Copiii sar pe o trambulină în timp ce aburul se ridică dintr-o centrală electrică pe cărbune din Adamsville, Ala., în 2021. Andrew Caballero-Reynolds / AFP prin Getty Images
Particulele de poluare a aerului de la centralele pe cărbune sunt mai dăunătoare pentru sănătatea umană decât au realizat mulți experți și este probabilitatea de a contribui la decesele premature este de două ori mai mare ca particule de poluare a aerului din alte surse, demonstrează noi cercetări.
În studiul, publicat în revista Science, colegii și cu mine am cartografiat modul în care emisiile centralelor electrice pe cărbune din SUA au călătorit prin atmosferă, apoi am legat emisiile fiecărei centrale electrice cu înregistrările de deces ale americanilor de peste 65 de ani pe Medicare.
Rezultatele noastre sugerează că poluanții atmosferici eliberați de centralele pe cărbune au fost asociați cu aproape jumătate de milion de decese premature ale americanilor în vârstă din 1999 până în 2020.
Este un număr uluitor, dar studiul are și o veste bună: decesele anuale asociate cu centralele pe cărbune din SUA au scăzut brusc de la mijlocul anilor 2000, deoarece reglementările federale au obligat operatorii pentru a instala epuratoare de emisii și multe utilități au închis complet centralele pe cărbune.
În 1999, 55,000 de decese au fost atribuite poluării aerului cu cărbune în SUA, conform constatărilor noastre. Până în 2020, acest număr a scăzut la 1,600.
În SUA, cărbunele este înlocuit de gaze naturale și energie regenerabilă pentru generarea de electricitate. La nivel global, însă, utilizarea cărbunelui este proiectat să crească în anii următori. Acest lucru face ca rezultatele noastre să fie cu atât mai urgente pentru ca factorii de decizie la nivel mondial să le înțeleagă pe măsură ce dezvoltă politici viitoare.
Poluarea aerului cu cărbune: ce îl face atât de rău?
Un studiu de referință în anii 1990, cunoscut sub numele de Studiu pe șase orașe la Harvard, a legat particulele mici din aer numite PM2.5 cu un risc crescut de moarte prematură. De atunci, alte studii au legat PM2.5 de boli pulmonare și cardiace, cancer, demenţă și alte boli.
În urma acelei cercetări, Agenția pentru Protecția Mediului a început să regleze concentrațiile de PM2.5 în 1997 și a scăzut limita acceptabilă în timp.
PM2.5 – particule suficient de mici pentru a fi inhalate adânc în plămânii noștri – provin din mai multe surse diferite, inclusiv din arderea benzinei în vehicule și fumul de la focurile de lemne și de la centralele electrice. Este alcătuită din mulți diferite substanțe chimice.
Cărbunele este, de asemenea, un amestec de multe substanțe chimice - carbon, hidrogen, sulf, chiar și metale. Când cărbunele este ars, toate aceste substanțe chimice sunt emise în atmosferă fie sub formă de gaze, fie sub formă de particule. Odată acolo, ele sunt transportate de vânt și interacționează cu alte substanțe chimice aflate deja în atmosferă.
Ca urmare, oricine din avalul vântului unei centrale de cărbune poate respira un cocktail complex de substanțe chimice, fiecare cu propriile sale efecte potențiale asupra sănătății umane.
Urmărirea cărbunelui PM2.5
Pentru a înțelege riscurile pe care le prezintă emisiile de cărbune pentru sănătatea umană, am urmărit modul în care emisiile de dioxid de sulf de la fiecare dintre cele mai mari 480 de centrale electrice pe cărbune din SUA care funcționează în orice moment din 1999 au călătorit cu vântul și s-au transformat în particule minuscule - cărbune PM2.5. Am folosit dioxid de sulf din cauza efectelor sale cunoscute asupra sănătății și a scăderilor drastice ale emisiilor pe parcursul perioadei de studiu.
Am folosit apoi un model statistic pentru a lega expunerea la PM2.5 la cărbune de înregistrările Medicare a aproape 70 de milioane de oameni din 1999 până în 2020. Acest model ne-a permis să calculăm numărul de decese asociate cu PM2.5 cărbune.
În modelul nostru statistic, am controlat alte surse de poluare și am luat în considerare mulți alți factori de risc cunoscuți, cum ar fi starea de fumat, meteorologia locală și nivelul veniturilor. Am testat mai multe abordări statistice care au dat rezultate consistente. Am comparat rezultatele modelului nostru statistic cu rezultate anterioare testând impactul asupra sănătății al PM2.5 din alte surse și a constatat că PM2.5 din cărbune este de două ori mai dăunător decât PM2.5 din toate celelalte surse.
Numărul de decese asociate cu centralele electrice individuale a depins de mai mulți factori - cât de mult emite centrala, în ce direcție bate vântul și câți oameni respiră poluarea. Din păcate, utilitățile americane și-au localizat multe dintre fabricile în amonte de centrele majore de populație de pe Coasta de Est. Această amplasare a amplificat impactul acestor plante.
Într-o instrument online interactiv, utilizatorii pot căuta estimările noastre privind decesele anuale asociate cu fiecare centrală electrică din SUA și, de asemenea, pot vedea cum aceste cifre au scăzut de-a lungul timpului la majoritatea centralelor pe cărbune din SUA.
O poveste de succes din SUA și viitorul global al cărbunelui
Inginerii au fost proiectarea scrubere eficiente și alte dispozitive de control al poluării care pot reduce poluarea de la centralele pe cărbune pentru câțiva ani. Si EPA are reguli în special pentru a încuraja utilitățile care au folosit cărbune pentru a le instala, iar majoritatea unităților care nu au instalat epuratoare s-au închis.
Rezultatele au fost dramatice: emisii de dioxid de sulf a scăzut cu aproximativ 90% în unități care au raportat instalarea de scrubere. La nivel național, emisiile de dioxid de sulf au scăzut cu 95% din 1999. Conform bilanțului nostru, decesele atribuite fiecărei unități care au instalat un scruber sau au fost închise au scăzut drastic.
Pe măsură ce progresele în tehnicile de fracking au redus costul gazelor naturale, iar reglementările au făcut ca funcționarea centralelor pe cărbune să fie mai scumpă, utilitățile au început să înlocuiască cărbunele cu gaze naturale plante și energie regenerabilă. Trecerea la gaze naturale – un combustibil fosil cu ardere mai curată decât cărbunele, dar totuși un gaz cu efect de seră contribuind la schimbările climatice – a condus la și mai multe reduceri ale poluării aerului.
Astăzi, cărbunele contribuie cu aproximativ 27% din energia electrică din SUA, în scădere de la 56% în 1999.
La nivel global, însă, perspectivele pentru cărbune sunt mixte. În timp ce SUA și alte națiuni se îndreaptă către un viitor cu mult mai puțin cărbune, Agenția Internațională pentru Energie se așteaptă ca utilizarea globală a cărbunelui să crească cel puțin până în 2025.
Studiul nostru și altele asemenea arată clar că creșterea utilizării cărbunelui va dăuna sănătății umane și climei. Folosirea pe deplin a controlului emisiilor și o întoarcere către sursele regenerabile sunt modalități sigure de a reduce impactul negativ al cărbunelui.
Lucas Henneman, profesor asistent de inginerie, Universitatea George Mason
Acest articol este republicat de la Conversaţie sub licență Creative Commons. Citeste Articol original.
Cărți despre mediu din lista celor mai bine vândute Amazon
„Primăvara tăcută”
de Rachel Carson
Această carte clasică este un reper în istoria ecologistului, atrăgând atenția asupra efectelor nocive ale pesticidelor și impactul acestora asupra lumii naturale. Munca lui Carson a contribuit la inspirarea mișcării ecologiste moderne și rămâne relevantă astăzi, deoarece continuăm să ne confruntăm cu provocările legate de sănătatea mediului.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
„Pământul nelocuitor: viața după încălzire”
de David Wallace-Wells
În această carte, David Wallace-Wells oferă un avertisment dur cu privire la efectele devastatoare ale schimbărilor climatice și la necesitatea urgentă de a aborda această criză globală. Cartea se bazează pe cercetări științifice și exemple din lumea reală pentru a oferi o privire serioasă asupra viitorului cu care ne confruntăm dacă nu reușim să luăm măsuri.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
„Viața ascunsă a copacilor: ce simt ei, cum comunică? Descoperiri dintr-o lume secretă”
de Peter Wohlleben
În această carte, Peter Wohlleben explorează lumea fascinantă a copacilor și rolul lor în ecosistem. Cartea se bazează pe cercetarea științifică și pe experiențele proprii ale lui Wohlleben ca pădurar pentru a oferi perspective asupra modurilor complexe în care copacii interacționează între ei și cu lumea naturală.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
„Casa noastră este în flăcări: scene ale unei familii și ale unei planete în criză”
de Greta Thunberg, Svante Thunberg și Malena Ernman
În această carte, activista pentru schimbările climatice Greta Thunberg și familia ei oferă o relatare personală a călătoriei lor pentru a crește gradul de conștientizare cu privire la necesitatea urgentă de a aborda schimbările climatice. Cartea oferă o relatare puternică și emoționantă a provocărilor cu care ne confruntăm și a nevoii de acțiune.
Click pentru mai multe informatii sau pentru a comanda
„A șasea extincție: o istorie nefirească”
de Elizabeth Kolbert
În această carte, Elizabeth Kolbert explorează dispariția în masă a speciilor cauzată de activitatea umană, bazându-se pe cercetări științifice și exemple din lumea reală pentru a oferi o privire serioasă asupra impactului activității umane asupra lumii naturale. Cartea oferă un apel convingător la acțiune pentru a proteja diversitatea vieții de pe Pământ.
