El río L.A. Foto:Kqedquest
Con el reciente auge de la fractura hidráulica que ha provocado bajos precios de la gasolina, Las empresas de combustibles fósiles están buscando otras formas de aumentar sus ganancias, fabricando más plástico. Justo cuando el mundo está comenzando a abordar su enorme problema de contaminación plástica, estas empresas están duplicando el uso del plástico, con enormes consecuencias potenciales para el clima y el medio ambiente.
La sobreabundancia de gas natural ha resultado en los precios más bajos del gas desde 2016. En consecuencia, Algunas empresas de combustibles fósiles se ven obligadas a cerrar las plataformas de perforación y solicitar protección por quiebra. Grandes empresas como Exxon Mobil, Shell y Saudi Aramco, que ven signos de una próxima disminución en el uso de combustibles fósiles, están compensando los bajos precios invirtiendo en la producción de plástico, dado que los plásticos están hechos de aceite, gas y sus subproductos. Como resultado, el Foro Económico Mundial espera que la producción de plástico se duplique para 2040.
El gas natural contiene etano, que es un bloque de construcción de plástico. Debido a que EE. UU. Ha extraído tanto etano con su gas natural, se han invertido más de $ 200 mil millones en 333 nuevos proyectos químicos y plásticos, a finales de 2019.
Judith Enck, ex director regional de la EPA y fundador de Beyond Plastics, ha dicho que 2020 es un año crítico porque muchas de las nuevas instalaciones de producción de plástico en los EE. UU. se encuentran en el proceso de obtención de permisos; "Si se construye incluso una cuarta parte de estas instalaciones de craqueo de etano, " ella dijo, "nos está encerrando en un futuro plástico del que será difícil recuperarse". Un analista de la firma de datos y análisis IHS Markit dijo que, a menos que se desacelere la producción de plástico, "Simplemente encontrarán algo más para envolver en plástico".
Galletas de etano
El etano es un componente inodoro e incoloro del gas natural. Para hacer plastico las empresas lo separan de la mezcla de gas natural y lo transportan en forma líquida a través de una tubería a un "craqueador de etano, "una gran planta industrial que utiliza calor intenso para romper o romper moléculas de etano. Estas moléculas luego se reforman en etileno, un componente básico de la industria petroquímica que se utiliza para fabricar resinas, adhesivos, productos químicos, y plásticos. En el proceso, Los crackers de etano pueden emitir contaminantes como óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y material particulado, así como benceno, que es cancerígeno, y compuestos orgánicos volátiles que pueden reaccionar con la luz solar para formar ozono a nivel del suelo.
Estados Unidos ya produce alrededor del 40% de los productos petroquímicos basados en etano del mundo y es el mayor exportador de etano. vendiendo a Noruega, el Reino Unido., y Escocia, y a China e India, donde la demanda de plástico está aumentando.
El Departamento de Energía (DOE) espera que para 2025, el este de los Estados Unidos, incluido Appalachia, producirá 20 veces más etano que en 2013.
En 2018, El DOE publicó un informe sobre el potencial de Appalachia para convertirse en un nuevo "centro de etano" debido a sus recursos de esquisto de Marcellus y Utica, y la administración Trump está promocionando la industria de plásticos y petroquímica como el próximo gran avance para la región.
Ohio, Pensilvania, y la participación de Virginia Occidental en la producción de gas natural de EE. UU. ha pasado del 2% en 2008 al 27% en 2017. IHS Markit proyecta que estos tres estados, también conocido como el Shale Crescent, suministrará el 37% del gas natural de EE. UU. para 2040, suficiente para soportar cinco galletas de etano grandes. Shell está construyendo actualmente un cracker de etano de $ 6 mil millones a 25 millas al noroeste de Pittsburgh.
También se planean nuevas plantas petroquímicas cerca de la Costa del Golfo de Texas y Luisiana y el Bajo Río Mississippi. un área que ya se llama "Callejón del Cáncer" debido a las emisiones tóxicas de sus plantas petroquímicas existentes. Dos grandes crackers de etano se pusieron en funcionamiento en la costa del Golfo en diciembre y se prevé que dos instalaciones más pequeñas se inauguren pronto.
Proliferación y contaminación de plásticos
La demanda anual de plástico casi se ha duplicado desde 2000. Y la creciente población mundial, la mejora de las condiciones económicas y el progreso tecnológico creará aún más demanda de plásticos en el futuro, según un informe de la Agencia Internacional de Energía (AIE). En la actualidad, Estados Unidos y otros países desarrollados usan hasta 20 veces más plástico por persona que India, Indonesia y otros países en desarrollo.
Estados Unidos también produce más residuos de envases de plástico per cápita que cualquier otro país. Este embalaje de plástico desechable constituye el 40% de todo el plástico, y la mayoría termina en vertederos; el resto se incinera o recicla. Un informe del Centro de Derecho Ambiental Internacional (CIEL), Plástico y clima, encontró que a finales de 2015, 8, Se han producido 300 millones de toneladas métricas de plástico virgen en todo el mundo, dos tercios de los cuales permanecen en el medio ambiente.
Todos los años, casi 10 millones de toneladas métricas de plástico terminan en el océano, donde es consumido por animales marinos, y los desechos plásticos se encuentran en las playas incluso en los lugares más remotos de la Tierra. El plástico también contamina la tierra, especialmente en granjas donde los lodos de depuradora se utilizan como fertilizante.
Bisfenol A (BPA), un componente químico en el plástico de algunas botellas de agua y el revestimiento de latas, se ha encontrado en la sangre del cordón umbilical de nueve de cada 10 bebés y en la orina del 95% de los estadounidenses adultos analizados. Algunas investigaciones indican que puede alterar los sistemas hormonal y reproductivo. Se han encontrado microfibras de plástico microplástico y diminutas en la miel, azúcar, cerveza, alimentos procesados, mariscos, sal, detergente, agua embotellada y agua del grifo; sin embargo, los efectos sobre la salud de los microplásticos aún no están claros.
Las implicaciones climáticas del plástico
El plástico no solo plantea un inmenso problema de contaminación, sino que también agrava el cambio climático. El informe CIEL advierte que las emisiones de gases de efecto invernadero del plástico ponen en peligro nuestra capacidad para mantener el aumento de la temperatura global por debajo de 1,5 ° C. Si la producción de plástico se mantiene en su trayectoria actual, para 2030, Las emisiones de gases de efecto invernadero del plástico podrían alcanzar los 1,34 mil millones de toneladas por año, equivalente a las emisiones producidas por 300 nuevas centrales eléctricas de carbón de 500 MW. Esto se debe a que más del 99% de los plásticos están hechos de combustibles fósiles, tanto el gas natural como el petróleo crudo, y porque el plástico genera emisiones de gases de efecto invernadero en cada etapa de su ciclo de vida.
Extracción y transporte
Las emisiones de gases de efecto invernadero se producen inicialmente cuando se despejan las tierras y los campos boscosos para dar paso a las almohadillas de pozos y las tuberías para perforar en busca de petróleo y gas natural.
Si un tercio de los 19,2 millones de acres en los EE. UU. Que se han despejado para la extracción alguna vez fueron forestados, significa que se han emitido casi 1.700 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono como consecuencia de la deforestación; es más, Se ha eliminado la capacidad de la tierra boscosa para absorber 6.5 millones de toneladas métricas adicionales de carbono cada año.
El proceso de fracking emite metano, un gas de efecto invernadero que, más de 20 años, atrapa más de 84 veces más calor en la atmósfera que el dióxido de carbono. El metano resulta de la quema y las fugas, que puede ocurrir en cualquier lugar, desde el pozo hasta el usuario final.
Las emisiones también se producen al quemar el combustible para operar el equipo de perforación.
En 2015, las emisiones de la extracción y el transporte para la producción de plástico fueron de 9,5 a 10,5 millones de toneladas métricas de CO 2 sólo en los EE. UU., el equivalente a las emisiones de 2,1 millones de automóviles de pasajeros conducidos durante un año.
Crecimiento en la producción de etano, consumo y exportaciones. Crédito:USEIA
Refino y fabricación
"Los plásticos se encuentran entre los materiales que consumen más energía para producir, "según el director de CIEL. El craqueo del etano consume mucha energía debido al alto calor necesario, y produce emisiones significativas, al igual que los procesos de refinado químico que producen otros plásticos.
Las emisiones anuales del nuevo craqueador de etano Shell y una planta de etileno ExxonMobil en Baytown, Se proyecta que TX sea equivalente a agregar casi 800, 000 autos nuevos a la carretera. Las emisiones de gases de efecto invernadero de la planta Shell por sí solas podrían anular todos los beneficios de las medidas de reducción de carbono de la cercana Pittsburgh. And these are just two of the over 300 planned petrochemical projects being built in the U.S. mainly to produce plastic and plastic feedstocks.
Discarded plastic
After it's used, plastic is incinerated, recycled or ends up in a landfill.
Carbon from the fossil fuel feedstock is locked into plastic products and emitted when plastic is incinerated or decomposes. En 2015, 25% of global plastic waste was incinerated; in the U.S., emissions from plastic incineration were equivalent to 5.9 million metric tons of CO 2 , equivalent to the emissions from heating 681, 000 homes for a year.
Only about 8.4% of plastic is recycled. Pero, according to scientists from UC Santa Barbara, even recycling plastic produces greenhouse gas emissions, as fossil fuels are combusted to run the machines that shred plastic waste and heat it up to make other products.
Plastics in the environment, such as those that persist in landfills and litter coastlines all over the world, have been found by University of Hawaii researchers to release the greenhouse gases methane and ethylene when sunlight hits them; es más, emissions from plastic on the ocean surface increase as the plastic breaks down.
Could microplastics affect the ocean's ability to absorb carbon dioxide?
The ocean absorbs carbon dioxide from the atmosphere, thus reducing the amount of warming emissions would cause if they remained in the atmosphere. Phytoplankton in the ocean play an essential role in this process, taking carbon dioxide from the atmosphere and storing it in the ocean via photosynthesis. Scientists are currently trying to determine if microplastics in the ocean interfere with phytoplankton's ability to sequester carbon.
Joaquim Goes, a research professor at the Earth Institute's Lamont-Doherty Earth Observatory, said that although he has not seen any studies that show a direct effect of microplastics on phytoplankton, "We have seen microplastics attach onto phytoplankton under the microscope. Phytoplankton can shed extra sticky carbohydrates through photosynthesis, and plastics can attach onto the sticky material. One thing you can assume is that if you have too many microplastic particles, they compete with phytoplankton for light."
Marco Tedesco, profesor de investigación en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty, who currently researches microplastic in snow and how it evolves, said that the chemicals used to make plastic could have unknown effects. "The chemicals that have been used during their lifecycle are heavily toxic and there's very little regulation about the use of these elements when it comes to plastics, " said Tedesco. "So the treatment of microplastics requires an extra level of attention because of the potential harm related to the chemicals that are used to treat plastics to make them colorful, more resilient, and impermeable. After a certain point, all the chemicals can permeate through the plastic and you don't know what the consequences are."
De hecho, a 2019 study by researchers from Macquairie University in Australia studied how substances leached from plastic affected Prochlorococcus, a tiny type of phytoplankton considered a key player in the photosynthetic process that fixes carbon. Exposure to the leachate compromised its in vitro growth and photosynthetic capacity and resulted in changes in its genome.
There is still much that scientists don't know about microplastics, their impacts on the environment or what to do about them, but one thing we do know:"Anything that we produce that we put into the atmosphere or on our planet—microplastics and CO 2 —are going to be around. They're not going anywhere, " said Tedesco, "You can stop producing plastics now and you can stop emitting CO 2 ahora, but the effect of what's left in the atmosphere or what's around in terms of microplastics will still be huge…. And there's really no clear technological path to the removal of microplastics at any scale."
What solutions could yield results?
Reciclaje
Ahora, plastic recycling in the U.S. is not working well. Por décadas, the U.S. sent its recycled plastic to China, but in 2017, China banned certain types of solid waste—mainly plastics. Without a market for recycled plastic, recycling is no longer economically viable for many municipalities. The Plastic Pollution Coalition estimates that in 2018, only 2% of municipal plastic waste was recycled in the U.S. and six times more plastic was burned than recycled.
Ese año, the U.S. sent 68, 000 shipping containers of recycled plastic to countries such as Bangladesh, Laos, Camboya, Filipinas Turkey, Ethiopia and Senegal—countries that are not able to handle most of their own plastic waste.
Recycled plastic used to be cheaper than new plastic, but because of the boom in petrochemical production in the U.S., and because of the demand for recycled plastic from sustainable companies, virgin plastic is becoming cheaper than recycled. Como ejemplo, Hacerse un nido, which is often considered one of the world's worst plastic polluters, is going to pay above market rate for recycled plastic in an attempt to reach its goal of reducing virgin plastic use by one-third by 2025.
Plastic bans
A partir de 2018, 127 countries had some type of legislation regulating plastic bags, according to a United Nations Environment Programme report. These bills might involve limiting the bags' manufacture or use, taxing them or regulating their disposal. Twenty-seven countries have banned certain plastic products, such as packaging, platos, cups and straws. Sixty-three countries have required extended producer responsibility for single-use plastics, where producers of the plastic are responsible, financially or physically, to deal with their disposal.
En los EE.UU., the only federal ban on plastics is the Microbead-free Waters Act of 2015, forbidding the use of microbeads in cosmetics. Eight states have enacted other plastic restrictions, and 24 states have passed approximately 330 local plastic bag laws.
Christof Ruehl, a senior research scholar at Columbia University's Center on Global Energy Policy, is sanguine about the effectiveness of these bans and recycling. He and a colleague researched the potential impacts of a modest reduction in the demand for packaging material and a small improvement in plastic recycling. They cited three outcomes. "It brings peak oil demand forward by about five years into the mid- to late 2020s, " said Ruehl. "Secondly, it creates stranded assets because a lot of especially national companies are now heavily investing into new petrochemical facilities, because they believe plastic demand will continue rising. And thirdly—this I found really amazing—the impact of a successful campaign globally against the use of single-use plastics has a larger dent in oil demand than the dent caused by electric cars." In other words, effective regulations on plastic could reduce oil demand by at least as much as the adoption of electric cars 20 years from now.
The CIEL report studied possible solutions to the plastic pollution problem and determined that five measures would reduce greenhouse gas emissions the most and deliver environmental and social benefits:
It's important to bear in mind, sin embargo, that even if it were possible to achieve these measures and eliminate all demand for plastic, "You will have to replace the plastic with something else, " said Ruehl. "That something else would use energy and produce carbon emissions. Glass and paper, por ejemplo, are very energy-intensive. So in order to get a complete picture, you would have to study these replacements, but no one has done that yet."
Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de Earth Institute, Universidad de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.
