แหล่งที่มาของมลพิษที่ซ่อนเร้นออกจากทางหลวงในปริมาณที่น่าอัศจรรย์และมุ่งหน้าสู่ทะเล สารเคมีที่เป็นพิษและทั้งหมด
พายุพัดกระหน่ำในเย็นวันหนึ่งในช่วงปลายเดือนพฤศจิกายน 2018 ฝนกระหน่ำครั้งแรกทำให้ถนนในเมืองโอ๊คแลนด์ แคลิฟอร์เนียเปียก มีกลิ่นเหมือนหินชื้น จากนั้นน้ำก็ท่วมหลังคา เหลือบมองรางน้ำพร้อมกับเสียงปิงโลหะ ขณะที่พายุน้ำไหลผ่านทางเท้าและถนน มันก็ได้ลบเขตแดนระหว่างแผ่นดินและทะเล ถือกิ่งไม้ ขวดพลาสติก น้ำมันเครื่อง และอื่นๆ เข้าไปในอ่าวซานฟรานซิสโก
คืนนั้นเวลา 10:30 น. คราบอุตสาหกรรมใกล้โอ๊คแลนด์โคลีเซียมคำรามถึงชีวิต คราบสกปรกไม่ได้ซ่อนอยู่หลังรั้วลูกโซ่ แต่ที่จอดรถโดยรอบที่กว้างขวางทำให้เหมาะสำหรับการวัดสิ่งของที่ฝนตกชุกจากถนนในเมือง น้ำทั้งหมดที่ตกลงมาบนพื้นที่ห้าตารางกิโลเมตรของถนนลาดยางส่วนใหญ่ไหลผ่านจุดสำลักนี้ ทีมวิจัยจากสถาบัน San Francisco Estuary Institute (SFEI) สวมชุดกันฝนบนสะพานลอย พร้อมสำหรับน้ำตก นักวิจัยได้ใช้แท่งสุ่มตัวอย่างเพื่อจิบมากกว่า 70 ลิตรจากกระแสน้ำพายุเบื้องล่าง ในขณะที่รถยนต์จำนวนมากที่บรรทุกผู้ชมคอนเสิร์ตเคลื่อนตัวออกจากที่จอดรถของโคลีเซียม
ต่อมา ทีมงานได้ค้นพบเศษยางสีดำที่น่าตกใจในตัวอย่างของพวกเขา กว่าสามปีที่พวกเขาทดสอบน้ำที่แหล่งจ่ายน้ำฝน 12 แห่งและตะกอนที่ไซต์ 20 แห่งรอบอ่าว พวกเขาพบว่าเหมือนกันมาก Rebecca Sutton นักวิทยาศาสตร์อาวุโสของ SFEI และหัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่า อนุภาคสังเคราะห์ประมาณ 7.2 ล้านล้านถูกชะล้างลงในอ่าวซานฟรานซิสโกในแต่ละปี “อนุภาคของสตอร์มวอเตอร์นั้นเกือบครึ่งหนึ่ง ซึ่งเป็นเปอร์เซ็นต์ที่สูงมาก เป็นอนุภาคยางที่เราคิดว่าส่วนใหญ่มาจากยางรถยนต์”
ในแคลิฟอร์เนียที่ผู้สัญจรส่วนใหญ่ยึดติดกับรถยนต์ การสนทนาเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของรถยนต์มักเกี่ยวข้องกับสิ่งที่พ่นออกมาจากท่อไอเสีย รถยนต์ไฟฟ้าขายเพื่อแก้ปัญหาการปล่อยมลพิษของรถยนต์ แต่งานของ SFEI ได้ขยายการอภิปรายเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของรถยนต์ให้ครอบคลุมถึงอนุภาคยางที่ไหลออกใกล้ทะเล
“น้ำพายุไม่ได้รับความสนใจมากนักจากชุมชนวิทยาศาสตร์เมื่อพูดถึงสารปนเปื้อนที่เกิดขึ้นใหม่” ซัตตันกล่าว แต่เศษยางที่ผุดขึ้นมานั้นชี้ให้เห็นถึงเหตุผลหลายล้านข้อที่ควรจะเป็น อนุภาคยางในน้ำอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำและในทะเล เช่นเดียวกับไมโครพลาสติกอื่นๆ รวมถึงการสัมผัสกับสารเคมี การเคลื่อนไหวภายในร่างกายของสัตว์ และการสะสมทางชีวภาพของสารพิษผ่านห่วงโซ่อาหาร
ด้วยยางที่ใช้แล้วกว่า 51 ล้านเส้นในแต่ละปีในแคลิฟอร์เนีย ผู้จัดการขยะกำลังหาวิธีที่จะนำกลับมาใช้ใหม่ แม้ว่านักวิจัยเพิ่งจะเริ่มจัดการกับผลกระทบที่มีต่อพายุฝนและการรีไซเคิล มลพิษจากยางรถยนต์อาจมาไกลเกินกว่าที่ใครจะจินตนาการได้
ยางมีหลักการทางวิศวกรรมเดียวที่ไม่น่าจะเปลี่ยนแปลง นั่นคือ ยางหลุดร่วง การเสียดสีของยางบนพื้นผิวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเป็นสิ่งที่ช่วยให้ยานพาหนะหนักสามารถยึดเกาะถนนและหยุดเมื่อจำเป็น ขจัดเศษและเศษของยาง การค้นหาวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ในปี 2560 จาก 13 ประเทศอุตสาหกรรมและอุตสาหกรรมพบว่ารถยนต์โดยเฉลี่ยสูญเสียเศษยางประมาณหนึ่งในสี่ถึงสองกิโลกรัมต่อปี ในสหรัฐอเมริกาที่มีความสุขในรถ ปริมาณเพิ่มขึ้นเกือบห้ากิโลกรัม—หรือประมาณน้ำหนักของแมว
ครั้งหนึ่งยางทำจากยางธรรมชาติทั้งหมด ปัจจุบันมีส่วนผสมของยางธรรมชาติและยางสังเคราะห์ระหว่าง 20 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ซึ่งทำจากโพลีเมอร์พลาสติก ส่วนผสมและสัดส่วนมีแนวโน้มที่จะเป็นกรรมสิทธิ์ แต่โดยทั่วไปแล้ว ยางรถยนต์ยังรวมถึงกำมะถัน ซึ่งใช้ทำยางวัลคาไนซ์ ซิงค์ออกไซด์เพื่อทำให้วัลคาไนซ์สั้นลง สารเสริมแรงเช่นซิลิกาและคาร์บอนแบล็ค และน้ำมันที่ช่วยแปรรูป มีการเพิ่มลวดเหล็กและผ้าเพื่อให้โครงสร้างยาง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปไม่ถือว่าเป็นพิษ แต่ส่วนผสมบางอย่างรวมถึงโลหะหนัก เช่น แคดเมียมและตะกั่ว และน้ำมันอะโรมาติกสูง (ที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นโพลีไซคลิก อะโรมาติก ไฮโดรคาร์บอนหรือ PAHs) ซึ่งจัดว่าเป็นสารก่อมะเร็งในเขตอำนาจศาลบางแห่ง
เนื่องจากการศึกษาเศษยางในพายุนั้นค่อนข้างใหม่ สนามจึงเต็มไปด้วยความไม่สอดคล้องกัน ไม่มีโปรโตคอลที่กำหนดไว้สำหรับการวัด รวบรวม หรือกำหนดอนุภาคของยาง และไม่มีความเห็นเป็นเอกฉันท์ว่าจะเรียกมันว่าอะไรหรือหน้าตาเป็นอย่างไร นักวิจัยสำหรับโครงการอุตสาหกรรมยางรถยนต์ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากผู้ผลิตยาง สวมใส่ยางแต่ละเส้นบนถนนในห้องแล็บ ดูดอนุภาคที่หลั่งออกจากกระบวนการ จากนั้นระบุรูปร่างและขนาดของอนุภาคด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและไพโรไลซิส การให้ความร้อน วิธีการที่ช่วยให้นักวิจัยสามารถแยกแยะส่วนผสมของยางรถยนต์ได้ “อนุภาคที่เราพบ [ส่วนผสมของดอกยางและพื้นผิวถนนแบบผสมครึ่งครึ่ง] มักจะมีความสอดคล้องกันมาก” Gavin Whitmore ผู้จัดการโครงการกล่าว “พวกมันมีรูปร่างเหมือนซิการ์และมีขนาด 100 ไมโครเมตร ประมาณความหนาของธนบัตรดอลลาร์อเมริกัน”
ในการเปรียบเทียบ ชิ้นส่วนที่นักวิจัย SFEI พบมีขนาดและรูปร่างแปรผัน Sarah Amick จากสมาคมผู้ผลิตยางรถยนต์แห่งสหรัฐอเมริกาแนะนำว่านี่อาจหมายถึงเศษชิ้นส่วนที่มาจากการปูผิวถนนด้วยสารเคลือบหลุมร่องฟันถ่านหินหรือซีลเศษ อย่างไรก็ตาม สารเคลือบหลุมร่องฟันถ่านหินไม่ได้ใช้ในแคลิฟอร์เนีย และชิปซีลบางตัวมียางรีไซเคิล มันสมเหตุสมผลแล้วที่อนุภาคยางที่พบใน “ในป่า” จะดูแตกต่างออกไป Sutton กล่าว เมื่อสัมผัสกับองค์ประกอบ ชิ้นส่วนอาจลดลงในลักษณะที่ห้องปฏิบัติการไม่แสดง
