2018 végén az Egyesült Államok kormányának leállása során közel 600 környezetvédelmi hatósági (EPA) szennyezésellenőrt küldtek fizetés nélküli szabadságra több mint egy hónapra. Ezek a szakemberek addig feleltek az ipari létesítmények, köztük a szénalapú erőművek légszennyezésének monitorozásáért és ellenőrzéséért, valamint az olyan környezetvédelmi törvények betartatásáért, mint a Tiszta Levegő Törvénye (Clean Air Act).
A kutatás háttere és módszertana
Kollégáimmal együtt hat évnyi levegőminőségi adatot, kibocsátási méréseket, energiatermelési adatokat és időjárási jelentéseket elemeztünk több mint 200 szénalapú erőmű esetében országszerte. Célunk az volt, hogy feltárjuk, vajon az erőművek üzemeltetői kihasználták-e az EPA ellenőrzési tevékenységének szünetelését.
Elemzésünk során NASA műholdas adatokra támaszkodtunk, amelyek megbízhatóan jelzik a légkörben található részecskeszennyezést (particulate matter). Emellett közvetlenül a kéményekből érkező kibocsátási adatokat is vizsgáltuk, amelyeket az EPA-nak továbbítanak.
A részecskeszennyezés veszélyei
A leghosszabb amerikai kormányzati leállás 2018. december 22-én kezdődött és 2019. január 25-ig tartott. Ebben az időszakban az EPA dolgozóinak mintegy 95%-a fizetés nélküli szabadságra került, így gyakorlatilag megszűnt a szigorú ipari ellenőrzés.
A részecskeszennyezés, más néven PM2.5 és PM10, apró mikroszkopikus részecskékből áll, amelyek kisebbek egy emberi hajszálnál. Belélegzésük mélyen bejuthat a tüdőbe, sőt a véráramba is bekerülhetnek. Még rövid távú expozíciójuk is növeli az asztma, szívbetegségek és korai halálozás kockázatát.
A légszennyezés változásai a leállás alatt
Elemzésünk kimutatta, hogy amint megkezdődött az EPA leállása, a szénalapú erőművek környékén (1,8 mérföldes vagyis kb. 3 km-es sugarú körben) jelentős növekedést tapasztaltunk a részecskeszennyezésben. A NASA adatai szerint átlagosan 15-20%-kal emelkedett a részecskemennyiség az adott időszakban az előző öt év hasonló időszakához képest.
Amint azonban az EPA ellenőrök visszatértek munkájukhoz és újra megindultak az ellenőrzések, a légszennyezési értékek visszaestek korábbi normál szintjükre.
Mely légszennyezők nem változtak?
Érdekes módon két másik gyakori légszennyező anyag – a kéndioxid (SO2) és a nitrogén-oxidok (NOx) – nem mutatott növekedést a leállás idején. Ezeket ugyanis folyamatosan mérik érzékelők közvetlenül az erőművek kéményeiben, így függetlenek voltak az EPA személyes ellenőrzéseitől.
Ezzel szemben a részecskék kibocsátását nem folyamatosan mérik; ezek szabályozása manuális mintavételezésen és helyszíni ellenőrzéseken alapul, amelyek viszont megszűntek a leállás alatt.
Alternatív magyarázatok vizsgálata
Az adatok elemzése során kizártuk más lehetséges okokat is:
- Időjárási tényezők: A szélerősség, páratartalom és hőmérséklet értékei nem tértek el jelentősen az előző öt év hasonló időszakától.
- Villamosenergia-termelés: Az erőművek által termelt áram mennyisége nem nőtt számottevően, tehát nem ez okozta a kibocsátás emelkedését.
- Kazánhasználat: Nem történt váltás kevésbé hatékony kazánokra, amelyek több részecskét bocsátanának ki.
- Üzemanyag típusa: A szén típusának változása sem játszott szerepet; ezt a szén-dioxid-kibocsátás stabil értékei igazolták.
A kibocsátás gyors változásának technológiai háttere
Kérdésként merült fel, hogy vajon valóban képesek-e az erőművek ilyen gyorsan növelni majd csökkenteni a részecskekibocsátást. A válasz igen: ezt lehetővé teszi az úgynevezett elektrosztatikus precipitátor nevű berendezés.
Ezek az eszközök statikus elektromosság segítségével gyűjtik össze a füstből és kipufogógázból származó részecskéket még mielőtt azok elhagynák a kéményt. Mivel működtetésük áramot igényel – ami költséget jelent –, az üzemeltetők ösztönözve vannak arra, hogy csak akkor használják őket teljes kapacitással, amikor biztosan ellenőrzi őket valaki.
A felügyelet hiányában viszont kikapcsolhatják vagy csökkenthetik ezeknek az eszközöknek a működését, így spórolva költségeiken anélkül, hogy bírságot kellene fizetniük.
Következtetések és jövőkép
Eredményeink azt mutatják, hogy a környezetvédelmi szabályozások hatékonysága nagymértékben függ azok betartatásának folyamatos jelenlététől. Már 2007 és 2018 között is több mint 20%-kal csökkent az EPA végrehajtó személyzetének létszáma, miközben az ellenőrzések száma egyharmaddal esett vissza.
Az új amerikai adminisztráció 2025 januári hivatalba lépése óta tovább csökkentek ezek a létszámok. Ez pedig azt jelenti, hogy megfelelő és állandó felügyelet nélkül a környezetvédelmi törvények könnyen csak üres ígéretekké válhatnak.
Összességében tehát világosan látható: amikor nincs jelen hatékony állami ellenőrzés, akkor bizonyos ipari szereplők hajlamosak megnövelni károsanyag-kibocsátásukat – ami súlyos egészségügyi és környezeti következményekkel járhat.