2021'de Adamsville, Ala.'daki bir kömür santralinden buhar yükselirken çocuklar trambolinde atlıyor. Getty Images aracılığıyla Andrew Caballero-Reynolds / AFP
Kömür yakıtlı termik santrallerden kaynaklanan hava kirliliği parçacıkları insan sağlığına birçok uzmanın düşündüğünden daha zararlıdır ve bu Erken ölümlere katkıda bulunma olasılığı iki kattan fazla Yeni araştırmalar, diğer kaynaklardan gelen hava kirliliği parçacıklarının da olduğunu gösteriyor.
Science dergisinde yayınlanan çalışmada meslektaşlarımız ve ben, ABD kömürlü termik santral emisyonlarının atmosferde nasıl ilerlediğini haritaladık, ardından her santralin emisyonlarını Medicare'deki 65 yaş üstü Amerikalıların ölüm kayıtlarıyla ilişkilendirdik.
Sonuçlarımız, kömür santrallerinden salınan hava kirleticilerin 1999'dan 2020'ye kadar yaklaşık yarım milyon yaşlı Amerikalının erken ölümüyle ilişkili olduğunu gösteriyor.
Bu şaşırtıcı bir rakam, ancak çalışmanın aynı zamanda iyi bir haberi de var: ABD'deki kömür santralleriyle bağlantılı yıllık ölümler, 2000'li yılların ortasından bu yana keskin bir düşüş gösterdi. federal düzenlemeler operatörleri zorladı Emisyon temizleyicileri kurmak ve birçok kamu hizmeti kömür santrallerini tamamen kapatmak.
Bulgularımıza göre, 1999'da ABD'de 55,000 ölüm kömürden kaynaklanan hava kirliliğine atfedilebilirdi. 2020 yılında bu sayı 1,600'e düştü.
ABD'de elektrik üretiminde kömürün yerini doğal gaz ve yenilenebilir enerji alıyor. Ancak dünya genelinde kömür kullanımı artırmak için öngörülen önümüzdeki yıllarda. Bu, küresel karar vericilerin gelecekteki politikaları geliştirirken anlamaları için sonuçlarımızı daha da acil hale getiriyor.
Kömürün hava kirliliği: Onu bu kadar kötü yapan ne?
1990'larda çığır açıcı bir çalışma olarak bilinen Harvard Altı Şehir AraştırmasıPM2.5 adı verilen havadaki küçük parçacıkları erken ölüm riskinin artmasıyla ilişkilendirdi. O zamandan bu yana yapılan diğer çalışmalar PM2.5'i akciğer ve kalp hastalığı, kanser, demans ve diğer hastalıklar.
Bu araştırmanın ardından Çevre Koruma Ajansı 2.5'de PM1997 konsantrasyonlarını düzenlemeye başladı ve zamanla kabul edilebilir sınırı düşürdü.
PM2.5 (ciğerlerimizin derinliklerine kadar solunabilecek kadar küçük parçacıklar) araçlardaki benzin yanması ve odun ateşlerinden ve enerji santrallerinden çıkan duman dahil olmak üzere birçok farklı kaynaktan geliyor. Bu birçok kişiden oluşan farklı kimyasallar.
Kömür aynı zamanda birçok kimyasalın da karışımıdır. karbon, hidrojen, kükürt, hatta metaller. Kömür yakıldığında, tüm bu kimyasallar atmosfere gaz veya parçacık halinde yayılır. Oraya vardıklarında rüzgârla taşınırlar ve halihazırda atmosferde bulunan diğer kimyasallarla etkileşime girerler.
Sonuç olarak, bir kömür santralinin rüzgar yönündeki herhangi biri, her biri insan sağlığı üzerinde kendi potansiyel etkilerine sahip olan karmaşık bir kimyasallar karışımını soluyor olabilir.
Kömür PM2.5'in takibi
Kömür emisyonlarının insan sağlığı açısından oluşturduğu riskleri anlamak için, 480'dan beri herhangi bir noktada faaliyet gösteren ABD'nin en büyük 1999 kömür santralinin her birinden gelen kükürt dioksit emisyonlarının rüzgarla birlikte hareket ederek küçük parçacıklara nasıl dönüştüğünü izledik. kömür PM2.5. Bilinen sağlık etkileri ve çalışma dönemi boyunca emisyonlardaki ciddi düşüşler nedeniyle kükürt dioksit kullandık.
Daha sonra, kömür PM2.5 maruziyetini 70'dan 1999'ye kadar yaklaşık 2020 milyon kişinin Medicare kayıtlarıyla ilişkilendirmek için istatistiksel bir model kullandık. Bu model, kömür PM2.5 ile ilişkili ölümlerin sayısını hesaplamamıza olanak sağladı.
İstatistiksel modelimizde diğer kirlilik kaynaklarını kontrol ettik ve sigara içme durumu, yerel meteoroloji ve gelir düzeyi gibi bilinen diğer birçok risk faktörünü hesaba kattık. Hepsi tutarlı sonuçlar veren birden fazla istatistiksel yaklaşımı test ettik. İstatistiksel modelimizin sonuçlarını karşılaştırdık. önceki sonuçlar PM2.5'in sağlık üzerindeki etkilerini diğer kaynaklardan test etmiş ve kömürden gelen PM2.5'in diğer tüm kaynaklardan gelen PM2.5'ten iki kat daha zararlı olduğunu tespit etmiştir.
Bireysel enerji santralleriyle ilişkili ölümlerin sayısı birden fazla faktöre bağlıydı: santralin ne kadar emisyon yaydığı, rüzgarın hangi yönden estiği ve kirliliğin içinde kaç kişinin nefes aldığı. Ne yazık ki ABD tesisleri, fabrikalarının çoğunu Doğu Yakası'ndaki büyük nüfuslu merkezlerin rüzgarına karşı konumlandırdı. Bu konumlandırma, bu tesislerin etkilerini güçlendirdi.
Bir de etkileşimli çevrimiçi araçile kullanıcılar, ABD'deki her elektrik santraliyle ilgili yıllık ölüm tahminlerimize bakabilir ve ayrıca bu sayıların ABD'deki çoğu kömür santralinde zaman içinde nasıl düştüğünü görebilir.
ABD'de bir başarı öyküsü ve kömürün küresel geleceği
Mühendisler oldu etkili yıkayıcılar tasarlamak ve kömür yakıtlı enerji santrallerinden kaynaklanan kirliliği birkaç yıl boyunca azaltabilecek diğer kirlilik kontrol cihazları. Ve EPA'nın kuralları vardır özellikle bunları kurmak için kömür kullanan tesisleri teşvik etmek için ve yıkayıcı kurmayan tesislerin çoğu kapandı.
Sonuçlar çarpıcı: Kükürt dioksit emisyonları yaklaşık %90 azaldı Yıkayıcıların kurulduğunu bildiren tesislerde. Ülke çapında kükürt dioksit emisyonları 95'dan bu yana %1999 azaldı. Hesaplamamıza göre, temizleme tesisi kuran veya kapatan her tesise atfedilebilen ölümler büyük ölçüde azaldı.
Fracking tekniklerindeki ilerlemeler doğal gazın maliyetini düşürdükçe ve düzenlemeler kömür santrallerinin işletilmesini daha pahalı hale getirdikçe, kamu hizmetleri kömürü doğal gazla değiştirmeye başladı Bitkiler ve yenilenebilir enerji. Doğal gaza geçiş – kömürden daha temiz yanan bir fosil yakıt ama yine de bir sera gazı iklim değişikliğine katkıda bulunmak – hava kirliliğinin daha da azalmasına yol açtı.
Bugün kömür ABD'deki elektriğin yaklaşık %27'sini sağlıyor. 56'de %1999'dan düştü.
Ancak küresel olarak kömüre yönelik görünüm karışık. ABD ve diğer ülkeler önemli ölçüde daha az kömürle geleceğe doğru ilerlerken, Uluslararası Enerji Ajansı küresel kömür kullanımının artmasını bekliyor en az 2025'a kadar.
Bizim çalışmamız ve buna benzer çalışmalar, kömür kullanımındaki artışın insan sağlığına ve iklime zarar vereceğini açıkça ortaya koyuyor. Emisyon kontrollerinden tam anlamıyla yararlanmak ve yenilenebilir enerjiye yönelmek, kömürün olumsuz etkilerini azaltmanın kesin yollarıdır.
Lucas Henneman, Mühendislik Yardımcı Doçent, George Mason Üniversitesi
Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.
Amazon'un En Çok Satanlar listesinden Çevre Üzerine Kitaplar
"Sessiz Bahar"
kaydeden Rachel Carson
Bu klasik kitap, pestisitlerin zararlı etkilerine ve doğal dünya üzerindeki etkilerine dikkat çekerek çevrecilik tarihinde bir dönüm noktasıdır. Carson'ın çalışması, modern çevre hareketine ilham vermeye yardımcı oldu ve çevre sağlığının zorluklarıyla boğuşmaya devam ettiğimiz günümüzde geçerliliğini koruyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
"Yaşanmaz Dünya: Isındıktan Sonra Yaşam"
David Wallace-Wells tarafından
Bu kitapta David Wallace-Wells, iklim değişikliğinin yıkıcı etkileri ve bu küresel krizin acilen ele alınması gerektiği konusunda kesin bir uyarı sunuyor. Kitap, harekete geçmezsek karşı karşıya kalacağımız geleceğe iç karartıcı bir bakış sağlamak için bilimsel araştırmalardan ve gerçek dünyadan örneklere dayanıyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
"Ağaçların Gizli Hayatı: Ne Hissediyorlar, Nasıl İletişim Kuruyorlar? Gizli Bir Dünyanın Keşifleri"
kaydeden Peter Wohlleben
Bu kitapta Peter Wohlleben, ağaçların büyüleyici dünyasını ve ekosistemdeki rollerini araştırıyor. Kitap, bilimsel araştırmalardan ve Wohlleben'in bir ormancı olarak kendi deneyimlerinden yola çıkarak ağaçların birbirleriyle ve doğal dünyayla etkileşiminin karmaşık yollarına dair içgörüler sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
"Evimiz Yanıyor: Bir Ailenin ve Krizdeki Bir Gezegenin Sahneleri"
Greta Thunberg, Svante Thunberg ve Malena Ernman tarafından
Bu kitapta, iklim aktivisti Greta Thunberg ve ailesi, iklim değişikliğini ele almanın acil ihtiyacı konusunda farkındalık yaratma yolculuklarının kişisel bir anlatımını sunuyor. Kitap, karşılaştığımız zorlukların ve harekete geçme ihtiyacımızın güçlü ve dokunaklı bir anlatımını sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
"Altıncı Yok Oluş: Doğal Olmayan Bir Tarih"
Elizabeth Kolbert tarafından
Bu kitapta Elizabeth Kolbert, insan faaliyetinin neden olduğu türlerin devam eden kitlesel yok oluşunu araştırıyor, insan faaliyetinin doğal dünya üzerindeki etkisine ciddi bir bakış sağlamak için bilimsel araştırmalardan ve gerçek dünya örneklerinden yararlanıyor. Kitap, Dünya'daki yaşam çeşitliliğini korumak için zorlayıcı bir eylem çağrısı sunuyor.
