- 根据一项开创性的研究，加拿大油砂开采产生的空气污染量比行业报告的数字高出20至64倍。研究人员发现，油砂释放的空气污染总量相当于加拿大所有其他人为空气污染源的总和。
- 加拿大政府和耶鲁大学的研究使用了飞机-ba与油砂行业通常测量的污染物相比，该公司使用的传感器能够实时捕获更大范围的污染物数据，符合加拿大法律规定的法律要求。
- 虽然这项研究没有关注人类健康，但它发现碳氢化合物释放的物质包括有毒的挥发性有机化合物(VOCs)、中间挥发性和半挥发性有机化合物，这些物质会影响健康。这些有毒化合物也会在大气中发生反应有助于形成对健康有害的细颗粒物。
- 这项研究增加了长期以来的担忧该地区土著社区对油砂作业对健康和环境影响的担忧。该研究还指出，在计算其他工业活动(包括各种类型的unco)的排放量时，可能存在盲点常规油气生产。
多年来，居住在加拿大油砂附近的土著社区一直担心，巨大的工业采矿综合体产生的空气污染对健康的影响。最近的一项研究表明，这个问题比以前想象的要严重得多，油砂作业造成的空气污染水平比工业界报告的要高64倍。
加拿大的油砂是地球上第四大石油储藏地，也是开采和加工能源密集度最高的油砂之一。埋在阿尔伯塔北部北方森林下的沥青是一种厚而重的焦油状石油，覆盖在地下沙子上。开采方法包括露天开采和就地开采，就地开采需要向地下泵送蒸汽。目前的产量为330万桶/天。
通常情况下，油砂开采公司根据法律要求，采用“自下而上”的方法计算空气污染水平——估计石油化工开采过程中每一步产生的排放量，包括烟囱、重型机械和其他来源产生的污染物，然后将这些数字加在一起，得出总排放量。
但2024年的研究发现，这些方法虽然可能是合法的，但却非常不准确。加拿大环境与气候变化部(负责协调环境政策和项目的联邦部门)和耶鲁大学的研究人员利用专门的飞机传感器进行了实时测量，确定油砂作业排放的空气污染物比之前报道的多20到64倍。
阿萨巴斯卡河沿岸的炼油厂位于阿尔伯塔省的油砂区。油砂公司排放的空气污染 含有多种化合物，包括苯、氧化亚氮等，这些化合物是致癌物、内分泌干扰物，并与许多其他健康影响有关。被称为pm2.5的颗粒物也会对健康造成威胁，因为它们可以深入到下呼吸道。图片由iStock.com/Dan Prat提供。
该研究的作者写道:“测量的油砂排放约占提取石油的1%，导致有机碳排放总量相当于加拿大所有其他来源的总和。”
这项研究结果发表在2024年1月的《科学》杂志上，强调了目前测量油砂空气污染物的方法是如何严重低估了排放量。这些结果提出了研究未解决的问题，即这些低估是否最终会低估对人类健康和环境的影响。
研究作者John Luggio和Drew genner在一封电子邮件中告诉Mongabay:“与报告的排放量和加拿大所有人为来源的排放量相比，从油砂作业中观察到的排放量令人惊讶。”
现在要知道这项政府和学术界的联合研究将如何影响未来的污染监测和减排还为时过早。
加拿大的油砂是地球上第四大油田，也是能源和水资源最密集的油田之一。生产商利用巨大的露天矿开采深度达75米(250英尺)的浅层矿床，而较深的矿床则通过向地下泵入热水液化焦油状沥青来就地开采。这两种方法都会导致排放的污染物范围比以前想象的要大得多。图片来源:Dan Prat/iStock.com
实时航空测量与行业估计
为了实时捕捉空气污染物的释放，研究人员在2018年飞越了17个油砂作业，并测量了这些设施顺风和顺风的总活性有机化学物质。这包括挥发性有机化合物(VOCs)，以及中间挥发性和半挥发性有机化合物(I/ sov)，这些在行业自下而上的测量方法中通常被忽视。然而，所有这些化合物都令人担忧，因为它们直接造成了当地的空气污染，它们可以与空气中的其他化合物反应，形成颗粒物(包括PM2.5细颗粒)，这些颗粒物会持续存在，并可能被带到更远的下风处。所有这些类型的污染物都会导致健康问题。
虽然2024年的研究没有直接解决对人类健康的影响，但油砂作业排放的污染物是碳氢化合物，这是一类已知对健康有害的化合物，包括已知的致癌物质、内分泌干扰物和影响认知的化合物。这些污染物包括苯、氧化亚氮和其他污染物，它们会影响呼吸系统、心血管系统和神经系统等。
碳氢化合物以气体的形式存在，但有些，如挥发性有机化合物，会与大气中现有的化合物发生反应，导致二次空气污染物，并导致颗粒物的形成，包括pm2.5——一种能深入肺部或进入血液的微小颗粒。pm2.5也是油砂开采产生的粉尘以及2023年夏天在加拿大看到的野火烟雾的组成部分。这些细颗粒物会造成当地空气污染，但也会顺风飘到很远的地方，对健康造成重大危害，包括呼吸系统和心血管疾病、肺癌、早产等。
总的来说，研究人员发现油砂造成的空气污染总量与美国洛杉矶等大城市的空气污染总量相似，并且如前所述，相当于加拿大所有其他人为空气污染源的总和。
一些检测到的油砂空气污染来自大型露天矿，这是意料之中的。但研究人员也发现，它是由原位地下开采引起的，目前地下开采约占油砂产量的一半，但预计未来会扩大。
麦凯堡(Fort McKay)是一个由800多名土著居民组成的社区，坐落在加拿大油砂的中心。庞大的露天矿山网络，尾矿池 根据艾伯塔省生物多样性报告，到2021年，道路和其他基础设施的覆盖面积超过3600平方公里(1390平方英里) nitoring研究所。图片来自谷歌地球。
2013年，当地居民举行了一次沥青砂治疗步行活动。这个位于阿尔伯塔省北部的偏远地区曾经是北方森林的土地，空气和水都很干净，点缀着小的土著社区，直到油砂工业到来，森林和表土被剥去，开采富含石油的沥青。图片由劳拉·惠特尼通过Flickr (CC by 2.0)。
研究结果还提出了一个问题，即该行业应该如何管理被称为尾矿的矿山废物。2023年，帝国石油公司科尔油砂基地的一个尾矿库发生了大量有毒废水泄漏，震惊了原住民社区，并强调了减少液体尾矿库容量的必要性。随着油砂的开采，液体尾矿库的容量不断增加。其中一种储存方法需要将尾矿干燥，但2024年的研究发现，干燥会导致更高的废气排放，将水污染问题转化为空气污染问题。
虽然这项研究专门研究了加拿大的油砂，但Luggio和genner指出，在计算其他工业活动(包括各种非常规油气生产)的排放量时，也存在潜在的盲点。
多伦多大学达拉拉纳公共卫生学院的副教授杰弗里·布鲁克(Jeffrey Brook)没有参与这项研究，他说，这项研究代表了许多最新的研究，这些研究表明，行业报告的数据一直低估了油砂的排放量。他说:“你看得越多，你发现的就越多。”
例如，之前的研究发现，油砂露天开采作业的温室气体排放量比行业报告的数字高出64%;油砂是北美人为造成的次生有机气溶胶的最大来源之一;来自油砂的空气污染物从上面落下，在阿萨巴斯卡河中产生了有毒的多环芳香族化合物(PACs);和更多。
某些类型的pac是已知的致癌物，可能损害免疫和生殖系统。2010年美国国家科学院院刊的一项研究发现，油砂行业通过空气和水的途径向流域释放了大量污染物，其中13种被美国环境保护局的《清洁水法》列为优先污染物。
一件用于开采油砂的巨大设备使一个人相形见绌。它在阿尔伯塔省麦克默里堡的油砂探索中心展出 游客可以“亲身体验油砂的历史、科学和技术”。图片由samueller通过维基共享资源(CC by - sa 2.0)提供。
土著社区公共卫生面临风险?
布鲁克还担任麦凯堡第一民族的空气污染顾问，这个由大约700人组成的社区坐落在油砂的中心，几公里外就有一些矿场。布鲁克说，麦凯堡的居民经常能在空气中闻到一种类似橡胶烧焦的气味，最近人们特别担心这些灰尘。它落在汽车上、操场上、进入家庭——甚至进入人们的肺部。
布鲁克说，对于麦凯堡等社区的人们正在经历的低剂量长期暴露于多种污染物对健康的影响，科学目前还没有足够的了解。他解释说，健康研究往往集中在单一污染物上，但没有考虑到人们长期暴露于空气和水中发现的一系列毒素，可能还存在于鱼和野味等收获的传统食物中。
非政府组织“环境保护”(Environmental Defence)的气候和能源项目经理阿里萨诺·鲁格奥(alisamnor Rougeot)说，工业和政府对原住民社区长期以来对空气质量和健康的担忧没有给予足够的重视。“他们的担忧总是被撇在一边，说，‘不，不，看看工业报告的排放量。这一切都很好。’所以，当我们发现我们谈论的是20到64倍的时候，我认为这是非常愤怒的。”
行业代表没有回应Mongabay就该研究发表评论的请求。
地图显示了加拿大阿尔伯塔省油砂的范围。这三个油砂矿床被称为阿萨巴斯卡油砂、冷湖油砂和和平河油砂。图片由NormanEinstein通过维基共享资源(公共领域)提供。
Luggio和genner在电子邮件中指出，“加拿大政府正在与包括工业界在内的合作伙伴合作，以更好地测量油砂的排放……[并且]将考虑正在进行的科学工作，例如这项研究，并在其推进过程中予以考虑。”
目前排放报告的不准确性具有非常具体的政策含义。决策者使用计算机建模来判断新项目的潜在影响，但布鲁克指出，关于建模中使用的数据，有一个常见的口头禅:“垃圾输入，垃圾输出。”布鲁克说，业内人士坚持认为，他们是在按照政府的要求进行报告，但并没有主动确保自己掌握了准确的数据。
“我们一次又一次地从阿尔伯塔政府和工业界听到，我们有一些世界上最好的环境报告，”乔·维庞德说，他是一名医生，也是加拿大环境医师协会的前任主席，他没有参与这项研究。但“这似乎并没有得到更深入分析的证实。”
横幅图片:加拿大阿尔伯塔北部阿萨巴斯卡河沿岸的炼油厂烟囱。新的测量显示，油砂作业排放的空气污染量远远高于工业界报告的量，等于加拿大所有其他人为空气污染源的总和。图片由iStock.com/Dan Prat提供。
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