Kupar (simbol Cu) poznat je još od prapovijesnih vremena, kada su ga prvi ljudi koristili za izradu alata. Njegova sposobnost da provodi toplinu i otporan je na koroziju učinila ga je nezamjenjivim u mnogim tehnološkim rješenjima, uključujući i sustave kočenja motornih vozila. Iako je nekoć bio ključni sastojak kočionih podloga, danas se sve više izbjegava zbog ozbiljnih ekoloških i zdravstvenih posljedica.
Povijest upotrebe kupara u kočnicama
U ranim fazama razvoja automobila kočione podloge su se sastojale od mešavine različitih materijala, među kojima je bio i asbest. Nakon što je otkriveno da asbest uzrokuje ozbiljne respiratorne bolesti, proizvođači su tražili zamjenu koja bi zadržala poželjna svojstva – stabilnost trenja i otpor na visoke temperature. Kupar je tada postao privlačan izbor jer je izuzetno dobar toplinski voditelj i omogućava ravnomjernu raspodjelu topline koja nastaje pri kočenju.
Zašto je kupar bio privlačan proizvođačima
Prilikom kočenja, trenjem se generira temperatura od oko 120 °C do 200 °C. Kupar, zahvaljujući visokoj toplinskoj vodljivosti, brzo odvodi toplinu s površine kočione podloge, čime se smanjuje rizik od pregrijavanja i deformacije. Osim toga, kupar pruža stabilan koeficijent trenja, što rezultira predvidljivim i pouzdanim kočenjem u različitim uvjetima – od suhog asfaltu do mokrih cesta.
Ekološki i zdravstveni problemi
Svaki put kada se kočiona podloga istroši, iz nje se otpuštaju sitne čestice kupara koje padaju na cestu. Te čestice se s vremenom ispiru kišom u kanalizacijske sustave, a zatim i u vodene tokove, jezera i oceane. U vodnom okolišu kupar se ne razgrađuje, a njegova prisutnost može biti toksična za vodene organizme, smanjujući razinu kisika i ometajući rast biljaka i životinja.
- Onečišćenje pitke vode – kupar u visokim koncentracijama može uzrokovati probleme s okusom i mirisom vode.
- Štetnost za ribu i beskičmenjake – akumulacija kupara u tkivima organizama dovodi do smanjenja plodnosti i povećane smrtnosti.
- Utjecaj na biljni svijet – prekomjerna koncentracija kupara ometa fotosintezu i rast vodenih biljaka.
Kako je industrija reagirala
U Sjedinjenim Američkim Državama, Agencija za zaštitu okoliša (EPA) 1991. godine usvojila je Pravilnik o olovu i kuparu (Lead and Copper Rule) kojim je postavila stroge granice za ove elemente u pitkoj vodi. Kas