Le persone che pescano lungo le rive del White River mentre si snoda attraverso Indianapolis a volte passano davanti a segnali minacciosi che avvertono di mangiare il pesce che catturano.

Uno dei rischi che hanno affrontato è l'avvelenamento da mercurio.

Il mercurio è un metallo neurotossico che può causare danni irreparabili alla salute umana, in particolare allo sviluppo cerebrale dei bambini piccoli. È legato a un QI più basso e si traduce in una diminuzione del potenziale di guadagno, nonché in maggiori costi sanitari. La perdita di produttività dovuta al solo mercurio è stata calcolata nel 2005 per raggiungere quasi $ 9 miliardi all'anno.

Un modo in cui il mercurio entra nei pesci di fiume è con i gas che salgono dalle ciminiere delle centrali elettriche a carbone.

L'Agenzia per la protezione dell'ambiente ha una regola dal 2012 che limita le emissioni di mercurio dalle centrali elettriche a carbone. Ma l'amministrazione Trump ha smesso di applicarlo, sostenendo che i costi per l'industria superavano i benefici per la salute.

Ora l'amministrazione Biden si sta muovendo per riaffermarlo.

Studio il mercurio e le sue fonti come biogeochimico all'Indiana University-Purdue University di Indianapolis. Prima che entrasse in vigore la regola originale dell'EPA sul mercurio, io e i miei studenti abbiamo lanciato un progetto per tenere traccia di come le centrali elettriche nell'area di Indianapolis stessero aumentando il mercurio nei fiumi e nel suolo.

Il mercurio si bioaccumula nella catena alimentare

I rischi derivanti dal mangiare un pesce da un fiume sottovento rispetto a una centrale elettrica a carbone dipendono sia dal tipo di pesce catturato che dall'età e dalle condizioni della persona che lo consuma.

Il mercurio è una tossina bioaccumulabile, il che significa che si concentra sempre più nella carne degli organismi mentre si fa strada lungo la catena alimentare.

Il mercurio emesso dalle centrali elettriche a carbone cade sul suolo e si riversa nei corsi d'acqua. Lì, il mercurio moderatamente benigno viene trasformato dai batteri in una forma organica tossica chiamata metilmercurio.

Ogni batterio potrebbe contenere solo un'unità di metilmercurio tossico, ma un verme che mastica i sedimenti e mangia 1.000 di quei batteri ora contiene 1.000 dosi di mercurio. Il pesce gatto che mangia il verme riceve quindi più dosi e così via lungo la catena alimentare fino all'uomo.

In questo modo, i pesci predatori di alto livello, come il persico, il glaucoma, il persico trota, la trota di lago e il luccio del nord, contengono tipicamente le più alte quantità di mercurio negli ecosistemi acquatici. In media, uno di questi pesci ne contiene abbastanza da rendere pericoloso mangiarne solo una porzione al mese per i feti in via di sviluppo delle donne in gravidanza e per i bambini.

Come piove il mercurio delle centrali a carbone

Nel nostro studio, abbiamo voluto rispondere a una semplice domanda:le centrali elettriche a carbone locali, note per essere le principali emettitrici di mercurio tossico, hanno avuto un impatto sull'ambiente locale?

La risposta ovvia sembra essere sì, lo fanno. Ma in effetti, un bel po' di ricerche - e pubblicità dell'industria del carbone - hanno notato che il mercurio è un "inquinante globale" e non può essere necessariamente ricondotto a una fonte locale. Un argomento ricorrente è che il mercurio depositato nel paesaggio proveniva da centrali elettriche a carbone in Cina, quindi perché regolamentare le emissioni locali se altre stavano ancora bruciando carbone?

Quella giustificazione era basata sulla chimica unica di questo elemento. È l'unico metallo liquido a temperatura ambiente e, se riscaldato a un livello moderato, evaporerà in vapore di mercurio. Pertanto, quando il carbone viene bruciato in una centrale elettrica, il mercurio in esso presente viene rilasciato attraverso le ciminiere come gas e si diluisce durante il viaggio. Anche bassi livelli di mercurio si verificano naturalmente.

Sebbene questa argomentazione fosse tecnicamente vera, abbiamo riscontrato che oscurava il quadro più ampio.

Abbiamo scoperto che la travolgente fonte di mercurio era in vista dei pescatori del White River, una grande centrale elettrica a carbone ai margini della città.

Questa centrale elettrica all'epoca emetteva vapori di mercurio, anche se da allora è passata al gas naturale. Abbiamo scoperto che gran parte del mercurio della pianta ha reagito rapidamente con altri costituenti atmosferici e con il vapore acqueo per "lavare via" la città. Pioveva mercurio sul paesaggio.

Viaggiare in aereo e in acqua, a miglia dalla sorgente

Il mercurio emesso dalle ciminiere delle centrali elettriche a carbone può cadere dall'atmosfera con pioggia, nebbia o reazioni chimiche. Diversi studi hanno mostrato livelli elevati di mercurio nei suoli e nelle piante vicino alle centrali elettriche, con gran parte del mercurio che cade entro circa 15 chilometri dalla ciminiera.

Quando abbiamo esaminato centinaia di suoli superficiali che vanno da circa 1 a 31 miglia (da 2 a 50 km) dalla centrale a carbone, allora il più grande emettitore di mercurio nell'Indiana centrale, siamo rimasti scioccati. Abbiamo trovato un chiaro "pennacchio" di mercurio elevato a Indianapolis, con valori molto più alti vicino alla centrale elettrica che si riducono a valori di fondo quasi 31 miglia sottovento.

Il fiume White scorre da nord-est a sud-ovest attraverso Indianapolis, di fronte agli schemi del vento. Quando abbiamo campionato i sedimenti dalla maggior parte del suo corso attraverso l'Indiana centrale, abbiamo scoperto che i livelli di mercurio iniziavano molto a monte di Indianapolis, ma aumentavano sostanzialmente mentre il fiume scorreva attraverso il centro, apparentemente accumulando mercurio depositato lungo il suo percorso di flusso.

Abbiamo anche trovato alti livelli ben a valle della città. Quindi un pescatore in campagna, lontano dalla città, correva ancora un rischio significativo di catturare e mangiare pesci ad alto contenuto di mercurio.

Gli avvisi di pesce della regione raccomandano ancora di limitare drasticamente la quantità di pesce consumato dal fiume White. Ad Indianapolis, ad esempio, si consiglia alle donne incinte di evitare del tutto di mangiare alcuni pesci del fiume.

Rilanciare la regola MATS

L'EPA ha annunciato la regola degli standard tossici per il mercurio e l'aria nel 2011 per affrontare l'esatto rischio per la salute che Indianapolis stava affrontando.

La norma prevedeva che le fonti di mercurio dovessero essere drasticamente ridotte. Per le centrali elettriche a carbone, ciò significava installare costosi filtri di cattura del mercurio nelle ciminiere o convertire a un'altra fonte di energia. Molti si sono convertiti al gas naturale, che riduce il rischio di mercurio ma contribuisce comunque ai problemi di salute e al riscaldamento globale.

La regola MATS ha contribuito a spostare il campo di gioco energetico nazionale lontano dal carbone, fino a quando l'amministrazione Trump non ha tentato di indebolire la regola nel 2020 per cercare di sostenere l'industria carboniera statunitense in declino. L'amministrazione ha annullato una "risultato supplementare" che ha stabilito che è "appropriato e necessario" per regolamentare il mercurio dalle centrali elettriche.

Il 31 gennaio 2022, l'amministrazione Biden si è mossa per riaffermare quella scoperta supplementare e ripristinare efficacemente gli standard.

Alcuni economisti hanno calcolato che il costo netto della regola MATS per il settore elettrico statunitense è di circa 9,6 miliardi di dollari all'anno. Questo è più o meno uguale alle stime precedenti della perdita di produttività dovuta al danno causato dalle emissioni di mercurio.

Per un esperto di salute pubblica, questo problema di matematica è un gioco da ragazzi e sono lieto di rivedere la regola in vigore, proteggendo la salute di generazioni di futuri americani.