種植樹木能彌補河流升溫嗎?

俄勒岡州一家廢水處理廠選擇透過恢復河岸來抵消排放

五年前,俄勒岡州梅德福市面臨著大多數城市都存在的問題——在處理汙水的同時不傷害魚類。

該市的廢水處理廠向羅格河排放溫水。魚類沒有死亡,但羅格河中的鮭魚依賴於冷水。環境保護署制定了規則以確保它們獲得冷水。

因此,梅德福市沒有花費數百萬美元購買昂貴的機械來將水冷卻到聯邦標準,而是嘗試了一種更簡單的方法:植樹。


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它購買了碳信用額度,支付給其他人來處理植樹事宜,以抵消該公用事業公司持續排放溫水的行為。 樹蔭濃密的樹木可以冷卻河流,最終目標是在羅格河沿岸種植 10 到 15 英里的新原生植被。

汙染交易計劃在其他行業很常見,例如美國發電廠對二氧化硫排放的上限。 監管機構,例如環保署,向汙染者發放或出售許可證,允許設定排放量。 公司必須擁有許可證才能匹配其排放量,但總量是有限的。 如果一家燃煤電廠的所有者無法或不願減少其煙囪的排放,它會從其他已經削減排放且不需要那麼多許可證的公用事業公司購買許可證或信用額度。

但是,使用碳信用額度來控制溫水排放是新穎的,並且水質交易以保護河流溫度在俄勒岡州越來越受歡迎。

支持者表示這是一個雙贏局面:廢水處理廠節省了資金,河流保持涼爽,樹木還發揮了其他良好的作用,例如提供棲息地和吸收碳。

“傳統的環境實踐、訴訟、倡導讓我們走了很長一段路,但沒有走得太遠,”弗雷什沃特信託基金會主席喬·惠特沃思說,該基金會率先開展了梅德福專案。“我們想,還有什麼出路,我們還能做些什麼不同的事情來改善整個流域?”

然而,有些人說這不足以保護該州的魚類。

“這是一張逃脫牢籠的卡片,”非營利組織“西北環境倡導者”(總部位於俄勒岡州波特蘭市)的執行董事尼娜·貝爾說。 “它承擔了[廢水]處理廠的責任,但沒有帶來我們需要的真正的水質效益。”

用樹木來省錢
梅德福位於羅格河畔——以鮭魚和硬頭鱒魚的洄游而聞名。 廢水處理廠為大約 17 萬人提供服務,加劇了河流的整體升溫,這可能會導致魚卵過早孵化,從而影響存活率。

隨著排放量可能增加——預計到 2030 年,該工廠將為額外 3 萬人提供服務——梅德福開始尋找減少排放足跡的方法。

該市的工程顧問公司韋斯特·約斯特聯合公司的沃爾特·邁耶說,冷卻塔和冷水機組是傳統的解決方案。 但是,樹蔭覆蓋的河岸可以實現與昂貴的工程相同的目標。 “事實證明,交易是最具成本效益和環境相容性的,”他說。

冷水機組的執行成本約為 1500 萬美元至 2000 萬美元,並且需要大量的能源才能執行,而植樹造林將花費該市約 800 萬美元。

該市於 2012 年開始購買碳信用額度,到目前為止,已種植了 21 英畝土地(3.5 英里長的河流),種植了黃松、黑楊、大葉楓、俄勒岡梣樹和白榿木等本地植物。

弗雷什沃特信託基金會執行的軟體系統可以計算出種植特定區域的好處。 梅德福廢水處理廠可以購買碳信用額度,表面上抵消了他們向環境中排放的溫水。

目前每個碳信用額度的價格略高於 1/100 美分。 梅德福的合規性將需要大約 6 億個碳信用額度。

弗雷什沃特信託基金會必須招募沿河的土地所有者,他們可以使用一些恢復措施。 一份租賃協議授予管理土地 20 年的權利。

高階生態系統服務主管戴維·普里莫齊奇說,到目前為止,已有七位土地所有者參與其中,他們在專案期間每年每英畝土地獲得 200 至 300 美元的報酬。 最終,預計將有 25 至 30 位土地所有者參與其中。

然後是清除外來物種和前往苗圃。

惠特沃思說:“我們走進苗圃,說‘在未來 5 年裡,我們將種植大約 50 萬棵樹,它們需要是本地樹種’。” “他們需要找到合適的不同樹種,種植它們,並且需要對場地進行準備。”

並非沒有爭議
俄勒岡州環境保護部 (DEQ) 設定的羅格河夏季最高溫度限制為 64 華氏度。 俄勒岡州環境保護部前水質交易協調員丹尼斯·阿德斯說,在秋季,當魚類產卵時,以及進入冬季,該限制為 55 華氏度。

許多因素影響河流溫度——既包括溫度和降水的自然波動,也包括人為因素,例如排放和清除河岸植被。

阿德斯估計,在人為造成的升溫源中,廢水處理廠通常佔俄勒岡州的 5% 至 10%。 剩餘部分來自所謂的非點源——例如農業驅動的河岸植被流失和河流改道。

這就是一些爭議的由來。 其餘的 90% 是一個很大的數字。

貝爾說:“有些人說這個[梅德福專案]是個好主意,因為它將恢復一些河岸區域。” “它可能會恢復一些區域,但這只是滄海一粟,並且轉移了人們對真正問題的注意力:我們正在做些什麼來實現廣泛的非點源控制?”

阿德斯說,“點源”(例如廢水處理廠)是各州最有權發揮作用的地方。 “《清潔水法》沒有給我們提供很多非點源工具。”

他補充說,俄勒岡州有一些地方條例和自願減排措施。 例如,農民可以參與水質交易專案,加速他們的自願減排。

梅德福的首輪碳信用額度購買和植樹造林將於 2020 年完成。 來自梅德福的水在白城排放,樹木種植在羅格河流域的其他地方。

加州大學農業與資源經濟學教授拉里·卡普說,在環境專案中省錢是關鍵。 “透過廉價地完成它,你可以做得更多。 如果你以有效的方式進行,你更有可能實現環境效益。”

還有一位非常重要的人物也同意卡普的觀點。 在 2012 年的一次演講中,在專案真正開始之前,奧巴馬總統稱讚梅德福專案是一個在不給工業界帶來不必要的經濟壓力的情況下幫助環境的例子。

奧巴馬總統說:“這對企業有利,對農民有利,對鮭魚有利。” “這些是我們需要在這個國家擁有的想法。”

水質交易的想法誕生於十多年前,源於思考如何不僅減少廢水處理廠的影響,而且減少其他 90% 導致河流升溫但未完全受到監管的來源的影響。

樹木不歧視:種植樹木有助於整個流域——既能去除空氣中的汙染物和導致氣候變暖的氣體,又能為生物提供庇護所和棲息地。

邁耶說,冷水機組需要大約 6000 馬力的連線負載,這將是一個能源消耗大戶。

批評家貝爾承認樹木是好的。 但是位置很重要——樹木種植在羅格河的主幹道上,而為較小的支流遮蔭會產生更大的影響,她說。

普里莫齊奇同意較小的支流會更容易受到陰影的影響,但監管機構要求在熱量新增的地方(即羅格河主幹道上)減少熱量。

普里莫齊奇說,該專案還處於起步階段,尚未產生多少陰影。 這就是名為 Shade-A-Lator 軟體程式發揮作用的地方,它可以估算未來的陰影效益。 “在七到十年內,我們預計達到成熟期陰影的一半左右。”他說。

貝爾反駁說,“在這裡和那裡種植幾棵樹並不能解決該州的問題。” 她的組織已多次致函地區環保署辦公室,表達對梅德福專案的擔憂,但官員們表示“幾乎沒有回應”,她說。

貝爾說:“他們仍在排放比應有溫度更高的東西。” “在不破壞《清潔水法》的監管結構的情況下,你怎麼能這樣做呢?”

普里莫齊奇說,該州解決持續排放和植樹造林與陰影之間滯後問題的一種方法是使用向更多陰影傾斜的比例。 “如果公用事業公司排放 10 個單位的熱量,我們必須種植 20 個單位的陰影,使用 2 比 1 的比例。”

俄勒岡州引領潮流
環保署發言人埃內斯塔·瓊斯在一封電子郵件中說,環保署不追蹤根據《清潔水法》利用植樹許可證的汙染者,因為各州負責監督此類計劃。

該機構不會讓他們的任何環境經濟學家接受採訪。

根據羅格斯大學水資源計劃,美國已開展了 40 多個水質交易專案。 然而,根據去年的一項研究,這些專案側重於汙染(而非熱水)排放,並且似乎成功有限。

梅德福並不是俄勒岡州第一個此類專案:清潔水務公司每天為附近華盛頓縣的 55 萬客戶清潔約 6000 萬加侖的廢水,大約十年前就開始在圖阿拉廷河上使用類似的交易系統,阿德斯說。

根據波特蘭州立大學 2011 年的一項研究,該專案在很大程度上對環境取得了成功,並提供了“廣泛的社群效益”,例如向參與的土地所有者付款,以及恢復河岸區域的審美和娛樂價值。 研究人員估計,交易成本比清潔水務公司購買新裝置的成本低 95%。

生態財富管理中心高階研究員兼主任詹姆斯·博伊德表示,只要自然方法與技術修復方法一樣有效,那麼歸根結底就是一件事:金錢。

博伊德說:“你在俄勒岡州看到了這一點,你可能會獲得河岸恢復和理想美學的共同效益,但最重要的是他們做得更便宜。”

卡普說,基於市場的環境方法的典型例子是《清潔空氣法》下針對發電廠和其他燃煤行業的硫排放交易。

卡普說,梅德福的情況與之類似。

他指出:“社會目標是汙染不超過一定水平。” “你可以堅持要求每家工廠都安裝某些裝置,或者就梅德福而言,讓他們使用冷水。”

但是,卡普說,如果目標明確,排放交易計劃已經表明,讓公司決定如何實現目標通常是最有效的方法。

那麼,為什麼不是每個人都使用交易來處理溫水排放呢?

博伊德說:“首先,去找一家工程公司說‘這是我們需要的’要容易得多。” “你可以獲得更確定的結果。 然而,當你開始談論綠色基礎設施時,事情就會變得更加混亂。” 博伊德還表示,《清潔水法》針對廢水處理廠和行業,但不針對農民的方式,在一定程度上阻礙了合作。

博伊德說,俄勒岡州在這方面非常進步。 但是,確保交易產生理想的結果“使生活複雜化”,他說。

卡普說,從歷史上看,環保組織一直對交易計劃持謹慎態度,但這種情況正在開始改變。

他說:“毫無疑問,環保組織在很大程度上已經接受了基於市場的方法。” “也許說成潮流有點誇張,但至少已經出現了一種轉變。”

卡普說,對交易的主要反對意見之一是熱點地區。 卡普說:“透過允許交易和許可證,你可能會降低總排放量,但可能會將排放或熱負荷集中在某些地區。” 但邁耶說,梅德福沒有熱點地區。

邁耶說:“我們排放的河流段沒有違反溫度標準。 影響點在下游 60 英里處。”

貝爾說,她不反對水質交易,但堅持認為梅德福的交易讓廢水處理廠擺脫了遏制溫水排放的責任,並質疑承諾的河流恢復是否真的會完成。

惠特沃思仍然面不改色。 他說,這種“量化的保護”是未來。 他確信,在專案整個生命週期內的監測將使批評者沉默,他聽起來幾乎像馬基雅維利主義者。

他說:“環保界的一些人會說‘嘿,你們在這裡做什麼? 你們在進行權衡,環境將會受到虧待’。” “但是我們可以量化。”

“你可以和魔鬼本人做交易,但仍然在環境方面處於領先地位。”

本文最初發表於 環境健康新聞,環境健康科學出版社釋出的新聞來源,一家非營利性媒體公司。

如有關於本文的問題或反饋,請透過bbienkowski@ehn.org聯絡 Brian Bienkowski。

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