Después de un derrame reciente en una terminal de exportación de carbón marino de Columbia Británica, el gerente general fue citado en un periódico local diciendo:
Hay mucha desinformación en torno al carbón. El carbón es un mineral natural. No es tóxico.
Dejando de lado su incongruencia (muchos minerales naturales son tóxicos), tiene razón en que el carbón está sujeto a mucha desinformación. Hay muchas cosas que deberíamos saber, pero que no sabemos, sobre el carbón. Por ejemplo, no sabemos lo suficiente sobre cómo el carbón y el polvo de carbón cerca de las terminales pueden alterar los ambientes marinos y de agua dulce.
No hay duda de que el carbón a menudo contiene una variedad de contaminantes desagradables, incluidos uranio, torio, arsénico, mercurio, plomo y otros elementos que son tóxicos en bajas concentraciones. Pero también se cree que es cierto que la mayoría de esas sustancias no entran al medio ambiente, al menos no en grandes cantidades, hasta que el carbón se extrae, se quema o se manipula de otro modo.
A pesar de que el comercio mundial de carbón mueve alrededor de mil millones de toneladas de carbón en los océanos cada año, ha habido muy poca investigación sobre los efectos del carbón y el polvo de carbón en las vías fluviales y los ecosistemas que sustentan. Mientras el Noroeste considera agregar hasta 140 millones de toneladas de capacidad de exportación de carbón en ríos y costas que albergan especies sensibles y en peligro de extinción, es una cuestión que exige una investigación rigurosa. Lo que sigue es nuestro intento de resumir los hallazgos más relevantes de la investigación científica publicada.
En los últimos años, los científicos han estudiado la contaminación resultante de un barco de carbón que se hundió en 1891 cerca de Victoria, Columbia Británica. Estudios realizados en 2009 y 2012, por ejemplo, indicaron que el barco hundido sigue siendo hasta el día de hoy una fuente de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y otros contaminantes, pero que su contribución es menor y menos dañina que el emisario de aguas residuales (notoriamente malo) de Victoria y otras fuentes artificiales.
Otros estudios sobre la contaminación por HAP procedentes del carbón tampoco han sido concluyentes, principalmente debido a la falta de una investigación adecuada. En una revisión de la literatura realizada en 2009, investigadores de la Universidad de Viena observaron que los HAP del carbón no quemado pueden ser una fuente importante de contaminación acuática, pero concluyeron que el tema “no se ha estudiado bien” y que “los datos actualmente son insuficientes” para determinar si los HAP del carbón representan un riesgo grave para los humanos o los animales que habitan en el fondo marino.
Además de la presencia de contaminantes como los HAP en el carbón, se ha demostrado que la simple presencia de polvo de carbón causa daños ecológicos. En Sudáfrica, por ejemplo, un estudio de 2004 encontró que el polvo de carbón de la terminal de carbón de Richards Bay daña los manglares locales y los ecosistemas relacionados al afectar la capacidad de los árboles para realizar la fotosíntesis. Los investigadores señalaron:
… el polvo de la superficie inferior de las hojas no se elimina con el viento, la lluvia ni siquiera con el lavado físico. La superficie inferior de las hojas, así como las superficies rugosas de las ramitas, ramas y tronco, tienden a acumular polvo y aparecen de color negro.
En 2006, aquí en el noroeste, Ryan Johnson y Marc Bustin de la Universidad de Columbia Británica evaluaron 22 años de dispersión de polvo de carbón alrededor de la terminal de carbón Westshore, ubicada justo al norte de la frontera con Estados Unidos. Encontraron polvo de carbón extendido en la superficie del agua cerca de la terminal, observando una película de finas partículas de carbón flotando en el agua a 200 metros al este del muelle de carga de buques, incluso cuando no se estaba cargando carbón ni ningún barco estaba atracado. Señalaron que las corrientes de marea ordinarias podrían dispersar las partículas de carbón a 2,5 millas de la instalación de carga de carbón y, potencialmente, a más de 56 millas en condiciones extremas.
En el fondo del mar, Johnson y Bustin pudieron documentar una acumulación constante de polvo de carbón. Descubrieron que las concentraciones de carbón en los sedimentos marinos se duplicaron efectivamente en el período cubierto por su análisis, aumentando de una concentración media del 1,8 por ciento en 1977 al 3,6 por ciento en 1999. Las concentraciones en el área inmediata de la terminal de carbón llegaron al 11,9 por ciento en las muestras posteriores, con concentraciones cuantificables a 1,5 millas de distancia.
Todo lo cual, concluyen, podría dañar la flora y la fauna que habitan el fondo del mar. Las partículas de carbón oxidante reducen el oxígeno disponible para las almejas, los mejillones, los percebes y las larvas de cangrejo, y el daño repercute en la cadena alimentaria. De hecho, los invertebrados del fondo marino afectados por el polvo de carbón constituyen una gran parte del alimento estacional del salmón y el arenque. (Para ser justos, sin embargo, los investigadores también señalaron que las condiciones de bajo oxígeno derivadas del polvo de carbón probablemente solo ocurrirían dentro de los 300 metros de la terminal, y afirman que las criaturas marinas en esa área tienen más probabilidades de verse afectadas por cambios físicos en su entorno, como el dragado, que por el agotamiento de oxígeno.)
De manera más ilustrativa, Johnson y Bustin señalan que se ha informado que algunos cangrejos del área de Roberts Bank, donde se encuentra la terminal de carbón, tienen un “color de carbón más oscuro” y que los pescadores locales “encuentran que el color más oscuro es más difícil de comercializar”. Presumiblemente, la coloración más oscura se debe al polvo de carbón que tiñe los caparazones de los cangrejos cerca de la terminal o quizás a la adaptación al oscurecimiento del fondo marino debido a los depósitos de polvo de carbón.
Con diferencia, el estudio científico más completo sobre el polvo de carbón en el medio marino es la revisión bibliográfica de 2005 de Michael J. Ahrens y Donald J. Morrisey sobre los riesgos del carbón sin quemar en el medio marino. Aunque resaltan los peligros potenciales del carbón para el medio marino, también enfatizan cuán insuficientemente se ha estudiado el tema:
…fue sorprendente que hubiera relativamente poca información sobre la biodisponibilidad de los contaminantes del carbón, o sobre los efectos biológicos a nivel de organismos, poblaciones o conjuntos directamente relacionados con el carbón, ya sea en el laboratorio o en el campo. Esta falta de información sobre los efectos ecológicos del carbón no quemado fue inesperada en vista de la presencia común de carbón en el medio marino…
Inesperado y potencialmente problemático para regiones como el noroeste que están considerando ampliaciones muy grandes en la infraestructura de carbón en áreas acuáticas sensibles.
Ahrens y Morrisey pudieron identificar varios estudios que examinaron los efectos de la contaminación por polvo de carbón en peces y mariscos. Lamentablemente, la mayoría de los estudios son antiguos, están mal diseñados o no son concluyentes. Por ejemplo, un estudio de 1963 encontró que los sólidos del carbón en concentraciones relativamente bajas reducían la tasa de crecimiento de las truchas expuestas. Un estudio aún más antiguo, de finales de la década de 1930, vinculó la mortalidad de los peces con la irritación causada por las partículas de carbón que ingresan a una corriente de agua dulce. Y un estudio de 1979 realizado por un investigador de la EPA encontró que la contaminación por HAP del carbón reducía el éxito de desove de los pececillos cabeza gorda del 90 por ciento al 36 por ciento.
Quizás lo más preocupante para el noroeste es que un estudio realizado en 1997 por investigadores del gobierno de Canadá encontró que el polvo de carbón alteraba la expresión genética en los juveniles de salmón Chinook. Aunque las consecuencias podrían ser muy graves, los autores del estudio afirman que «las consecuencias fisiológicas de esto no están claras actualmente». (En un aparte preocupante, los autores señalaron, basándose en investigaciones anteriores, que los “surfactantes”, los adhesivos químicos comúnmente utilizados para reducir el polvo de carbón en los trenes, pueden aumentar la capacidad de los contaminantes del carbón para ingresar al medio ambiente, y el Departamento de Recursos Naturales del Estado de Washington plantea preocupaciones similares sobre los surfactantes.) No pudimos encontrar ningún análisis de seguimiento; sin embargo, los HAP se han relacionado con problemas de crecimiento y efectos reproductivos en Chinook.
También de particular interés para el Noroeste, un estudio de 1977 realizado por el Servicio Marino y Pesquero de Canadá (citado por Ahrens y Morrisey) aparentemente encontró partículas de carbón acumulándose en las branquias de los cangrejos cerca de la Westshore Coal Terminal de Columbia Británica, aunque el efecto biológico sobre los cangrejos no estaba claro. Un estudio realizado en 1981 por el gobierno canadiense sobre el cangrejo Dungeness no encontró ningún efecto mensurable de las partículas de carbón después de 21 días de exposición frente a los cangrejos en un tanque limpio, pero Ahrens y Morrisey advierten que el estudio estuvo mal diseñado. Una vez más, no pudimos encontrar ningún examen posterior de las poblaciones de cangrejos.
Un estudio de 1987 sobre ostras orientales no encontró un aumento de la mortalidad después de la exposición al polvo de carbón, pero Ahrens y Morrissey señalan que el estudio puede haber incluido un «sesgo importante» debido a niveles muy altos de fondo de HAP, que podrían haber anulado los efectos de las concentraciones de HAP de las partículas de carbón en el experimento. Una vez más, no pudimos localizar ningún estudio adicional sobre el efecto del carbón en los mariscos, aunque estudios posteriores han encontrado que los HAP afectan el crecimiento de los mejillones.
Por tanto, hay motivos para preocuparse de que la contaminación procedente del carbón no quemado pueda dañar el pescado y los mariscos. Desafortunadamente, el tema se caracteriza principalmente por la falta de exámenes científicos recientes. Sin embargo, como señalan Ahrens y Morrissey, el carbón puede representar un peligro químico menos grave en el medio marino que uno físico. Señalan que el carbón tiene efectos físicos «bien documentados» similares a otros sedimentos suspendidos o depositados. Desgasta, sofoca, atenúa la luz y obstruye los órganos respiratorios y alimentarios. También observan que “a menudo es difícil, si no imposible, separar los efectos tóxicos del estrés inducido físicamente”.
Los sólidos en suspensión son problemáticos porque pueden matar los huevos y larvas de peces e invertebrados en el fondo del mar (aunque no se han realizado investigaciones en este sentido específicamente con carbón en suspensión). Por ejemplo, un estudio de 1998 en el sudeste asiático demostró que la acumulación de sedimentos reduce el número y la diversidad de especies en los ecosistemas de pastos marinos. Ahrens y Morrisey suponen que la deposición de partículas finas de carbón tendría efectos similares. Además, la reducción de la claridad del agua debido a los sedimentos puede dificultar que los depredadores visuales, como los peces, encuentren alimento, según un estudio de 2001. De la misma manera, un estudio de 1995 sobre desechos de carbón vertidos frente a la costa de Inglaterra (donde la contaminación por partículas de carbón era similar a la que se producía cerca de la terminal Westshore de Columbia Británica) encontró una reducción en el número y la diversidad de criaturas marinas.
La mayoría de los estudios científicos parecen encontrar que la principal amenaza que representa el polvo de carbón para los cuerpos de agua puede ser física, no las toxinas en el agua. Ahrens y Morrissey, sin embargo, subrayan que la cuestión no se ha examinado detenidamente y que existe una base científica sólida para preocuparse por la contaminación química derivada del carbón. Por ejemplo, un estudio realizado en Canadá encontró que el carbón en el agua puede ser una fuente de acidez, salinidad, metales traza, hidrocarburos, demanda química de oxígeno y, potencialmente, macronutrientes. De hecho, el Departamento de Recursos Naturales de Washington dice que los materiales del carbón pueden reaccionar con el agua de mar para producir una «acidificación localizada del océano». Todos estos factores plantean peligros potenciales para los organismos acuáticos, como el aumento del riesgo de que se establezcan especies invasoras, como encontró un estudio de 1996.
En 1978, investigadores de la EPA de EE.UU. creían que las concentraciones de escorrentía de las pilas de carbón que evaluaron estaban muy por debajo de los umbrales que afectarían a los organismos acuáticos. Sin embargo, Ahrens y Morrissey descubrieron en su revisión de 2005 que la escorrentía ácida de las pilas de carbón es un problema común en las instalaciones de almacenamiento y manipulación, particularmente con carbón con alto contenido de azufre. En los arroyos de agua dulce, la escorrentía de carbón puede contribuir a reducir la diversidad de criaturas acuáticas, según un estudio realizado en 1985 en Maryland, y un número reducido de ellas,…