Lốp xe: Nguồn phát thải vi nhựa ít người biết đến

Lốp xe là một trong những nguồn gây ô nhiễm nhựa phổ biến nhất. Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) ước tính lốp xe tạo ra khoảng 28% tổng chất thải vi nhựa trong các đại dương trên thế giới.

Năm 2014, nhà sinh vật học John Weinstein tại trường Đại học Quân sự Citadel (Mỹ) và cộng sự tiến hành một nghiên cứu nhằm khảo sát tình trạng ô nhiễm vi nhựa (microplastic) trong đại dương. Họ lấy nhiều mẫu khác nhau tại thành phố ven biển Citadel, bang California. Kết quả phân tích cho thấy, các hạt vi nhựa [hình thành từ quá trình phân hủy nhựa] xuất hiện ở khắp nơi trong môi trường, sau đó chúng bị cuốn vào những tuyến đường thủy nội địa và chảy ra đại dương.

Phần lớn hạt vi nhựa bắt nguồn từ những thứ quen thuộc, dễ nhận biết, chẳng hạn như túi nilon phân hủy. Nhưng hơn một nửa trong số đó mang màu đen, hình ống, có kích thước rất nhỏ và nguồn gốc không rõ ràng. “Hình dạng của chúng thon dài, gần giống điếu xì gà. Đây là một bí ẩn”, Weinstein cho biết.

Weinstein đi khắp bến cảng Charleston, thu thập vô số đồ vật làm từ nhựa màu đen – ví dụ như lưới đánh cá – để đối chiếu và so sánh, nhưng không tìm thấy bất kỳ sự trùng khớp nào. Cuối cùng, ông tìm thấy các mảnh nhựa nhỏ có hình điếu xì gà trong một tuyến đường thủy gần đường quốc lộ. Ông nhanh chóng nhận ra chúng là những mảnh lốp xe hơi nhỏ. “Đây là một điều bất ngờ”, Weinstein nói.

Các nghiên cứu sau đó đã chứng tỏ lốp xe là một trong những nguồn gây ô nhiễm nhựa phổ biến nhất trên Trái đất. Năm 2017, chuyên gia Pieter Jan Kole tại Đại học Mở Hà Lan ước tính lốp xe tạo ra 10% tổng chất thải vi nhựa trong các đại dương trên thế giới. Một báo cáo của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) vào năm 2017 kết luận rằng, con số này ở mức cao hơn nhiều, khoảng 28%.

“Lốp xe bị mòn khi đi trên đường góp phần tạo ra chất thải vi nhựa ít ngờ tới. Nhưng ở thời điểm hiện tại, nhận thức của mọi người về vấn đề này vẫn còn thấp”, Kole nhận định.

Trong suốt hàng nghìn năm, bánh xe được làm bằng đá hoặc gỗ. Sau đó, người ta bọc thêm một lớp da bên ngoài bánh xe để đi êm hơn. Xe hơi chạy bằng lốp cao su ra đời vào những năm 1800. Vào thời điểm đó, cao su dùng để làm lốp có nguồn gốc từ cây cao su. Việc canh tác loại cây này góp phần không nhỏ vào nạn phá rừng hàng loạt trên toàn cầu. Đến thế kỷ 20, xe hơi trở nên rẻ hơn và ngày càng phổ biến, do đó thế giới cần nhiều cao su hơn trước đây. Năm 1909, nhà hóa học Fritz Hofmann – làm việc cho công ty hóa chất Bayer của Đức – sáng chế ra cao su tổng hợp thương mại đầu tiên. Chỉ một năm sau đó, cao su tổng hợp trở thành vật liệu chính để sản xuất bánh xe.

Ngày nay, thành phần lốp xe có khoảng 19% cao su tự nhiên và 24% cao su tổng hợp [một loại nhựa polymer]. Phần còn lại bao gồm kim loại và các hợp chất khác. Quá trình sản xuất lốp xe gây ra nhiều tác động xấu đến môi trường, từ hoạt động phá rừng cho đến việc chế tạo cao su tổng hợp bằng nhiên liệu hóa thạch. Để làm ra những chiếc lốp xe ô tô hiện đại cần khoảng 26 lít dầu, trong khi lốp xe tải cần tới 83 lít.

Điều đáng lưu ý là khi lốp xe tiếp xúc với mặt đường, nó sẽ dần bị mài mòn do lực ma sát và phát tán các hạt vi nhựa ra môi trường. Các hạt nhỏ này sau đó theo đường thoát nước đổ ra suối, sông, cuối cùng trôi ra biển.

Theo báo cáo vào năm 2013 của công ty Tyre Steward Manitoba (Canada), lốp của một chiếc xe tải nhẹ thất thoát khoảng 1,1 kg cao su trong suốt thời gian sử dụng – trung bình là 6,33 năm. Nghiên cứu của Kohl cho thấy, Mỹ là quốc gia sản xuất lốp xe nhiều nhất thế giới tính theo đầu người. Chỉ riêng ở Mỹ, lượng vi nhựa thải ra từ lốp xe mỗi năm đạt khoảng 1,8 triệu tấn.

Một khi các hạt vi nhựa xâm nhập vào môi trường sông hoặc đại dương, chúng có thể ảnh hưởng xấu đến các sinh vật. Trong nghiên cứu ở phần đầu, Weinstein và cộng sự tiến hành lấy mẫu tôm tại khu vực khảo sát, sau đó họ mang về phòng thí nghiệm phân tích. Họ không chỉ phát hiện các hạt vi nhựa tồn tại trong ruột của những con tôm mà còn ở cả phần mang của chúng. “Tôm không chết ngay lập tức. Nhưng về lâu dài, các hạt vi nhựa có thể ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con vật”, Weinstein nói.

Hoạt động tái chế lốp xe cũ thành các sản phẩm như sân chơi, sân thể thao và vật liệu xây dựng tăng lên đáng kể trong những năm qua. Hiệp hội các nhà sản xuất lốp xe Mỹ (USTMA) ước tính, việc tái sử dụng và tái chế lốp xe tăng từ 11% trong năm 1990 lên 81% vào năm 2017.

Hiện nay, người ta cũng đốt nhiên liệu có nguồn gốc từ lốp xe (TDF) để lấy năng lượng. “Lốp xe chứa thành phần chất gây ô nhiễm tiềm tàng như kẽm và clo. Vì vậy, nếu chúng bị đốt cháy trong các nhà máy dùng nhiên liệu hỗn hợp hoặc không có biện pháp bảo vệ thích hợp, nguy cơ gây ô nhiễm sẽ rất lớn”, Reto Gieré, nhà khoa học môi trường tại Đại học Pennsylvania (Mỹ), cho biết.

Trong những thập kỷ qua, lốp xe không thay đổi nhiều về mặt thiết kế. Nhưng gần đây, các nhà khoa học đang nỗ lực tìm kiếm các giải pháp mới nhằm chế tạo những chiếc lốp xe thân thiện với môi trường hơn. Ví dụ vào năm 2017, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Minnesota (Mỹ) tìm ra cách sản xuất isoprene – thành phần chính trong cao su tổng hợp – từ các nguồn tự nhiên như cây cỏ, ngô thay vì nhiên liệu hóa thạch.

Năm 2018, công ty Goodyear (Mỹ) tiết lộ ý tưởng về một loại lốp xe mới làm từ cao su tái chế chứa rêu ở giữa. Nó có khả năng hấp thụ khí carbon dioxide (CO2) trong quá trình xe di chuyển. Tuy nhiên, các hạt vi nhựa từ lốp xe mới vẫn có thể phát tán vào môi trường. Việc giảm độ mòn của lốp xe có thể phải đánh đổi bằng các chỉ số hiệu suất khác, chẳng hạn như lực cản lăn bánh. Đây là sự đánh đổi mà các nhà sản xuất lốp xe rất khó chấp nhận. “Hiện tại, tôi chưa biết bất kỳ công nghệ nào có khả năng giải quyết vấn đề mài mòn của lốp xe”, Weinstein nói.

Theo Quốc Hùng/khoahocphattrien.vn