Atmosphärischer Eintrag von Reifenabrieb in der Schweiz

• Research unit: FEDRO RBT
• Project number: TRU_20_00E_01

Key words (German)

Reifenabrieb; Mikroplastik; Atmosphärischer Eintrag; Umwelt

Key words (English)

Tyre wear; Microplastics; Atmospheric Deposition; Environment

Short description (German)

Reifenabrieb ist die Hauptquelle von Mikroplastik in der Umwelt. Die Verteilungswege von Reifenabrieb vom Ort des Entstehens in die Umwelt sind noch wenig untersucht, da der quantitative Nachweis von Reifenabrieb in Umweltproben schwierig ist und standardisierte analytische Methoden fehlen. Insbesondere ist die Menge Reifenabrieb, die über die Luft verteilt und an strassenfernen Orten in die Umwelt eingetragen wird, weitgehend unbekannt. Dadurch fehlen heute wesentliche Grundlagen für die Beurteilung von Umweltauswirkungen durch Reifenabrieb. In diesem Projekt werden an unterschiedlichen Standorten in der Schweiz atmosphärische Depositionsproben (nasse und trockene Deposition), sowie luftgetragener Staub, während eines Jahres gesammelt. Die gewählten Standorte repräsentieren städtische, vorstädtische und ländliche Situationen und somit Standorte mit unterschiedlicher Verkehrsbelastung bzw. Distanz zu Strassen. Die Menge Reifenabrieb in den gesammelten Proben wird bestimmt und die Masse von Reifenabrieb wird berechnet, die pro Zeit und Fläche an den beprobten Standorten eingetragen wird. Anhand der ermittelten Einträgen von Reifenabrieb an den gewählten Standorden mit unterschiedlicher Distanz zu Strassen, d.h. den Orten an denen Reifenanabrieb entsteht, werden die jährlichen Einträge von Reifenabieb in die Umwelt in der Schweiz hochgerechnet.

Short description (English)

Tyre wear is the main source of microplastics in the environment. The distribution pathways of tyre wear from the point of origin into the environment are still poorly understood, as quantitative detection of tyre wear in environmental samples is difficult and standardised analytical methods are lacking. In particular, the amount of tyre wear dispersed through the atmosphere and deposited into the environment at locations not directly affected by traffic is largely unknown. As a result, basic knowledge for the assessment of the environmental impacts of tyre wear is missing. In this project, atmospheric deposition samples (wet and dry deposition), as well as airborne particles, are collected at different locations in Switzerland during a one year period. The selected sampling sites represent urban, suburban and rural locations and thus sites with different distance to roads. The amount of tyre wear in the collected samples is determined and the mass of tyre wear that is deposited per time and area at the considered sites is calculated. The annual deposition of tyre wear into the environment in Switzerland is extrapolated on the basis of the determined deposition of tyre wear at the selected locations with different distances to roads.

Project aims (German)

In diesem Projekt soll eine analytische Methode zur Bestimmung von Reifenabrieb in Umweltproben basierend auf Pyrolyse GC/MS entwickelt werden. Diese Methode soll eingesetzt werden, um Reifenabrieb in atmosphärischen Depositionsproben, die während eines Jahres an unterschiedlichen Standorten in der Schweiz gesammelt werden, zu bestimmen. Ziel dieser Messungen ist es abzuschätzen, welche Mengen von Reifenabrieb jährlich über die Luft in die Umwelt in der Schweiz eingetragen werden. Die Reifenabriebpartikel in der Atmosphäre werden auch physikalisch-chemisch charakterisiert, was wertvolle Hintergrundinformationen für die zukünftige Modellierung der atmosphärischen Ausbreitung von Reifenabrieb liefert.

Project aims (English)

In this project, an analytical method for the determination of tyre wear in environmental samples based on pyrolysis GC/MS will be developed. The developed method will then be used to determine tyre wear in atmospheric deposition samples collected during one year at different locations in Switzerland. The aim of these measurements is to estimate the amount of tyre wear that is deposited into the environment in Switzerland via the atmosphere each year. Tyre wear particles in the atmosphere will also physico-chemically be characterised providing valuable background information for future atmospheric dispersion modelling of tyre wear particles.