Emisiile fugitive sunt gaze și vapori eliberați accidental în atmosferă. Cele mai multe emisii fugitive provin din activități industriale, cum ar fi operațiunile fabricilor. Aceste emisii contribuie la schimbările climatice și la poluarea aerului. Unele emisii fugitive, cum ar fi eliberarea de oxid de etilenă de la instalațiile de sterilizare medicală, prezintă un risc semnificativ pentru sănătatea persoanelor care locuiesc în apropiere. Alte emisii fugitive, cum ar fi metanul eliberat neintenționat de industria petrolului și gazelor, adaugă în atmosferă un gaz cu efect de seră de peste 25 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon. În Statele Unite, emisiile fugitive sunt reglementate în principal de Agenția pentru Protecția Mediului (EPA), în conformitate cu Legea Aerului Curat.
Tipuri de emisii fugitive
Emisiile fugitive apar sub multe forme, inclusiv praf, particule fine și aerosoli. Dintre acestea, cele mai impactante emisii fugitive din punct de vedere ecologic sunt gazele cu efect de seră, cum ar fi agenții frigorifici și metanul.
Praf
Praful, sau particulele fine de sol și alte materiale organice, este eliberat neintenționat de la deplasarea pe drumuri neasfaltate, aratul câmpurilor agricole și operațiunile de construcții grele. Odată ridicat, praful poate contribui la poluarea aerului. Praful fugit poate provoca dificultăți respiratorii, boli respiratorii cronice și boli pulmonare la oameni. De asemenea, poate crește riscul de accidente rutiere din cauza reducerii vizibilității și poate reduce productivitatea agricolă prin blocarea luminii solare. În Statele Unite, zonele aride și semi-aride din sud-vest sunt deosebit de expuse riscului de eliberare de praf fugit din cauza dezvoltării continue.
Pe șantierele de construcții, praful poate fi gestionat prin umezirea frecventă a zonelor neasfaltate. Când sunt umede, particulele fine de pe sol sunt prea grele pentru a fi ridicate în timpul funcționării mașinilor de construcții. În agricultură, praful poate fi redus prin plantarea de culturi de acoperire, irigare, reducerea frecvenței aratului și combinarea operațiunilor tractoarelor.
CFC-uri
Diverse tipuri de clorofluorocarburi, sau CFC-uri, au fost utilizate în mod obișnuit în secolul al XX-lea ca agenți frigorifici. Producția de CFC-uri a fost interzisă în Statele Unite și în multe țări din lume în anii 1990. Cu toate acestea, eliberarea accidentală a acestor substanțe chimice dăunătoare mediului continuă și astăzi din cauza utilizării continue a CFC-urilor în echipamente învechite și a utilizării CFC-urilor reciclate în sistemele de stingere a incendiilor. În 2012, a existat o creștere neașteptată și persistentă a emisiilor globale ale unui anumit tip de CFC, CFC-11, care contribuie cu un sfert din tot clorul care epuizează stratul de ozon și care ajunge în stratosferă. Eforturile internaționale de reducere a eliberării fugitive de CFC-uri au condus la scăderi rapide ale CFC-urilor atmosferice în 2019 și 2020.
Nebulizatoare
Diverse aerosoli utilizați în mod obișnuit în medicina modernă duc la emisii fugitive. O sursă a acestor emisii sunt nebulizatoarele, care ajută la administrarea medicamentelor aerosolizate în plămânii pacienților. Nebulizatoarele sunt utilizate în principal pentru tratarea bolilor respiratorii. Cu toate acestea, în procesul de administrare a acestor aerosoli către un pacient, unii scapă accidental. Aceste emisii fugitive pot rămâne în aerul din jur timp de câteva ore, punând persoanele din apropiere în pericol de a inhala accidental medicamente.
Petrol și gaze
Sondele de petrol și gaze sunt o sursă substanțială de emisii fugitive. În 2018, o sondă de gaze naturale din Ohio operată de o filială a ExxonMobil a scurs milioane de metri cubi de metan în atmosferă pe parcursul a douăzeci de zile. Această eliberare masivă de emisii fugitive a fost detectată de un satelit în timpul unei scanări globale de rutină – prima astfel de scurgere detectată cu ajutorul tehnologiei satelitare. Scurgerile de metan sunt comune datorită trecerii Statelor Unite de la cărbune la gaze naturale, acesta din urmă producând emisii mai puține de gaze cu efect de seră atunci când este ars. Cu toate acestea, eliberarea accidentală de metan în timpul extracției gazelor naturale poate contracara avantajul de emisii al gazelor naturale față de cărbune.
Emisii fugitive suplimentare provin din puțurile abandonate ale industriei petroliere și gazeifere. Puțurile abandonate, fără capac, sunt, de asemenea, cunoscute pentru eliberarea de metan în atmosferă mult timp după închidere. În unele cazuri, emisiile fugitive sunt eliberate de puțuri prost sau incorect sigilate.
Oxid de etilenă
Oxidul de etilenă este utilizat pentru fabricarea unei varietăți de substanțe chimice, cum ar fi materiale plastice, textile și antigel, și este folosit pentru sterilizarea alimentelor, condimentelor și echipamentelor medicale. Încă din anii 1980, oxidul de etilenă a fost cunoscut ca provocând cancer la animale pe baza studiilor efectuate pe șoareci și șobolani. Este considerat un carcinogen cunoscut de către EPA și CDC din SUA. În timpul unei revizuiri recente a emisiilor periculoase, EPA a constatat că eliberarea fugitivă de oxid de etilenă este un factor semnificativ al riscurilor inacceptabile pentru sănătate rezultate din toți poluanții atmosferici periculoși din Statele Unite.
Cum sunt reglementate emisiile fugitive?
Majoritatea emisiilor fugitive sunt reglementate de EPA. În unele cazuri, agențiile de stat și locale aplică reglementări suplimentare privind eliberarea emisiilor fugitive.
Reglementări privind praful
Multe proiecte de dezvoltare sunt obligate să treacă prin Legea Națională privind Politica de Mediu, sau NEPA, care include o evaluare a impacturilor anticipate ale unui proiect asupra calității aerului. Dacă se estimează că un proiect va avea impacturi „semnificative” asupra calității aerului, cum ar fi prin eliberarea fugitivă de praf, EPA poate solicita măsuri de atenuare a efectelor. Unele state, precum California, au un proces suplimentar de revizuire a mediului care aplică standarde de calitate a aerului anumitor proiecte, inclusiv proiectelor care nu sunt obligate să treacă prin procesul NEPA. Aceste reglementări privind calitatea aerului includ măsuri pentru reducerea riscului de emisii fugitive.
Reglementări privind CFC-urile
Frigiderele și aparatele de aer condiționat foloseau diverse clorofluorocarburi (CFC-uri) și hidroclorofluorocarburi (HCFC-uri). După descoperirea faptului că acești aerosoli provocau găuri în stratul de ozon al Pământului, ratificarea internațională a Protocolului de la Montreal în 1988 și amendamentele la Legea Aerului Curat din 1990 au eliminat treptat utilizarea acestor și a altor substanțe chimice dăunătoare mediului. Hidrofluorocarburile (HFC-uri) și perfluorocarburile (PFC-uri) sunt utilizate astăzi în locul lor.
În mod similar, halonul a fost odată utilizat în mod obișnuit pentru stingerea incendiilor. Cu toate acestea, halonul are, de asemenea, un efect de epuizare a stratului de ozon. EPA a început eliminarea treptată a producției și importului de halon nou în 1994. Amestecurile de halon au fost interzise în 1998. Astăzi, se folosește doar halon reciclat pentru aplicații specifice de stingere a incendiilor, cum ar fi pe aeronave și pentru operațiunile de explorare a petrolului și gazelor. EPA permite eliberarea de halon numai în timpul testării, întreținerii și reparării echipamentelor care conțin halon. EPA are autoritatea de a aplica amenzi mari celor care eliberează halon și alte substanțe care epuizează stratul de ozon accidental sau fără autorizația EPA.
În timp ce producția multor substanțe care epuizează stratul de ozon este interzisă în Statele Unite și în numeroase alte țări din lume, produsele vechi care conțin aceste gaze cu efect de seră rămân în frigiderele și unitățile de aer condiționat vechi. Pe măsură ce aceste echipamente vechi de zeci de ani se deteriorează, CFC-urile pe care le conțin sunt adesea eliberate ca emisii fugitive. Una dintre aceste substanțe care epuizează stratul de ozon, CFC-12, captează aproape 11.000 de ori mai multă căldură decât dioxidul de carbon. Având în vedere pericolul ecologic creat de acești agenți frigorifici vechi, adesea uitați, reciclarea CFC-urilor vechi face acum parte din piața compensărilor de carbon: oamenii își pot schimba agenții frigorifici vechi pe bani.
Cerințe de monitorizare pentru emisiile fugitive
EPA solicită anumitor entități, cum ar fi sondele de petrol active și stațiile de compresoare, să efectueze teste semestriale sau anuale pentru emisiile fugitive. Odată ce o sursă de emisii fugitive este descoperită, EPA solicită efectuarea reparațiilor în termen de 30 de zile. În 2020, EPA a eliminat cerințele de monitorizare pentru siturile de puțuri cu „producție scăzută” – cele care produc mai puțin de 15 barili pe zi. Restricțiile privind emisiile incidentale de metan au fost, de asemenea, reduse, ceea ce chiar și susținătorii industriei petroliere au criticat.
EPA reglementează în mod similar eliberarea neintenționată de oxid de etilenă. Cu toate acestea, în 2016, EPA a crescut nivelurile de expunere permise de aproape 50 de ori. În 2018, cercetările efectuate la o instalație de sterilizare din Michigan au constatat că nivelurile locale de oxid de etilenă erau de 100 de ori mai mari decât limita EPA din 2016 și de 1500 de ori mai mari decât limita statului. Studiul a concluzionat că nivelurile ridicate de expunere la oxid de etilenă au fost cauzate în mare parte de emisiile fugitive necapturate. Prin ordinul Departamentului de Mediu, Marile Lacuri și Energie din statul Michigan (EGLE), instalația a fost forțată să nu mai utilizeze oxid de etilenă până în ianuarie 2020 și să plătească o penalitate de 110.000 de dolari statului Michigan.
Perspective viitoare
Impactul emisiilor fugitive asupra schimbărilor climatice și a sănătății umane a câștigat atenție în ultimii ani.
Piața creditelor de carbon pentru CFC-uri
În Statele Unite, se așteaptă ca piețele de compensare a carbonului să continue să umple unele dintre lacunele din reglementarea emisiilor fugitive de CFC-uri, prin stimularea eliminării gazelor cu efect de seră acum interzise. Cu toate acestea, proiectele de compensare a carbonului trebuie să aștepte vânzarea creditelor pentru a obține o rentabilitate a investiției. Pentru țările în curs de dezvoltare, necesitatea de capital inițial poate fi o barieră în implementarea unor programe eficiente de compensare a carbonului pentru CFC-uri.
Emisiile de metan
Potrivit unui raport publicat în 2018 de Climate Chance, industria petrolului și gazelor este principalul producător de emisii fugitive. Raportul a constatat, de asemenea, că Statele Unite sunt al doilea cel mai mare producător de emisii fugitive dintre cele 10 țări analizate. Administrația Biden a început să revizuiască și, eventual, să elimine unele dintre modificările aduse Legii Aerului Curat de către administrația Trump, inclusiv deciziile care au redus restricțiile privind emisiile permise de metan din industria petrolului și gazelor.
Sateliți suplimentari sunt programați pentru lansare în anii următori pentru a sprijini monitorizarea globală a emisiilor fugitive din industria petrolului și gazelor. Potrivit Environmental Defense Fund (EDF), care plănuiește să lanseze un nou satelit de monitorizare a metanului în 2022, emisiile fugitive din industria petrolului și gazelor sunt cu până la 60% mai mari decât cele constatate de EPA.
Emisiile de oxid de etilenă
Reglementările statale privind emisiile fugitive de oxid de etilenă continuă să se extindă pe măsură ce publicul devine mai conștient de riscurile pentru sănătate asociate cu substanța chimică. De exemplu, Illinois a adoptat două noi legi care reglementează oxidul de etilenă în 2019, făcând standardele de emisii de oxid de etilenă ale statului cele mai stricte din țară. În mod similar, Georgia colaborează cu instalațiile de sterilizare pentru a implementa reduceri voluntare ale emisiilor de oxid de etilenă. Între timp, statul Texas a luat legislația sa privind oxidul de etilenă în direcția opusă, crescând limita permisă de la 1 parte per miliard (ppb) la 2,4 ppb în 2020.
