• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur vi kan göra hamnar mer hållbara - och varför det är viktigt

    Det kan ta flera dagar för ett stort fartyg att lossa sin last. Om porten inte ger en ren strömförsörjning, föroreningar från fartygen kan vara skadliga för närliggande samhällen. Upphovsman:Pixabay

    Ta en titt på föremålen runt dig. Den bärbara datorn eller telefonen du använder för att läsa den här artikeln, kläderna du har på dig, glaset juice du kanske dricker ... nästan alla dessa föremål kom troligen till din dörr delvis med fartyg. Oavsett om det är transport av råvaror som skapar produkter eller själva produkten, sjöfart står för 90 procent av världens handel. Resan dessa fartyg tar markeras av otaliga stopp vid hamnar runt om i världen.

    Du kanske tänker på hamnar som ett minne blott, men framgången med dagens globala ekonomi innebär att vi litar på fartyg, och därför hamnar, mer än någonsin för att få varor från punkt A till punkt B. Detta växande beroende av internationella varor har hjälpt till att göra transporter till den snabbast växande orsaken till utsläpp av växthusgaser. Fartygsutsläpp beräknas öka mellan 50 och 250 procent till 2050. Eftersom hamnar är viktiga anslutningspunkter där lasten passerar mellan fartyg, järnvägar och lastbilar, Att förbättra deras hållbarhet kommer att sippra ner till alla delar av den globala leveranskedjan. Likaså, genom att bedöma hamnens hållbarhet, vi kan identifiera vilka delar av kedjan som behöver fixas.

    Men för att göra det, vi måste först identifiera hur en hållbar hamn ser ut. I en värld där hållbarhetsmärket kan placeras på allt från klädmärken till jordbruk till energikällor, att definiera och komma överens om hållbara metoder kan vara knepigt. Det är här data och statistik spelar en nödvändig roll. För att nå enighet om storskaliga hållbarhetsmål, som FN:s mål för hållbar utveckling, forskare skapar ofta ett index genom att samla in statistik som är relevant för deras intresseområde och plocka ut bitar av data som kan indikera hållbar prestanda. För mitt sista projekt i miljöindikatorer:konstruktion och användningsklass, som jag tog i våras, Jag utarbetade ett index som visar ett sätt att kvantifiera hållbarheten i hamnar.

    Fartyg bidrar med en betydande mängd avfall till havet. Sjöfartsnäringen står för 20 procent av all marin skräp, medan cirka 34 procent av skeppsskräpet hamnar i havet. Förutom skräp, fartyg släpper ut avloppsvatten, oljeavfall och kemikalier, som kan skada ekosystem. De släpper ut ballastvatten, som kan sprida invasiva arter. När mottagningstjänster i hamnavfall är otillräckliga eller saknas, fartygsbesättningar är mer benägna att dumpa avfall överbord för att minska vikten, därmed skada marina ekosystem.

    Mängden och variationen av avfallsanläggningar som en viss hamn erbjuder är en bra första indikator på hållbarhet. Genom att analysera denna typ av "indikator" -data om hamnanläggningar, vi kan börja definiera hur hållbarhet i hamnen ser ut. Istället för att bara säga "hamnar borde hantera avfall bättre, "vi kan säga" hamnar bör erbjuda avfallsanläggningar för sopor, avlopp, oljeavfall, kemikalier, och ballastvatten, "och rangordna sedan hamnarna. Nu har vi ett mål och ett mått för att avgöra hur långt vi är på väg att nå det målet.

    När vi har flera indikatorer som tillsammans representerar hållbarhet, vi kan se hur väl hamnarna gör när det gäller varje hållbarhetsmål. Sedan kan vi statistiskt kombinera dessa resultat till ett sammansatt index för att ranka deras hållbarhet holistiskt, som jag gjorde i mitt projekt. Den här vägen, vi kan använda data för att exakt jämföra portar för många olika, men konkret, hållbarhetsmål.

    Ett index för att mäta hållbarheten i sjöfartshamnar, föreslagen av Isabela Brown, en student i M.S. Program för hållbarhetsvetenskap. Upphovsman:Isabela Brown

    Till exempel, det finns flera sätt som hamnar kan erbjuda renare energialternativ för att minska koldioxidavtryck och utsläpp från fartyg. På grund av deras stora kapacitet, fartyg är i slutändan den mest bränsleeffektiva metoden för att transportera gods. Men det går inte att komma runt det faktum att de fortfarande förbränner massiva mängder bränsle. Internationella bestämmelser har länge tillåtit fartyg att använda nästan vilket bränsle de vill. Inte överraskande, de flesta väljer att köra på det billigaste bränslet som finns, vilket också är det smutsigaste. De använder vanligtvis tungt, högsvavelolja, kallas ibland bunkerbränsle, kvar efter bensin, diesel och andra lättare bränslen utvinns under raffineringsprocessen. Detta smutsiga bränsle är fyllt med partiklar, och deras associerade föroreningar såsom NOx och PM2.5, som kan leda till andnings- och hjärtsjukdomar och producera surt regn.

    Den goda nyheten är att 2020, en historisk internationell reglering kommer att träda i kraft som kommer att kräva användning av svavelfattigt, renare bränslen. Än, Hittills har dessa renare bränslen endast fått mandat i utsläppskontrollområden som har upprättats under de senaste 20 åren runt Nordamerika, Karibien, Nordsjön och Östersjön. Även i dessa reglerade områden, när fartyg går på tomgång i hamn under lång tid, koncentrationerna av deras utsläpp kan skada människors och ekosystemets hälsa. Även om fartyg stänger av sina huvudmotorer, som de använder för att röra sig genom vattnet, när de går på tomgång behöver de fortfarande ström för uppvärmning, kyl, ventilation, kranar, och andra funktioner. Fartyg spenderar ofta mellan en till tre dagar för ankar och föroreningarna som de avger under denna tid kan vara oerhört skadliga för samhällen nära hamnen. Och ett typiskt kryssningsfartyg är mycket värre än andra marinfartyg. Eftersom det i huvudsak är ett hotell som drivs av smutsig olja, man förbränner cirka 20 ton bränsle medan det ligger vid sidan av, som kan producera samma mängd utsläpp som 35, 000 lastbilar på tomgång i 10 timmar. Denna hamnaktivitet har visat sig orsaka cirka 400, 000 för tidiga dödsfall av lungcancer och hjärtsjukdomar och cirka 14 miljoner astmafall i barndomen varje år.

    Genom att erbjuda rena energialternativ, hamnar kan vara miljöförvaltare och skydda sina nära hamnsamhällen. Ett sådant alternativ är landströmförsörjning (OPS), vilket gör det möjligt för fartyg att effektivt "ansluta" till ett landbaserat elnät medan de ligger vid hamnbryggorna. Genom att göra så, fartyg kan använda elektrisk energi, som kan hämtas från förnybara eller rena källor, för dockningsbehov. Nyligen genomförda studier har visat att för vissa typer av fartyg som ofta besöker hamnar, OPS skulle minska utsläppen av NOx och PM2,5 mellan 62-90 procent per hamnbesök. Därför är mängden OPS som en hamn erbjuder en bra indikator på dess miljövård och hållbarhet.

    Hamnar kan också drastiskt minska fartygets bränsleförbrukning genom att bli mer effektiva. En framstående och ny utveckling är användningen av den "virtuella ankomsten" automatiserade programvaran, vilket gör det möjligt för hamnar att överföra trängselinformation till de fartyg som planerar att lägga till där. Inom denna process, både hamnen och fartyget är överens om att fartyget får operera i långsam hastighet och anlända senare än sin förutbestämda ETA för att minska trängseln. Fartyg behöver exponentiellt mer bränsle för att gå fort än de gör för att gå långsamt. På grund av detta, genom att helt enkelt sakta ner, fartyg kan minska mängden totalt bränsle som de normalt skulle använda under en resa, spara sig pengar och minska sitt koldioxidavtryck. Likaså, hamnar som förbättrar sin effektivitet på detta sätt är också mindre benägna att ha fartyg på tomgång nära hamnen under lång tid, använder ström och skadar luftkvaliteten och ekosystemen nära hamnen. Effektivitetsprogram som Virtual Arrival har visat sig drastiskt minska utsläpp utomlands, ibland upp till hälften.

    Förbättringar av hamnanläggningar, deras erbjudanden om ren energi, och deras effektivitet är viktiga steg mot hållbarhet. På grund av detta, statistiken som visar hamnframsteg inom dessa områden måste beaktas när man utvecklar en sammansatt hamnhållbarhetsrankning. Analys som denna är nödvändig för att vrida data till en historia som är meningsfull för dem som påverkas av hamnens hållbarhet, och föranleder därför förändring. Sådana rankningar skulle vara viktiga verktyg för samhällen nära hamnen, som ofta är socioekonomiskt och politiskt marginaliserade, för att bättre förstå hamnarnas inverkan på den lokala luftkvaliteten. Företag kan använda dessa rankningar för att överväga deras produkters koldioxidavtryck. Tillsynsmyndigheter kan använda uppgifterna för att bättre bedöma effekterna av deras bestämmelser på hamnsamhällen.

    Fortfarande, inga offentliga hamns hållbarhetsrankningar finns. Och medan hamnar sannolikt kommer att övervaka andra viktiga indikatorer, som energi- och vattenförbrukning, ljud, och sediment och markkvalitet, ingen av denna information är tillgänglig för allmänheten.

    Historien om hållbarhet i hamnen är en vanlig historia. Vi kan inte exakt definiera, försvara, och utvärdera hållbarhetsmål utan att använda data för att hjälpa oss på vägen. Och vi kan inte gå vidare mot dessa mål utan att göra dessa uppgifter offentliga. Men vi måste också lägga in arbetet för att få fram historien i data, att hitta bitarna som är relevanta för medlemmarna i samhället, associerade företag, och andra intressenter som kan hjälpa till att skapa förändringar. Med denna balans mellan data, berättelse, metrik, och intressenter i åtanke, vägen mot hållbarhet för hamnar och för andra områden blir mycket tydligare.

    Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com