af Abby Rabinovits
mens fossile brændstoffer er blevet bredt anerkendt som en vigtig kilde til forurening, har der været langt mindre opmærksomhed på termisk forurening. Termisk forurening opstår, når vand, der bruges til at afkøle kraftværker og fabrikker, frigives i miljøet ved en højere temperatur. Selvom dette vand typisk er rent, forårsager det ikke desto mindre betydelige miljøproblemer, såsom skade på vandlevende organismer, forstyrrede økosystemer og klimaændringer.
Hvad er termisk forurening?
termisk forurening er forurening forårsaget af tilsætning af varme til et økosystem, der påvirker økosystemet negativt. US Geologic Survey ‘ s rapport anslog brugen af vand i USA i 2005 anslår, at kraftværker og industrielle faciliteter trækker cirka 219 milliarder liter koldt vand om dagen fra de omkringliggende økosystemer.
det primære formål med dette vand er til afkøling af industrielle processer, der genererer varme. I USA genereres omkring 75 til 82 procent af termisk forurening af kraftværker. Andre kilder til termisk forurening kan omfatte: et atomkraftværk, kulkraftværk, industriaffald, olieraffinaderier, spildevand, papirmasse og papirfabrikker, kemiske anlæg, stålværker, smelteværker, vandkraft og et termisk kraftværk. Vandet, der returneres af et hvilket som helst af disse systemer, kan forårsage temperaturændringer og have skadelige virkninger på et akvatisk økosystem såvel som vanddyr.
termisk forurening i USA
fra og med 2013 trak anslået 1.260 faciliteter i USA mindst 2 millioner gallon om dagen kølevand. I modsætning til et typisk kedelsystem, der genbruger det samme vand igen og igen i et lukket kredsløbssystem, bruger disse faciliteter typisk “en gang igennem” kølesystemer, der bruger kølevand en gang og straks returnerer det til miljøet. En gang igennem kølesystemer har vist sig at returnere vand ved en gennemsnitstemperatur på 10 grader Celsius varmere end over den omgivende vandtemperatur! Fra 2014 er der over 1.200 faciliteter i USA alene, der bruger engangs kølesystemer, men dette er også et stort globalt problem. Ved at pumpe dette varme vand ind i økosystemer opvarmer termisk forurening det omgivende vand, hvilket i høj grad skader de omgivende økosystemer.
virkningerne af termisk forurening
over millioner af år har økosystemer tilpasset sig Jordens mange ændringer. Disse ændringer skete imidlertid over lange perioder, langt langsommere end hvad der sker lige nu som følge af termisk forurening. Når vandtemperaturen stiger i et givet område med endda nogle få grader Celsius, kan der være betydelige konsekvenser for det nuværende akvatiske økosystem.
virkningerne af termisk chok
pludselige temperaturændringer kan forårsage termisk chok, skade planter, fisk og andre havdyr. Dette skyldes, at spildvarme fra køleprocessen i kraftværker og kraftværker genererer og udleder varmt vand, hvilket igen reducerer iltniveauet, dræber fisk, ændrer sammensætningen af fødekæder og reducerer biodiversiteten i havøkosystemerne. Desuden reducerer højere Vandtemperaturer kapaciteten for ilt til at nå dybere vand, hvilket i høj grad nedsætter vandkvaliteten for akvatiske arter. Dette skaber anaerobe forhold, der er mere egnede til bakterier, der skifter balancen i fødekæden og det samlede økosystem.
Hvorfor er termisk forurening skadelig for økosystemer?
Hvorfor er varmere vand så skadeligt for økosystemer? Til at begynde med resulterer en varmere Vandtemperatur i mindre ilt i vandet end i køligere vand. Manglen på ilt dræber fisk og andre akvatiske arter, samtidig med at de fremmer anaerobe forhold, der gør det muligt for bakterier at trives.
et godt eksempel på dette fænomen findes i Golfen, hvor udledninger fra nærliggende floder har skabt et hypoksisk “dødområde”, der er vokset til 6.334 kvadratkilometer eller mere end 4 millioner hektar, der nu er ubeboelige af fisk. Anslået 79 milliarder fisk og andre havdyr dræbes hvert år i Californiens farvande alene som følge af termisk forurening! Dette chokerende høje antal vidner om de skadelige virkninger af termisk forurening i kun et økosystem.
lovgivningsmæssige rammer for termisk forurening
termisk forurening falder ind under regi af lov om rent vand, som blev vedtaget i 1948 og udvidet i 1972. Afsnit 316 (a) regulerer forureningskilder med termiske udledninger og bemyndiger US Environmental Protection Agency (EPA) til at regulere termiske udledninger gennem National Pollutant decharge Elimination System (NPDE ‘ er) tillader myndighed.
EPA har igen delegeret tilladelsesmyndighed til 46 stater. Processen kræver, at kraftværker og fabrikker ansøger om udledningstilladelser og opnår afvigelser, når foreslåede udledningsbeløb overstiger lovbestemte niveauer. Det er vigtigt, at afsnit 316 (a) i lov om rent vand forbyder planter uden varianstilladelser at hæve flodtemperaturer over tærskelgrænserne i det omfang, at elproduktion muligvis skal begrænses.
lovgivningsmæssige rammer for termisk forurening i praksis
så hvis en reguleringsproces allerede er på plads, hvorfor eksisterer et sådant problem? I teorien er planter forpligtet til at indsende detaljerede understøttende oplysninger for at bevise, at foreslåede termiske udledninger ikke vil påvirke omgivende miljøer og biodiversitet negativt, og regulatorer formodes kun at tilvejebringe afvigelser under miljømæssigt acceptable forhold. Desværre, som rapporteret i en 2013 Office of Inspector General audit af Environmental Protection Agency (EPA), mange tilladelser er blevet givet som følge af mangelfuld tilsyn. For eksempel indeholdt 55% af de tilladelser, der blev gennemgået under denne undersøgelse, ikke detaljerede begrundelser for en stats beslutning om at godkende en varians. Der blev også indrømmet visse afvigelser på grundlag af, at Faciliteter ville indsamle data om miljøpåvirkninger i stedet for at kræve, at de installerede den bedste tilgængelige teknologi.
løsninger til termisk forurening
den klareste løsning er at stoppe udledning af varmere vand tilbage i økosystemer.
men hvordan?
et indlysende skridt er at give mandat til, at kraftværker og fabrikker gendanner kølevand til dets oprindelige temperatur. Et ambitiøst trin ville være at udnytte det opvarmede vand til brændstof til andre gavnlige processer såsom opvarmning. Desværre er disse ekstra trin dyre og vil medføre ekstra omkostninger for nye anlæg og besværlig eftermontering af eksisterende anlæg. Sådanne ændringer kræver lovgivningsmæssig fremsyn og intervention.
håndhæv regler for at forhindre termisk forurening
som et første skridt skal EPA gøre sin del for at håndhæve eksisterende regler. Vi har brug for strengere håndhævelse af alle nye tilladelses-og variansansøgninger for at sikre, at nye projekter er i overensstemmelse med eksisterende standarder.
for det andet bør EPA revidere eksisterende tilladelser, der kan være mangelfulde, og kræve øjeblikkelige forbedringer.
for det tredje skal vi vurdere, om de eksisterende regler er strenge nok. For eksempel i USA har mange stater regler om, at kølevandsudladningstemperaturen ikke kan være mere end 30 liter C-40 liter C. I mange tilfælde er denne høje temperatur dog stadig langt varmere end den naturlige temperatur i de omkringliggende søer, vandløb, floder og oceaner.
øge bevidstheden om termisk forurening
endelig skal vi offentliggøre meddelelsen om termisk udledning for at opnå bevidsthed svarende til fossile brændstoffer, hvilket igen vil bidrage til at skabe vigtige og nødvendige ændringer.
Religion og termisk forurening
ændring af vandets temperatur virker ikke som et væsentligt problem sammenlignet med vandforurening, men som dette blogindlæg har gjort klart, er termisk forurening et stort problem, der skal behandles for at beskytte vores vandmasser og de vandorganismer, der lever i dem.
i jødedommen er der love om opvarmning af vand på Sabbaten. Disse love hjælper med at sensibilisere en til bevidstheden om, at opvarmning af vand er en grundlæggende del af vores liv, og alligevel er det også ekstremt kraftfuldt. Mange af os kender nogen, der er blevet skadet af skoldning af varmt vand, eller måske er det endda sket med os. Religiøse påmindelser om magt og ansvar for opvarmning af vand i vores personlige liv kan hjælpe med at styrke vigtigheden af at overvåge dets regulering i industriel skala.
må vi anerkende velsignelsen ved at have varmt vand og være opmærksomme på at sikre, at termisk forurening ikke skader vores dyrebare økosystemer.