Abby Rabinowitz
míg a fosszilis tüzelőanyagok széles körben elismertek a szennyezés fő forrásaként, sokkal kevesebb figyelmet szenteltek a hőszennyezésnek. A hőszennyezés akkor következik be, amikor az erőművek és gyárak hűtésére használt víz magasabb hőmérsékleten kerül a környezetbe. Bár ez a víz jellemzően tiszta, mégis jelentős környezeti problémákat okoz, például károsítja a vízi élővilágot, megzavarja az ökoszisztémákat és az éghajlatváltozást.
mi a hőszennyezés?
a hőszennyezés olyan szennyezés, amelyet az ökoszisztéma hő hozzáadásával okoznak, ami hátrányosan befolyásolja az ökoszisztémát. A Us Geologic Survey jelentése szerint az Egyesült Államokban 2005-ben a vízfelhasználás becslése szerint az erőművek és az ipari létesítmények naponta körülbelül 219 milliárd gallon hideg vizet vonnak ki a környező ökoszisztémákból.
ennek a víznek az elsődleges célja ipari folyamatok hűtése, amelyek hőt termelnek. Az Egyesült Államokban a hőszennyezés 75-82 százalékát az erőművek generálják. A hőszennyezés egyéb forrásai lehetnek: atomerőmű, Szénerőmű, ipari hulladék, kőolajfinomítók, szennyvíz, cellulóz-és papírgyárak, vegyi üzemek, acélgyárak, kohók, vízenergia és hőerőmű. Az ilyen rendszerek bármelyike által visszajuttatott víz hőmérsékletváltozást okozhat, és káros hatással lehet A vízi ökoszisztémára, valamint a vízi állatokra.
hőszennyezés az USA-ban
2013-tól az Egyesült Államokban becslések szerint 1260 létesítmény vett ki legalább 2 millió liter napi hűtővizet. Ellentétben egy tipikus kazánrendszerrel, amely ugyanazt a vizet újra és újra felhasználja egy zárt hurkú rendszerben, ezek a létesítmények általában “egyszer átfolyó” hűtőrendszereket használnak, amelyek egyszer hűtővizet használnak, és azonnal visszajuttatják a környezetbe. Kimutatták, hogy az egyszer átfolyó hűtőrendszerek átlagosan 10 Celsius-fokkal melegebb vizet adnak vissza, mint a környezeti vízhőmérséklet felett! 2014-től csak az Egyesült Államokban több mint 1200 létesítmény működik, amelyek egyszeri hűtőrendszereket használnak, azonban ez is jelentős globális kérdés. Ezt a meleg vizet az ökoszisztémákba pumpálva a hőszennyezés felmelegíti a környező vizet, ami nagymértékben károsítja a környező ökoszisztémákat.
a hőszennyezés hatásai
több millió év alatt az ökoszisztémák alkalmazkodtak a Föld számos változásához. Ezek a változások azonban hosszú ideig zajlottak, sokkal lassabban, mint ami jelenleg a hőszennyezés eredményeként történik. Ha a víz hőmérséklete egy adott területen akár néhány Celsius-fokkal is megnő, jelentős következményekkel járhat a jelenlegi vízi ökoszisztémára nézve.
a hősokk hatásai
a hirtelen hőmérséklet-változások hősokkokat okozhatnak, károsíthatják a növényeket, a halakat és más tengeri állatokat. Ennek oka, hogy az erőművekben és erőművekben a hűtési folyamatból származó hulladékhő meleg vizet generál és bocsát ki, ami viszont csökkenti az oxigénszintet, megöli a halakat, megváltoztatja az élelmiszerlánc összetételét és csökkenti az óceáni ökoszisztémák biodiverzitását. Ezenkívül a magasabb vízhőmérséklet csökkenti az oxigén kapacitását a mélyebb vizek eléréséhez, ami nagymértékben csökkenti a vízi fajok vízminőségét. Ez anaerob körülményeket teremt, amelyek jobban megfelelnek a baktériumoknak, megváltoztatva a tápláléklánc és az egész ökoszisztéma egyensúlyát.
miért káros a hőszennyezés az ökoszisztémákra?
miért olyan káros a melegebb víz az ökoszisztémákra? Kezdetnek a melegebb vízhőmérséklet kevesebb oxigént eredményez a vízben, mint a hűvösebb vízben. Az oxigénhiány megöli a halakat és más vízi fajokat, ugyanakkor elősegíti az anaerob körülményeket, amelyek lehetővé teszik a baktériumok virágzását.
ennek a jelenségnek a kiváló példája létezik a Mexikói-öbölben, ahol a közeli folyókból származó kibocsátások hipoxiás “Holt zónát” hoztak létre, amely 6334 négyzetmérföldre vagy több mint 4 millió hektárra nőtt, amelyet a halak lakhatatlanná tettek. Becslések szerint évente 79 milliárd halat és más tengeri állatot ölnek meg csak a kaliforniai vizekben a hőszennyezés következtében! Ez a megdöbbentően magas szám bizonyítja a hőszennyezés káros hatásait egyetlen ökoszisztémában.
a hőszennyezés szabályozási kerete
a hőszennyezés az 1948-ban elfogadott és 1972-ben kibővített tiszta víz törvény égisze alá tartozik. A 316(a) szakasz szabályozza a termikus kibocsátásokkal járó szennyezés forrásait, és felhatalmazza az Egyesült Államok Környezetvédelmi ügynökségét (EPA) a termikus kibocsátások szabályozására a Nemzeti szennyezőanyag-kibocsátási rendszer (NPDES) engedélyező hatóságán keresztül.
az EPA viszont 46 államra ruházta át az engedélyező hatóságot. A folyamat megköveteli az erőművektől és a gyáraktól, hogy kérelmezzék a kibocsátási engedélyeket, és eltéréseket szerezzenek, ha a javasolt kibocsátási összegek meghaladják a törvényi szinteket. Fontos, hogy a tiszta vízről szóló törvény 316. szakaszának a) pontja megtiltja a variancia-engedélyek nélküli erőműveknek, hogy a folyók hőmérsékletét a küszöbértékek fölé emeljék olyan mértékben, hogy a villamosenergia-termelést korlátozni kell.
a hőszennyezés szabályozási kerete a gyakorlatban
tehát ha már létezik szabályozási folyamat, miért létezik ilyen probléma? Elméletileg az üzemeknek részletes alátámasztó információkat kell benyújtaniuk annak bizonyítására, hogy a javasolt hőkibocsátások nem befolyásolják hátrányosan a környező környezetet és a biodiverzitást, a szabályozóknak pedig csak környezetvédelmi szempontból elfogadható feltételek mellett kell eltéréseket szolgáltatniuk. Sajnos, amint arról a Környezetvédelmi Ügynökség (EPA) főfelügyelői ellenőrzési Hivatala 2013-ban beszámolt, sok engedélyt adtak ki a hiányos felügyelet eredményeként. Például az e tanulmány alapján felülvizsgált engedélyek 55% – a nem tartalmazott részletes indokolást az állam eltérési jóváhagyására vonatkozó döntésére. Néhány eltérést azon az alapon is engedélyeztek, hogy a létesítmények a környezeti hatásokról gyűjtenek adatokat, ahelyett, hogy megkövetelnék tőlük az elérhető legjobb technológia telepítését.
megoldások a Hőszennyezésre
a legtisztább megoldás az, ha leállítjuk a melegebb víz visszaáramlását az ökoszisztémákba.
de hogyan?
nyilvánvaló lépés annak előírása, hogy az erőművek és gyárak állítsák vissza a hűtővizet az eredeti hőmérsékletre. Törekvési lépés lenne a fűtött víz felhasználása más hasznos folyamatok, például fűtés üzemanyagához. Sajnálatos módon ezek a többletlépések költségesek, és többletköltségekkel járnának az új üzemek számára, valamint a meglévő üzemek nehézkes utólagos felszerelésével. Az ilyen változások szabályozási előrelátást és beavatkozást igényelnek.
a hőszennyezés megelőzésére vonatkozó előírások érvényesítése
első lépésként az EPA-nak meg kell tennie a részét a meglévő előírások érvényesítése érdekében. Valamennyi új engedély és variancia iránti kérelem szigorúbb érvényesítésére van szükségünk annak biztosítása érdekében, hogy az új projektek megfeleljenek a meglévő szabványoknak.
másodszor, az EPA-nak felül kell vizsgálnia a meglévő engedélyeket, amelyek hiányosak lehetnek, és azonnali javításokat kell előírnia.
harmadszor, értékelnünk kell, hogy a meglévő rendeletek elég szigorúak-e. Például az Egyesült Államokban sok állam rendelkezik olyan előírásokkal, amelyek szerint a hűtővíz kibocsátási hőmérséklete nem haladhatja meg a 30-at 60 C-40 C. Azonban sok esetben ez a magas hőmérséklet még mindig sokkal melegebb, mint a környező tavak, patakok, folyók és óceánok természetes hőmérséklete.
tudatosság növelése a Hőszennyezéssel kapcsolatban
végül nyilvánosságra kell hoznunk a termikus kisülésről szóló üzenetet annak érdekében, hogy a fosszilis tüzelőanyagokhoz hasonló tudatosságot érjünk el, ami viszont fontos és szükséges változásokat eredményez.
vallás és hőszennyezés
a víz hőmérsékletének megváltoztatása nem tűnik jelentős kérdésnek a vízszennyezéshez képest, de amint ez a blogbejegyzés világossá tette, a hőszennyezés fontos kérdés, amellyel foglalkozni kell a víztestek és a bennük élő vízi szervezetek védelme érdekében.
a judaizmusban vannak törvények a víz melegítésére szombaton. Ezek a törvények segítenek érzékennyé tenni azt a tudatosságot, hogy a víz felmelegítése életünk alapvető része, ugyanakkor rendkívül erős is. Sokan ismerünk valakit, akit a forró víz forrázása károsított, vagy talán még velünk is történt. A személyes életünkben a víz melegítésének hatalmára és felelősségére vonatkozó vallási emlékeztetők segíthetnek megerősíteni annak fontosságát, hogy ipari méretekben figyelemmel kísérjük a víz szabályozását.
ismerjék el a meleg víz áldását, és vigyázzanak arra, hogy a hőszennyezés ne károsítsa értékes ökoszisztémáinkat.