Zinātnieks atklāja, kā saturēt toksīnus, kas atrasti simtiem ogļu augu

Pirmkārt, sliktās ziņas: Zemes tiesiskuma un vides integritātes projekta analīze atklāja, ka simtiem ogļu staciju visā valstī ir bīstami toksīni apkārtējos gruntsūdeņos. Bet zinātnieki Ziemeļkarolīnas Valsts universitātē, iespējams, jau ir atraduši risinājumu neatliekamai un bīstamai problēmai.

Pirmdien izdotajā ziņojumā tika analizēti publiski pieejamie dati no ogļu pelnu iznīcināšanas vietām 265 ogļu rūpnīcās un konstatēts, ka tas notika 91 procenti no tiem ir bīstami toksīni, piemēram, arsēns, svins vai radijs apkārtējā vidē. Tajā pašā laikā papīrs, kas pirmoreiz publicēts tiešsaistē pirms drukāšanas Ģeotehniskās un ģeoapgādes tehnoloģijas žurnāls parāda, kā zinātnieki varētu risināt šo problēmu, izmantojot baktēriju biocementu.

Piesārņojuma ziņojumu līdzautors bija bezpeļņas sardzes organizācijas “Vides integritātes projekts” (EIP) vecākais advokāts Abels Russs, un biocementa papīru pirmoreiz autors: Brina Montoya, Ph.D. Ziemeļkarolīnas Valsts universitātē.

Montojas pētījumā viņas komanda rāda, ka ogļu atkritumu sajaukšana biocementā var palīdzēt apturēt ogļu pelnu toksīnus. Bet, lai saprastu, kā šis biocements varētu atrisināt problēmu, ir svarīgi zināt mazliet par to, kā darbojas ogļu ražotnes

Kā gruntsūdeņos beidzas ogļu pelnu toksīni?

Kad ogles ir sadedzinātas enerģijai, ogles kļūst par pelnu kaudzi, kas satur bīstamas ķimikālijas, no kurām dažas ir zināmas kancerogēnas - domā: arsēns. Tad pelni tiek noglabāti īpašos poligonos vai dažreiz dīķos, kur to sajauc ar ūdeni, lai izveidotu vircu. Dažreiz šī vircas izšļakstās virsū - kā tas notika, kad septembrī Harbricane Florence pārsteidza Ziemeļkarolīnu, noplūst toksiskā virca Cape Fear upē.

Russ paskaidro, ka pēc tam, kad šis pelni vairākus gadus atrodas poligonā vai dīķī, šie toksīni sāk izskaloties apkārtējā pazemes vidē, tostarp gruntsūdeņos, ja tie atrodas tuvumā. EPA lēš, ka 2012.gadā ASV 470 ogļu ražotnes saražoja 110 miljonus tonnu pelnu, tāpēc sīkumi vienkārši uzkrājas.

EPA - kā arī ogļrūpniecības pārstāvji - apzinās, ka toksīni var dēlēties no poligoniem vai dīķiem apkārtējos gruntsūdeņos, saka Russs, tāpēc tā pilnvaro šos depozitārus piesaistīt ar necaurlaidīgu vielu, kurai vajadzētu saglabāt šķebinošo sīkumi caurumā - tāds kā plastmasas oderējums uz peldbaseina.

Zemes tiesiskuma ziņojuma datu kartē redzams, ka 95 procenti ogļu pelnu dīķu ir neparedzēti, bet Russ saka, ka pat tiem, kuriem ir oderējumi, joprojām ir problēma:

“Ir diezgan bieži, ka poligoni un dīķi tiek būvēti tādā veidā, ka tie pieskaras gruntsūdeņiem,” Russ stāsta Apgrieztā. “Tādā situācijā, ka, pat ja jūs ievietotu necaurlaidīgu vāciņu virs atkritumu poligona vai dīķa, ūdens visu laiku mazgā pa pelniem un izvelk šos toksiskos piesārņotājus un nogādās tos vidē.”

Bet pat dīķi, kas ir ierobežoti, joprojām saskaras ar problēmu. Ziņojumā analizēti atkritumu poligoni un gruntsūdeņu krājumi atsevišķi, un tas parādīja, ka 76% atkritumu poligonu tuvumā bija nedroši ogļu pelnu piesārņotāji. Dīķi bija sliktāki: 92% no dīķiem bija nedrošs piesārņojošo vielu līmenis tuvumā. Piemēram, gruntsūdeņiem netālu no augšas, kas atrodas uz ziemeļrietumiem no Pitsburgas, bija arsēna saturs 372 reizes lielāks nekā drošā līmenī. Deviņpadsmit jūdzes uz dienvidaustrumiem no Vašingtonas, D.C., ziņojums rāda, ka trīs ogļu spēkstaciju pelni ir noplūduši astoņu dažādu piesārņojošo vielu bīstamā līmenī gruntsūdeņos.

„Mēs pastāvīgi redzējām vairākus piesārņotājus virs drošiem līmeņiem,” saka Russ. „Vairāk nekā pusei ir vismaz četri piesārņotāji, kas atrodas nedrošā līmenī. Kad līst lietus, tas ielej.

Kādi risinājumi ir uz galda?

2015. gadā Ogļu pelnu apglabāšanas noteikums prasīja, lai augi atbrīvotu datus par blakus esošajiem gruntsūdeņiem, lai sabiedrība varētu uzraudzīt piesārņotājus, kas var rasties no poligoniem un dīķiem. Tā arī izdeva vadlīnijas attiecībā uz ieliktņiem jaunās iekārtās.

Montojas papīrs īpaši attiecas uz virszemes ūdeņiem - tie bija saistīti ar izliešanu -, bet principā viņas papīrs norāda, ka biocementā varētu mainīties ogļu pelnu suspensijas konsistence, lai saglabātu to cietā dīķī pat tad, ja klājumi nav.

Strādājot pie elektriskās pētniecības institūta dotācijas, Montojas komanda izskatījās kā ogļu pelnu vircas īpašības, sajaucot to ar augsnes baktērijām. Sporosarcina pasteurii, kā arī urīnvielu un kalciju. Kad viņa apvienoja šīs sastāvdaļas ar ogļu pelnu vircu vairākos laboratorijas eksperimentos, šī rūgtā ogļu pelnu virca kļuva par biezāka.

„Iegūtais biocements nebūtu pilnīgi ciets ogļu pelni, bet tas būtu daudz viskozāks nekā esošais ogļu pelnu šķidrums,” teica Montoja. „Mūsu mērķis ar šo darbu bija noskaidrot, vai mēs varētu izmantot baktērijas, lai izveidotu biocementu matricu ogļu pelnu dīķos, padarot ogļu pelnus stingrākus un vieglāk saturējamus.”

Russ ir dzirdējis par līdzīgiem risinājumiem, bet dod priekšroku vienkāršai pieejai, kas izraisītu plašas pārmaiņas ogļu rūpniecībā. „Es esmu mazliet aizdomīgs, jo viss, kas saskaras ar ūdeni, laika gaitā nojauks,” viņš piebilst. „Es domāju, ka vislabāk vēl ir darīt, ir izrakt pelnus no teritorijām, kur tas ir neaizsargāts pret izbēgšanu vidē.”

Viņš drīzāk redzētu, ka šie augi izraka un pārvietoti uz vietām, kur ir nav iespēju ka tie nonāks saskarē ar gruntsūdeņiem - tikai tad, ja kaut kas noiet greizi. Viņš piebilst, ka tas arī ļautu augiem radīt labākas līnijpārvadātāju drošākas vietas.

Akmeņogļu rūpnīcās reti ir labas ziņas - vismaz no vides viedokļa. Neatkarīgi no tā, kā EPA un ogļrūpniecība piekrīt, tas ir daudzsološs vismaz tas, ka ir vairāk nekā viens dzīvotspējīgs veids, kā mazināt kaitējumu.