Čestice zagađenja vazduha iz termoelektrana na ugalj su štetnije po ljudsko zdravlje nego što su mnogi stručnjaci shvatili, i dvostruko je veća verovatnoća da će doprineti preranoj smrti u odnosu na čestice zagađenja vazduha iz drugih izvora, pokazuju nova istraživanja.
U studiji, objavljenoj u časopisu Science, kolege i ja smo mapirali kako emisije američkih elektrana na ugalj putuju kroz atmosferu, a zatim smo povezali emisije svake elektrane sa podacima o smrti Amerikanaca starijih od 65 godina na Medicare-u.
Naši rezultati sugerišu da su zagađivači vazduha oslobođeni iz elektrana na ugalj povezani sa skoro pola miliona preranih smrti starijih Amerikanaca od 1999. do 2020.
To je zapanjujući broj, ali studija takođe ima dobre vesti: godišnji broj smrtnih slučajeva povezanih sa američkim termoelektranama na ugalj naglo je opao od sredine 2000-ih, pošto su savezni propisi primorali operatere da instaliraju prečistače emisija i mnoga preduzeća u potpunosti su zatvorila elektrane na ugalj.
Prema našim nalazima, 1999. godine, 55.000 smrtnih slučajeva moglo se pripisati zagađenju vazduha ugljem u SAD. Do 2020. taj broj je pao na 1.600.
U SAD se ugalj zamenjuje prirodnim gasom i obnovljivom energijom za proizvodnju električne energije. Globalno, međutim, predviđa se da će se upotreba uglja povećati u narednim godinama. To čini naše rezultate još hitnijim za globalne donosioce odluka koje treba da shvate dok razvijaju buduće politike.
Značajna studija iz 1990-ih, poznata kao Harvardska studija šest gradova, povezala je male čestice u vazduhu zvane PM2,5 sa povećanim rizikom od rane smrti. Druge studije su od tada povezale PM2,5 sa bolestima pluća i srca, rakom, demencijom i drugim bolestima. Kako su nivoi PM2,5 iz elektrana na ugalj u SAD opali od 1999. godine jer je sve više elektrana instaliralo uređaje za kontrolu zagađenja ili se gasilo. Zasluge: Lucas Henneman.
Nakon tog istraživanja, Agencija za zaštitu životne sredine počela je da reguliše koncentracije PM2,5 1997. godine i vremenom je snizila prihvatljivu granicu.
PM2,5 — čestice dovoljno male da se udahnu duboko u naša pluća — dolaze iz nekoliko različitih izvora, uključujući sagorevanje benzina u vozilima i dim iz požara na drva i elektrana. Sastoji se od mnogo različitih hemikalija.
Ugalj je takođe mešavina mnogih hemikalija — ugljenika, vodonika, sumpora, čak i metala. Kada se sagoreva ugalj, sve ove hemikalije se emituju u atmosferu ili kao gasovi ili čestice. Jednom tamo, vetar ih prenosi i stupaju u interakciju sa drugim hemikalijama koje su već u atmosferi.
Kao rezultat toga, svako ko se nalazi niz vetar od postrojenja na ugalj može udisati složeni koktel hemikalija, od kojih svaka ima svoje potencijalne efekte na zdravlje ljudi.
Da bismo razumeli rizike koje emisije uglja predstavljaju po ljudsko zdravlje, pratili smo kako su emisije sumpor-dioksida iz svake od 480 najvećih američkih elektrana na ugalj koje rade u bilo kom trenutku od 1999. putovale sa vetrom i pretvarale se u sitne čestice — ugalj PM2,5. Koristili smo sumpor dioksid zbog njegovih poznatih zdravstvenih efekata i drastičnog smanjenja emisija tokom perioda istraživanja.
Zatim smo koristili statistički model da povežemo izloženost uglju PM2,5 sa Medicare evidencijom o skoro 70 miliona ljudi od 1999. do 2020. Ovaj model nam je omogućio da izračunamo broj smrtnih slučajeva povezanih sa ugljem PM2,5.
U našem statističkom modelu, kontrolisali smo druge izvore zagađenja i uzeli u obzir mnoge druge poznate faktore rizika, kao što su status pušenja, lokalna meteorologija i nivo prihoda. Testirali smo više statističkih pristupa koji su dali dosledne rezultate. Uporedili smo rezultate našeg statističkog modela sa prethodnim rezultatima testiranja uticaja PM2,5 na zdravlje iz drugih izvora i otkrili da je PM2,5 iz uglja dvostruko štetniji od PM2,5 iz svih drugih izvora. Dvomesečne emisije iz Plant Boven, elektrane na ugalj u blizini Atlante, pokazuju kako vetar utiče na širenje zagađenja vazduha. Zasluge: Lucas Henneman
Broj smrtnih slučajeva povezanih sa pojedinačnim elektranama zavisio je od više faktora – koliko elektrana emituje, na koji način vetar duva i koliko ljudi udiše zagađenje. Nažalost, američka komunalna preduzeća su mnoga od svojih postrojenja locirala uz vetar od glavnih populacionih centara na istočnoj obali. Ova lokacija je pojačala uticaj ovih biljaka.
U interaktivnom onlajn alatu, korisnici mogu da potraže naše procene godišnjih smrtnih slučajeva povezanih sa svakom elektranom u SAD i vide kako su ti brojevi tokom vremena opali u većini američkih elektrana na ugalj.
Inženjeri već nekoliko godina dizajniraju efikasne prečistače i druge uređaje za kontrolu zagađenja koji mogu smanjiti zagađenje iz elektrana na ugalj. A EPA ima pravila posebno za podsticanje komunalnih preduzeća koja su koristila ugalj da ih instaliraju, a većina objekata koji nisu instalirali čistače se zatvorila.
Rezultati su bili dramatični: emisije sumpor-dioksida smanjene su za oko 90% u objektima koji su prijavili instaliranje prečistača. U celoj zemlji, emisije sumpor-dioksida su se smanjile za 95% od 1999. Prema našim podacima, smrtni slučajevi koji se mogu pripisati svakom postrojenju koje je instaliralo prečistač ili zatvoreno drastično su se smanjile.
Kako je napredak u tehnikama frakiranja smanjio cenu prirodnog gasa, a propisi su poskupeli rad postrojenja na ugalj, komunalna preduzeća su počela da zamenjuju ugalj postrojenjima za prirodni gas i obnovljivom energijom. Prelazak na prirodni gas – fosilno gorivo koje sagoreva čistije od uglja, ali i dalje gas staklene bašte koji doprinosi klimatskim promenama – doveo je do još daljeg smanjenja zagađenja vazduha.
Danas ugalj doprinosi oko 27% električne energije u SAD, u odnosu na 56% 1999. godine.
Globalno, međutim, izgledi za ugalj su različiti. Dok SAD i druge zemlje idu ka budućnosti sa znatno manje uglja, Međunarodna agencija za energetiku očekuje da će se globalna upotreba uglja povećati najmanje do 2025.