Inovativna tehnika zasnovana na letjelicama bilježi emisije ugljenika iz industrijskog regiona koje ranije nisu praćene.
Kanadski kontroverzni naftni pijesak, koji proizvodi naftu, stvara značajnu količinu nepraćenih emisija na bazi ugljika koje mogu utjecati na kvalitet zraka, zaključeno je iz mjerenja koje su izvršile letjelice. Pijesak ispušta više ovih plinova koji uzrokuju zagađenje nego megagradovi poput Los Angelesa u Kaliforniji, i otprilike isto kao i ostatak kanadskih izvora koje stvara čovjek zajedno – uključujući emisije iz motornog saobraćaja i svih drugih industrija.
“Ovdje nisu prekršena pravila niti su smjernice prekoračene”, kaže Janetta McKenzie, analitičarka za naftu i plin Instituta Pembina, istraživačkog centra u Kalgariju u Kanadi. “Ali to govori o nekim problemima u našim pravilima i smjernicama.”
Tim koji je sproveo studiju – predvođen inženjerom zaštite životne sredine Drew Gentnerom sa Univerziteta Yale u New Havenu, Connecticut, i hemičarom Johnom Liggio iz savezne agencije za okoliš i klimatske promjene Kanade (ECCC) u Torontu koristio je inovativan pristup za mjerenje svih molekula na bazi ugljika u zraku iznad naftnog pijeska u pokrajini Alberta. Istraživači su izdvojili stakleničke plinove kao što je ugljični dioksid i umjesto toga pratili samo molekule važne za kvalitet zraka, od kojih mnogi ranije nisu bili praćeni na naftnom pijesku. Ovi plinovi na bazi ugljika mogu izazvati onečišćenje zraka česticama i reagirati s drugim kemikalijama stvarajući prizemni ozon.
Rezultati objavljeni u časopisu Science 25. januara pokazuju da su ovi plinovi koji uzrokuju onečišćenje iz naftnog pijeska 20 do 64 puta veći od onoga što je detaljno navedeno u industrijskim izvještajima temeljenim na standardnim tehnikama praćenja.
“Zabrinuta sam koliko je velik ovaj broj”, kaže Nadine Borduas-Dedekind, atmosferska hemičarka sa Sveučilišta British Columbia u Vancouveru koja je radila s Liggiom, ali nije bila uključena u ovaj projekt. “Želite mjeriti sav ovaj ugljik. Za kvalitetu zraka, zdravlje, ali i klimu”, kaže ona. Neke od molekula ugljika, napominje ona, na kraju će se oksidirati u CO2 i stoga također utjecati na klimatske promjene.
Liggio kaže da ECCC već radi s partnerima kako bi utvrdio kako rezultati rada mogu poboljšati metode izvještavanja koje se koriste na naftnim pijescima.
Mark Cameron, glasnogovornik Pathways Alliancea, koalicije najvećih kanadskih kompanija naftnih pijesaka sa sjedištem u Calgaryju, rekao je za Nature: “Industrija naftnih pijesaka mjeri emisije pomoću standarda koje je postavio ECCC i veselimo se što ćemo zajedno raditi na istraživanju mogućnosti za dodatno poboljšati našu praksu mjerenja.”
Velike rezerve
Kanadski naftni pijesak sadrži golemu količinu nafte, što zemlju čini trećim najvećim posjednikom naftnih rezervi nakon Saudijske Arabije i Venezuele. Različite kompanije vade tu naftu od 1960-ih, ali ona je zatvorena u ljepljivom, bitumenskom pijesku, pa je proces energetski i vodno intenzivan. Proizvodnja je narasla na više od 3 miliona barela nafte dnevno, generirajući oko 3% bruto domaćeg proizvoda Kanade.
Utjecaji ove goleme operacije na okoliš učinili su je metom međunarodnih protesta. Global Forest Watch Canada, neprofitna grupa, procjenjuje da je industrija iskrčila ili degradirala 775 500 hektara borealnih šuma od 2000. godine. Dodatni napor i energija potrebni za vađenje nafte znače da pijesak proizvodi više stakleničkih plinova po barelu nego konvencionalna nafta. Otkrivena su i ogromna jalovišta u kojima se skladišti ostatak procesa ekstrakcije, što izaziva zabrinutost, posebno za domorodačke narode koji žive nizvodno.
Kvaliteta zraka se često ne ističe kao jedan od glavnih problema rudarenja naftnog pijeska. Ali najnovija studija “daje nam više stvari o kojima moramo razmišljati”, kaže Gentner.
“Budući da sam bio tamo, mogu vam reći da smrdi”, kaže Borduas-Dedekind. “Postoje autohtone zajednice koje žive nizvodno koje su se žalile na kvalitetu zraka i smrad. Da je ova industrija blizu urbanog grada, nema šanse da bi se to dogodilo. Bilo bi mnogo više negodovanja.” Nature je za komentar kontaktirao članove Athabasca Chipewyan First Nation koji žive u blizini naftnog pijeska, ali nisu dobili odgovor.
Nestabilni nalazi
Koautori najnovije studije ranije su primijetili visoke razine čestica zagađivača zvanih sekundarni organski aerosoli u zraku od katranskog pijeska, sličnih koncentracijama onima velikih gradova kao što je Meksiko. Stoga su krenuli u identifikaciju i mjerenje emisija plinova na bazi ugljika koje dovode do tih aerosola.
Tim kaže da većina izvještaja o organskim emisijama gleda samo na potkategoriju zvanu hlapljivi organski spojevi, koji lako isparavaju i obično se pretpostavlja da su odgovorni za većinu onečišćenja zraka. Najnovija studija ima širi pristup, također gleda na polu-hlapljive i nisko-hlapljive spojeve koji teže isparavaju. Cijela zbirka pokriva vjerojatno desetke hiljada spojeva, kaže tim, u rasponu od malih molekula poput acetona do vrsta teških molekula na bazi ugljika koje se mogu naći u dizelskom gorivu.
Tim je prikupio podatke iz 30 letova tokom 17 operacija naftnog pijeska u 2018. Letjelica je bila opremljena instrumentom koji je sve spojeve na bazi ugljika pretvarao u CO2 kako bi se mogli mjeriti istovremeno, umjesto da se mjere pojedinačno — što je mnogo zahtjevniji i nepraktičniji zadatak.
Tim je također izmjerio i identificirao neke specifične organske spojeve, i kako bi dobio osjećaj o tome što čini mješavinu emisija i kako bi uklonio pozadinske razine stakleničkih plinova CO2, metana i ugljikovog monoksida iz svojih mjerenja. Istraživači kažu da bi ovaj pristup bio koristan i za opsežnije praćenje emisija u drugim industrijama. “Ono što su učinili stvarno je pametno”, slaže se Borduas-Dedekind.
Nalazi pomažu da se oslika šira slika onečišćenja naftnog pijeska, dodajući prethodnim istraživanjima koja su, na primjer, istaknula veće emisije metana od očekivanih. Godine 2019. Liggiova grupa također je izvijestila da su emisije stakleničkih plinova iz katranskog pijeska oko 30% veće nego što je industrija izmjerila standardnim tehnikama. Kanadska vlada sada surađuje s industrijom i drugim partnerima kako bi saznala odakle dolazi ta razlika, kaže Liggio. “Radimo na tome.”
Izvor: Nature
Prevod AbrašMEDIA