Os navios de carga trazem as coisas que as pessoas querem e precisam para nossos portos. Mas também trazem poluição do ar. E quando eles queimam barato, combustível sujo, suas emissões incluem níveis perigosamente altos de óxidos de enxofre e nitrogênio, que junto com o material particulado, formam uma mistura tóxica que prejudica a saúde respiratória e circulatória.

Em 2014, reguladores estaduais aprovaram a Regra do Enxofre da Califórnia, que requer que os navios queimem combustível mais limpo dentro de 200 milhas náuticas da costa. A fiscalização continua sendo um desafio. Por enquanto, alguns oficiais do Conselho de Recursos Aéreos da Califórnia verificam aleatoriamente o combustível dos navios no cais, um esforço demorado e de mão de obra intensiva que significa que apenas dois navios podem ser inspecionados por dia. Enquanto isso, o conselho projeta mais de 6, 600 navios de carga para atracar por ano de 2021–2032. E porque barato, combustível ilegal pode economizar centenas de milhares de dólares por viagem, há um incentivo poderoso para violar a lei estadual e leis federais semelhantes.

Mas, de acordo com um novo relatório produzido por estudantes de ciências ambientais da UCLA, a tecnologia pode vir em seu socorro. O relatório observa especificamente que sensores poderosos montados em drones em escala industrial que podem voar na coluna de exaustão de um navio para detectar se o combustível sendo queimado está dentro dos limites legais.

O relatório fez parte do estágio sênior do Instituto de Meio Ambiente e Sustentabilidade da UCLA, em que pequenas equipes de alunos, sob a orientação de conselheiros docentes, trabalhar em um projeto de um ano em nome de clientes para resolver problemas do mundo real.

“Este é o tipo de projeto que exemplifica o que o Practicum faz tão bem, "disse Noah Garrison, diretor do programa. "Isso dá aos nossos alunos a chance de assumir a liderança na solução de graves problemas ambientais em nível local e global, tudo isso enquanto aprende habilidades de cientistas e especialistas em políticas em toda a ampla gama de programas de pesquisa da UCLA. "

Esta equipe fez parceria com o Grupo ADEPT, Inc., uma empresa de tecnologia com foco no meio ambiente, para descobrir como a aplicação aprimorada por drones da Regra do Enxofre da Califórnia pode afetar a saúde pública. Eles modelaram resultados para dois cenários:um em que os navios estavam trapaceando a uma taxa de 10% - uma taxa semelhante à incidência documentada de violações em águas europeias - e um cenário "limpo" que pressupunha uma fiscalização efetiva e total conformidade. As estimativas são de que 20 a 25 por cento dos navios estão violando os padrões atuais, de acordo com ADEPT.

O reforço da fiscalização com monitoramento aéreo poderia evitar 55 mortes devido à poluição do ar a cada ano nas comunidades portuárias de Wilmington, Carson, West Long Beach e San Pedro, os alunos pesquisadores projetaram. Além de salvar vidas, também haveria uma economia de cerca de US $ 600 milhões em custos médicos. De acordo com essas descobertas iniciais, a cada ano, uma melhor fiscalização evitaria cerca de 2, 600 casos de asma e 1, 200 casos de morbidade por asma, ou ataques agudos que requerem visitas ao pronto-socorro ou hospitalização.

"Quando os navios queimam o combustível com alto teor de enxofre perto da costa, eles estão aumentando o material particulado no ar ao largo da costa e nas comunidades mais próximas aos portos comerciais - que muitas vezes são prejudicados, "disse Ryan Hallman, um graduado recente da UCLA e principal autor da pesquisa.

Outra descoberta importante foi que os modeladores de qualidade do ar que trabalham para distritos de qualidade do ar com embarcações oceânicas presumiram erroneamente que os operadores de navios cumpriam integralmente a Regra da Califórnia. A falsa suposição subestima a real poluição do ar que as comunidades desfavorecidas perto dos portos devem suportar e impede que medidas eficazes sejam tomadas.

Eles também descobriram que a motivação financeira dos operadores de navios para trapacear supera as penalidades atuais que os violadores das regras podem ter de pagar no evento de baixa probabilidade de serem pegos. Em corte, as multas foram de apenas US $ 7, 500 a $ 10, 000 por dia no porto.

Um sistema de sensor montado por drone foi demonstrado no Porto de L.A. em 7 de maio, Dia Mundial da Asma, para uma multidão de curiosos e líderes, incluindo Mary Nichols, presidente do Conselho de Recursos Aéreos da Califórnia. O drone de seis hélices, pilotado por Flying Lion, Inc., voou para a coluna de escapamento do T. S. Golden Bear - um navio-escola operado pela California State University Maritime Academy.

"Aplicar as leis antipoluição no mar é difícil, na melhor das hipóteses, mas é absolutamente essencial para proteger a saúde das pessoas nas comunidades costeiras, "disse Nichols, que também é professor residente na UCLA School of Law. "Sempre que encontramos tecnologia que promete detectar violações e responsabilizar os proprietários de embarcações, queremos testá-lo. "

O acesso ao Urso de Ouro teve que ser aprovado por uma série de funcionários públicos de alto escalão, desde a segurança do porto até os responsáveis ​​pelo próprio navio. O processo demorou meses, mas todo o processo de cheirar a pluma levou menos de 10 minutos da decolagem ao pouso. Mais importante, entregou resultados precisos que mostraram que o navio estava queimando combustível "limpo" dentro dos limites regulamentares.

Além da pesquisa em saúde pública, os alunos apresentaram a tecnologia a uma variedade de partes interessadas, incluindo o Porto de Long Beach e uma série de agências de qualidade do ar. Em uma reunião em San Francisco, o Bay Area Air Quality Management District comprometeu-se a $ 275, 000 para cofinanciar um projeto de demonstração que testaria como adaptar as tecnologias à legislação da Califórnia, geográfico, necessidades de segurança e proteção.

Alex Spataru, CEO do Grupo Adept, Inc., disse que a aplicação de drones já se paga em países com muitos portos, como a Noruega, Cingapura, Dinamarca e Holanda. Na Dinamarca, a poluição atmosférica com enxofre caiu 50% desde que o monitoramento aéreo de navios oceânicos foi implementado há cinco anos.

As futuras equipes de pesquisa de estudantes da UCLA irão examinar mais profundamente a tecnologia de sensores, poluição por material particulado e impactos na saúde pública. Se tudo correr bem, métodos semelhantes poderiam ser expandidos para proteger as comunidades costeiras ao longo de toda a costa oeste dos Estados Unidos.

"Podemos eliminar violações de maneira econômica com tecnologias comprovadas, criando resultados positivos de saúde pública em toda a Califórnia, especialmente nas comunidades mais vulneráveis, "Spataru disse.