Uma usina termoelétrica a carvão em Cheshire, Crédito de Ohio:peggydavis66 CC BY-SA 2.0
Algumas usinas termelétricas a carvão nos Estados Unidos emitem gases que podem ter efeitos significativos na atmosfera e podem produzir compostos nocivos na água potável, de acordo com novas pesquisas.
Um novo estudo publicado no Journal of Geophysical Research :Atmosferas , um jornal da American Geophysical Union, encontra níveis inesperadamente altos de produtos químicos contendo bromo reativo em plumas emitidas por usinas de energia movidas a carvão que não usam um tipo específico de tecnologia de limpeza de exaustão.
As espécies de bromo afetam a química que ocorre na atmosfera, pois a luz solar pode convertê-los em produtos químicos extremamente reativos. Estes podem então reagir e alterar o processo de degradação de compostos como óxidos de nitrogênio e ozônio, que são poluentes que podem ter efeitos prejudiciais à saúde respiratória. O impacto final dessas reações ainda está sendo pesquisado, disseram os autores.
Espécies de bromo emitidas por usinas de energia também podem ser depositadas na superfície de corpos d'água, os autores do estudo disseram. Lá eles podem se transformar e reagir com produtos químicos introduzidos para desinfetar a água potável. Alguns dos subprodutos produzidos por essas reações são considerados possivelmente cancerígenos após a exposição de longo prazo, de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças.
Algumas usinas movidas a carvão aumentam artificialmente seus combustíveis com sais de brometo porque ajudam a reduzir a emissão de mercúrio, um produto químico com efeitos altamente tóxicos. Mas esta estratégia pode introduzir produtos químicos contendo bromo na atmosfera de uma forma descontrolada, de acordo com os autores do estudo.
"O sal de brometo, quando queima, libera radicais de bromo que se ligam ao mercúrio e fica mais fácil remover o mercúrio do gás de combustão, "disse Ben Lee, pesquisador associado do Departamento de Ciências Atmosféricas da Universidade de Washington em Seattle e principal autor do novo estudo. "Em sua tentativa de limpar o mercúrio, eles criaram um problema secundário com o brometo. "
Como as emissões de bromo das usinas termelétricas a carvão não foram estudadas até agora, seus impactos na atmosfera, que pode se estender para regiões distantes do ponto de emissão, não são bem compreendidos.
"À medida que você se afasta das fontes de emissão direta, como uma usina ou uma cidade, o que podemos pensar é um ambiente limpo ou imaculado pode não ser realmente, porque essas linhas de química que foram iniciadas continuam há algum tempo, "Disse Lee." Isso é o que estamos tentando descobrir é, como isso persiste e como termina. "
A aeronave NSF / NCAR C-130. Crédito:NSF
Uma observação misteriosa
No início de 2015, um grupo de pesquisadores de todos os Estados Unidos embarcou na campanha WINTER, um projeto para entender como as condições do inverno impactam o destino dos poluentes emitidos no nordeste dos EUA.
Os pesquisadores instalaram dezenas de instrumentos de última geração a bordo da aeronave NSF / NCAR C-130 e amostraram várias plumas de exaustão provenientes de usinas de energia em vários estados do nordeste e na Geórgia.
Para surpresa dos pesquisadores, plumas com níveis elevados de compostos reativos de bromo foram atribuídos a usinas termelétricas a carvão que não usavam dessulfurização de gás de combustão úmida, tecnologia que visa tratar e capturar poluentes nocivos antes de serem lançados na atmosfera. Em contraste, as plumas de exaustão de plantas que empregavam essa tecnologia eram desprovidas de espécies reativas de bromo, Lee disse.
Plumas com bromo reativo apresentaram concentrações maiores do que o esperado pelos autores. O carvão contém naturalmente algum brometo, mas isso por si só não poderia explicar os níveis medidos em certas plumas, de acordo com os pesquisadores. Os resultados do estudo sugerem que as plantas podem ter enriquecido seu carvão com sais de brometo, embora nenhuma das plantas tenha relatado fazê-lo durante o período do estudo.
"Ainda é um mistério para nós, "Lee disse." Se eles não estivessem incrementando artificialmente seu carvão com sais de brometo, por que estávamos medindo muito mais bromo no escapamento do que o que pode ser contabilizado? "
Este estudo examinou cada pluma por segundos a alguns minutos, mas muitas usinas de energia operam ininterruptamente durante todo o ano. As medições podem ter sido uma aberração nas condições operacionais da planta, Lee disse. Para explicar completamente as medições desconcertantes, mais medições de longo prazo são necessárias, ele disse.
Estudos futuros podem fornecer respostas identificando outros fatores que contribuem para suas emissões, como a eficiência da dessulfuração de gases de combustão úmida ou a qualidade do carvão. E para responder a perguntas sobre como os halogênios reativos afetam a química atmosférica, estudos de transformação química e ciclagem de halogênios após sua emissão também são necessários, Lee disse.
Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.