Olietankskib nær Delaware City, DE. Kredit:University of Delaware
Brændstoffer til skibsfart vil blive meget renere i 2020, når en forordning fra Den Internationale Søfartsorganisation (IMO) kræver, at brændstoffer skal indeholde 80-86 procent mindre svovl.
Dette er den mest markante forbedring af globale brændstofstandarder for skibsfartsindustrien i 100 år, beregnet til at opnå betydelige sundhedsmæssige fordele på globalt plan.
Nu, et nyt studie i Naturkommunikation kvantificerer disse sundhedsmæssige fordele og finder renere forsendelsesbrændstoffer vil resultere i en reduktion på 3,6 procent af astma i barndommen globalt.
Undersøgelsen blev ledet af University of Delawares James Corbett, og omfattede et internationalt hold af forskere fra det finske meteorologiske institut (FMI), Rochester Institute of Technology (RIT) i New York og Energy and Environmental Research Associates.
Holdet undersøgte virkningerne af svovl, der udsendes af skibe, der bruger nuværende skibsbrændstoffer, som producerer luftforureningspartikler, der er små nok til at blive pustet dybt ned i lungerne og anses for at være skadelige for menneskers sundhed.
Skibs luftforureningseffekter er størst i områder, hvor der findes stærkt befærdede skibsruter i, og ved siden af, tætbefolkede samfund. Nogle nøgleregioner omfatter Kina, Singapore, Panama, Brasilien og Asiens kyster, Afrika og Sydamerika.
"I bund og grund, vi dokumenterer, hvor stor en sundhedsfordel man kan forvente af 2020-vedtagelsen af renere skibsbrændstoffer, " sagde Corbett, professor i havvidenskab og politik i UD's College of Earth, Ocean, og miljø, og avisens tilsvarende forfatter.
Omtrent 14 millioner årlige tilfælde af astma hos børn anslås at være relateret til global skibsforurening ved brug af nuværende brændstoffer. Ændringen til renere skibsbrændstoffer vil halvere antallet af skibsrelaterede astmatilfælde hos børn.
Derudover skibsforurening anslås at bidrage til 400, 000 for tidlige dødsfald af lungekræft og hjerte-kar-sygdomme årligt. Dette er omkring 7-8 procent af den globale sundhedsbyrde forårsaget af luftforurening. Reduktion af skibe svovlemissioner reducerer disse andre globale sundhedsrelaterede påvirkninger, også, at undgå omkring en tredjedel af de årlige hjerte-kar-sygdomme og lungekræftdødsfald som følge af skibsluftforurening.
Kvantificering af effekten af skibsbrændstoffer med lavt svovlindhold
Forskere brugte en state-of-the-art model for skibstrafik baseret på satellitregistreringer til at bestemme, hvor skibsaktivitet producerede emissioner, og justeret for at tage højde for forventede fartøjsemissionsvækstrater inden år 2020. De brugte en anden højopløsningsmodel til at se, hvordan skibsemissioner ville blandes og kemisk transformere sig i atmosfæren, hvordan de spredes, og hvordan de bidrager til luftkvaliteten, hvor folk bor.
For at beregne, hvordan yderligere forurening fra skibe øger risikoen for sygdom for udsatte befolkninger, især dem, der bor i kystsamfund eller langs store sejlruter og langt inde i landet i nogle nationer som Indien, holdet inkorporerede vigtige underliggende sundhedsoplysninger fra Verdenssundhedsorganisationen og Global Asthma Network.
"Vores resultater viser, at disse regler er gavnlige, men også at flere sundhedsmæssige fordele for luftforurening fortsat er mulige med mindre forurenende skibe, " sagde James Winebrake, professor og dekan ved RIT, en myndighed om transportens miljøpåvirkninger, herunder sundhedsrisikovurderinger.
Den nye IMO-regel vil reducere den tilladte mængde svovl i brændselsolie fra 3,5 procent til 0,5 procent, en reduktion fra 35, 000 dele per million (ppm) til 5, 000 ppm. Raffineringsindustrien vil investere i den nødvendige teknologi til at producere, og shipping vil investere i at tilpasse motorsystemer til brug, disse renere brændstoffer. Disse omkostninger vil blive afholdt af forbrugerne i priserne på varer, de køber. Corbett mener, at forbedret global sundhed er investeringen værd.
"Renere skibebrændstoffer hjælper folk, der ikke har en økonomisk rolle i den forurening, de lider under, nogle steder, der slet ikke er involveret i handel, samt samfund beliggende langs større sejlruter, " sagde Corbett, en ekspert i miljøpolitik og global skibsfart.
Folkesundhedsfordele bringer klimaafvejninger
Selvom de sundhedsmæssige fordele er klare, forskningen kvantificerer også afvejninger i forhold til klima.
Svovldioxidemissioner fra skibe skaber små partikler. Disse svovlholdige partikler reflekterer sollys og hjælper med at danne lysere skyer, skabe en global effekt, der midlertidigt mindsker kuldioxidens opvarmningseffekt.
Tænk på denne opvarmende effekt som en gryde med vand, der koger på komfuret. Tilføjelse af isterninger til det kogende vand kan bremse, hvor hurtigt vandet opvarmes, men det stopper ikke selve opvarmningen. Det er det samme med svovl i atmosfæren.
Så, hvad sker der, når skibe udleder mindre svovl, og opvarmning fra drivhusgasser ikke længere udlignes?
"Brugen af renere skibsbrændstoffer vil øge hastigheden af den globale opvarmning med omkring 3 procent, " sagde FMI seniorforsker Mikhail Sofiev, der ledede den klimarelaterede forskning. "Det betyder, at der kan være behov for mere opmærksomhed for at reducere drivhusgasser på tværs af alle sektorer af den globale økonomi."
På samme tid, skibsfarten forventes at stige med den globale handel og fortsætte med at producere skadelige luftemissioner og drivhusgasser. På trods af de kommende reduktioner, svovlfattige skibsbrændstoffer vil stadig udgøre cirka 250, 000 dødsfald og 6,4 millioner børneastmatilfælde årligt, så strengere standarder ud over 2020 kan være nødvendige for at give yderligere sundhedsmæssige fordele.