Anak-anak melompat ke atas trampolin saat uap mengepul dari pembangkit listrik tenaga batu bara di Adamsville, Ala., pada tahun 2021. Andrew Caballero-Reynolds / AFP melalui Getty Images
Partikel polusi udara dari pembangkit listrik tenaga batu bara lebih berbahaya bagi kesehatan manusia daripada yang disadari banyak ahli, dan memang demikianlah adanya dua kali lebih mungkin berkontribusi terhadap kematian dini sebagai partikel polusi udara dari sumber lain, penelitian baru menunjukkan.
Dalam penelitian yang dipublikasikan di jurnal Science, saya dan rekan kerja memetakan bagaimana emisi pembangkit listrik tenaga batu bara di AS menyebar melalui atmosfer, kemudian menghubungkan setiap emisi pembangkit listrik dengan catatan kematian orang Amerika berusia di atas 65 tahun yang menggunakan Medicare.
Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa polutan udara yang dilepaskan dari pembangkit listrik tenaga batu bara dikaitkan dengan hampir setengah juta kematian dini lansia Amerika pada tahun 1999 hingga 2020.
Angka ini sangat mengejutkan, namun penelitian ini juga membawa kabar baik: Kematian tahunan yang terkait dengan pembangkit listrik tenaga batu bara di AS telah menurun tajam sejak pertengahan tahun 2000an seiring dengan menurunnya jumlah kematian akibat penggunaan pembangkit listrik tenaga batu bara di AS. peraturan federal memaksa operator untuk memasang pembersih emisi dan banyak perusahaan utilitas menutup pembangkit listrik tenaga batu bara sepenuhnya.
Pada tahun 1999, menurut temuan kami, 55,000 kematian disebabkan oleh polusi udara batubara di AS. Pada tahun 2020, jumlah tersebut turun menjadi 1,600.
Di AS, batu bara digantikan oleh gas alam dan energi terbarukan untuk menghasilkan listrik. Namun secara global, penggunaan batu bara adalah hal yang sama diproyeksikan meningkat di tahun-tahun mendatang. Hal ini membuat hasil penelitian kami menjadi semakin penting untuk dipahami oleh para pengambil keputusan global saat mereka mengembangkan kebijakan di masa depan.
Polusi udara batubara: Apa yang menyebabkannya begitu buruk?
Sebuah studi penting pada tahun 1990-an, yang dikenal sebagai Studi Enam Kota Harvard, mengaitkan partikel kecil di udara yang disebut PM2.5 dengan peningkatan risiko kematian dini. Penelitian lain sejak itu mengaitkan PM2.5 dengan penyakit paru-paru dan jantung, kanker, singkat akal dan penyakit lainnya.
Menyusul penelitian itu, Badan Perlindungan Lingkungan mulai mengatur konsentrasi PM2.5 pada tahun 1997 dan telah menurunkan batas yang dapat diterima dari waktu ke waktu.
PM2.5 – partikel yang cukup kecil untuk terhirup jauh ke dalam paru-paru kita – berasal dari beberapa sumber berbeda, termasuk pembakaran bensin di kendaraan dan asap dari kebakaran hutan dan pembangkit listrik. Dia terdiri dari banyak bahan kimia yang berbeda.
Batubara juga merupakan campuran dari banyak bahan kimia – karbon, hidrogen, belerang, bahkan logam. Ketika batubara dibakar, semua bahan kimia ini dilepaskan ke atmosfer dalam bentuk gas atau partikel. Sesampainya di sana, mereka diangkut oleh angin dan berinteraksi dengan bahan kimia lain yang sudah ada di atmosfer.
Akibatnya, siapa pun yang berada di arah angin dari pembangkit listrik tenaga batu bara mungkin menghirup campuran bahan kimia yang kompleks, yang masing-masing memiliki potensi dampaknya sendiri terhadap kesehatan manusia.
Melacak batubara PM2.5
Untuk memahami risiko emisi batubara terhadap kesehatan manusia, kami menelusuri bagaimana emisi sulfur dioksida dari 480 pembangkit listrik tenaga batubara terbesar di AS yang beroperasi sejak tahun 1999 terbawa angin dan berubah menjadi partikel-partikel kecil – batubara PM2.5. Kami menggunakan sulfur dioksida karena dampaknya terhadap kesehatan dan penurunan emisi secara drastis selama periode penelitian.
Kami kemudian menggunakan model statistik untuk menghubungkan paparan batubara PM2.5 dengan catatan Medicare dari hampir 70 juta orang dari tahun 1999 hingga 2020. Model ini memungkinkan kami menghitung jumlah kematian yang terkait dengan PM2.5 batubara.
Dalam model statistik kami, kami mengendalikan sumber polusi lain dan memperhitungkan banyak faktor risiko lain yang diketahui, seperti status merokok, meteorologi lokal, dan tingkat pendapatan. Kami menguji beberapa pendekatan statistik dan semuanya memberikan hasil yang konsisten. Kami membandingkan hasil model statistik kami dengan hasil sebelumnya menguji dampak kesehatan PM2.5 dari sumber lain dan menemukan bahwa PM2.5 dari batu bara dua kali lebih berbahaya dibandingkan PM2.5 dari semua sumber lainnya.
Jumlah kematian yang terkait dengan masing-masing pembangkit listrik bergantung pada beberapa faktor – berapa banyak emisi yang dihasilkan pembangkit tersebut, ke arah mana angin bertiup, dan berapa banyak orang yang menghirup polusi. Sayangnya, perusahaan-perusahaan utilitas Amerika menempatkan banyak pabrik mereka di arah angin dari pusat-pusat populasi besar di Pantai Timur. Penentuan lokasi ini memperbesar dampak dari pabrik-pabrik tersebut.
Dalam alat online interaktif, pengguna dapat melihat perkiraan kematian tahunan yang terkait dengan setiap pembangkit listrik AS dan juga melihat bagaimana angka-angka tersebut menurun seiring berjalannya waktu di sebagian besar pembangkit listrik tenaga batubara AS.
Kisah sukses AS dan masa depan batubara global
Insinyur telah melakukannya merancang scrubber yang efektif dan perangkat pengendalian polusi lainnya yang dapat mengurangi polusi dari pembangkit listrik tenaga batu bara selama beberapa tahun. Dan itu EPA memiliki aturan khususnya untuk mendorong perusahaan utilitas yang menggunakan batubara untuk memasang scrubber, dan sebagian besar fasilitas yang tidak memasang scrubber telah ditutup.
Dampaknya sangat dramatis: emisi sulfur dioksida menurun sekitar 90% di fasilitas yang melaporkan pemasangan scrubber. Secara nasional, emisi sulfur dioksida menurun sebesar 95% sejak tahun 1999. Menurut penghitungan kami, kematian yang disebabkan oleh setiap fasilitas yang memasang scrubber atau menutupnya menurun secara drastis.
Karena kemajuan dalam teknik fracking mengurangi biaya gas alam, dan peraturan membuat pengoperasian pembangkit listrik tenaga batu bara menjadi lebih mahal, utilitas mulai mengganti batu bara dengan gas alam tanaman dan energi terbarukan. Peralihan ke gas alam – bahan bakar fosil yang pembakarannya lebih ramah lingkungan dibandingkan batubara, namun tetap merupakan gas rumah kaca berkontribusi terhadap perubahan iklim – menyebabkan pengurangan polusi udara lebih lanjut.
Saat ini, batu bara menyumbang sekitar 27% listrik di AS, turun dari 56% di tahun 1999.
Namun secara global, prospek batubara beragam. Sementara Amerika Serikat dan negara-negara lain sedang menuju masa depan dengan jumlah batubara yang jauh lebih sedikit, Badan Energi Internasional (IEA) menyatakan memperkirakan penggunaan batubara global akan meningkat setidaknya sampai tahun 2025.
Penelitian kami dan penelitian serupa memperjelas bahwa peningkatan penggunaan batu bara akan membahayakan kesehatan manusia dan iklim. Memanfaatkan sepenuhnya pengendalian emisi dan beralih ke energi terbarukan merupakan cara jitu untuk mengurangi dampak negatif batubara.
Lucas Henneman, Asisten Profesor Teknik, George Mason University
Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.
Buku tentang Lingkungan dari daftar Penjual Terbaik Amazon
"Musim Semi Sunyi"
oleh Rachel Carson
Buku klasik ini adalah tengara dalam sejarah lingkungan hidup, menarik perhatian pada efek berbahaya pestisida dan dampaknya terhadap alam. Karya Carson membantu menginspirasi gerakan lingkungan modern dan tetap relevan hingga saat ini, karena kami terus bergulat dengan tantangan kesehatan lingkungan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
"Bumi yang Tidak Dapat Dihuni: Kehidupan Setelah Pemanasan"
oleh David Wallace-Wells
Dalam buku ini, David Wallace-Wells memberikan peringatan keras tentang dampak buruk perubahan iklim dan kebutuhan mendesak untuk mengatasi krisis global ini. Buku ini mengacu pada penelitian ilmiah dan contoh dunia nyata untuk memberikan pandangan serius tentang masa depan yang kita hadapi jika kita gagal mengambil tindakan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
"Kehidupan Tersembunyi Pohon: Apa yang Mereka Rasakan, Bagaimana Mereka Berkomunikasi? Penemuan dari Dunia Rahasia"
oleh Peter Wohlleben
Dalam buku ini, Peter Wohlleben menjelajahi dunia pohon yang menakjubkan dan perannya dalam ekosistem. Buku ini mengacu pada penelitian ilmiah dan pengalaman Wohlleben sendiri sebagai rimbawan untuk menawarkan wawasan tentang cara kompleks pohon berinteraksi satu sama lain dan alam.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
"Rumah Kami Terbakar: Adegan Keluarga dan Planet dalam Krisis"
oleh Greta Thunberg, Svante Thunberg, dan Malena Ernman
Dalam buku ini, aktivis iklim Greta Thunberg dan keluarganya memberikan kisah pribadi tentang perjalanan mereka untuk meningkatkan kesadaran tentang kebutuhan mendesak untuk mengatasi perubahan iklim. Buku ini memberikan kisah yang kuat dan mengharukan tentang tantangan yang kita hadapi dan perlunya tindakan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
"Kepunahan Keenam: Sejarah yang Tidak Wajar"
oleh Elizabeth Kolbert
Dalam buku ini, Elizabeth Kolbert mengeksplorasi kepunahan massal spesies yang sedang berlangsung yang disebabkan oleh aktivitas manusia, dengan memanfaatkan penelitian ilmiah dan contoh dunia nyata untuk memberikan gambaran serius tentang dampak aktivitas manusia terhadap alam. Buku ini menawarkan ajakan bertindak yang menarik untuk melindungi keragaman kehidupan di Bumi.
