Как пластик влияет на выбросы парниковых газов в атмосферу

Ежегодные выбросы парниковых газов вызываемые производством и переработкой пластика ставят под угрозу нашу способность выполнять глобальные климатические задачи.

В 2019 году производство и сжигание пластика добавили более 850 миллионов тонн парниковых газов в атмосферу.

В настоящее время выбросы парниковых газов производимые в результате жизненного цикла пластика угрожают целям мирового сообщества о сокращении выбросов углерода.

При добыче и транспортировке ископаемого топлива, которое используется для создания пластика выделяется значительное количество парниковых газов.

Можно выделить следующие прямые выбросы:

• утечка и сжигание метана
• выбросы от сжигания топлива и потребления энергии в процессе освоения месторождения
• выбросы, вызванные нарушением естественного ландшафта (лесов и полей) под колодцы и трубопроводы

Только в США в 2015 году на такие выбросы (в основном фракционированного газа) пришлось не менее 9,5–10,5 млн тонн эквивалента CO2 (CO2e) в год.

За пределами США, где нефть является основным сырьем для производства пластмассы, примерно 108 миллионов метрических тонн CO2e в год выделяется при добыче и транспортировке углеводородов необходимых для производства пластмасс.

Производство пластмасс – одна из наиболее быстрорастущих отраслей промышленности. При производстве полимером выделяется огромное количество парниковых газов.

Применяются энергоемкие химические процессы переработки, которые сопровождаются выбросами CO2е, например:

• крекинг алканов в олефины
• полимеризация и пластификация олефинов в пластиковые смолы
• и другие химические процессы

Немного статистики:

В 2015 году 24 этиленовых завода в США выделели 17,5 млн. метрических тонн CO2e, что равно 3,8 млн. легковых автомобилей.

Во всем мире в 2015 году выбросы от крекинга с целью получения этилена составили от 184,3–213,0. миллионов метрических тонн CO2e, что сопоставимо с выбросами от 45 миллионами легковых автомобилей в течении года.

Такие выбросы быстро растут. Пример США:

• в Пенсильвании строится новый этиленовый завод Shell. Он будет выбрасывать до 2,25 млн. тонн CO2e в год
• новый завод по производству этилена в Бэйтауне, Техас, будет до 1,4 млн. тонн.CO2e в год
  

Годовые выбросы только от этих двух новых объектов будут равны добавлению почти 800 000 новых машин. И это только два предприятия среди более 300 новых и модернизирующихся нефтехимических проектов, которые строятся в США. В основном их назначение – производство пластика.

Основная масса пластиковых отходов в мире вывозится на свалку. И только не более 7% перерабатывается или сжигается. Тем не менее любой из способов прямо или косвенно способствует дополнительному выделению парниковых газов.

• полигоны выделяют наименьшее количество парниковых газов в абсолютных значениях, но в тоже время представляют значительные количество других рисков.
• утилизация имеет умеренный уровень выбросов, но при этом стимулирует добычу углеводородов, для производства новых пластмасс. То есть также добавляет парниковые газы в атмосферу.
• сжигание приводит к чрезвычайно высоким выбросам и является основным источником выбросов в системе управления пластиковыми отходами.
  

По прогнозам тенденция на использования методов сжигания и утилизации будут расти в ближайшие десятилетия. Так выбросы в США от сжигания пластика в 2015 году оцениваются в 5,9 миллиона тонн CO2e.

Мировые выбросы только от упаковочного пластика (plastic packaging), который составляет 40% спроса на пластмассу, в 2015 году составили 16 миллионов тонн CO2e. Эта оценка не включает 32% отходов пластиковой упаковки которая не поддается подсчетам. Речь идет об открытом сжигании пластика, которое происходит без какого-либо восстановления энергии, или другие практики, которые широко распространены и трудно поддаются количественной оценке.

Огромное количество пластика попадает в окружающую среду. Такие отходы также влияют на выбросы парниковых газов. И хотя усилия по количественной оценке подобных выбросов находятся на ранних стадиях, первые подобные исследования показали, что пластик плавающий на поверхности океана по мере разрушения постоянно выделяет метан и другие парниковые газы.

Текущие оценки касаются только одного процента отходов, которые лежат на поверхности океана. Ущерб от пластика, находящегося под водой пока не может быть оценен с точностью.

Важно отметить, что исследование показало – пластик на береговых линиях, в устьях рек и на суше выделяет парниковые газы с еще большей скоростью.

Микропластик в океанах мешает поглощать и изолировать углекислый газ. Океаны поглотили порядка 20–40% всего антропогенного углерода, выделенного с начала индустриальной эры. Микроскопические растения (фитопланктон) и животные (зоопланктон) играют важную роль в биологическом углеродном процессе: захватывают углерод с поверхности океана и переносят его на глубину, предотвращая его повторный вход в атмосферу.

Планктоны загрязняются микропластиком. Лабораторные эксперименты предполагают – это пластиковое загрязнение может уменьшить способность фитопланктона фиксировать углерод с помощью фотосинтеза.

Они также предполагают, что пластиковое загрязнение может снизить скорость метаболизма, репродуктивные функции и выживание зоопланктона, которые переносят углерод на глубину океана.

Исследование этих воздействий все еще находится в зачаточном состоянии, но ранние признаки того, что пластиковое загрязнение может помешать крупнейшему естественному поглощению углерода на Земле должен быть причиной для пристального внимания и серьезного беспокойства.

Мой Telegram-канал «Эко-Логика» — больше информации о настоящей экологии.

#переработка #экология