Total maximal daglig belastning
En total maximal daglig belastning (TMDL) är en reglerande term i US Clean Water Act , som beskriver en plan för att återställa nedsatt vatten som identifierar den maximala mängden av en förorening som en vattenförekomst kan ta emot samtidigt som den uppfyller vattenkvalitetsnormerna .
Statliga och federala myndigheters ansvar
Clean Water Act kräver att statliga miljömyndigheter fyller i TMDL för nedsatt vatten och att United States Environmental Protection Agency (EPA) granskar och godkänner/underkänner dessa TMDL. Eftersom både statliga och federala regeringar är involverade i att slutföra TMDL, är TMDL-programmet ett exempel på kooperativ federalism . Om en stat inte vidtar åtgärder för att utveckla TMDL, eller om EPA ogillar statligt utvecklade TMDL, är EPA ansvarig för att utfärda TMDL. EPA publicerade bestämmelser 1992 som upprättade TMDL-procedurer. Tillämpningen av TMDL har breddats avsevärt under det senaste decenniet till att omfatta många insatser i vattendelare, inklusive Chesapeake Bay TMDL. TMDL identifierar alla från punktkällor och icke-punktkällor inom en vattendelare .
Statliga inventeringar
Clean Water Act kräver att stater sammanställer listor över vattenförekomster som inte fullt ut stöder nyttiga användningsområden såsom vattenlevande liv , fiske , dricksvatten , rekreation, industri eller jordbruk ; och att prioritera dessa vattenförekomster för TMDL-utveckling. Dessa inventeringar är kända som "303(d)-listor" och karakteriserar vatten som fullt stödjande , försvagade eller i vissa fall hotade för fördelaktig användning.
Planeringsprocess
Bestämningar av fördelaktig användning måste ha tillräckliga trovärdiga vattenkvalitetsdata för TMDL-planering.
I hela USA saknar data ofta adekvat rumslig eller tidsmässig täckning för att tillförlitligt fastställa källorna och omfattningen av försämring av vattenkvaliteten.
TMDL-planering i stora vattendelar är en process som vanligtvis innefattar följande steg:
- Karakterisering av vattendelare—förstå de grundläggande fysiska, miljömässiga och mänskliga delarna av vattendelaren.
- Nedskrivningsstatus – analysera befintliga data för att avgöra om vatten fullt ut stöder fördelaktig användning
- Dataluckor och övervakningsrapport – identifiering av eventuella ytterligare databehov och övervakningsrekommendationer
- Källbedömning – identifiering av källor till föroreningar och källornas storlek.
- Lastfördelning – bestämning av naturlig föroreningsbelastning och belastning från mänskliga aktiviteter (dvs. diffusa icke-punktkällor och punktutsläpp).
- Sätt upp mål – fastställande av vattenkvalitetsmål som är avsedda att återställa eller upprätthålla fördelaktig användning.
- TMDL-implementeringsplan – en förvaltningsstrategi för vattendelare för att uppnå fastställda mål.
Vattenkvalitetsmål
Syftet med vattenkvalitetsmål är att skydda eller återställa nyttiga användningsområden och skydda människors hälsa. Dessa mål kan inkludera statliga/federala numeriska vattenkvalitetsnormer eller narrativa standarder, dvs inom intervallet "naturliga" förhållanden. Att sätta upp mål för att återställa fördelaktig användning är utmanande och ibland kontroversiellt. Till exempel kan återupprättandet av ett fiske kräva sänkta temperaturer, näringsämnen, sediment och förbättra livsmiljön.
Nödvändiga värden för varje förorenande mål för att återställa fisket kan vara osäkra. Potentialen för en vattenförekomst att stödja ett fiske även i ett orördt tillstånd kan vara osäker.
Bakgrund
Att beräkna TMDL för en given vattenförekomst involverar en kombination av faktorer som bidrar till problemet med koncentrerad avrinning av näringsämnen. Vattenförekomster testas för föroreningar baserat på deras avsedda användning. Varje vattenförekomst testas på liknande sätt men betecknas med olika TMDL. Dricksvattenreservoarer är utsedda på ett annat sätt än områden för allmän bad och vattenförekomster avsedda för fiske är utsedda på ett annat sätt än vatten som finns i naturskyddsområden. Storleken på vattenförekomsten tas också med i beräkningen när TMDL-beräkning görs. Ju större vattenförekomst, desto större mängder föroreningar kan finnas och ändå upprätthålla en säkerhetsmarginal. Säkerhetsmarginalen den faktiska belastningen som gör det möjligt för vattenförekomsten att tillgodose dess fördelaktiga användning (eftersom den naturliga världen är komplex och flera variabler kan förändra framtida förhållanden). TMDL är slutprodukten av alla punkt- och icke-punktföroreningar från en enda förorening. Föroreningar som härrör från en punktkälla ges tillåtna nivåer av föroreningar som ska släppas ut; detta är avfallsbelastningsfördelningen (WLA). Föroreningar som inte är punktkällor räknas också in i TMDL-ekvationen med lastallokering (LA).
Beräkning
Beräkningen av en TMDL är som följer:
där WLA är avfallsbelastningsfördelningen för punktkällor, LA är lastfördelningen för icke-punktkällor och MOS är säkerhetsmarginalen.
Lastfördelningar
Lastfördelning är lika utmanande som att sätta upp mål. Lastfördelningar ger en ram för att fastställa den relativa andelen naturliga källor och mänskliga källor till förorening.
Den naturliga bakgrundsbelastningen för en förorening kan vara oexakt förstådd. Industriella utsläppare, bönder , markutvecklare , kommuner , naturresursmyndigheter och andra intressenter i vattendelaren har var och en ett egenintresse av resultatet.
Genomförande
För att implementera TMDL med punktkällor, införlivas avfallsbelastningstilldelningar i utsläppstillstånd för dessa källor. Tillstånden utfärdas av EPA eller delegerade statliga myndigheter under National Pollutant Discharge Elimination System ( NPDES ). Utsläpp från icke-punktkällor (t.ex. jordbruk) sker i allmänhet i ett frivilligt efterlevnadsscenario. TMDL-implementeringsplanen är avsedd att hjälpa till att överbrygga denna klyfta och säkerställa att fördelaktig användning av vattendelare återställs och underhålls. Lokala vattendelare spelar en avgörande roll för att utbilda intressenter, generera finansiering och genomföra projekt för att minska icke-punktiska föroreningskällor.
Se även
- Vägledning för vattenkvalitetsbaserade beslut: TMDL-processen (PDF) (Rapport). Washington, DC: US Environmental Protection Agency (EPA). April 1991. EPA 440/4-91-001.