Más Plástico Está En Camino: Lo Que Significa para el Cambio Climático

Más Plástico Está En Camino: Lo Que Significa para el Cambio Climático

Con el reciente auge del fracking causando bajos precios de la gasolina, las compañías de combustibles fósiles están buscando otras formas de aumentar sus ganancias, fabricando más plástico. Justo cuando el mundo está empezando a abordar su enorme problema de contaminación por plástico, estas empresas están redoblando sus esfuerzos en materia de 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 compañías de combustibles fósiles se ven obligadas a cerrar plataformas de perforación y solicitar protección por bancarrota. Grandes compañías 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, ya que los plásticos están hechos de petróleo, 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 Estados Unidos ha extraído tanto etano con su gas natural, a finales de 2019 se han invertido más de 2 200 mil millones en 333 nuevos proyectos químicos y plásticos.

Judith Enck, ex directora regional de la EPA y fundadora de Beyond Plastics, ha dicho que 2020 es un año crítico porque muchas de las nuevas instalaciones de producción de plástico en los Estados Unidos están en proceso de obtención de permisos; «Si se construye incluso una cuarta parte de estas instalaciones de craqueo de etano», 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 la producción de plástico se ralentice, «simplemente encontrarán algo más para envolver en plástico.»

Galletas de etano

El etano es un componente inodoro e incoloro del gas natural. Para fabricar plástico, las empresas lo separan de la mezcla de gas natural y lo transportan en forma líquida a través de una tubería a una «galleta de etano», una gran planta industrial que utiliza calor intenso para agrietar o romper moléculas de etano. Estas moléculas se transforman en etileno, un componente básico de la industria petroquímica que se utiliza para fabricar resinas, adhesivos, productos químicos y plásticos. En el proceso, los craqueadores de etano pueden emitir contaminantes como óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y partículas, así como benceno, que es cancerígeno, y compuestos orgánicos volátiles que pueden reaccionar con la luz solar para formar ozono a nivel del suelo.

Los Estados Unidos ya producen alrededor del 40 por ciento de los productos petroquímicos a base de etano del mundo y es el mayor exportador de etano, que vende 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, incluidos los Apalaches, produzca 20 veces más etano que en 2013.

En 2018, DOE publicó un informe sobre el potencial de los Apalaches para convertirse en un nuevo «centro de etano» debido a sus recursos de esquisto Marcellus y Utica, y la administración Trump promociona la industria petroquímica y de plásticos como la próxima gran cosa para la región.

La participación de Ohio, Pensilvania y Virginia Occidental en la producción de gas natural de Estados Unidos ha pasado del dos por ciento en 2008 al 27 por ciento en 2017. IHS Markit proyecta que estos tres estados, también conocidos como la Media Luna de Esquisto, suministrarán el 37 por ciento del gas natural de los Estados Unidos para 2040, lo suficiente como para soportar cinco grandes galletas de etano. Shell está construyendo una galleta de etano de 6 6 mil millones a 25 millas al noroeste de Pittsburgh.

También se planean nuevas plantas petroquímicas cerca de la Costa del Golfo de Texas, Luisiana y la parte baja del río Mississippi, un área ya llamada «Callejón del Cáncer» debido a las emisiones tóxicas de sus plantas petroquímicas existentes. Dos grandes galletas de etano entraron en línea en la costa del Golfo en diciembre con dos instalaciones más pequeñas programadas para abrir pronto.

Proliferación y contaminación del plástico

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 crearán aún más demanda de plásticos en el futuro, según un informe de la Agencia Internacional de Energía (AIE). En la actualidad, los Estados Unidos y otros países desarrollados utilizan hasta 20 veces más plástico por persona que la India, Indonesia y otros países en desarrollo.

Los Estados Unidos también producen más residuos de envases de plástico per cápita que cualquier otro país. Este embalaje de plástico desechable representa el 40 por ciento de todo el plástico, y la mayoría termina en vertederos; el resto se incinera o recicla. Un informe del Centro para el Derecho Ambiental Internacional (CIEL), Plastic & Climate, encontró que a finales de 2015, se habían producido 8,300 millones de toneladas métricas de plástico virgen en todo el mundo, dos tercios de los cuales permanecen en el medio ambiente.

Cada año, 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 playas incluso en los lugares más remotos de la Tierra. El plástico también contamina la tierra, especialmente en las granjas donde se utilizan lodos de depuradora para fertilizantes.

Se ha encontrado bisfenol A (BPA), un componente químico en el plástico de algunas botellas de agua y el revestimiento de latas de latas, en la sangre del cordón umbilical de nueve de cada 10 bebés y en la orina del 95 por ciento de los adultos estadounidenses examinados. Algunas investigaciones indican que puede alterar los sistemas hormonales y reproductivos. Se han encontrado microplásticos y pequeñas fibras de plástico en la miel, el azúcar, la cerveza, los alimentos procesados, los mariscos, la sal, el detergente, el agua embotellada y el agua del grifo; sin embargo, los efectos de los microplásticos en la salud aún no están claros.

Las implicaciones climáticas del plástico

El plástico no solo plantea un inmenso problema de contaminación, sino que también exacerba el cambio climático. El informe del CIEL advierte que las emisiones de gases de efecto invernadero del plástico ponen en peligro nuestra capacidad de 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, equivalentes a las emisiones producidas por 300 nuevas plantas de energía a carbón de 500 MW. Esto se debe a que más del 99 por ciento de los plásticos están hechos de combustibles fósiles, tanto de gas natural como de petróleo crudo, y a que 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 tierras y campos boscosos para dejar paso a los pozos de agua y tuberías para perforar petróleo y gas natural.

Si un tercio de los 19,2 millones de acres en los Estados Unidos que se han despejado para la extracción alguna vez fueron boscosos, significa que se han emitido casi 1,7 mil millones de toneladas métricas de dióxido de carbono como consecuencia de la deforestación; además, la capacidad de la tierra boscosa para absorber 6 más.se han eliminado 5 millones de toneladas métricas de carbono cada año.

El proceso de fracking emite metano, un gas de efecto invernadero que, durante 20 años, atrapa más de 84 veces más calor en la atmósfera que el dióxido de carbono. El metano es el resultado de la quema en antorcha y las fugas, que pueden 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 extracción y transporte para la producción de plástico fueron de 9,5 a 10,5 millones de toneladas métricas de CO2 en los Estados Unidos. por sí solo, el equivalente a las emisiones de 2,1 millones de turismos conducidos durante un año.

Refinación y fabricación

«Los plásticos se encuentran entre los materiales de mayor consumo de energía para producir», según el jefe de CIEL. El craqueo de etano consume mucha energía debido al alto calor necesario y produce emisiones significativas, al igual que los procesos de refinación química que producen otros plásticos.

Se proyecta que las emisiones anuales del nuevo craqueador de etano Shell y de una planta de etileno ExxonMobil en Baytown, Tx, equivalgan a agregar casi 800,000 automóviles nuevos a la carretera. Las emisiones de gases de efecto invernadero de la planta de Shell por sí solas podrían anular todos los beneficios de las medidas de reducción de carbono de la cercana Pittsburgh. Y estos son solo dos de los más de 300 proyectos petroquímicos planificados que se están construyendo en Estados Unidos, principalmente para producir plástico y materias primas de plástico.

Plástico desechado

Después de su uso, el plástico se incinera, se recicla o termina en un vertedero.

El carbono de la materia prima de combustibles fósiles se encierra en productos de plástico y se emite cuando el plástico se incinera o se descompone. En 2015, se incineró el 25% de los residuos plásticos del mundo; en los Estados Unidos, las emisiones de la incineración de plástico fueron equivalentes a 5,9 millones de toneladas métricas de CO2, equivalentes a las emisiones de calefacción de 681.000 hogares durante un año.

Solo se recicla alrededor del 8,4 por ciento del plástico. Pero, según científicos de la Universidad de California en Santa Bárbara, incluso reciclar plástico produce emisiones de gases de efecto invernadero, ya que los combustibles fósiles se queman para hacer funcionar las máquinas que trituran los desechos plásticos y los calientan para fabricar otros productos.

Los plásticos en el medio ambiente, como los que persisten en los vertederos y las costas de basura en todo el mundo, han sido encontrados por investigadores de la Universidad de Hawái para liberar los gases de efecto invernadero metano y etileno cuando los golpea la luz solar; además, las emisiones de plástico en la superficie del océano aumentan a medida que el plástico se descompone.

¿Podrían los microplásticos afectar la capacidad del océano para absorber dióxido de carbono?

El océano absorbe dióxido de carbono de la atmósfera, reduciendo así la cantidad de emisiones de calentamiento que causaría si permanecieran en la atmósfera. El fitoplancton en el océano juega un papel esencial en este proceso, tomando dióxido de carbono de la atmósfera y almacenándolo en el océano a través de la fotosíntesis. Actualmente, los científicos están tratando de determinar si los microplásticos en el océano interfieren con la capacidad del fitoplancton para secuestrar carbono.

Joaquim Goes, profesor de investigación en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty del Instituto de la Tierra, dijo que aunque no ha visto ningún estudio que muestre un efecto directo de los microplásticos en el fitoplancton, «Hemos visto microplásticos adheridos al fitoplancton bajo el microscopio. El fitoplancton puede eliminar carbohidratos pegajosos adicionales a través de la fotosíntesis, y los plásticos se pueden unir al material pegajoso. Una cosa que puedes asumir es que si tienes demasiadas partículas microplásticas, compiten con el fitoplancton por la luz.»

Marco Tedesco, profesor de investigación en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty, que actualmente investiga microplásticos en la nieve y cómo evoluciona, dijo que los productos químicos utilizados para hacer plástico podrían tener efectos desconocidos. «Los productos químicos que se han utilizado durante su ciclo de vida son muy tóxicos y hay muy poca regulación sobre el uso de estos elementos cuando se trata de plásticos», dijo Tedesco. «Por lo tanto, el tratamiento de los microplásticos requiere un nivel adicional de atención debido al daño potencial relacionado con los productos químicos que se utilizan para tratar los plásticos para hacerlos coloridos, más resistentes e impermeables. Después de un cierto punto, todos los productos químicos pueden penetrar a través del plástico y no sabes cuáles son las consecuencias.»

De hecho, un estudio de 2019 realizado por investigadores de la Universidad Macquairie en Australia estudió cómo las sustancias lixiviadas del plástico afectaban al Proclorococo, un tipo diminuto de fitoplancton considerado un jugador clave en el proceso fotosintético que fija el carbono. La exposición al lixiviado comprometió su crecimiento in vitro y su capacidad fotosintética y dio lugar a cambios en su genoma.

Todavía hay mucho que los científicos no saben sobre los microplásticos, sus impactos en el medio ambiente o qué hacer al respecto, pero una cosa sí sabemos: «Cualquier cosa que produzcamos que pongamos en la atmósfera o en nuestro planeta, microplásticos y CO2, va a estar presente. No van a ninguna parte», dijo Tedesco, «Puedes dejar de producir plásticos ahora y puedes dejar de emitir CO2 ahora, pero el efecto de lo que queda en la atmósfera o lo que está alrededor en términos de microplásticos seguirá siendo enorme. Y realmente no hay un camino tecnológico claro para la eliminación de microplásticos a cualquier escala.»

¿Qué soluciones podrían dar resultados?

Reciclaje

En este momento, el reciclaje de plástico en los Estados Unidos no está funcionando bien. Durante décadas, Estados Unidos envió su plástico reciclado a China, pero en 2017, China prohibió ciertos tipos de residuos sólidos, principalmente plásticos. Sin un mercado para el plástico reciclado, el reciclaje ya no es económicamente viable para muchos municipios. La Coalición de Contaminación Plástica estima que en 2018, solo el dos por ciento de los residuos plásticos municipales se reciclaron en los Estados Unidos y se quemó seis veces más plástico que reciclado.

Ese año, Estados Unidos se enviaron 68.000 contenedores de plástico reciclado a países como Bangladesh, Laos, Camboya, Filipinas, Turquía, Etiopía y Senegal, países que no pueden manejar la mayor parte de sus propios desechos plásticos.

El plástico reciclado solía ser más barato que el plástico nuevo, pero debido al auge de la producción petroquímica en los Estados Unidos y a la demanda de plástico reciclado de empresas sostenibles, el plástico virgen se está volviendo más barato que el reciclado. Por ejemplo, Nestlé, que a menudo se considera uno de los peores contaminadores de plástico del mundo, pagará por encima de la tasa de mercado por el plástico reciclado en un intento de alcanzar su objetivo de reducir el uso de plástico virgen en un tercio para 2025.

Barras de plástico

A partir de 2018, 127 países tenían algún tipo de legislación que regulaba las bolsas de plástico, según un informe del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Estas facturas pueden implicar limitar la fabricación o el uso de las bolsas, gravarlas o regular su eliminación. Veintisiete países han prohibido ciertos productos de plástico, como envases, platos, vasos y pajitas. Sesenta y tres países han exigido una responsabilidad ampliada del productor respecto de los plásticos de un solo uso, en los que los productores de plástico son responsables, financiera o físicamente, de su eliminación.

En los Estados Unidos, la única prohibición federal de plásticos es la Ley de Aguas sin microperlas de 2015, que prohíbe el uso de microperlas en cosméticos. Ocho estados han promulgado otras restricciones de plástico, y 24 estados han aprobado aproximadamente 330 leyes locales sobre bolsas de plástico.

Una campaña mundial contra los plásticos de un solo uso podría hacer mella en la demanda de petróleo en mayor medida que los coches eléctricos.

Christof Ruehl, investigador senior del Centro de Política Energética Global de la Universidad de Columbia, es optimista sobre la efectividad de estas prohibiciones y reciclaje. Él y un colega investigaron los posibles impactos de una modesta reducción en la demanda de material de embalaje y una pequeña mejora en el reciclaje de plástico. Citaron tres resultados. «Adelanta la demanda máxima de petróleo en unos cinco años a mediados y finales de la década de 2020», dijo Ruehl. «En segundo lugar, crea activos varados porque muchas compañías, especialmente nacionales, están invirtiendo fuertemente en nuevas instalaciones petroquímicas, porque creen que la demanda de plástico seguirá aumentando. Y en tercer lugar—esto me pareció realmente sorprendente-el impacto de una campaña exitosa a nivel mundial contra el uso de plásticos de un solo uso tiene una mayor abolladura en la demanda de petróleo que la abolladura causada por los coches eléctricos.»En otras palabras, las regulaciones efectivas sobre el plástico podrían reducir la demanda de petróleo al menos tanto como la adopción de automóviles eléctricos dentro de 20 años.

El informe CIEL estudió posibles soluciones al problema de la contaminación plástica y determinó que cinco medidas reducirían al máximo las emisiones de gases de efecto invernadero y ofrecerían beneficios ambientales y sociales:

1. Poner fin a la producción y el uso de plástico desechable de un solo uso;
2. Detener el desarrollo de nuevas infraestructuras de petróleo, gas y petroquímica;
3. Promover comunidades sin residuos;
4. Exigir una mayor responsabilidad del productor;
5. Adoptar y hacer cumplir objetivos ambiciosos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de todos los sectores, incluida la producción de plástico.

Es importante tener en cuenta, sin embargo, que incluso si fuera posible lograr estas medidas y eliminar toda la demanda de plástico, «tendrá que reemplazar el plástico con otra cosa», dijo Ruehl. «Que otra cosa usaría energía y produciría emisiones de carbono. El vidrio y el papel, por ejemplo, consumen mucha energía. Así que para obtener una imagen completa, tendrías que estudiar estos reemplazos, pero nadie lo ha hecho todavía.»