lisää muovia on tulossa: mitä se tarkoittaa ilmastonmuutokselle
muoviroska kelluu joessa. Kuva: Emilian Robert Vicol
viimeaikaisen vesisärötysbuumin aiheuttaessa alhaista kaasun hintaa fossiilisia polttoaineita käyttävät yritykset etsivät muita tapoja vahvistaa voittojaan — valmistamalla lisää muovia. Juuri kun maailma alkaa käsitellä valtavaa muovisaasteongelmaansa, nämä yritykset kaksinkertaistavat muovin määrän, millä voi olla valtavia seurauksia ilmastolle ja ympäristölle.
maakaasun liiallinen määrä on johtanut alhaisimpaan kaasun hintaan sitten vuoden 2016. Tämän vuoksi jotkut fossiilisia polttoaineita käyttävät yhtiöt joutuvat sulkemaan porauslautat ja hakeutumaan konkurssisuojaan. Exxon Mobilin, Shellin ja Saudi Aramcon kaltaiset suuryritykset, jotka näkevät merkkejä fossiilisten polttoaineiden käytön tulevasta laskusta, kompensoivat alhaisia hintoja investoimalla muovin tuotantoon, koska muovit valmistetaan öljystä, kaasusta ja niiden sivutuotteista. Maailman talousfoorumi odottaakin muovin tuotannon kaksinkertaistuvan vuoteen 2040 mennessä.
maakaasu sisältää etaania, joka on muovin rakennusosa. Koska Yhdysvallat on louhinut niin paljon etaania maakaasullaan, yli 200 miljardia dollaria on investoitu 333 uuteen kemikaali-ja muovihankkeeseen vuoden 2019 loppuun mennessä.
etaanin tuotannon, kulutuksen ja viennin kasvu. Kuva: USEIA
Judith Enck, entinen alueellinen EPA johtaja ja perustaja Beyond Plastics, on sanonut, että 2020 on kriittinen vuosi, koska monet uudet muovin tuotantolaitokset Yhdysvalloissa ovat lupaprosessissa; ”jos edes neljäsosa näistä etaani halkeilua tilat on rakennettu,” hän sanoi, ”se lukitsee meidät muovi tulevaisuuteen, joka tulee olemaan vaikea toipua.”Eräs data-ja analytiikkayritys IHS Markitin analyytikko sanoi, että ellei muovin tuotantoa hidasteta, ”he vain löytävät jotain muuta muoviin käärittävää.”
etaanikeksit
etaani on maakaasun hajuton ja väritön ainesosa. Muovin valmistamiseksi yritykset erottavat sen maakaasuseoksesta ja kuljettavat sen nestemäisessä muodossa putkilinjaa pitkin ”etaanikrakkausyksikköön”, suureen teollisuuslaitokseen, joka käyttää voimakasta lämpöä etaanimolekyylien halkeamiseen tai hajottamiseen. Nämä molekyylit muuttuvat sitten eteeniksi, petrokemian teollisuuden perusrakenneosaksi, josta valmistetaan hartseja, liimoja, kemikaaleja ja muoveja. Prosessissa etaanikeksit voivat erittää epäpuhtauksia, kuten typen oksideja, rikkidioksidia ja hiukkasia, sekä bentseeniä, joka on karsinogeeninen, ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä, jotka voivat reagoida auringonvalon kanssa muodostaen alailmakehän otsonia.
Yhdysvallat tuottaa jo noin 40 prosenttia maailman etaanipohjaisista petrokemikaaleista ja on suurin etaanin viejä, jota myydään Norjaan, Britanniaan., ja Skotlantiin sekä Kiinaan ja Intiaan, joissa muovin kysyntä kasvaa.
Yhdysvaltain energiaministeriö (DOE) arvioi, että vuoteen 2025 mennessä Yhdysvaltain itäosat, mukaan lukien Appalakit, tuottavat 20 kertaa enemmän etaania kuin vuonna 2013.
vuonna 2018 DOE julkaisi raportin Appalakkien mahdollisuuksista tulla uudeksi ”etaanikeskukseksi” Marcellus-ja Utica-liuskevarojen vuoksi, ja Trumpin hallinto nostaa muovi-ja petrokemianteollisuuden seuraavaksi suureksi asiaksi alueella.
Uusi Shell cracker rakenteilla Ohio-joen PA. Kuva: Drums600
Ohion, Pennsylvanian ja Länsi-Virginian osuus Yhdysvaltain maakaasun tuotannosta on noussut kahdesta prosentista vuonna 2008 27 prosenttiin vuonna 2017. IHS Markit projects that these three states, also known as the Shale Crescent, will supply 37% of the US ’ s natural gas by 2040, enough to support five large ethane crackers. Shell rakentaa 6 miljardin dollarin etaanikakkua 25 mailia luoteeseen Pittsburghista.
uusia petrokemian laitoksia suunnitellaan myös Texasin ja Louisianan Meksikonlahden rannikolle sekä Mississippijoen alajuoksulle, jota jo kutsutaan ”Syöpäkujaksi” sen nykyisten petrokemian laitosten myrkkypäästöjen vuoksi. Kaksi suurta etaanikeksejä tuli verkkoon Persianlahden rannikolla joulukuussa, ja kaksi pienempää laitosta on tarkoitus avata pian.
muovin lisääntyminen ja saastuminen
muovin vuotuinen kysyntä on lähes kaksinkertaistunut vuodesta 2000. Maailman väestönkasvu, taloustilanteen paraneminen ja teknologinen kehitys luovat entistä enemmän kysyntää muoville tulevaisuudessa, todetaan Kansainvälisen energiajärjestön IEA: n raportissa. Tällä hetkellä Yhdysvalloissa ja muissa kehittyneissä maissa käytetään jopa 20 kertaa enemmän muovia henkilöä kohden kuin Intiassa, Indonesiassa ja muissa kehitysmaissa.
muoviset ostoskassit. Kuva: Peteruetz
Yhdysvalloissa tuotetaan myös enemmän muovipakkausjätettä asukasta kohti kuin missään muussa maassa. Nämä kertakäyttöiset muovipakkaukset muodostavat 40 prosenttia kaikesta muovista, ja suurin osa päätyy kaatopaikoille; loput poltetaan tai kierrätetään. Kansainvälisen ympäristöoikeuden Keskuksen (Ciel) raportissa Plastic & Climate todettiin, että vuoden 2015 loppuun mennessä maailmassa oli tuotettu 8 300 miljoonaa tonnia neitseellistä muovia, josta kaksi kolmasosaa on edelleen ympäristössä.
joka vuosi lähes 10 miljoonaa tonnia muovia päätyy mereen, jossa merieläimet kuluttavat sitä, ja muovijätettä löytyy rannoilta maailman syrjäisimmiltäkin paikoilta. Muovi myös saastuttaa maata erityisesti tiloilla, joilla jätevesilietettä käytetään lannoitteena.
hylje jumissa muovisaasteessa. Kuva: Nels Israelson
bisfenoli A: ta (BPA), kemiallista komponenttia joidenkin vesipullojen muovissa ja peltipurkkien vuorauksessa, on löydetty napanuoraverestä yhdeksältä kymmenestä pikkulapsesta ja virtsasta 95 prosentilta tutkituista aikuisista amerikkalaisista. Joidenkin tutkimusten mukaan se voi häiritä hormoni-ja lisääntymisjärjestelmiä. Mikromuovia ja pieniä muovikuituja on löydetty hunajasta, sokerista, oluesta, eineksistä, äyriäisistä, suolasta, pesuaineesta, pullovedestä ja vesijohtovedestä, mutta mikromuovien terveysvaikutukset ovat vielä epäselviä.
muovin ilmastovaikutukset
muovi ei ainoastaan aiheuta valtavaa saasteongelmaa, vaan se myös pahentaa ilmastonmuutosta. Ciel-raportti varoittaa, että muovin kasvihuonekaasupäästöt vaarantavat kykymme pitää maapallon lämpötilan nousu alle 1,5 C: n. Jos muovin tuotanto pysyy nykyisellä kehityskaarellaan, vuoteen 2030 mennessä muovin kasvihuonekaasupäästöt voivat nousta 1,34 miljardiin tonniin vuodessa, mikä vastaa 300 uuden 500 megawatin hiilivoimalan päästöjä. Tämä johtuu siitä, että yli 99 prosenttia muoveista valmistetaan fossiilisista polttoaineista, sekä maakaasusta että raakaöljystä—ja siitä, että muovi aiheuttaa kasvihuonekaasupäästöjä elinkaarensa jokaisessa vaiheessa.
louhinta ja kuljetus
kasvihuonekaasupäästöt syntyvät, kun metsämaata ja peltoja raivataan öljyn ja maakaasun porausputkien tieltä.
metsiä raivataan porausta varten. Kuva: Jason Woodhead
jos kolmasosa Yhdysvaltain 19,2 miljoonasta eekkeristä, jotka on raivattu louhittavaksi, oli aikoinaan metsää, se tarkoittaa, että lähes 1,7 miljardia tonnia hiilidioksidia on päästetty metsäkadon seurauksena; lisäksi metsämaan kyky ottaa vastaan vielä 6.5 miljoonaa tonnia hiiltä joka vuosi on poistettu.
vesisärötys tuottaa metaania, kasvihuonekaasua, joka 20 vuoden aikana vangitsee ilmakehään yli 84 kertaa enemmän lämpöä kuin hiilidioksidi. Metaani syntyy soihdutuksesta ja vuodoista, joita voi tapahtua missä tahansa kaivosta loppukäyttäjälle.
päästöjä syntyy myös polttamalla porauslaitteistoa käyttävää polttoainetta.
vuonna 2015 muovin tuotannon louhinnan ja kuljetuksen päästöt olivat 9,5-10,5 miljoonaa tonnia hiilidioksidia Yhdysvalloissa. yksin—vastaa 2,1 miljoonan vuodessa ajetun henkilöauton päästöjä.
jalostus ja valmistus
”muovit ovat ENERGIAINTENSIIVISIMPIÄ valmistettavia materiaaleja”, Cielin johtaja arvioi. Etaanikrakkaus on energiaintensiivistä, koska se tarvitsee paljon lämpöä, ja se tuottaa merkittäviä päästöjä, kuten myös kemialliset jalostusprosessit, joissa valmistetaan muita muoveja.
uuden kuorellisen etaanikrakkausyksikön ja ExxonMobil-eteenitehtaan vuotuisten päästöjen Baytownissa TX: ssä arvioidaan vastaavan lähes 800 000 uuden auton lisäämistä maanteille. Jo pelkästään Shell-tehtaan kasvihuonekaasupäästöt voisivat kumota kaikki läheisen Pittsburghin hiilivähennystoimien hyödyt. Ja nämä ovat vain kaksi yli 300 suunnitellusta petrokemian projektista, joita rakennetaan Yhdysvalloissa pääasiassa muovin ja muovin raaka-aineiden tuottamiseksi.
käytöstä poistettu muovi
käytön jälkeen muovi poltetaan, kierrätetään tai päätyy kaatopaikalle.
fossiilisista polttoaineista peräisin oleva hiili lukittuu muovituotteisiin ja vapautuu, kun muovia poltetaan tai hajoaa. Vuonna 2015 maailman muovijätteestä poltettiin 25 prosenttia; Yhdysvalloissa muovinpolton päästöt vastasivat 5,9 miljoonaa tonnia hiilidioksidia, mikä vastaa 681 000 kodin lämmityksen päästöjä vuoden ajan.
vain noin 8,4 prosenttia muovista kierrätetään. UC Santa Barbaran tiedemiesten mukaan jopa muovin kierrättäminen tuottaa kasvihuonekaasupäästöjä, kun fossiilisia polttoaineita poltetaan muovijätettä silppuavien koneiden pyörittämiseksi ja sen lämmittämiseksi muiden tuotteiden valmistamiseksi.
Muovisaastetta Ghanassa. Valokuva: Muntaka Chasant
ympäristön muovit, kuten kaatopaikoilla ja roskarannikoilla ympäri maailmaa pysyvät muovit, ovat Havaijin yliopiston tutkijoiden mukaan vapauttaneet kasvihuonekaasuja metaania ja etyleeniä auringonvalon osuessa niihin; lisäksi muovin päästöt meren pinnalla lisääntyvät muovin hajotessa.
voivatko mikromuovit vaikuttaa meren kykyyn sitoa hiilidioksidia?
valtameri sitoo hiilidioksidia ilmakehästä, mikä vähentää lämpenemispäästöjen määrää, jos ne jäisivät ilmakehään. Valtameren kasviplanktonilla on keskeinen rooli tässä prosessissa, sillä se ottaa hiilidioksidia ilmakehästä ja varastoi sitä valtamereen fotosynteesin kautta. Tutkijat yrittävät parhaillaan selvittää, häiritsevätkö meren mikromuovit kasviplanktonin kykyä sitoa hiiltä.
Joaquim Goes, Earth Instituten Lamont-Doherty Earth Observatory-tutkimuslaitoksen tutkimusprofessori, sanoi, että vaikka hän ei ole nähnyt tutkimuksia, jotka osoittaisivat mikromuovien suoran vaikutuksen kasviplanktoniin, ”olemme nähneet mikromuovien kiinnittyvän kasviplanktoniin mikroskoopilla. Kasviplankton voi yhteyttämällä karistaa ylimääräisiä tahmeita hiilihydraatteja, ja muovit voivat kiinnittyä tahmeaan materiaaliin. Voidaan olettaa, että jos mikromuovia on liikaa, ne kilpailevat kasviplanktonin kanssa valosta.”
mikromuoveja Chesapeakenlahden vedenjakajalla. Kuva: Chesapeake Bay Program
Marco Tedesco, Lamont-Doherty Earth Observatoryn tutkimusprofessori, joka tutkii parhaillaan mikromuovia lumessa ja sen kehitystä, sanoi, että muovin valmistamiseen käytetyillä kemikaaleilla voi olla tuntemattomia vaikutuksia. ”Kemikaalit, joita on käytetty niiden elinkaaren aikana, ovat erittäin myrkyllisiä, ja näiden alkuaineiden käytöstä muovien osalta on hyvin vähän sääntelyä”, Tedesco sanoi. ”Mikromuovien käsittely vaatii siis erityistä huomiota, koska mahdolliset haitat liittyvät kemikaaleihin, joita käytetään muovien käsittelyyn, jotta niistä tulisi värikkäitä, kestävämpiä ja läpäisemättömiä. Tietyn pisteen jälkeen kaikki kemikaalit voivat tunkeutua muovin läpi, etkä tiedä, mitä siitä seuraa.”
itse asiassa australialaisen Macquairien yliopiston tutkijoiden vuonna 2019 tekemässä tutkimuksessa selvitettiin, miten muovista huuhtoutuneet aineet vaikuttivat proklorokokkiin, pieneen kasviplanktonityyppiin, jota pidetään tärkeänä tekijänä yhteyttävässä prosessissa, joka korjaa hiiltä. Suotovedelle altistuminen vaaransi sen in vitro-kasvun ja fotosynteettisen kapasiteetin ja aiheutti muutoksia sen perimässä.
on vielä paljon sellaista, mitä tiedemiehet eivät tiedä mikromuoveista, niiden vaikutuksista ympäristöön tai siitä, mitä niille pitäisi tehdä, mutta yhden asian me tiedämme: ”kaikki, mitä tuotamme, mitä laitamme ilmakehään tai planeetallemme—mikromuovit ja CO2—tulevat olemaan ympärillä. He eivät ole menossa minnekään”, Tedesco sanoi, ” muovin tuottamisen voi lopettaa nyt ja hiilidioksidin päästämisen nyt, mutta sen vaikutus, mitä ilmakehässä on jäljellä tai mitä ympärillä on mikromuovien suhteen, tulee silti olemaan valtava…. Eikä mikromuovien poistoon ole selkeää teknologista polkua missään mittakaavassa.”
mitkä ratkaisut voisivat tuottaa tuloksia?
kierrätys
juuri nyt muovinkierrätys ei Yhdysvalloissa suju hyvin. Yhdysvallat lähetti vuosikymmenten ajan kierrätysmuoviaan Kiinaan, mutta vuonna 2017 Kiina kielsi tietynlaiset kiinteät jätteet—lähinnä muovit. Ilman kierrätysmuovin markkinoita kierrätys ei ole monelle kunnalle enää taloudellisesti kannattavaa. Plastic Pollution Coalition arvioi, että vuonna 2018 yhdyskuntamuovijätteestä kierrätettiin Yhdysvalloissa vain kaksi prosenttia ja muovia poltettiin kuusi kertaa enemmän kuin kierrätettiin.
Muovinkierrätys Bangladeshissa. Kuva: UN Women Asia & Tyynimeri
samana vuonna Yhdysvallat. lähetti 68 000 kierrätysmuovia sisältävää kuljetuskonttia sellaisiin maihin kuin Bangladesh, Laos, Kambodža, Filippiinit, Turkki, Etiopia Ja Senegal — maihin, jotka eivät pysty käsittelemään suurinta osaa omasta muovijätteestään.
kierrätysmuovi oli ennen halvempaa kuin uusi muovi, mutta petrokemian tuotannon buumin vuoksi Yhdysvalloissa ja kestävien yritysten kierrätysmuovin kysynnän vuoksi neitseellinen muovi on tulossa kierrätettyä halvemmaksi. Esimerkiksi Nestle, jota usein pidetään yhtenä maailman pahimmista muovisaastuttajista, aikoo maksaa kierrätysmuovista markkinahintaa enemmän pyrkiessään tavoitteeseensa vähentää neitseellisen muovin käyttöä kolmanneksella vuoteen 2025 mennessä.
Muovikiellot
mikrobeja. Kuva: MPCA Photos
vuonna 2018 YK: n ympäristöohjelman raportin mukaan 127 maassa oli jonkinlainen muovipusseja säätelevä lainsäädäntö. Laskuihin saattaa sisältyä laukkujen valmistuksen tai käytön rajoittaminen, niiden verottaminen tai niiden hävittämisen sääntely. 27 maata on kieltänyt tietyt muovituotteet, kuten pakkaukset, lautaset, kupit ja pillit. Kuusikymmentäkolme maata on vaatinut kertakäyttömuovien osalta laajennettua tuottajavastuuta, jossa muovin tuottajat ovat taloudellisesti tai fyysisesti vastuussa niiden hävittämisestä.
Yhdysvalloissa ainoa liittovaltion muovikielto on vuonna 2015 säädetty Microbead-free Waters Act, joka kieltää mikrobien käytön kosmetiikassa. Kahdeksan osavaltiota on säätänyt muita muovirajoituksia, ja 24 osavaltiota on säätänyt noin 330 paikallista muovikassilakia.
kertakäyttömuovia vastustava maailmanlaajuinen kampanja voisi tehdä suuremman lommon öljyn kysyntään kuin sähköautot.
Christof Ruehl, vanhempi tutkija Columbian yliopiston Center on Global Energy Policyssa, on sanavalmis näiden kieltojen ja kierrätyksen tehokkuudesta. Hän tutki kollegansa kanssa pakkausmateriaalin kysynnän vaatimattoman vähenemisen ja muovinkierrätyksen pienen parantamisen mahdollisia vaikutuksia. He mainitsivat kolme lopputulosta. ”Se aikaistaa öljyn kysyntähuippua noin viidellä vuodella 2020 – luvun puolivälistä loppupuolelle”, Ruehl sanoi. ”Toiseksi, se luo pulaan jääneitä varoja, koska monet erityisesti kansalliset yritykset investoivat nyt voimakkaasti uusiin petrokemian laitoksiin, koska he uskovat muovin kysynnän kasvavan edelleen. Ja kolmanneksi – tämä oli mielestäni todella hämmästyttävää-menestyksekkään kertakäyttömuovien vastaisen maailmanlaajuisen kampanjan vaikutus on suurempi öljyn kysynnässä kuin sähköautojen aiheuttama lommo.”Toisin sanoen tehokkaat muovisäädökset voisivat vähentää öljyn kysyntää vähintään yhtä paljon kuin sähköautojen käyttöönotto 20 vuoden päästä.
Cielin raportissa tutkittiin mahdollisia ratkaisuja muovisaasteongelmaan ja todettiin, että viisi toimenpidettä vähentäisivät kasvihuonekaasupäästöjä eniten ja tuottaisivat ympäristö-ja sosiaalietuuksia:
- Kertakäyttömuovin tuotannon ja käytön lopettaminen;
- uuden öljy -, kaasu-ja petrokemian infrastruktuurin kehittämisen pysäyttäminen;
- jätteettömien yhdyskuntien edistäminen;
- laajennetun tuottajavastuun vaatiminen;
- otetaan käyttöön ja pannaan täytäntöön kunnianhimoiset tavoitteet kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi kaikilta sektoreilta, mukaan lukien muovintuotanto.
on kuitenkin tärkeää pitää mielessä, että vaikka olisi mahdollista saavuttaa nämä toimenpiteet ja poistaa kaikki muovin kysyntä, ”teidän on korvattava muovi jollain muulla”, Ruehl sanoi. ”Että jokin muu käyttäisi energiaa ja tuottaisi hiilipäästöjä. Esimerkiksi lasi ja paperi ovat hyvin energiaintensiivisiä. Kokonaiskuvan saamiseksi täytyisi siis tutkia näitä sijaisia, mutta kukaan ei ole sitä vielä tehnyt.”