Pasir tar penghasil minyak yang kontroversial di Kanada menghasilkan sejumlah besar emisi berbasis karbon yang tidak terhitung yang dapat memengaruhi kualitas udara, menurut pengukuran yang dilakukan oleh pesawat terbang. Pasir tersebut melepaskan lebih banyak gas penyebab polusi daripada kota-kota besar seperti Los Angeles, California, dan hampir sama dengan gabungan seluruh sumber polusi yang dihasilkan manusia di Kanada – termasuk emisi dari lalu lintas kendaraan bermotor dan semua industri lainnya.
“Tidak ada aturan yang dilanggar, atau pedoman yang dilampaui di sini,” kata Janetta McKenzie, seorang analis minyak dan gas untuk Pembina Institute, sebuah wadah pemikir di Calgary, Kanada. “Tetapi hal itu menunjukkan beberapa masalah dalam peraturan dan pedoman kami.”
Tim yang melakukan penelitian ini – yang dipimpin oleh insinyur lingkungan Drew Gentner dari Universitas Yale di New Haven, Connecticut, dan ahli kimia John Liggio dari lembaga federal Environment and Climate Change Canada (ECCC) di Toronto – menggunakan pendekatan inovatif untuk mengukur semua molekul berbasis karbon di udara di atas pasir minyak di provinsi Alberta. Para peneliti tidak memasukkan gas rumah kaca seperti karbon dioksida dan sebagai gantinya hanya melacak molekul-molekul yang penting bagi kualitas udara, yang banyak di antaranya belum pernah dipantau di pasir minyak sebelumnya. Gas-gas berbasis karbon ini dapat menyuburkan polusi partikulat di udara dan bereaksi dengan bahan kimia lain untuk membentuk ozon di permukaan tanah.
Hasilnya, yang dilaporkan di Science pada 25 Januari lalu, menunjukkan bahwa gas-gas penyebab polusi dari pasir minyak ini 20 hingga 64 kali lipat dari apa yang telah dirinci dalam laporan industri berdasarkan teknik pemantauan standar.
“Saya prihatin dengan besarnya angka ini,” kata Nadine Borduas-Dedekind, seorang ahli kimia atmosfer di University of British Columbia di Vancouver yang pernah bekerja dengan Liggio tetapi tidak terlibat dalam proyek ini. “Anda ingin mengukur semua karbon ini. Untuk kualitas udara, untuk kesehatan, tetapi juga untuk iklim,” katanya. Beberapa molekul karbon, katanya, pada akhirnya akan teroksidasi menjadi CO2, dan karena itu juga mempengaruhi perubahan iklim.
Liggio mengatakan bahwa ECCC telah bekerja sama dengan para mitra untuk menentukan bagaimana hasil penelitian ini dapat meningkatkan metode pelaporan yang digunakan di pasir minyak.
Mark Cameron, juru bicara Pathways Alliance, sebuah koalisi perusahaan-perusahaan pasir minyak terbesar di Kanada yang berbasis di Calgary, mengatakan kepada Nature: “Industri pasir minyak mengukur emisi dengan menggunakan standar yang ditetapkan oleh ECCC, dan kami berharap dapat bekerja sama untuk mengeksplorasi peluang untuk lebih meningkatkan praktik pengukuran kami.”
Cadangan yang luas
Pasir tar Kanada menyimpan minyak dalam jumlah yang sangat besar, menjadikan negara ini sebagai pemilik cadangan minyak terbesar ketiga setelah Arab Saudi dan Venezuela. Berbagai perusahaan telah mengekstraksi minyak tersebut sejak tahun 1960-an, tetapi minyak tersebut terkunci dalam pasir yang lengket dan mengandung aspal, sehingga prosesnya sangat boros energi dan air. Produksi telah meningkat menjadi lebih dari 3 juta barel minyak per hari, menghasilkan sekitar 3% dari produk domestik bruto Kanada.
Dampak lingkungan dari operasi besar-besaran ini telah membuatnya menjadi target protes internasional. Global Forest Watch Canada, sebuah kelompok nirlaba, memperkirakan bahwa industri ini telah menebang atau merusak 775.500 hektar hutan boreal sejak tahun 2000. Upaya ekstra dan energi yang dibutuhkan untuk mengekstraksi minyak berarti bahwa pasir menghasilkan lebih banyak gas rumah kaca per barel daripada minyak konvensional. Dan kolam-kolam tailing yang sangat besar di mana residu dari proses ekstraksi disimpan telah bocor, sehingga menimbulkan kekhawatiran, khususnya bagi masyarakat adat yang tinggal di hilir.
Kualitas udara tidak sering disorot sebagai salah satu masalah utama dari penambangan pasir tar. Namun, penelitian terbaru “memberi kita lebih banyak hal untuk dipikirkan”, kata Gentner.
“Setelah berada di sana, saya dapat memberitahu Anda bahwa itu bau,” kata Borduas-Dedekind. “Ada masyarakat adat di daerah hilir yang mengeluhkan kualitas udara dan baunya. Jika industri ini dekat dengan kota, hal ini tidak akan terjadi. Akan ada lebih banyak protes.” Nature menghubungi anggota Fort McKay, Mikisew Cree dan Athabasca Chipewyan First Nations yang tinggal di dekat pasir tar untuk dimintai komentar, tetapi tidak mendapat tanggapan.
Temuan yang tidak mudah menguap
Rekan penulis studi terbaru ini sebelumnya telah memperhatikan tingginya tingkat polutan partikulat yang disebut aerosol organik sekunder di udara yang berlawanan arah dengan angin dari pasir tar2, yang konsentrasinya mirip dengan yang berlawanan arah dengan angin di kota-kota besar seperti Mexico City. Jadi mereka berangkat untuk mengidentifikasi dan mengukur emisi gas berbasis karbon yang menyebabkan aerosol tersebut.
Tim peneliti mengatakan bahwa sebagian besar laporan emisi organik hanya melihat sub-kategori yang disebut senyawa organik yang mudah menguap, yang mudah menguap dan biasanya diasumsikan sebagai penyebab sebagian besar polusi udara. Studi terbaru ini mengambil pendekatan yang lebih luas, juga melihat senyawa semi-volatil dan volatilitas rendah yang lebih sulit menguap. Seluruh koleksi mungkin mencakup puluhan ribu senyawa, kata tim peneliti, mulai dari molekul kecil seperti aseton hingga jenis molekul berbasis karbon berat yang mungkin ditemukan dalam bahan bakar diesel.
Tim mengumpulkan data dari 30 penerbangan selama 17 operasi pasir minyak pada tahun 2018. Pesawat dilengkapi dengan instrumen yang mengubah semua senyawa berbasis karbon menjadi CO2 sehingga dapat diukur secara bersamaan, daripada mengukurnya satu per satu – tugas yang jauh lebih berat dan tidak praktis. Tim juga mengukur dan mengidentifikasi beberapa senyawa organik tertentu, baik untuk mendapatkan gambaran tentang apa yang membentuk campuran emisi dan untuk menghilangkan tingkat latar belakang gas rumah kaca CO2, metana, dan karbon monoksida dari pengukuran mereka. Para peneliti mengatakan bahwa pendekatan ini akan berguna untuk pemantauan emisi yang lebih komprehensif pada industri lainnya. “Apa yang telah mereka lakukan benar-benar cerdas,” Borduas-Dedekind setuju.
Temuan ini membantu memberikan gambaran yang lebih luas tentang polusi dari pasir minyak, menambah penelitian sebelumnya yang telah menyoroti emisi metana yang lebih tinggi dari yang diperkirakan3, misalnya. Pada tahun 2019, kelompok Liggio juga melaporkan4 bahwa emisi gas rumah kaca dari pasir tar sekitar 30% lebih tinggi daripada yang diukur oleh industri dengan teknik standar. Pemerintah Kanada sedang berkolaborasi dengan industri dan mitra lainnya untuk mempelajari dari mana perbedaan itu berasal, kata Liggio. “Kami sedang mengupayakannya.” []