Znanstvenik je odkril kako vsebovati toksine, ki jih najdemo v stotinah premogovnih rastlin

Prvič, slaba novica: Analiza projekta Earth Justice in Projekt okoljske integritete sta pokazali, da na stotine elektrarn na premog po vsej državi nabira nevarne strupe v okoliške podzemne vode. Vendar pa so znanstveniki na državni univerzi v Severni Karolini morda že našli rešitev za pereč in nevaren problem.

Poročilo, ki je bilo objavljeno v ponedeljek, je analiziralo javno dostopne podatke iz odlagališč premoga pepela pri 265 napravah za pridobivanje premoga in ugotovilo, da 91 odstotkov Med njimi se v okoliško okolje nabirajo nevarni toksini, kot so arzen, svinec ali radij. Ob istem času, papir objavljen na spletu v ponedeljek pred tiskanjem v Revija za geotehniko in geo okoljsko inženirstvo kaže način, kako bi se znanstveniki lahko spopadli s tem problemom z uporabo bakterijskega biocenca.

Poročilo o kontaminaciji je soavtor Abel Russ, višji odvetnik neprofitne organizacije za nadzor okoljske integritete (EIP), avtor biografije pa je bila dr. Brina Montoya, izredna profesorica gradbeništva na državni univerzi v Severni Karolini.

V Montoyini raziskavi je njena ekipa pokazala, da lahko mešanje odpadne premoga iz premoga v biocenco pomaga preprečiti, da bi toksini, ki so prisotni v pepelu premoga, zašel na stran. Da pa bi razumeli, kako bi lahko ta biocenca rešila problem, je pomembno vedeti nekaj o tem, kako obratujejo premogovniki

Kako se toksini iz pepela iz premoga končajo v podzemni vodi?

Ko se premog za energijo zažge, postane premog gomila pepela, ki vsebuje nevarne kemikalije, med katerimi so nekateri znani karcinogeni - mislim: arzen. Ta pepel se nato odlaga na posebnih odlagališčih ali včasih v ribnikih, kjer se zmeša z vodo, da nastane gnojevka. Včasih se ta gnojevka preliva čez vrh - kot je to storila, ko je septembra v Severni Karolini udaril orkan Firence, ki je puščal toksično gnojevko v reko Cape Fear.

Russ pojasnjuje, da ko ta pepel že nekaj let sedi na odlagališču ali v ribniku, ti toksini začnejo iztekati v okoliško podzemno okolje - tudi v podzemno vodo, če je v bližini. EPA ocenjuje, da je leta 2012 v ZDA 470 premogovnikov proizvedlo 110 milijonov ton pepela - tako da se stvari še vedno kopičijo.

EPA - kot tudi člani premogovne industrije - se zavedajo, da toksini lahko odplaknejo na odlagališčih ali ribnikih v okoliške podzemne vode, pravi Russ, zaradi česar je obvezno, da so ti depozitarji obloženi z neprepustno snovjo, ki naj bi obdržala grdo. stvari v luknji - nekakšna plastična obloga na bazenu.

Zemeljski pravosodni zemljevid podatkov kaže, da je 95 odstotkov ribnikov s premogovnim pepelom neoznačenih, vendar Russ pravi, da se tudi tisti, ki imajo obloge še vedno soočajo s problemom:

"Dokaj pogosto se na odlagališčih in ribnikih gradi tako, da se dotikajo podzemne vode," pravi Russ Inverse. "V taki situaciji, tudi če postavite neprepustno kapico na odlagališče ali ribnik, bo voda ves čas pepela skozi pepel in iztisnila toksične onesnaževalce in jih odnesla v okolje."

Toda celo ribniki, ki so omejeni, se še vedno soočajo s problemom. Poročilo je ločeno analiziralo odlagališča in zaloge podzemne vode, kar je pokazalo, da je 76 odstotkov odlagališč onesnaževal s pepelom v bližini. Ribniki so bili slabši: 92 odstotkov ribnikov je bilo v bližini nevarnih ravni onesnaževal. Na primer, podzemna voda blizu obrata severozahodno od Pittsburgha je vsebovala arzen 372-krat višja kot varne ravni. Devetnajst milj jugovzhodno od Washingtona, D.C., kaže, da je pepel iz treh elektrarn na premog razlil nevarne količine osmih različnih onesnaževal v podzemno vodo.

»Vedno smo videli več onesnaževalcev nad varnimi ravnmi,« pravi Russ. »Več kot polovica ima vsaj štiri onesnaževala, ki so prisotna na nevarnih ravneh. Ko dežuje, lije."

Katere rešitve so na mizi?

Leta 2015 je bilo treba sprejeti predpis o odstranjevanju pepela iz premoga, ki zahteva, da rastline objavijo podatke o bližnji podzemni vodi, da lahko javnost spremlja onesnaževala, ki lahko izvirajo iz odlagališč in ribnikov. Prav tako je izdal smernice za obloge na novih obratih.

Papir iz Montoye velja posebej za površinske vode - ukvarjal se je z razlitjem - načeloma pa njena knjiga kaže, da bi biocesija lahko spremenila konsistenco gnojevke iz premogovega pepela, da bi jo ohranila trdno v ribniku, tudi če ni linij.

Skupina Montoya, ki je delala v okviru nepovratnih sredstev Inštituta za raziskave o električni energiji, je pregledala naravo gnojevke iz pepela, tako da jo je mešala z bakterijami v tleh Sporosarcina pasteurii ter sečnino in kalcij. Ko je te sestavine združila z gnojevko iz premogovega pepela v seriji laboratorijskih poskusov, je ta tekoča kaša iz premogovega pepela postala debelejši.

"Posledica biomete ne bi bila, da bi bil pepel povsem trden, vendar bi bilo veliko bolj viskozno kot obstoječa gnojevka iz pepela", je dejal Montoya. "Naš cilj pri tem delu je bil ugotoviti, ali lahko uporabimo bakterije za izdelavo biocenske matrice v ribnikih s premogovnim pepelom, s čimer postane pepel bolj trden in lažji za zadrževanje."

Russ je slišal za podobne rešitve, vendar raje preprost pristop, ki bi povzročil veliko sprememb v premogovništvu. "Malo sem sumljiv, ker se bo vse, kar je v stiku z vodo, sčasoma razpadlo," dodaja. "Mislim, da je najboljša stvar, da še vedno naredimo, da izkopljemo pepel iz območij, kjer je ranljiv za pobeg v okolje."

Raje bi videl, da so te rastline izkopane in se preselile na območja, kjer jih je ni možnosti da pridejo v stik s podzemno vodo - v primeru, da gre kaj narobe. To bi, dodaja, tudi omogočilo rastlinam, da bi ustvarile boljše podloge na varnejših lokacijah.

Ko gre za premogovništvo, je le redko dobra novica - vsaj z okoljskega vidika. Ne glede na to, na kakšen način se sporazum o gospodarskem partnerstvu in premogovništvo strinjata, obeta vsaj to, da obstaja več kot en način za ublažitev škode.