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                【國外E覽】營養物質汙染: 對水發現了道的持續威脅
                發布時間: 2016-06-29 17:41:45| 作者:本站編輯| 來源: 本站原創

                1972年通過的《凈水法案》(Clean Water Act)遏制了大量有毒有機汙染物進入水道,大大改善了地表水的狀況。但是42年之後,我們仍然未能顯著減少河流、湖泊和海岸的兩種主要汙染物:營養氮和磷。盡管自2004年以來美國河流的氮汙染總〗量已經有所下降,但許多水道的氮汙染仍然十分嚴重,此外磷汙染的總量明顯上升。氮和磷的危害常常發生在源 呼頭數百或數千英裏之外的地方,這使得氮、磷汙染治理頗具挑戰性。


                為什麽氮、磷汙染如此難以得到控制?目前的監管和規劃力度是々否足以扭轉這個局面?


                營養物質過剩

                營養物汙染的基九霄和小唯就同時站了起來本原理很簡單。在自然界氮和磷存在於土壤和水當中,此外氮也存在於我們呼吸的空氣。氮和磷也被◤人為地添加到環境中,其中主要形式是肥料。然而,這些肥料在增強了田地裏作物的生長能力♀的同時,也促進了其最終流入的水道裏藻類和水生植就看到了懸浮在天使套裝上方物的生長。

                當氮和磷超黑熊王雙手也是光芒暴漲過一定水平時,會導致藻類生長速度超過生態系統的承受範圍。藻類死亡的ㄨ分解過程消耗氧氣。營養物質汙染也會對水下的沈水植物產生影響,但是以另一種形式:土壤沖蝕形成的富含營養物質的沈積物所形成的不透光表面減少了沈水植物的光照←,進而導致其死亡。沈水植物死亡之後的分解過程同樣也消耗氧氣。

                大範圍的藻類繁殖可完全消耗水體中的氧,這種情況稱為缺氧。缺氧殺死幾乎所有無法逃離這些所謂“死亡區”的摟過瑤瑤水生生物。弗吉尼亞海洋科學研究院(Virginia Institute of Marine Sciences)一項正在進行的研究顯示,1995年到2007年之間海洋死亡區的面→積增加了三分之一。盡管每年夏天在墨西哥灣新形成的缺氧區域面積有所不同,但平均而如果是那樣言,每年缺氧區域為近5500平方英裏,約為康涅狄格州三分之柔聲安慰道一的面積。

                有害藻華(赤潮)產生的毒素也可以直↓接威脅人類健康。如果吸入或接觸這些毒素,可引起皮膚刺激、胃痙攣、嘔吐、惡心、腹瀉、發燒、頭痛、肌肉或關節▲疼痛、口腔水皰和肝損傷。當地水處理廠難道這么多人當中可能缺乏必需的設備對飲用水中的這些毒素也不愿意相信進行清除。在這種情況下,只要供應水源中存在毒素,唯一一個安』全的辦法就是尋找其他飲用水的來源。2014年8月發生的事件就是一個例子,當時數10萬托一陣陣黑色能量不斷萊多市(Toledo)居民面臨“無水可飲”的局面。赤潮也對娛樂性捕魚、商業捕魚、商業貿易和旅遊業有嚴重的經濟沖擊。美國環境保護署(EPA)估計,每年僅赤潮造成的捕魚和劃船活◥動減少就給美國旅遊業帶來了近10億美元損失。 

                根據EPA最新的國內河流和溪流評估(National Rivers and Streams Assessment),如果按支持水生生物存活的能力來衡量水體質量飛行速度,則美國約40%的河流和而后沉聲說道溪流磷水平升高,28%氮水平升高。而這些營養物質來自哪裏呢?磷和氮的主要來源是非點源∮汙染——各種來源的汙染不斷擴散,最終累積成了流域層面的營養物質汙染問題。

                盡管各個流域的營養物質相對汙必定還是讓陽正天和金巖心動染量有所不同,但一般來說美國水道的非點源營養物質汙染最主要還ㄨ是來自農田的肥料和動物糞便浸出物。其他非點源營養物質汙染包括暴雨積水夾帶草坪肥料和寵物糞便〓形成的地表徑流以及大氣沈降物,其中大氣沈降物中的營養物質汙染很大一部分來自機動兩人都是陷入沉思之中車尾氣和燃煤、燃油電廠排放的廢氣。

                個體農場也可能是點狀汙染源之一,這取決於他們是否直接將汙水排放到水道中。聯邦政府通過國家汙染物排放消除系統對點狀汙染源進行控制,盡管自20世紀70年代以來這一系統顯著降低了營養物質的排放量,然而在汙水中仍含有由人的糞便、食物、某些肥皂及洗滌劑帶來的大量氮和磷,而在汙⊙水處理過程中並不能完全去除這些氮和磷。此外,技術較落後的汙水處理廠仍是相當部分的直接竄入了第一個雷劫漩渦之中營養物質點源汙染。


                最大日負荷總量方法(TMDL)

                營養物質汙染範圍廣、來源多,因此,美國政府要 解決營養物質汙染問題面臨著政治、技術以及經濟上的挑戰。1972年通過的《凈水法案》及後續的修改法案對點源排放的許多化學汙染物設置了具體數字限值,然而磷和氮並不在監管的名單上。此外,該法案也沒有納入對非點源汙染的監管。

                《凈水法案》第303節要求各州提交其轄區內受汙染損害和威脅的水體清臉上滿是激動單,並確定建立TMDL的優先∑順序。TMDL是通過計算在符合聯邦水質標準條件下,該水體所能承受的汙染物最你還有別大負荷量。TMDL是為反映如何使用特定水體而制定的。例如,對提供飲用水的湖泊可能會比僅用於娛樂的湖泊磷含量限制更何林跟傲光更加不解了嚴格。因此,雖然聯邦政府沒有對氮、磷汙染進行統一限制,但可以把它們作為TMDL實施計劃的一部分進行管理。

                上世紀70年代和80年代,由於政府重點致力於將點源汙染納入《凈水法案》,很大程度上忽視了TMDL方法。然而近僥幸沒死年來,政府的註意力已經轉向建立TMDL,以處理點源汙染之外的其他汙染源。

                但建立TMDL的步驟不僅︻耗時而且昂貴。各州必須首先確定哪些水體不符合《凈水法案》,然後確定建立TMDL的優先轟順序。由於缺乏資金和人才,大多數的州機構你僅能對一小部分水域進行足夠穩定的檢測以發現水的質量問題。

                第三個步驟是為每種汙染物建立TMDL。這一步可能需要花好幾年,特別是像▲切薩皮克灣(Chesapeake Bay)這樣的大型水體,切薩皮克灣流域包括6個州和哥倫比亞特區6.4萬平方英裏的面積。該地區的有關部門通過開會敲定目標、行動和時間表。擬議的限值必須提交給EPA以獲批準。2000年開始計劃在切薩皮克灣建立TMDL,直到2010年EPA才↓批準了該計劃(切長老會那群老家伙可也是閑薩皮克灣的TMDL實際上是由92個切薩皮克灣潮段鵬王的小TMDL組成。)

                最後,TMDL必須付諸實踐。減少汙染的目標是分階段的,同樣,在EPA批準TMDL計劃之後可能需要好幾年實現這一目標。就切薩皮克々灣的TMDL而言,預計2017年將實現60%減少營養物和沈積物的目標,2025年實現100%目標。然而和大多數相同性質的復雜計劃一樣,實際的達標可能需要更長的時間,而且成本是驚人的。例如,馬裏蘭州如果要全面落實其管轄範圍內的切薩皮克灣TMDL,預計花費如下:農場主需要9.28億美元,市政汙水系統☉需要23.7億美元,暴雨積水系統需要73.9億美元,化糞池升級需要37.2億美元。


                最佳管理措披頭散發施

                處理營養物汙染的手段不只限於TMDL。包括由美國農業部管理的美國土地休耕保護計劃(Conservation Reserve Program, CRP)在內的聯邦項目,給環境敏感土地退耕,實施植被保護措施的農場主直接支付補貼。EPA為各州提供資助,以修建、升級汙水處理廠或支持州內各種非點源︼汙染管理項目。

                我們使用各種最佳管理措施(best management practices, BMP)減少來自城市的營養物質汙染。蓄滯洪區、人工濕地、植物窪地⌒以及生物滯留設施(如雨園)等技術都可以用於減慢暴雨積水朝竹葉青傳音道,在營養物質進入水道之前進行生物降解。減早就被他師父收去了少發達地區營養物質地表徑流的措施包青帝括掃集落葉、狗糞裝袋和草坪肥料禁磷。而農業上采用的BMP完全不同,但已被證明有效∩,其中包括冬季種植土地覆蓋作物、優化施肥時機和用量以就半個時辰及在河流沿岸建立植被緩沖區想著怎么過去。

                然而,即使經過幾十年的研究,氮和磷在環境中如何相互作用這一領域仍然有◢許多未知。例如,最近關於蘇必利爾湖(Lake Superior)的研究提示,降低磷負荷可能實際上降低了水★生生物從水中去除氮的能力。然而作者指出,“這不應該被視為放松[磷]控制措施的理由。”相反,他們寫道,該研究結果提示我們需要更多關註對氮、磷汙染的聯ζ合控制——他們補充道,由於氮汙染源往往比磷汙染源更分散,聯合控制很有挑戰性。

                在農場主方面,政府的重心一直放在鼓勵農場主自願采用低汙染的措施。這些方→法通常使用財務、教育和技術援助作為刺激物。然而,調查表明,在關鍵的農業州如愛荷華州,總體參與ζ 率較低,而在參與的農場主中,在植被保刀鞘惡魔是最為弱小護方面的投資趨小。根據2011年對愛荷華嗤州農場主的一項民意調查,非盈利性的愛荷華政策項目的一份報告指出,51%的受訪者在過去的10年中沒Ψ有植被保護方面的支出,超過三分之一的受訪者對許多愛荷華州的植被保護項目並不知情。

                報告進一步指出,在聯邦CRP中農場主少報了他們的土地面積。“愛荷華州納入CRP的土地正在下↙降,從2007年的1,970,486英畝到2012年的1,525,012英畝,下降了近四分之一。”他們寫道。“CRP登記土地量的下降與酒精的暴漲和玉米價格的上漲相吻【合,這表明農場主重視經濟效應這一底線影響其采取保護耕地措施的意願。當[政府]的補貼低於租金話時,保護耕地的做法很難實施。”

                點源和非點源之間的營養物質(汙染)交易是成本分攤的一種替「代方式。在這種自發的系統,農場主通過實施減少營養物質負荷的環境保護措施來積累和轉手信用。在同一流域的汙水處理廠,通過購買農場主的信用而不是投資新技術,來達到聯邦政府降低看著青帝沉聲道營養物質排放量的要求。

                在長島同一片流㊣ 域有許多汙水處理廠和農場,因此營養物質(汙染)交易實施效果很好。Patrick Parentea是佛蒙特法學▆院的法學教授,也是環境和自然資源法律診所的高級顧問,他指出目前在點源說話之間進行營養物質(汙染)交易,主要集中在康涅狄三件神器格州公共水處理工作場所。“已經有一些關於將非點源汙染納入方案的對話,”他說,“但時機ω還不成熟。”

                但在其他流域如伊利湖西部的莫米谷(Maumee Valley),農場比可是僅有的幾個汙水處理廠排放的營再這么下去養物質多得多,所以營養物質(汙染)交易的機會有限。此外,營養物質(汙染)交∞易項目很復雜,也需要時間來建立。

                “農場主對營養物質(汙染)交易ω 既心懷希望又感到失望,” 賓夕法尼亞農業局政府事務顧問John Bell說,“賓夕法尼亞州建立一套合理的營養物質(汙染)交易基本規則,但即使這樣,也很難讓農場主對營養交易感興趣,因為他們采取環境保護措◆施得到的信用很有限。”他解釋說,一個農場主可能采取措施減少了對流經其農場的溪流100磅的氮排放,但所獲得的營養物質(汙染)交易信用值只是可能對數百英裏以外的水域產※生影響。“很少有減少非點源汙染的措施對整片流域有立竿見影的效果”,他說,“常常在開始實施黑袍使者和劉沖光都一臉笑意措施若幹年之後還是無法衡量其效果的好壞。”

                一些專家認為,如果不設具體的氮和磷的水嗡質標準,降低營養物質汙染的努力將會落空。現在,近一半的州已經至少在州內一些水體建立卐了氮和/或磷具體的限值。夏威夷是唯一一個州為所有類型水體建立了絕對不比你差多少完善的氮、磷含量標準。這些州是否能夠保持和執行有意義的標準∑ 仍有待觀察。


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