Microplastiche dall’usura dei pneumatici

Ecomobilità
Redazione
8 Marzo 2024
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L’usura dei pneumatici dei veicoli a motore è responsabile di una grande percentuale di microplastiche nell’ambiente. I ricercatori dell’Empa – Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology e della società wst21 hanno riassunto i risultati di vari studi in un rapporto recentemente pubblicato ed hanno presentato delle strategie per la loro riduzione.

I pneumatici sono l’interfaccia tra il veicolo e la strada. In fase di accelerazione, trasferiscono la potenza del motore alla superficie stradale e quindi spingono il veicolo. In frenata, la velocità viene ridotta attraverso le gomme. Le forti accelerazioni lasciano segni neri sulla strada. Lo stesso accade durante le frenate di emergenza, che il sistema antibloccaggio (ABS) cerca di evitare al meglio.

Tuttavia, l’usura dei copertoni non si genera solo durante queste manovre estreme, ma anche durante ogni guida “normale”. Anche a velocità costante, le ruote sfregano contro la superficie stradale, rilasciando materiale nell’ambiente. Le caratteristiche dei pneumatici e lo stile di guida sono i principali fattori che determinano l’usura. Un contributo minore, ma non trascurabile, è dovuto anche alle caratteristiche del veicolo e alle condizioni della strada.

Quanto si consuma il pneumatico e che effetto ha?

L’usura dei pneumatici è presente nell’ambiente sotto forma di particelle solitamente più piccole di qualche millimetro, costituite da una miscela di pneumatici e materiale stradale. La parte in gomma dell’usura è considerata microplastica, ossia particelle di plastica di dimensioni inferiori a 5 millimetri. In Svizzera, l’usura dei pneumatici rappresenta circa il 90% delle microplastiche rilasciate nell’ambiente. Sulla base degli studi esistenti, si può stimare che in media vengano prodotti e rilasciati nell’ambiente circa 1,4 chilogrammi di abrasione da pneumatici per abitante all’anno. Tuttavia, il problema di questi studi è che la maggior parte delle misurazioni dell’usura si basa su studi degli anni Settanta. A causa dell’ulteriore sviluppo dei pneumatici, è necessario disporre di dati aggiornati.

Circa un quarto dell’abrasione dei pneumatici viene trattenuto negli impianti di trattamento delle acque di dilavamento delle strade (SABA), nelle corsie stradali, nei collettori di fanghi o negli impianti di trattamento delle acque reflue comunali. Si stima che dal 16 al 39% finisca nei corsi d’acqua e dal 36 al 57% sul ciglio della strada e sul suolo. A seconda della mescola di gomma dei pneumatici, le particelle sono più o meno tossiche. Additivi come gli inibitori dell’ozono si sono dimostrati particolarmente dannosi per la vita acquatica. Non è possibile valutare in modo definitivo gli effetti e i rischi per l’uomo e l’ambiente, poiché non esistono studi dettagliati in merito.

Come si può ridurre l’usura dei pneumatici e i suoi effetti?

Esistono numerosi modi per ridurre l’usura dei pneumatici, che vanno dalle azioni sui pneumatici a quelle sul veicolo, dal comportamento di guida agli aspetti generali della mobilità. Una misura di facile attuazione consiste nell’ottimizzare la mescola di gomma dei pneumatici per ridurne al minimo l’usura. Una volta che il consumo dei pneumatici è stato rilasciato, dovrebbe almeno essere trattenuto meglio dal sistema di drenaggio stradale. Tuttavia, per ridurre l’inquinamento ambientale non è necessario ridurre solo la quantità di usura dei pneumatici, ma anche la loro tossicità. La soluzione può essere rappresentata da mescole di pneumatici ottimizzate in termini di minore tossicità possibile.

La riduzione del peso del veicolo, la corretta pressione dei pneumatici e la corretta regolazione della geometria degli assali sono misure specifiche per il veicolo per ridurre l’usura degli pneumatici. Esistono anche idee per trattenere il consumo dei pneumatici all’interno del veicolo ed evitare così che si disperda nell’ambiente. Tuttavia, queste proposte non sono ancora andate oltre studi teorici e non ci sono ancora applicazioni concrete.

È stato dimostrato che una guida il più possibile regolare ha il massimo effetto sulla riduzione dell’usura dei pneumatici. A tal fine, sulle strade nazionali con un volume di traffico più elevato si possono utilizzare sistemi di armonizzazione della velocità e di segnalazione dei pericoli.

Nel caso delle autostrade nazionali, le misure relative al sistema di drenaggio (ad esempio, la sostituzione degli scarichi diretti o dei separatori di olio con i più moderni SABA o l’infiltrazione nella carreggiata) vengono già attuate nell’ambito della pianificazione della manutenzione. Tuttavia, l’adeguamento del drenaggio stradale è più difficile da attuare nelle aree urbane che in quelle rurali, poiché le superfici necessarie per i SABA sono generalmente carenti.

Necessaria una standardizzazione internazionale

È molto importante sviluppare un metodo standardizzato e riconosciuto a livello internazionale per quantificare l’usura dei pneumatici di auto e camion. Questo è l’unico modo per confrontare in modo affidabile i risultati di diversi studi e definire i valori limite. Le discussioni su questo tema sono in corso nell’ambito dell’UNECE (“United Nations Economic Commission for Europe”). Una procedura di prova e valori limite a livello europeo sono attesi nei prossimi cinque anni. Una procedura di misurazione standardizzata dovrebbe dare maggior importanza al problema dell’abrasione nello sviluppo dei pneumatici.

Ulteriori informazioni
Dr. Panayotis Dimopoulos Eggenschwiler
Tecnologie per Powertrain Automotive
Telefono +41 58 765 43 37
panayotis.dimopoulos@empa.ch

Fonte articolo: Empa – Communication – Mikroplastik-Reifen-Abrieb