bryts ner till mindre stabila komponenter genom kontrollerad termisk nedbrytning.

Enligt Dr. Geoff Abbott från School of Natural and Environmental Sciences (SNES) vid Newcastle University är Py-GC-MS ett “verkligen produktivt tillvägagångssätt som kan avtäcka och kvantifiera de monomeriska komponenterna av mikroplaster i miljön.”

Abbott, som tidigare utvecklat en banbrytande metod med Py-GC-MS för att upptäcka däckavledda partiklar i miljön, sade att metoden användes för att “identifiera specifika komponenter” av nanoplaster och mikroplaster. Dessa element kan tydligt kopplas till slitbanan på ett fordondäck. Med hjälp av Py-GC-MS kunde forskarna få “konkreta siffror på den totala mängden däckslitagepartiklar,” sade han.

Behov av mer systemiska lösningar

Vid undersökning fann studien däckslitage i varje prov. Dessutom var partiklarna närvarande med koncentrationer på 2,86 ± 6 mg/L i dränering från SRN. Även om den vidare fann att dränering från kurviga sektioner av SRN innehöll, i genomsnitt, 40 % mer däckslitagepartiklar än raka sektioner, bedömdes detta som “inte signifikant.”

Det framkom också att i de insamlade proverna översteg TWP avsevärt andra former av mikroplaster, såsom plastfragment och fibrer, även om de avlägsnades i mycket större mängder.

Studien fann att närvaron av retentionsdammar och våtmarker ledde till en 74,9 % minskning av massan av TWP. Denna minskning av däckslitagepartikelmassan var anmärkningsvärd för retentionsdammar, men inte för våtmarker. Studien noterade dock att detta kan bero på variation mellan platser och provtagningsstillfällen.

Även om antalet våtmarker och retentionsdammar i Storbritanniens vägnät är relativt litet, används liknande dräneringsanläggningar globalt. Studien säger att dess resultat är relevanta för hanteringen av TWP-föroreningar i en bredare skala.

Studien rekommenderade vidare att underhållet av våtmarker och retentionsdammar bör prioriteras högt så att deras uppenbara fördelar fortsätter att realiseras. Enligt Richard Thompson OBE FRS, direktör för Marine Institute, som också är huvudförfattare till studien och leder det pågående projektet kallat “tire-LOSS: Lost at Sea – where are all the tire particles”:

“Däckpartiklar anses vara bland de största källorna till mikroplastföroreningar världen över.”

Studien syftar till att belysa effekterna av däckföroreningar på den akvatiska miljön. Dess resultat tyder på att de befintliga egenskaperna i vägnätet kan hjälpa till att stoppa flödet av TWP in i floder och hav. Enligt Thompson är dock dessa funktioner färre i antal jämfört med hela vägnätet.

Han noterade vidare att tidigare studier har visat att betydande mängder däckslitagepartiklar faktiskt sprids av vind snarare än vatten. Han tillade:

“I slutändan måste vi söka mer systemiska lösningar, kanske genom förbättrad däckdesign för fordon.”

Miljöinitiativ som däcktillverkare har vidtagit

Låt oss nu titta på de stora däcktillverkarna som har tagit ansvar och introducerat miljöinitiativ för att minska deras negativa påverkan på omgivningen och främja hållbarhet.

#1. Michelin

Det fransbaserade Michelin är ett företag med ett börsvärde på 26,5 miljarder dollar vars aktier (ML-FR: Euronext Paris) handlas till 34,64, upp 6,75 % år-till-datum (YTD). Det har en EPS (TTM) på 2,78 och ett P/E (TTM) på 12,47. Michelin betalar en utdelningsavkastning på 3,90 %.

Företaget är verksamt inom bilindustrin, vägtransport och specialiserade affärssektorer. Det erbjuder olika typer av däck samt relaterade produkter och tjänster.

När Michelin rapporterade sina finansiella resultat för 2023 noterade de att “trots ogynnsamma marknadsförhållanden och valutor” uppnådde de “hög segmentoperativ inkomst.” Under året registrerade de en försäljning på 28,3 miljarder € medan icke-däckförsäljningen ökade med 10 %, segmentoperativ inkomst på 3,6 miljarder € och fritt kassaflöde på 3,0 miljarder €. Michelin planerar att inleda ett återköpsprogram för aktier på upp till 1 miljard € under 2024–2026.

Enligt företaget understryker deras prestation motståndskraften i deras affärsmodell och deras engagemang för att driva hållbarhetsinitiativ, vilket hjälpte dem att minska CO₂-utsläppen med 6 % och vattenförbrukningen med 10 %.

När det gäller miljöinitiativ har Michelin arbetat med att skapa innovativa produkter med mindre påverkan, såsom det “gröna” däcket. De använder också ett “All-Sustainable”-tillvägagångssätt för att definiera sina nya mål för 2030 och framåt.

På Michelin genomförs en analys av miljöavtrycket för deras produkter och tjänster via livscykelanalys (LCA), som omfattar hälsa, klimatförändringar, användning av fossila resurser och biologisk mångfald. Detta tillvägagångssätt kommer att rullas ut över alla deras lösningar till 2030.

I slutet av detta decennium planerar företaget att ha 100 % av sina produkter och tjänster ekodesignerade, att över 80 % av däckens miljöpåverkan är kopplad till deras användningsfas, och att mer än 13 % av miljöpåverkan relaterar till användning av fossila råmaterial.

#2. Goodyear

Detta däckföretag utvecklar, tillverkar och säljer ett flertal gummidäck för olika tillämpningar, såsom bilar, bussar, lastbilar, motorcyklar, flygplan, gruvutrustning, industriell utrustning och jordbruksmaskiner. Det tillverkar och säljer också gummirelaterade kemikalier och driver en kommersiell lastbilstjänst.

Med ett börsvärde på 3,45 miljarder dollar handlas Goodyears aktier (GT: NASDAQ) till 12,18 $, ned med nästan 15 % YTD. Det har en EPS (TTM) på -2,42 och ett P/E (TTM) på -5,04.

Goodyear rapporterade en år‑till‑år minskning på 4,8 % i sin Q4‑nettoomsättning till över 5 miljarder $ och en nettokostnad på 291 miljoner $. Däckvolymen minskade till 3,8 % från föregående år till 45,4 miljoner. Rörelseresultatet ökade samtidigt med 62,3 % år‑till‑år till 383 miljoner $. För kvartalet uppgick företagets operativa kassaflöde till 1,2 miljarder $, medan den totala skulden minskade till 7,6 miljarder $.

I sin framtidsplan delar företaget sitt fokus på marginalutvidgning, optimering av sin portfölj, hållbar kassaflödesgenerering och att fånga ytterligare segmentoperativ inkomst.

Goodyear har genomfört olika initiativ för att förbättra hållbarheten, vilket de definierar som en “nyckelkomponent i vår affärsstrategi och en integrerad del av vår kultur.” Detta inkluderar ett 100 % hållbart materialdäck, där företaget demonstrerar ett däck tillverkat av 90 % hållbara material. Dessutom fortsätter Goodyear att minska sin miljöpåverkan och förbättra bränsleeffektiviteten.

Nyligen meddelade leverantören av leveranskedjelösningar DP World att de framgångsrikt har planterat 702 träd som en del av ett pågående avkolningsprojekt kallat ‘Off the Road’ med Goodyear. Projektets mål är att kompensera CO₂-utsläpp genom att plantera två träd för varje däck som DP World köper från Goodyear.

#3. Continental 

Det tyskbaserade Continental är ett företag med ett börsvärde på 14 miljarder dollar vars aktier (CON-DE: XETRA) handlas strax över 62, ned 19,37 % YTD. Det har en EPS (TTM) på 5,77 och ett P/E (TTM) på 10,72. Continental betalar en utdelningsavkastning på 3,55 %.

Företaget är verksamt inom fyra koncernsektorer: automotive, som omfattar arkitektur, mobilitet, säkerhet och användarupplevelse; Tires, som omfattar digital övervakning och hanteringssystem; ContiTech, som tillverkar intelligenta och miljövänliga produkter; samt Contract Manufacturing.

När de gav en prognos för innevarande år rapporterade företaget högre kostnader och en stillastående bilmarknad. Continental sade att de förväntar sig koncernförsäljning mellan 41–44 miljarder euro och 500 miljoner euro i extra kostnader på grund av löner. För sina helårs‑resultat för 2023 rapporterade Continental att de nådde sina mål med en nettoinkomst som ökade med 1 635 % till 1,2 miljarder €. Företagets justerade operativa resultat för helåret uppgick till 2,5 miljarder euro, medan försäljningen ökade med 5,1 % till 41,4 miljarder euro.

Continental förklarade vidare att de “går på offensiven” när det gäller mänsklighetens hållbarhet som centralt tema. Företaget har satt fyra fokusområden, som inkluderar att uppnå 100 % koldioxidneutralitet genom hela värdekedjan och 100 % utsläppsfri mobilitet när det gäller skadliga utsläpp. Dessutom är målet att uppnå 100 % slutna resurs- och produktcykler samt 100 % ansvarsfull upphandling och affärspartnerskap.

Även om lösningarna ännu inte är fullt utvecklade har Continental etablerat ett ramverk för sig själva och sina partners för att leda vägen mot en hållbar ekonomi. Hållbarhet, säger företaget, är en “enorm möjlighet” där hela världen och den globala ekonomin befinner sig “i början av en ny era.”

Slutsats

Plast finns överallt omkring oss, men en stor del hamnar i havet. Det är faktiskt det mest förekommande marina skräpet som finns i havet. Medan plast länge har betraktats som ett problem studeras nu små plastpartiklar som kallas mikroplaster, eftersom lite är känt om dem eller deras påverkan.

Mikroplaster kommer från olika källor, inklusive mikrokulor och större plastbitar som bryts ner i mindre. Även om regeringar i Storbritannien och USA har förbjudit användning av mikrokulor är mikroplaster fortfarande ett enormt problem.

Detta beror särskilt på att lite är känt om dem, och studier som denna från University of Plymouth ger oss viktig ny information för att förbättra vår vetenskapliga förståelse av dessa små partiklar, som inte bara begränsas till plastpinnar, vattenflaskor eller kläder utan även däck.

Denna ökade insikt kommer att hjälpa företag, framtida forskning, regeringen och användare att bättre förstå plastföroreningarnas och mänskliga aktiviteternas påverkan på den marina miljön. Den kommer också att hjälpa oss att identifiera potentiella lösningar, som kan inkludera förändringar i beteende, produktdesign och avfallshantering, och bekämpa “en av de största miljöutmaningarna” mer effektivt.