从农场的牛粪中捕获甲烷？邻居们说这要了他们的命

　　

　　

　　托尼·布里斯科|《洛杉矶时报》

　　贝克尔斯菲尔德，加州——在圣华金河谷的一个大型奶牛场，近14000头荷斯坦奶牛伸长脖子穿过饲料栏，悠闲地啃着苜蓿。

　　与此同时，在它们的蹄子附近，一个洒水系统启动了，把牛群的粪便冲进附近的下水道。从那里，废物通过管道网络进入一个覆盖着厚厚的乙烯基防水布的巨大泻湖。

　　这个封闭的水池，看起来像一个巨大的放屁垫，被称为消化池，它是加州努力减少其75亿美元乳制品行业温室气体排放的基石。

　　加州是美国主要的乳制品生产州，拥有170万头奶牛，这些奶牛打嗝并排出大量的甲烷，这是一种强有力的温室气体，在20年的时间里，能使大气变暖的程度是二氧化碳的80倍。

　　消化器不会让牛粪中的甲烷逸入大气，而是从粪便中收集气体，这样它就可以用来为重型卡车提供燃料，发电或为煤气炉和炉灶提供燃料。

　　加州在这一战略上投入了大量资金，因为奶农们试图满足世界对黄油和奶酪日益增长的需求。但是，尽管支持者表示，这项技术已经帮助该行业实现了所需的22%的减排，但这些设施正受到越来越多的批评者的抨击，他们说，这些设施向当地社区排放有害肺部的污染物，严重破坏了该州的净零碳目标。

　　环保人士认为，加州通过提供财政激励措施，鼓励人们将甲烷作为一种能源来捕获和燃烧，这是在鼓励人们生产和依赖这种燃料，而这种燃料一旦燃烧，仍会释放导致地球变暖的二氧化碳和其他空气污染物。

　　

　　“甲烷并不是某种不可避免的废物，我们不需要收集和处理，”总部位于旧金山的环保非营利组织地球正义(Earthjustice)的高级律师萨拉·格森(Sara Gersen)说。她说，该州的做法“为人们创造了一种不正当的动机，不仅让他们继续排放甲烷，还让他们的设施产生了更多的甲烷。”

　　在美国空气质量最差的圣华金河谷地区，大型奶牛场已经是最大的污染者之一。现在，居民们担心新建的消化池会使情况变得更糟。

　　他们指出，研究表明，粪肥消化器增加了氨的存在，氨是一种存在于牛粪和尿液中的有毒气体。当捕获的甲烷被用作能源燃烧时，它还会产生其他对肺部有害的污染物，包括氮氧化物。

　　自2015年以来，加州已经投入了数亿美元用于建造和运营大约120个消化池，是美国最多的州。各州的空气监管机构已经公布了计划，要求在本十年末再建造230个。

　　居住在加州乳品之都图拉雷县的环境活动家玛丽亚·阿雷瓦洛(Maria Arevalo)强烈反对国家对消化器的补贴，认为这是在奖励农场的污染。

　　“他们可以用甲烷赚很多钱，”74岁的阿雷瓦洛说，他住在最大的奶牛场群之一附近。“但代价是什么呢?”是我们的社区在消亡。生病的是我们的社区。”

　　虽然奶牛场和养牛场对气候的影响已经有了充分的记录，但它们对空气污染的影响却很少被讨论。然而，众所周知，粪便释放到空气中的污染物会损害肺部和心脏健康。

　　主要的危害是刺激肺部的氨蒸汽，它与汽车尾气和烟囱排放物结合，形成一种更危险的污染物——细颗粒物。当吸入时，这些微小的碎片会深入肺部，然后进入血液，在那里引起肿胀和疤痕。

　　除了各种肺部疾病外，长期暴露在颗粒物中还会引发心脏病和中风。

　　威斯康星大学2017年的一项研究调查了装有粪肥消化器的奶牛场的排放情况，发现当液体粪肥存放在消化器中(通常一次存放数周)，氨的挥发性会变得更强。

　　据研究人员称，当这些储存的粪便从消化池中取出用作肥料时，氨的排放量增加了81%。

　　每年，加州乳制品业中心圣华金河谷(San Joaquin Valley)的氨浓度和颗粒物污染都是全国最高的。据当地空气局称，山谷中超过一半的细颗粒物来自氨污染，而氨污染主要来自牲畜粪便。

　　清洁空气倡导者说，这种污染的负担不公平地落在了像Pixley这样的小型拉丁裔农业社区身上。Pixley是图拉雷县一个有4000人的未合并定居点。

　　根据提交给地区水务局的报告，该镇有22个奶牛场和一个饲养场，总共饲养了超过11.8万头奶牛。这些动物每年产生近200万吨粪便。

　　阿雷瓦洛曾是一名农场工人，后来成为社区活动人士，1976年搬到这里，当时小镇周围的大部分土地都种满了棉花。但是，随着时间的推移，奶农购买了土地，并在城镇郊区建造了大型露天谷仓。

　　阿雷瓦洛说，空气中弥漫着牛粪的腐臭气味，成群的苍蝇经常降落在小镇上。

　　

　　21世纪初，她开始意识到空气污染已经变得多么严重，当时她自愿在教堂里生病的成员的床边祈祷。

　　她说，会众几乎总是患有某种形式的呼吸系统疾病或心血管疾病，这些疾病通常与颗粒物污染有关。

　　最终，阿雷瓦洛也患上了哮喘和睡眠呼吸暂停症。现在，她必须戴着口罩和软管睡觉，软管连接着电动呼吸机。该设备向她的肺部输送加压空气和药物。

　　在一个家庭收入中位数约为4.2万美元的社区，暴露在糟糕的空气中往往是不可避免的。许多居民买不起空调，因为空调可以过滤进入他们家中的空气。相反，他们在炎热的夏天打开窗户。

　　去年，阿雷瓦洛前往萨克拉门托，敦促加州空气资源委员会采取措施减少乳制品污染。在证词中，她讲述了空气污染对健康的影响——流鼻血、哮喘和呼吸短促。

　　阿雷瓦洛强忍着泪水说:“我们年纪大了，我们的时代即将到来。”“但一想到我们的孩子和他们的未来，就很难过。他们的健康状况会怎么样?”

　　然而，州乳制品游说团体认为，消化器是加州投资组合中最具成本效益的气候解决方案，对于实现该州的净零排放目标至关重要。净零排放是指人类温室气体排放通过从大气中去除来达到平衡。

　　Dairy Cares的执行董事迈克尔·波卡多罗(Michael Boccadoro)说:“一种污染物或另一种污染物之间会有权衡，如果我们确实发现了一些污染物，那就意味着我们必须找到一种方法来减轻它。”“这并不意味着我们应该把婴儿连同洗澡水一起倒掉。”

　　该州空气监管机构CARB已委托普林斯顿大学和加州大学河滨分校的研究人员测量乳制品消化池附近的空气污染和温室气体，包括氨和一氧化二氮。调查结果预计将于春季公布。

　　CARB和乳制品行业认为，即使氨含量上升，也不会对形成更多颗粒物构成重大威胁。他们承认，中央山谷的氨含量过高，但他们认为，尾气或烟囱的排放不足以最终加剧颗粒物污染。

　　但是氨本身就是一个问题。高浓度时，它有可能将社区笼罩在腐蚀性雾霾中。它会在水道中滋生更多的细菌，导致鱼类大量死亡。在陆地上，它有可能改变土壤化学，阻碍树木和植物的生长。

　　这种氨也有可能分解成一氧化二氮，一种温室气体，它的吸热能力是二氧化碳的265倍。

　　奶牛是贪婪的食草动物，消化系统复杂。它们的四个胃腔是细菌的宿主，这些细菌可以分解植物物质并产生大量的甲烷，导致奶牛经常打嗝。一头牛每天也能产生多达100磅含有甲烷的粪便。

　　

　　加州一半以上的甲烷排放来自牛，部分原因在于农场处理牛粪的方式。奶牛场用水将牛的排泄物冲进没有盖子的大型粪便泻湖，而这些池塘的深层无氧区域是产生甲烷的细菌的滋生地。

　　2016年，立法机构通过了一项法律，到2030年将全州甲烷排放量减少40%。大约在同一时间，国家食品和农业部建立了一个项目，资助建设乳制品消化器。

　　然而，这些被覆盖的泻湖也会滋生更多的细菌，产生更多的吸热甲烷，而不是简单地把粪便铲到谷仓外面。一些环保组织呼吁该州支持不用水运输粪便的奶牛场，他们说这将大大减少甲烷的排放。

　　地球正义组织的律师格森说:“几千年来，人类农业一直在养牛，却没有把粪便储存在这些潮湿的泻湖中，为甲烷的产生创造了独特的条件。”“乳制品中的甲烷问题是21世纪的问题。”

　　尽管存在这些问题，但消化器倡导者表示，这项技术成功地阻止了大量甲烷进入大气。

　　宾夕法尼亚州立大学农业工程学教授汤姆·理查德说，虽然粪肥消化器不是“完美的解决方案”，但它们是最有效的气候工具。他说，考虑到甲烷在大气中会自然降解为二氧化碳，为了防止不必要的变暖，最好直接燃烧甲烷作为能源。

　　理查德说:“我们正在将这种高能分子——甲烷——转化为二氧化碳，这无论如何都会发生在大气中。”“但我们正在以一种可以捕捉这种能量的方式来做这件事。”

　　国家建设拨款和清洁燃料补贴推动了该技术的蓬勃发展。2015年，加州大约有15个消化池。不到十年后，大约有120个消化器上线，还有大约100个正在开发中。

　　国家空气资源委员会允许沼气池运营商根据他们捕获和燃烧的乳制品甲烷量获得报酬。加州大学戴维斯分校(UC Davis)农业经济学教授亚伦·史密斯(Aaron Smith)表示，2022年，该州的这项计划向加州和其他地方的奶牛和猪的沼气业务发放了超过5.68亿美元的资金。

　　一些批评人士认为，这种财政激励向农民发出了危险的信号。

　　地球正义组织的高级研究和政策分析师萨桑·萨达特(Sasan Saadat)说:“你可以想象一下我们即将面临的这种反乌托邦的局面:人们开始仅仅为了制造甲烷而经营农场，而动物基本上变成了发电厂。”

　　一些政策制定者对此表示赞同。在今年早些时候的一次州会议上，CARB董事会成员吉迪恩·克拉科夫(Gideon Kracov)表示，长期依赖甲烷破坏了加州从可燃燃料过渡的承诺，可燃燃料会造成污染和温室气体。

　　克拉科夫说:“这些都是过渡性燃料，我们不希望在2040年后出现在交通运输领域。”“这些比柴油更清洁，而且必须有适当的投资回报。但我们也需要向产业界发出信号，表明信贷和补贴必须结束。否则，我相信我们会危及零排放的未来。”

　　CARB的工作人员最近建议该州在2040年之前终止对捕获和燃烧乳制品甲烷的财政激励。但董事会将在明年初就该计划的未来进行投票。

　　环保组织还抱怨说，加州空气资源委员会错误地认为，奶制品中的甲烷是一种比电动汽车和其他零排放技术更清洁的能源。

　　尽管燃烧乳制品中的甲烷毫无疑问会产生二氧化碳，但空气资源委员会认为这是一种负碳燃料——这一术语通常用于从大气中去除比排放更多的吸热气体的活动。平均而言，乳制品中的甲烷得分约为-300。相比之下，汽油和柴油的得分在100分左右，而以太阳能为动力的电动汽车的假设得分为零。

　　批评人士说，这一计算将乳制品中的甲烷描绘成加州最环保的燃料，而实际上它会产生大量的二氧化碳和其他污染物。他们还对CARB拒绝公布其资助的沼气池的二氧化碳或氮氧化物排放数据表示失望。

　　州政府官员为“负碳”的称号进行了辩护。

　　“因为甲烷是一种比二氧化碳更强大的温室气体，避免这种分子的排放比简单地使用零排放车辆更能避免气候变化，”CARB发言人莱斯·门德斯说。

　　环保人士批评CARB没有采取新的规定来限制农场的温室气体排放，而是提供激励措施。从2024年开始，加州法律赋予CARB监管乳制品和畜牧业甲烷排放的权力。

　　

　　州空气监管机构辩称，他们是在遵循立法机构的意愿，从激励措施开始。他们还表示，严格的规定可能会迫使奶牛场迁往环境法更宽松的其他州。

　　州空气资源委员会主席Liane Randolph于秋季访问了Pixley，与山谷居民和环保组织讨论了他们对乳制品污染的担忧。

　　莱斯利·马丁内斯(Leslie Martinez)是环境非营利组织“正义与问责领导顾问”(Leadership Counsel for Justice & Accountability)的社区活动人士，她说，她希望这次访问能改变伦道夫对该机构向大型奶牛场提供资金的看法。

　　当马丁内斯看到冷藏货架上的乳制品时，她不禁思考生产它们所付出的环境代价:气味、卡车上的粪便和遮蔽山脉的雾霾。

　　“我喜欢奶酪。我喜欢冰淇淋，”马丁内斯说。“我并不是说我们必须从整体上摆脱乳制品行业。但我们必须想办法让它可持续发展。没有什么冰淇淋好到足以证明Pixley发生的事情是合理的。”

　　当Pixley的居民Arevalo继续呼吁改变时，她自己的健康状况岌岌可危。她的医生告诉她，真正缓解呼吸问题的唯一方法就是运动。

　　这是阿雷瓦洛拒绝接受的建议。

　　“我们的社区在这些奶牛出现之前就在这里了，”她说。“我们过着卑微的生活——我们是农场工人。我们赚的钱不多。我们挣的钱几乎不能吃饭。对于我们这些有一间破房子的人来说，我们非常努力地得到了那间破房子。如果有人认为我们可以卖掉它，然后再买一个新的，那是不正确的。”

　　?2023洛杉矶时报。访问latimes.com。由论坛内容代理有限责任公司分发。

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