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    Mais plástico está a caminho:o que isso significa para a mudança climática

    O rio L.A. Foto:Kqedquest

    Com o recente boom de fraturamento hidráulico causando baixos preços do gás, as empresas de combustíveis fósseis estão buscando outras maneiras de aumentar seus lucros - fabricando mais plástico. Assim que o mundo está começando a lidar com seu enorme problema de poluição por plástico, essas empresas estão dobrando em termos de plástico, com enormes consequências potenciais para o clima e o meio ambiente.

    A superabundância de gás natural resultou nos preços do gás mais baixos desde 2016. Consequentemente, algumas empresas de combustíveis fósseis estão sendo forçadas a fechar sondas de perfuração e pedir concordata. Grandes empresas como a Exxon Mobil, Shell e Saudi Aramco, que vêem sinais de um declínio no uso de combustíveis fósseis, estão compensando os preços baixos, investindo na produção de plástico, uma vez que os plásticos são feitos de petróleo, gás e seus subprodutos. Como resultado, o Fórum Econômico Mundial espera que a produção de plástico dobre até 2040.

    O gás natural contém etano, que é um bloco de construção de plástico. Como os EUA extraíram tanto etano com seu gás natural, mais de US $ 200 bilhões foram investidos em 333 novos projetos químicos e plásticos, no final de 2019.

    Judith Enck, ex-diretor regional da EPA e fundador da Beyond Plastics, disse que 2020 é um ano crítico porque muitas das novas instalações de produção de plástico nos EUA estão em processo de licenciamento; "Se apenas um quarto dessas instalações de craqueamento de etano forem construídas, " ela disse, "está nos prendendo a um futuro plástico do qual será difícil se recuperar." Um analista da empresa de dados e análises IHS Markit disse que, a menos que a produção de plástico seja desacelerada, "eles apenas encontrarão outra coisa para embrulhar em plástico."

    Biscoitos de etano

    O etano é um constituinte inodoro e incolor do gás natural. Para fazer plástico, empresas separam-no da mistura de gás natural e transportam-no na forma líquida via gasoduto para um "cracker de etano, "uma grande planta industrial que usa calor intenso para quebrar ou quebrar as moléculas de etano. Essas moléculas então se transformam em etileno, um bloco de construção básico da indústria petroquímica que é usado para fazer resinas, adesivos, produtos químicos, e plásticos. No processo, crackers de etano podem emitir poluentes como óxidos de nitrogênio, dióxido de enxofre e material particulado, assim como benzeno, que é cancerígeno, e compostos orgânicos voláteis que podem reagir com a luz solar para formar o ozônio ao nível do solo.

    Os Estados Unidos já produzem cerca de 40% dos produtos petroquímicos à base de etano do mundo e são o maior exportador de etano, vendendo para a Noruega, o Reino Unido., e na Escócia, e para a China e Índia, onde a demanda por plástico está aumentando.

    O Departamento de Energia (DOE) espera que até 2025, o leste dos EUA, incluindo Appalachia, estará produzindo 20 vezes mais etano do que em 2013.

    Em 2018, O DOE publicou um relatório sobre o potencial de Appalachia se tornar um novo "centro de etano" por causa de seus recursos de xisto Marcellus e Utica, e o governo Trump está promovendo a indústria de plásticos e petroquímica como a próxima grande novidade para a região.

    Ohio, Pensilvânia, e a participação da West Virginia na produção de gás natural dos EUA passou de 2% em 2008 para 27% em 2017. A IHS Markit projeta que esses três estados, também conhecido como Shale Crescent, fornecerá 37% do gás natural dos EUA até 2040, o suficiente para suportar cinco grandes crackers de etano. A Shell está construindo atualmente um cracker de etano de US $ 6 bilhões, 25 milhas a noroeste de Pittsburgh.

    Novas plantas petroquímicas também estão planejadas perto da costa do Golfo do Texas e da Louisiana e do baixo rio Mississippi, uma área já chamada de "Beco do Câncer" por causa das emissões tóxicas de suas plantas petroquímicas existentes. Dois grandes crackers de etano entraram em operação na Costa do Golfo em dezembro, com duas instalações menores programadas para inaugurar em breve.

    Proliferação e poluição de plástico

    A demanda anual por plástico quase dobrou desde 2000. E a crescente população global, a melhoria das condições econômicas e o progresso tecnológico criarão ainda mais demanda por plásticos no futuro, de acordo com relatório da Agência Internacional de Energia (IEA). Atualmente, os EUA e outros países desenvolvidos usam até 20 vezes mais plástico por pessoa do que a Índia, Indonésia e outros países em desenvolvimento.

    Os EUA também produzem mais resíduos de embalagens plásticas per capita do que qualquer outro país. Esta embalagem de plástico descartável representa 40% de todo o plástico, com a maioria terminando em aterros; o resto é incinerado ou reciclado. Um relatório do Centro de Direito Ambiental Internacional (CIEL), Plástico e Clima, descobriram que, no final de 2015, 8, 300 milhões de toneladas métricas de plástico virgem foram produzidos globalmente, dois terços dos quais permanecem no meio ambiente.

    Todo ano, quase 10 milhões de toneladas de plástico acabam no oceano, onde é consumido por animais marinhos, e o lixo plástico é encontrado nas praias até mesmo nos lugares mais remotos da Terra. O plástico também polui a terra, especialmente em fazendas onde o lodo de esgoto é usado como fertilizante.

    Bisfenol A (BPA), um componente químico no plástico de algumas garrafas de água e no revestimento de latas, foi encontrado no sangue do cordão umbilical de nove entre 10 bebês e na urina de 95% dos adultos americanos testados. Algumas pesquisas indicam que ele pode perturbar os sistemas hormonais e reprodutivos. Fibras microplásticas e pequenas fibras de plástico foram encontradas no mel, açúcar, Cerveja, alimentos processados, marisco, sal, detergente, água engarrafada e água da torneira; Contudo, os efeitos dos microplásticos na saúde ainda não são claros.

    As implicações climáticas do plástico

    O plástico não apenas representa um problema imenso de poluição, mas também agrava a mudança climática. O relatório do CIEL alerta que as emissões de gases de efeito estufa do plástico prejudicam nossa capacidade de manter o aumento da temperatura global abaixo de 1,5˚C. Se a produção de plástico permanecer em sua trajetória atual, em 2030, as emissões de gases de efeito estufa do plástico podem chegar a 1,34 bilhão de toneladas por ano, equivalente às emissões produzidas por 300 novas usinas termoelétricas de 500 MW. Isso ocorre porque mais de 99% dos plásticos são feitos de combustíveis fósseis, gás natural e petróleo bruto - e porque o plástico resulta em emissões de gases de efeito estufa em todas as fases de seu ciclo de vida.

    Extração e transporte

    As emissões de gases de efeito estufa resultam inicialmente quando terras florestadas e campos são limpos para abrir caminho para poços e tubos para perfurar petróleo e gás natural.

    Se um terço dos 19,2 milhões de acres nos EUA que foram desmatados para extração já foi florestado, significa que quase 1,7 bilhão de toneladas métricas de dióxido de carbono foram emitidas como consequência do desmatamento; além disso, a capacidade das terras florestadas de absorver 6,5 milhões de toneladas métricas adicionais de carbono a cada ano foi eliminada.

    O processo de fraturamento emite metano, um gás de efeito estufa que, mais de 20 anos, retém 84 vezes mais calor na atmosfera do que o dióxido de carbono. O metano resulta da queima e vazamento, que pode ocorrer em qualquer lugar, desde o poço até o usuário final.

    As emissões também são produzidas pela combustão do combustível para operar o equipamento de perfuração.

    Em 2015, as emissões de extração e transporte para a produção de plástico foram de 9,5-10,5 milhões de toneladas métricas de CO 2 somente nos EUA - o equivalente às emissões de 2,1 milhões de automóveis de passageiros dirigidos por um ano.

    Crescimento na produção de etano, consumo e exportações. Crédito:USEIA

    Refino e fabricação

    "Os plásticos estão entre os materiais que consomem mais energia, "de acordo com o chefe do CIEL. O craqueamento do etano consome muita energia devido ao alto calor necessário, e produz emissões significativas, assim como os processos de refino químico que produzem outros plásticos.

    As emissões anuais do novo cracker de etano Shell e uma planta de etileno ExxonMobil em Baytown, TX são projetados para serem equivalentes a quase 800, 000 carros novos na estrada. Greenhouse gas emissions from the Shell plant alone could cancel out all the benefits of nearby Pittsburgh's carbon reduction measures. And these are just two of the over 300 planned petrochemical projects being built in the U.S. mainly to produce plastic and plastic feedstocks.

    Discarded plastic

    After it's used, plastic is incinerated, recycled or ends up in a landfill.

    Carbon from the fossil fuel feedstock is locked into plastic products and emitted when plastic is incinerated or decomposes. Em 2015, 25% of global plastic waste was incinerated; in the U.S., emissions from plastic incineration were equivalent to 5.9 million metric tons of CO 2 , equivalent to the emissions from heating 681, 000 homes for a year.

    Only about 8.4% of plastic is recycled. Mas, according to scientists from UC Santa Barbara, even recycling plastic produces greenhouse gas emissions, as fossil fuels are combusted to run the machines that shred plastic waste and heat it up to make other products.

    Plastics in the environment, such as those that persist in landfills and litter coastlines all over the world, have been found by University of Hawaii researchers to release the greenhouse gases methane and ethylene when sunlight hits them; moreover, emissions from plastic on the ocean surface increase as the plastic breaks down.

    Could microplastics affect the ocean's ability to absorb carbon dioxide?

    The ocean absorbs carbon dioxide from the atmosphere, thus reducing the amount of warming emissions would cause if they remained in the atmosphere. Phytoplankton in the ocean play an essential role in this process, taking carbon dioxide from the atmosphere and storing it in the ocean via photosynthesis. Scientists are currently trying to determine if microplastics in the ocean interfere with phytoplankton's ability to sequester carbon.

    Joaquim Goes, a research professor at the Earth Institute's Lamont-Doherty Earth Observatory, said that although he has not seen any studies that show a direct effect of microplastics on phytoplankton, "We have seen microplastics attach onto phytoplankton under the microscope. Phytoplankton can shed extra sticky carbohydrates through photosynthesis, and plastics can attach onto the sticky material. One thing you can assume is that if you have too many microplastic particles, they compete with phytoplankton for light."

    Marco Tedesco, um professor pesquisador do Observatório da Terra Lamont-Doherty, who currently researches microplastic in snow and how it evolves, said that the chemicals used to make plastic could have unknown effects. "The chemicals that have been used during their lifecycle are heavily toxic and there's very little regulation about the use of these elements when it comes to plastics, " said Tedesco. "So the treatment of microplastics requires an extra level of attention because of the potential harm related to the chemicals that are used to treat plastics to make them colorful, more resilient, and impermeable. After a certain point, all the chemicals can permeate through the plastic and you don't know what the consequences are."

    Na verdade, a 2019 study by researchers from Macquairie University in Australia studied how substances leached from plastic affected Prochlorococcus, a tiny type of phytoplankton considered a key player in the photosynthetic process that fixes carbon. Exposure to the leachate compromised its in vitro growth and photosynthetic capacity and resulted in changes in its genome.

    There is still much that scientists don't know about microplastics, their impacts on the environment or what to do about them, but one thing we do know:"Anything that we produce that we put into the atmosphere or on our planet—microplastics and CO 2 —are going to be around. They're not going anywhere, " said Tedesco, "You can stop producing plastics now and you can stop emitting CO 2 agora, but the effect of what's left in the atmosphere or what's around in terms of microplastics will still be huge…. And there's really no clear technological path to the removal of microplastics at any scale."

    What solutions could yield results?

    Reciclando

    Agora mesmo, plastic recycling in the U.S. is not working well. Por décadas, the U.S. sent its recycled plastic to China, but in 2017, China banned certain types of solid waste—mainly plastics. Without a market for recycled plastic, recycling is no longer economically viable for many municipalities. The Plastic Pollution Coalition estimates that in 2018, only 2% of municipal plastic waste was recycled in the U.S. and six times more plastic was burned than recycled.

    Aquele ano, the U.S. sent 68, 000 shipping containers of recycled plastic to countries such as Bangladesh, Laos, Camboja, Philippines, Turquia, Ethiopia and Senegal—countries that are not able to handle most of their own plastic waste.

    Recycled plastic used to be cheaper than new plastic, but because of the boom in petrochemical production in the U.S., and because of the demand for recycled plastic from sustainable companies, virgin plastic is becoming cheaper than recycled. Como um exemplo, Nestlé, which is often considered one of the world's worst plastic polluters, is going to pay above market rate for recycled plastic in an attempt to reach its goal of reducing virgin plastic use by one-third by 2025.

    Plastic bans

    As of 2018, 127 countries had some type of legislation regulating plastic bags, according to a United Nations Environment Programme report. These bills might involve limiting the bags' manufacture or use, taxing them or regulating their disposal. Twenty-seven countries have banned certain plastic products, such as packaging, plates, cups and straws. Sixty-three countries have required extended producer responsibility for single-use plastics, where producers of the plastic are responsible, financially or physically, to deal with their disposal.

    Nos E.U.A., the only federal ban on plastics is the Microbead-free Waters Act of 2015, forbidding the use of microbeads in cosmetics. Eight states have enacted other plastic restrictions, and 24 states have passed approximately 330 local plastic bag laws.

    Christof Ruehl, a senior research scholar at Columbia University's Center on Global Energy Policy, is sanguine about the effectiveness of these bans and recycling. He and a colleague researched the potential impacts of a modest reduction in the demand for packaging material and a small improvement in plastic recycling. They cited three outcomes. "It brings peak oil demand forward by about five years into the mid- to late 2020s, " said Ruehl. "Secondly, it creates stranded assets because a lot of especially national companies are now heavily investing into new petrochemical facilities, because they believe plastic demand will continue rising. And thirdly—this I found really amazing—the impact of a successful campaign globally against the use of single-use plastics has a larger dent in oil demand than the dent caused by electric cars." In other words, effective regulations on plastic could reduce oil demand by at least as much as the adoption of electric cars 20 years from now.

    The CIEL report studied possible solutions to the plastic pollution problem and determined that five measures would reduce greenhouse gas emissions the most and deliver environmental and social benefits:

    1. Ending the production and use of single-use, disposable plastic;
    2. Stopping development of new oil, gás, and petrochemical infrastructure;
    3. Promoting zero-waste communities;
    4. Requiring extended producer responsibility;
    5. Adopting and enforcing ambitious targets to reduce greenhouse gas emissions from all sectors, including plastic production.

    It's important to bear in mind, Contudo, that even if it were possible to achieve these measures and eliminate all demand for plastic, "You will have to replace the plastic with something else, " said Ruehl. "That something else would use energy and produce carbon emissions. Glass and paper, por exemplo, are very energy-intensive. So in order to get a complete picture, you would have to study these replacements, but no one has done that yet."

    Esta história é republicada por cortesia do Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.




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