英国生态与水文学中心(UKCEH)的科学家开发了一种可靠的方法，用于检测河流、溪流和湖泊中是否存在汽车轮胎中使用的有毒化学物质并测量其浓度。

新方法测量河流中有毒轮胎颗粒的水平

轮胎磨损是河流中微塑料的最大来源之一，可能对摄入颗粒的野生动物构成重大风险。这些微塑料中存在的有毒化学物质已经与美国鲑鱼和加拿大鳟鱼的死亡有关。

UKCEH项目团队选择了6PPD作为研究重点，6PPD是汽车轮胎制造中常用的添加剂，可防止橡胶降解。这项研究是代表英国环境、食品和农村事务部(Defra)进行的，是一个更广泛项目的一部分，该项目旨在开发一种检测和量化河水和沉积物中微塑料的方法。

UKCEH污染科学家RichardCross博士解释说：“从科学角度来看，汽车轮胎是一种具有挑战性的研究材料。每个轮胎制造商都使用不同的配方，这可能是一个严格保守的秘密。”

“然而，几乎所有车辆轮胎的生产中都使用了少量添加剂。这些添加剂的浓度相对一致，除了轮胎之外并未真正用于任何其他用途。其中之一是6PPD，这就是为什么我们决定使用它作为“危险信号”告诉我们轮胎橡胶存在于我们的样品中。”

当添加剂在环境中与臭氧发生反应而降解时，它会转化为一种名为6PPD-醌的有毒化合物，当它在降雨和暴风雨期间流入水道时，会对野生动物造成危险。它与城市径流死亡综合症有关，在这种综合症中，雨水排放与鲑鱼返回它们出生的溪流同时发生，导致成鱼在到达这些产卵场之前大量死亡。

自2022年以来，UKCEH的科学家们从牛津郡沃灵福德泰晤士河(靠近一座繁忙的公路桥)和曼彻斯特艾克河的沉积物中采集了样本。选择沉积物进行监测是因为轮胎和道路磨损产生的颗粒非常密集并且可能相对较大，并且很快就会形成河流沉积物的一部分。

沉积物非常多样化，并且会发生快速变化，特别是在强降雨期间。任何准确量化沉积物中有毒化学物质的方法都必须考虑采样地点浓度的变化情况。通过重复采样，项目团队能够发现艾克河污染较严重的地点与沃灵福德泰晤士河污染较轻的沉积物之间的差异。

他们使用气相色谱质谱技术分析了每个沉积物样本，以检测6PPD的存在。通过详细研究每个位置的可变性，该团队提出了一种未来可以推广的采样方法，以稳健地检测、测量和量化6PPD的存在并测量其在水道中的数量。

除了这项工作之外，UKCEH还能够使用相同的采样设计来量化水域和沉积物中的其他微塑料碎片，这是了解轮胎磨损颗粒污染程度与这些河流中其他微塑料污染源相比的重要一步。

化学物质6PPD已被环境局的优先级和预警系统确定为优先监测物质，因此UKCEH开发的方法提供了一个重要工具，可以帮助更多地了解这种化合物以及微塑料和轮胎磨损带来的更广泛风险。英国的淡水。它针对的是政府和监管机构，以及对产品风险评估感兴趣的轮胎和添加剂制造商。