แหล่งกำเนิดมลพิษที่ซ่อนเร้นออกจากทางหลวงในปริมาณที่น่าอัศจรรย์และมุ่งหน้าสู่ทะเล สารเคมีที่เป็นพิษและทั้งหมด
พายุพัดกระหน่ำในเย็นวันหนึ่งของปลายเดือนพฤศจิกายน 2018 ฝนกระเซ็นครั้งแรกทำให้ถนนในโอกแลนด์ แคลิฟอร์เนียเปียกโชกไปด้วยกลิ่นเหมือนหินเปียกชื้น จากนั้น น้ำที่ไหลลงมากระทบหลังคาเป็นระลอก หยดลงมาจากรางน้ำที่ส่งเสียงดัง ขณะที่พายุน้ำพัดถล่มทางเท้าและถนน มันได้ลบล้างพรมแดนระหว่างแผ่นดินกับทะเล พัดพากิ่งไม้ ขวดพลาสติก น้ำมันเครื่อง และอื่นๆ เข้าไปในอ่าวซานฟรานซิสโก
เวลา 10:30 น. ในคืนนั้น เศษซากอุตสาหกรรมใกล้กับโอคแลนด์โคลีเซียมส่งเสียงคำรามจนมีชีวิต คราบสกปรกนั้นไม่ได้สังเกตเห็นได้ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ซ่อนอยู่หลังรั้วการเชื่อมโยงโซ่ แต่ลานจอดรถที่กว้างขวางโดยรอบทำให้มันสมบูรณ์แบบสำหรับการวัดสิ่งของที่ถูกฝนกัดเซาะจากถนนในเมือง น้ำทั้งหมดที่ตกลงมาบนทางเท้าที่ส่วนใหญ่ไม่สามารถผ่านได้ประมาณ 5 ตารางกิโลเมตรไหลผ่านจุดที่ทำให้หายใจไม่ออกนี้ ทีมวิจัยจากสถาบัน San Francisco Estuary Institute (SFEI) สวมอุปกรณ์กันฝนอยู่บนสะพานลอยก็พร้อมสำหรับน้ำตก เมื่อรถยนต์ที่บรรทุกผู้ชมคอนเสิร์ตไหลออกจากลานจอดรถโคลีเซียม นักวิจัยได้ใช้แท่งสุ่มตัวอย่างเพื่อจิบน้ำจากพายุด้านล่างมากกว่า 70 ลิตร
ต่อมา ทีมงานได้ค้นพบเศษยางสีดำจำนวนมากอย่างน่าตกใจในตัวอย่างของพวกเขา กว่าสามปีที่พวกเขาทดสอบน้ำที่ทางออกของพายุ 12 แห่งและตะกอนที่ไซต์ 20 แห่งรอบอ่าว พวกเขาพบว่าเหมือนกันมาก Rebecca Sutton นักวิทยาศาสตร์อาวุโสของ SFEI และหัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่าอนุภาคสังเคราะห์ประมาณ 7.2 ล้านล้านอนุภาคถูกชะล้างลงสู่อ่าวซานฟรานซิสโกในแต่ละปี “เกือบครึ่งหนึ่งของอนุภาคน้ำฝน ซึ่งเป็นเปอร์เซ็นต์ที่สูงมาก เป็นอนุภาคยางที่เราคิดว่าส่วนใหญ่มาจากยางรถยนต์”
ในแคลิฟอร์เนีย ที่ซึ่งผู้เดินทางส่วนใหญ่มักยึดติดกับรถของตน การสนทนาเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของรถยนต์มักเกี่ยวข้องกับสิ่งที่พ่นออกจากท่อไอเสีย รถยนต์ไฟฟ้าถูกขายเพื่อเป็นทางออกสำหรับการปล่อยมลพิษรถยนต์ แต่งานของ SFEI ได้ขยายการถกเถียงเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของรถยนต์ให้ครอบคลุมถึงเศษยางที่หลุดร่อนใกล้ทะเล
Sutton กล่าวว่า “น้ำจากพายุไม่ได้รับความสนใจมากนักจากชุมชนวิทยาศาสตร์เมื่อพูดถึงสารปนเปื้อนที่เกิดขึ้นใหม่ แต่เศษยางที่เธอหยิบขึ้นมาชี้ให้เห็นถึงเหตุผลหลายล้านข้อที่ควรจะเป็น อนุภาคของยางรถยนต์ในน้ำอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำและในทะเล เช่นเดียวกับไมโครพลาสติกอื่นๆ ทำ รวมถึงการสัมผัสสารเคมี การเคลื่อนไหวภายในร่างกายของสัตว์ และการสะสมทางชีวภาพของสารพิษผ่านทางห่วงโซ่อาหาร
ด้วยยางล้อที่ใช้แล้วทิ้งมากกว่า 51 ล้านเส้นในแต่ละปีในแคลิฟอร์เนีย ผู้จัดการขยะจึงหาวิธีนำยางเหล่านี้กลับมาใช้ใหม่ แม้ว่านักวิจัยเพิ่งเริ่มต่อสู้กับผลกระทบจากน้ำฝนและการรีไซเคิล ปรากฎว่า มลพิษจากยางรถยนต์อาจมาไกลเกินกว่าที่ใครจะคาดคิด
ยางมีหลักการทางวิศวกรรมอย่างหนึ่งที่ไม่น่าจะเปลี่ยนแปลงได้ นั่นคือการหลุดร่อน แรงเสียดทานของยางบนพื้นผิวที่สึกกร่อนเป็นสิ่งที่ทำให้ยานพาหนะหนักสามารถยึดเกาะถนนและหยุดเมื่อจำเป็น ขจัดเศษชิ้นส่วนของยาง การค้นหาวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ในปี 2560 ของประเทศอุตสาหกรรมและอุตสาหกรรม 13 ประเทศพบว่า รถยนต์โดยเฉลี่ยสูญเสียเศษยางรถยนต์ระหว่าง 1 ใน 4 ถึง 2 กิโลกรัมต่อปี ในสหรัฐอเมริกาผู้รักรถ ปริมาณพุ่งไปเกือบ 5 กิโลกรัม หรือประมาณน้ำหนักแมว 1 ตัว
ครั้งหนึ่ง ยางทำจากยางธรรมชาติทั้งหมด วันนี้มีส่วนผสมของยางธรรมชาติและยางสังเคราะห์ระหว่าง 20 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ที่ทำจากโพลิเมอร์พลาสติก ส่วนผสมและสัดส่วนมักจะเป็นกรรมสิทธิ์ แต่โดยปกติแล้วยางรถจะรวมถึงกำมะถันด้วย ซึ่งใช้ในการวัลคาไนซ์ยาง ซิงค์ออกไซด์เพื่อลดระยะเวลาการวัลคาไนซ์ เสริมสารตัวเติม เช่น ซิลิกาและคาร์บอนแบล็ค และน้ำมันที่ช่วยในการแปรรูป เพิ่มลวดเหล็กและผ้าเพื่อให้โครงสร้างยาง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปไม่จัดว่าเป็นพิษ แต่ส่วนผสมบางอย่างรวมถึงโลหะหนัก เช่น แคดเมียมและตะกั่ว และน้ำมันอะโรมาติกสูง (เรียกกันทั่วไปว่าโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนหรือ PAHs) ซึ่งจัดว่าเป็นสารก่อมะเร็งในบางเขตอำนาจศาล
เนื่องจากการศึกษาเศษยางในน้ำฝนนั้นค่อนข้างใหม่ สนามจึงเต็มไปด้วยความไม่สอดคล้องกัน ไม่มีโปรโตคอลที่กำหนดไว้สำหรับการวัด รวบรวม หรือกำหนดอนุภาคของยางรถยนต์ และไม่มีมติร่วมกันว่าจะเรียกมันว่าอย่างไรหรือมีลักษณะอย่างไร นักวิจัยสำหรับโครงการอุตสาหกรรมยางรถยนต์ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากผู้ผลิตยางล้อ ทำการสึกของยางแต่ละเส้นบนถนนในห้องทดลอง ดูดอนุภาคที่หลั่งออกมาในกระบวนการ จากนั้นระบุรูปร่างและขนาดของอนุภาคด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและด้วยไพโรไลซิส ซึ่งเป็นการให้ความร้อน วิธีการที่ช่วยให้นักวิจัยสามารถแยกแยะส่วนผสมของยางรถยนต์ได้ Gavin Whitmore ผู้จัดการโครงการกล่าวว่า “อนุภาคที่เราพบ [ส่วนผสมของดอกยางและพื้นผิวถนนแบบครึ่งๆ กลางๆ] มีความสม่ำเสมอมาก” “มันมีรูปร่างเหมือนซิการ์และหนา 100 ไมโครเมตร ประมาณความหนาของธนบัตรดอลลาร์อเมริกัน”
ในการเปรียบเทียบ ชิ้นส่วนที่นักวิจัย SFEI พบนั้นมีขนาดและรูปร่างที่เปลี่ยนแปลงได้ Sarah Amick จากสมาคมผู้ผลิตยางรถยนต์ของสหรัฐฯ แนะนำว่า นี่อาจหมายความว่าเศษชิ้นส่วนมาจากพื้นผิวถนนด้วยสารเคลือบหลุมร่องฟันน้ำมันถ่านหินหรือสารกันติดชิป อย่างไรก็ตาม ไม่มีการใช้วัสดุเคลือบหลุมร่องฟันน้ำมันถ่านหินในแคลิฟอร์เนีย และซีลกันเศษบางชนิดมียางรีไซเคิล Sutton กล่าวว่าอนุภาคของยางรถยนต์ที่พบ “ในป่า” จะดูแตกต่างออกไปนั้นสมเหตุสมผล เมื่อสัมผัสกับองค์ประกอบ ชิ้นส่วนต่างๆ อาจลดลงในแบบที่งานในห้องปฏิบัติการไม่แสดงให้เห็น
