de Abby Rabinowitz
în timp ce combustibilii fosili au devenit recunoscuți pe scară largă ca o sursă majoră de poluare, mult mai puțină atenție a fost dedicată poluării termice. Poluarea termică apare atunci când apa utilizată pentru răcirea centralelor electrice și a fabricilor este eliberată în mediu la o temperatură mai ridicată. Deși această apă este de obicei curată, totuși provoacă probleme semnificative de mediu, cum ar fi vătămarea vieții acvatice, perturbarea ecosistemelor și schimbările climatice.
ce este poluarea termică?
poluarea termică este poluarea cauzată de adăugarea de căldură la un ecosistem care are un impact negativ asupra ecosistemului. Studiul geologic al U. S. raportul estimat utilizarea apei în Statele Unite în 2005 estimează că centralele electrice și instalațiile industriale retrag aproximativ 219 miliarde de galoane de apă rece pe zi din ecosistemele înconjurătoare.
scopul principal al acestei ape este răcirea proceselor industriale, care generează căldură. În SUA, aproximativ 75-82% din poluarea termică este generată de centralele electrice. Alte surse de poluare termică pot include: o centrală nucleară, o centrală pe cărbune, deșeuri industriale, rafinării de petrol, canalizare, fabrici de celuloză și hârtie, uzine chimice, fabrici de oțel, topitorii, energie hidroelectrică și o centrală termică. Apa returnată de oricare dintre aceste sisteme poate provoca schimbări de temperatură și poate avea efecte dăunătoare asupra unui ecosistem acvatic, precum și asupra animalelor acvatice.
poluarea termică în SUA
începând cu 2013, se estimează că 1.260 de instalații din SUA au retras cel puțin 2 milioane de galoane pe zi de apă de răcire. Spre deosebire de un sistem tipic de cazan care reutilizează aceeași apă de mai multe ori într-un sistem cu buclă închisă, aceste instalații utilizează de obicei sisteme de răcire „o singură dată” care utilizează apă de răcire o dată și o readuc imediat în mediu. S-a demonstrat că sistemele de răcire odată trecute returnează apa la o temperatură medie de 10 grade Celsius mai caldă decât peste temperatura apei ambientale! Începând cu 2014, există peste 1.200 de instalații numai în SUA care utilizează sisteme de răcire o singură dată, însă aceasta este, de asemenea, o problemă globală majoră. Prin pomparea acestei ape calde în ecosisteme, poluarea termică încălzește apa din jur, dăunând foarte mult ecosistemelor din jur.
efectele poluării termice
de-a lungul a milioane de ani, ecosistemele s-au adaptat la numeroasele schimbări ale Pământului. Cu toate acestea, aceste schimbări au avut loc pe perioade lungi de timp, mult mai lent decât ceea ce se întâmplă acum ca urmare a poluării termice. Când temperatura apei crește într-o anumită zonă chiar și cu câteva grade Celsius, pot exista implicații semnificative pentru ecosistemul acvatic actual.
efectele șocului termic
schimbările bruște de temperatură pot provoca șocuri termice, rănind plantele, peștii și alte animale marine. Acest lucru se datorează faptului că căldura reziduală din procesul de răcire din centralele electrice și centralele electrice generează și descarcă apă caldă, care la rândul său scade nivelul de oxigen, ucigând peștii, schimbând compoziția lanțurilor alimentare și reducând biodiversitatea ecosistemelor oceanice. În plus, temperaturile mai ridicate ale apei reduc capacitatea oxigenului de a ajunge în ape mai adânci, scăzând major calitatea apei pentru speciile acvatice. Acest lucru creează condiții anaerobe care sunt mai potrivite pentru bacterii, schimbând echilibrul lanțului alimentar și al ecosistemului general.
de ce este poluarea termică dăunătoare ecosistemelor?
de ce apa caldă este atât de dăunătoare ecosistemelor? Pentru început, o temperatură mai caldă a apei are ca rezultat mai puțin oxigen în apă decât în apa mai rece. Lipsa oxigenului ucide peștii și alte specii acvatice, promovând în același timp condiții anaerobe care permit bacteriilor să prospere.
un prim exemplu al acestui fenomen există în Golful Mexic, unde deversările din râurile din apropiere au creat o „zonă moartă” hipoxică care a crescut la 6.334 mile pătrate sau mai mult de 4 milioane de acri acum nelocuibile de pești. Se estimează că 79 de miliarde de pești și alte animale marine sunt ucise în fiecare an numai în apele din California, ca urmare a poluării termice! Acest număr șocant de mare atestă impactul negativ al poluării termice într-un singur ecosistem.
cadrul de reglementare pentru poluarea termică
poluarea termică intră sub auspiciile Legii privind apa curată, care a fost adoptată în 1948 și extinsă în 1972. Secțiunea 316 (a) reglementează sursele de poluare cu descărcări termice și împuternicește Agenția SUA pentru Protecția Mediului (EPA) să reglementeze descărcările termice prin autoritatea națională de autorizare a Sistemului Național de eliminare a descărcărilor poluante (NPDES).
la rândul său, APE a delegat autoritatea de autorizare către 46 de state. Procesul impune centralelor electrice și fabricilor să solicite autorizații de descărcare și să obțină variații atunci când sumele propuse de descărcare depășesc nivelurile legale. Important, secțiunea 316(a) din Legea privind apa curată interzice instalațiilor fără autorizații de variație să crească temperaturile râurilor peste limitele pragului, în măsura în care generarea de energie electrică ar putea fi necesară reducerea.
cadrul de reglementare pentru poluarea termică în practică
deci, dacă un proces de reglementare este deja în vigoare, de ce există o astfel de problemă? În teorie, plantele sunt obligate să prezinte informații justificative detaliate pentru a demonstra că evacuările termice propuse nu vor avea un impact negativ asupra mediilor înconjurătoare și a biodiversității, iar autoritățile de reglementare ar trebui să furnizeze variații numai în condiții acceptabile din punct de vedere ecologic. Din păcate, după cum sa raportat într-un birou din 2013 al auditului Inspectorului General al Agenției pentru Protecția Mediului (EPA), multe autorizații au fost acordate ca urmare a unei supravegheri deficitare. De exemplu, 55% din permisele revizuite în cadrul acestui studiu nu conțineau justificări detaliate pentru decizia unui stat de a aproba o variație. De asemenea, unele diferențe au fost acordate pe baza faptului că instalațiile ar colecta date privind impactul asupra mediului, mai degrabă decât să le solicite să instaleze cea mai bună tehnologie disponibilă.
soluții pentru poluarea termică
cea mai clară soluție este oprirea descărcării apei mai calde înapoi în ecosisteme.
dar cum?
un pas evident este de a mandata ca centralele electrice și fabricile să readucă apa de răcire la temperatura inițială. Un pas aspirațional ar fi utilizarea apei încălzite pentru a alimenta alte procese benefice, cum ar fi încălzirea. Din păcate, aceste măsuri suplimentare sunt costisitoare și ar implica costuri suplimentare pentru instalațiile noi și modernizarea greoaie a instalațiilor existente. Astfel de modificări necesită previziune și intervenție de reglementare.
punerea în aplicare a reglementărilor pentru prevenirea poluării termice
ca prim pas, EPA trebuie să-și facă partea pentru a pune în aplicare reglementările existente. Avem nevoie de o aplicare mai strictă a tuturor noilor cereri de autorizare și de variație pentru a ne asigura că noile proiecte sunt conforme cu standardele existente.
în al doilea rând, APE ar trebui să revizuiască autorizațiile existente care pot fi deficitare și să impună îmbunătățiri imediate.
în al treilea rând, ar trebui să evaluăm dacă reglementările existente sunt suficient de stricte. De exemplu, în S. U. A., multe state au reglementări conform cărora temperatura de evacuare a apei de răcire nu poate fi mai mare de 30 C-40 C. Cu toate acestea, în multe cazuri, această temperatură ridicată este încă mult mai caldă decât temperatura naturală a lacurilor, pârâurilor, râurilor și oceanelor din jur.
sensibilizarea cu privire la poluarea termică
în cele din urmă, trebuie să publicăm mesajul despre descărcarea termică pentru a obține o conștientizare similară cu combustibilii fosili, ceea ce va contribui la rândul său la realizarea unor schimbări importante și necesare.
religia și poluarea termică
schimbarea temperaturii apei nu pare a fi o problemă semnificativă în comparație cu poluarea apei, dar după cum a arătat clar acest post pe blog, poluarea termică este o problemă majoră care trebuie tratată pentru a ne proteja corpurile de apă și organismele acvatice care trăiesc în ele.
în iudaism, există legi cu privire la încălzirea apei în Sabat. Aceste legi ajuta sensibiliza unul la conștientizarea faptului că încălzirea apei este o parte de bază a vieții noastre, și totuși este, de asemenea, extrem de puternic. Mulți dintre noi cunoaștem pe cineva care a fost rănit prin opărirea apei calde sau poate chiar ni s-a întâmplat. Reamintirile religioase cu privire la puterea și responsabilitățile încălzirii apei în viața noastră personală pot contribui la consolidarea importanței monitorizării reglementării sale la scară industrială.
fie ca noi să recunoaștem binecuvântarea de a avea apă caldă și să fim vigilenți în a ne asigura că poluarea termică nu dăunează ecosistemelor noastre prețioase.