By Abby Rabinowitz
化石燃料が汚染の主要な原因として広く認識されるようになった一方で、熱汚染への関心ははるかに低くなっています。 熱汚染は、発電所や工場を冷却するために使用される水がより高い温度で環境に放出されるときに発生します。 この水は典型的にはきれいですが、それにもかかわらず、水生生物への害、生態系の破壊、気候変動などの重大な環境問題を引き起こします。
熱汚染とは何ですか?
熱汚染とは、生態系に熱を加えることによって引き起こされる汚染であり、生態系に悪影響を及ぼします。 米国地質調査所の報告書では、2005年に米国での水の使用量を推定しており、発電所や産業施設は周囲の生態系から一日あたり約219億ガロンの冷水を引き抜くと推定している。
この水の主な目的は、熱を発生させる工業プロセスの冷却です。 米国では、熱汚染の約75〜82%が発電所によって生成されています。 熱汚染の他の源は下記のものを含んでいるかもしれない:原子力発電所、石炭発電所、産業廃棄物、石油精製所、下水、パルプおよび製紙工場、化学製品工場、製鉄所、製錬所、水力電気および火力発電所。 これらのシステムのいずれかによって戻される水は、温度変化を引き起こし、水生生態系および水生動物に有害な影響を及ぼす可能性があります。
米国の熱汚染
2013年の時点で、米国の推定1,260施設が冷却水の一日あたり少なくとも2万ガロンを撤回しました。 閉ループシステムで同じ水を何度も再利用する典型的なボイラーシステムとは異なり、これらの施設は、通常、冷却水を一度使用してすぐに環境に戻す”ワンスルー”冷却システムを利用しています。 一度を通して冷却装置は包囲された水温の上のより暖かい10の摂氏温度の平均温度で水を戻すために示されていた! 2014年現在、米国だけで1,200以上の施設がワンスルークーリングシステムを使用していますが、これも世界的な大きな問題です。 この暖かい水を生態系に汲み上げることによって、熱汚染は周囲の水を加熱し、周囲の生態系に大きく害を与えます。
熱汚染の影響
何百万年もの間、生態系は地球の多くの変化に適応してきました。 しかし、これらの変化は、熱汚染の結果として今起こっていることよりもはるかに遅い、長期間にわたって発生しました。 特定の地域の水温が摂氏数度でも上昇すると、現在の水生生態系に大きな影響を与える可能性があります。
熱衝撃の影響
急激な温度変化は、熱ショックを引き起こし、植物、魚および他の海洋動物を傷つける可能性があります。 これは、発電所や発電所の冷却プロセスからの廃熱が温水を生成して排出し、酸素レベルを低下させ、魚を殺し、食物連鎖の構成を変化させ、海洋生態系の生物多様性を減少させるためである。 さらに、水温が高いほど、酸素がより深い水域に到達する能力が低下し、水生種の水質が大幅に低下します。 これは細菌により適した嫌気性条件を作り出し、食物連鎖と全体的な生態系のバランスをシフトさせます。
なぜ熱汚染は生態系に有害なのですか?
暖かい水はなぜ生態系に有害なのですか? まず第一に、より暖かい水温はより冷たい水のより水のより少ない酸素で起因する。 酸素の欠乏は魚および他の水生種を殺し、同時に細菌が繁栄することを可能にする嫌気性の条件を促進する。
この現象の代表的な例はメキシコ湾に存在し、そこでは近くの川からの排出が低酸素の「デッドゾーン」を作り出し、6,334平方マイル、または400万エーカーを超すまで成長し、現在は魚に住めなくなっている。 推定79億魚や他の海洋動物は、熱汚染の結果としてだけでカリフォルニアの海域で毎年殺されています! この驚くほど高い数は、ただ一つの生態系における熱汚染の有害な影響を証明しています。
熱汚染に関する規制枠組み
熱汚染は、1948年に制定され、1972年に拡大されたクリーンウォーター法の後援に該当します。 セクション316(a)は、熱放電による汚染源を管理し、米国環境保護庁(EPA)が国家汚染物質排出除去システム(NPDES)許可権限を通じて熱放電を規制する権限を与
EPAは、順番に46の州に許可権限を委任しています。 このプロセスでは、提案された排出量が法定レベルを超えた場合に、発電所および工場が排出許可を申請し、差異を取得する必要があります。 重要なことに、清浄水法のセクション316(a)は、発電を削減する必要がある可能性がある程度に、変動許可のない植物がしきい値の限界を超える川の温度を上げることを禁止しています。
実際の熱汚染の規制枠組み
規制プロセスがすでに整っているのであれば、なぜそのような問題が存在するのでしょうか? 理論的には、提案された熱放電が周囲の環境や生物多様性に悪影響を及ぼさないことを証明するために、植物は詳細な支援情報を提出する義務が 残念なことに、2013年の環境保護庁(EPA)の監察総監査のオフィスで報告されているように、多くの許可が不十分な監督の結果として付与されています。 例えば、この研究の下で見直さ許可の55%は、分散を承認する州の決定のための詳細な正当化が含まれていませんでした。 また、施設が利用可能な最良の技術を設置することを要求するのではなく、環境への影響に関するデータを収集することに基づいて、いくつかの差異が
熱汚染の解決策
最も明確な解決策は、より暖かい水を生態系に戻すのを止めることです。
しかし、どのように?
明白なステップは、発電所や工場が冷却水を元の温度に復元することを強制することです。 野心的なステップは、加熱などの他の有益なプロセスに燃料を供給するために加熱された水を利用することであろう。 残念なことに、これらの余分なステップは高価であり、新しい植物のための追加コストと既存の植物の面倒な改装を伴うでしょう。 このような変更には、規制上の先見性と介入が必要です。
熱汚染を防ぐための規制を実施
最初のステップとして、EPAは既存の規制を実施するためにその役割を果たす必要があります。 私たちは、新しいプロジェクトが既存の基準に準拠していることを確認するために、すべての新しい許可と差異の適用の厳格な施行が必要で
第二に、EPAは不足している可能性のある既存の許可を再検討し、即時の改善を義務付けるべきである。
第三に、既存の規制が十分に厳格であるかどうかを評価する必要があります。 例えば、米国では、多くの州で、冷却水の排出温度が30℃-40℃以下であることが規制されていますが、多くの場合、この高温は周囲の湖、川、川、海の自然温度よりもはるかに暖かいです。
熱汚染に対する意識を高める
最後に、化石燃料と同様の意識を達成するためには、熱放電に関するメッセージを公表する必要があります。
宗教と熱汚染
水の温度を変更することは、水質汚染と比較して重要な問題のようには見えませんが、このブログの記事が明らかにしているように、熱汚染は、私たちの水域とその中に住む水生生物を保護するために対処しなければならない大きな問題です。
ユダヤ教では、安息日に水を加熱することに関する法律があります。 これらの法律は、水を加熱することが私たちの生活の基本的な部分であるという意識に敏感になるのに役立ちますが、それはまた非常に強力です。 私たちの多くは、お湯をやけどによって害を受けている人を知っている、または多分それも私たちに起こっています。 私たちの個人的な生活の中で水を加熱する力と責任についての宗教的なリマインダーは、産業規模でその規制を監視することの重要性を強化する
私たちは暖かい水を持っていることの祝福を認識し、熱汚染が私たちの貴重な生態系に害を与えないように注意することができます。