Departamento de Agua y Alcantarillado del Distrito de Columbia Negociación de Nutrientes y Calidad del Agua 22 de mayo de 2017 Testimonio de George S. Hawkins Gerente General de DC Water ante el Subcomité de Agua y Vida Silvestre del Comité Senatorial de Medio Ambiente y Obras Públicas de los Estados Unidos. Introducción Buenos días, Presidente Cardin y miembros de la Subcomisión de Agua y Vida Silvestre de la Comisión de Medio Ambiente y Obras Públicas. Mi nombre es George Hawkins, y me desempeño como gerente general de la Autoridad de Agua y Alcantarillado del Distrito de Columbia - comúnmente conocida como DC Water. Estoy agradecido por la oportunidad de dar testimonio hoy sobre un tema que tiene el potencial de dar forma al futuro de nuestras naciones, el comercio de nutrientes. A modo de antecedentes, la infraestructura de DC Waters consta de 1.350 millas de tuberías de agua más de 37.000 válvulas cuatro estaciones de bombeo cinco depósitos tres depósitos de agua y más de 9.300 bocas de incendio públicas. Una vez que el agua se utiliza, viaja a través de 1.800 kilómetros de líneas de alcantarillado separados y combinados, nueve aguas residuales y 16 estaciones de bombeo de aguas pluviales, 12 presas inflables y una instalación de remolino. El sistema existente de alcantarillado sanitario en el Distrito de Columbia se remonta a 1810, e incluye una variedad de materiales tales como ladrillo y hormigón, arcilla vitrificada, hormigón armado, hierro dúctil, plástico, acero, ladrillo, hierro fundido, E incluso fibra de vidrio. La mayoría de las alcantarillas del sistema de agua de DC fueron construidas hace más de cien años y todavía están en operación. Además, DC Water es responsable del sistema de interceptor de 50 millas de largo Potomac. Esto proporciona el transporte de aguas residuales de áreas en Virginia y Maryland a Blue Plains, que se encuentra en el extremo sur del Distrito de Columbia. Blue Plains: Un estudio de caso Blue Plains es la instalación de recuperación de recursos avanzada más grande del mundo y su trabajo es tomar un volumen de aguas residuales de tamaño de estadio en un día promedio de tratarlo y devolverlo al Río Potomac sólo un paso de desinfección de ser limpio Suficiente para beber. Disfrutamos de la distinción de ser la instalación avanzada más grande del mundo porque nuestro promedio de 300 millones de galones de efluente diario requiere métodos de tratamiento adicionales requeridos para mejorar la calidad del agua en nuestros ríos y la bahía de Chesapeake. Dada la escala de nuestras instalaciones, no es sorprendente que las operaciones de DC Waters en Blue Plains estén sujetas a mandatos significativos de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés). Nuestra mayor inversión en infraestructura es el Proyecto de Ríos Limpios. El proyecto es el resultado de un decreto de consentimiento de 2005 con la EPA y el Departamento de Justicia de los Estados Unidos y casi eliminará los desbordamientos combinados de alcantarillado en los ríos Anacostia y Potomac y Rock Creek para 2025. El proyecto es financiado casi en su totalidad por los contribuyentes del Distrito de Columbia. Se estima que costará 2.600 millones. La construcción del Proyecto de Ríos Limpios está en marcha e incluye la creación de túneles subterráneos de almacenamiento y transporte subterráneos para capturar aguas residuales y aguas pluviales durante eventos extremos de tiempo húmedo. También estamos trabajando con EPA para explorar si los proyectos de infraestructura verde pueden reemplazar o complementar ciertos elementos del proyecto. Nuestro segundo mayor esfuerzo en la planta es el proyecto de remoción de nitrógeno mejorado que reducirá nuestra carga de nitrógeno a la bahía de Chesapeake. A través de un acuerdo voluntario inicial y el permiso del Sistema Nacional de Eliminación de Descargas de Contaminantes (NPDES) de los EPA, DC Water ha reducido sus cargas de nutrientes en tres ocasiones distintas. La EPA requiere que las reducciones se logren a través de proyectos tecnológicos y de ingeniería diseñados al límite de la tecnología disponible. Como era de esperar, a medida que los estándares de la EPA se han vuelto más estrictos, los costos de la tecnología de eliminación han aumentado exponencialmente, mientras que los beneficios reales de la calidad del agua han disminuido gradualmente. Los nutrientes de interés en Blue Plains son nitrógeno y fósforo. Blue Plains fue la primera jurisdicción en cumplir con el objetivo voluntario de reducción de nitrógeno establecido en el Acuerdo de Bahía de Chesapeake en 2000. Esta primera acción redujo los niveles de nutrientes en 40 de 1985, de 14,0 mg / L a 7,5 mg / L a un costo relativamente barato De 16 millones. La siguiente fase de reducción finalizó en 2010 y las concentraciones de nitrógeno se redujeron de 7,5 mg / l a 5 mg / l. Esta segunda reducción de fase cuesta aproximadamente 130 millones, lo que equivale aproximadamente a ocho veces el costo de la reducción original, mayor. En 2010, nuestro permiso NPDES se hizo más estricto para cumplir con un límite inferior para 2017. Ahora Blue Plains se requiere para reducir los nutrientes de 5 mg / L a 4 mg / L. Se calcula que esta reducción incremental costará mil millones de dólares. El proyecto de remoción de nitrógeno mejorado de mil millones de dólares está ahora en construcción y proporcionará una reducción de un miligramo por litro, lo que representa una décima parte de las mejoras realizadas hasta la fecha. En suma, pasando de 14 mg / l a 7,5 mg / l, una reducción de 7,3 millones de libras al año, costó 16 millones pasando de 7,5 mg / l a 5 mg / l, una reducción adicional de 2,9 millones de libras al año, el costo 130 millones y pasando de 5 mg / l a 4 mg / l, una reducción aún mayor de 1,2 millones de libras al año, costará 1 mil millones. El costo de capital de la infraestructura para eliminar una libra de nitrógeno ha aumentado unas 380 veces, y en la última iteración de nuestro permiso, alcanzamos una sexta parte de la reducción de nutrientes por 60 veces el costo unitario de la primera reducción incremental. La visual adjunta a mi testimonio escrito ilustra los costos y beneficios de estos proyectos. Aunque DC Water aprecia la limitada asistencia financiera recibida del gobierno federal, sus clientes metropolitanos asumen la mayor parte de los costos de los proyectos de remoción de nutrientes. Es importante tener en cuenta que incluso si Blue Plains eliminara completamente las descargas de nitrógeno, las vías navegables locales y la Bahía de Chesapeake seguirían siendo afectadas por otras fuentes. Las plantas de tratamiento de aguas residuales en conjunto contribuyen con sólo 17 de la carga total de nitrógeno a la Bahía y las cargas de Blue Plains constituyen sólo 2 de esa categoría. Por otra parte, el costo de eliminar una libra de nitrógeno o fósforo de la escorrentía y drenaje de la granja es típicamente de 4 a 5mdashand a veces hasta 10 a 20mdashtimes menos que el costo para eliminar la misma cantidad de aguas residuales municipales o aguas pluviales. Bahía de Chesapeake: Oportunidad de pilotear soluciones innovadoras de cuencas hidrográficas Nuestra experiencia en Blue Plains refuerza la necesidad de abordar las mejoras de la calidad del agua y la regulación a través de las líneas estatales desde la perspectiva de cuenca. La región de la Bahía de Chesapeake tiene el potencial de colaborar y servir como un ejemplo nacional de un esfuerzo exitoso de reducción de nutrientes. Las soluciones comerciales basadas en el mercado y las estructuras alternativas de tarifas ofrecen alivio a las empresas de servicios públicos excesivamente cargadas como DC Water, ahorrando dinero a los contribuyentes, involucrando sectores que de otra forma no pueden participar en actividades de reducción de nutrientes y estimulando mejoras en la calidad del agua. . Creo que un programa exitoso debe incluir los siguientes elementos: Los peores riesgos primero. Necesitamos abordar primero las peores fuentes y problemas, dondequiera que estén ubicados en la cuenca. Normas tecnológicas sensibles. Es necesario establecer tecnologías uniformes y sencillas para lograr mejoras en las fuentes identificadas. Piel en el juego. Todos los que contribuyen con la contaminación de nuestros cuerpos de agua deben contribuir. Requisitos y financiación. Las mejoras deben ser obligatorias, con un apoyo financiero sustancial de un mecanismo de financiación sostenible. Un enfoque para un esquema holístico de reducción de nutrientes que incorpora estos elementos comenzaría identificando y cuantificando las fuentes de contaminación y las mejores soluciones tecnológicas disponibles. Una vez identificados y priorizados en función de su impacto en la calidad del agua, las fuentes de contaminación serían necesarias para implementar proyectos para reducir los nutrientes en un horario razonable. Como las fuentes de contaminantes en la parte superior de la lista se abordan con éxito, fuentes más abajo en la lista debe comenzar a reducir sus contribuciones de nutrientes. Desafortunadamente, la práctica actual disminuye las instalaciones de tratamiento de aguas residuales cuando otras fuentes están contribuyendo más al problema. En lugar de confiar en las facturas metropolitanas de agua y alcantarillado, los fondos para financiar estas operaciones deben ser recolectados de todos los propietarios y descargadores y luego redistribuidos a las fuentes contaminantes donde se pueden lograr las mayores reducciones y beneficios. Los Estados recibirían financiación en proporción a su contribución de contaminantes a la Bahía y distribuirían fondos a las fuentes con nuevos requisitos de reducción. Las reducciones de nutrientes serían obligatorias pero provendrían de una financiación inicial sustancial, que se reduciría lentamente en un período de tiempo significativo. El financiamiento será constantemente redistribuido a una lista continua de las fuentes de mayor prioridad. Los recursos fluirían a instalaciones como Blue Plains siempre y cuando fueran el contribuyente de mayor prioridad. Si otras fuentes, tales como las instalaciones industriales y agrícolas son identificadas como contribuyentes, empezarían a recibir financiamiento. Los fondos se recolectarían facturando a cada terrateniente en la cuenca hidrográfica y se añadiría una cuota separada y distinta de la Bahía de Chesapeake a aquellos con cuentas existentes. La cuota podría ser recaudada sobre la base del tamaño de la propiedad de los individuos o la cantidad de superficie impermeable en su propiedad. La cuota sería relativamente baja ya que se amplía la base de financiamiento y se pueden reducir o reemplazar las tarifas existentes cobradas por las comunidades de la Bahía que se usan para financiar plantas de tratamiento de aguas residuales. Los contribuyentes urbanos seguirán contribuyendo porque las inversiones en las cuencas hidrográficas serán más económicas que los mandatos actuales impuestos a sus plantas de tratamiento de aguas residuales. También se deben considerar incentivos para los propietarios que adopten un desarrollo de bajo impacto en sus propiedades y asistencia para los ciudadanos de bajos ingresos. Un programa de este tipo probablemente pasaría de los costosos proyectos de capital que se encuentran en Blue Plains a la instalación descentralizada de la protección de la calidad del agua en miles de parcelas suburbanas y rurales. La mayor parte del trabajo en las instalaciones de aguas residuales es llevado a cabo por empresas de ingeniería, que a menudo trasladan personal especializado de un proyecto a otro. Bajo este programa, los esfuerzos para reducir la contaminación suburbana y rural requerirán destrezas y técnicas que no solo necesitan una instalación inicial, sino un mantenimiento a largo plazo y mantenimiento en cada parcela de tierra. Una solución descentralizada no sólo protegería el agua sino que también construirá negocios locales y conducirá a la expansión permanente de los puestos de trabajo locales. La infusión dramática de fondos en la protección de la calidad del agua también impulsará el mercado y reducirá los costos. Por ejemplo, la instalación de un techo verde es todavía relativamente inusual y por lo tanto relativamente caro. La instalación de miles de técnicas de desarrollo de bajo impacto como techos verdes, bioswales, pavimentos permeables, cuencas de captura de agua, apoyarían a nuevas empresas y reducirían el costo unitario en general, ya que más firmas podrían competir por el trabajo. Conclusión Hay muchos desafíos involucrados en la creación de soluciones basadas en las cuencas hidrográficas para abordar nuestras vías navegables deterioradas. Sin embargo, el estado actual de los rendimientos decrecientes de las inversiones públicas no puede pasarse por alto. Si queremos mejorar seriamente la calidad del agua en la Bahía de Chesapeake, debemos alentar programas que incluyan e incentiven la participación de todas las fuentes y sectores que contribuyen a la contaminación de nutrientes. También necesitamos un apoyo claro y consistente de la EPA y el Congreso para asegurar el éxito de estos enfoques basados en las cuencas hidrográficas. Los programas de comercio de calidad del agua proporcionan una herramienta valiosa para alcanzar los objetivos de calidad del agua de la Ley de Agua Limpia, y están fuertemente apoyados por la comunidad municipal de agua potable más grande. Espero con interés continuar con el debate y el envío de nuestra meta común de agua limpia para todos. Gracias por la oportunidad de testificar y estoy encantado de responder a cualquier pregunta que pueda tener. Nutrientes comercio para mejorar y preservar la calidad del agua Taupos de clase mundial de pesca es uno de los servicios de comercio de nutrientes puede ayudar a proteger. (Foto: Rohan Wells) Hay mucho en las noticias sobre los esquemas de comercio de emisiones. Durante más de una década se ha utilizado el sistema de cuotas transferibles individuales (ITQ) en Nueva Zelandia para ayudar a gestionar las pesquerías marinas. Los debates actuales tratan sobre los esquemas de comercio de carbono para ayudar a cumplir con las obligaciones de Nueva Zelanda en virtud del Protocolo de Kyoto, para el agua para ayudar a optimizar el riego y, más recientemente, para los nutrientes para ayudar a minimizar el impacto de la agricultura pastoral en la calidad del agua. Científicos de NIWA están trabajando con Motu Economic and Public Policy Research en proyectos de comercio de nutrientes para Taupo y Rotorua, dos lugares donde el gobierno regional ha decidido reducir Nutrientes a los lagos con el fin de mantener o mejorar la calidad del agua. Medio ambiente Waikato y el Medio Ambiente Bay of Plenty han dirigido cargas de nutrientes manejables, que excluye las fuentes naturales. Los esquemas de comercio de nutrientes propuestos en ambos sitios son similares en concepto al sistema ITQ pesquero, pero difieren en detalle. Ambos esquemas se basan en el límite y el comercio y se basan en el ampliamente utilizado modelo Supervisor para determinar cuánto nitrógeno está dejando granjas. Como parte de un estudio colaborativo, los científicos de NIWA han creado el modelo de computadora N-Trader para simular el mercado de comercio de nutrientes. Cómo funciona un esquema de cap-and-trade Todos los esquemas de cap-and-trade siguen estos pasos básicos: Defina el límite aquí la carga de nutrientes que mantiene la calidad del agua del lago. Definir a los jugadores en el mercado. Asignar la tapa entre los jugadores de estas asignaciones se convierten en las asignaciones. El comercio permisos esto implica tener un mercado y establecer un precio. Supervisar el cumplimiento. A continuación se muestran las similitudes y diferencias entre los dos esquemas en Taupo y Rotorua. Comercio de insumos de nutrientes para el lago Taupo Las decisiones recientes del Tribunal de Medio Ambiente han despejado el camino para un esquema de cap-and-trade que se implementará en Taupo. El objetivo se ha fijado para reducir la carga del nitrógeno por 20. Las granjas ocupan solamente 18 de la tierra pero contribuyen más de 90 de la entrada manejable del nitrógeno al lago. La intención es permitir el comercio de nutrientes en Taupo. Los jugadores en el mercado de Taupo son los agricultores y el Lake Taupo Protection Trust, pero no los forestales o las comunidades del lado del lago. Los alcantarillados comunitarios serán controlados fuera del mercado. Las empresas forestales están excluidas del mercado porque las exportaciones de la silvicultura son similares a las exportaciones naturales e incontrolables de bosques nativos y matorrales. El Fideicomiso administra un fondo de 81,5 m para proteger la calidad del agua del lago, y estará en el mercado para comprar licencias de descarga de nitrógeno (NDA) y / o tierras agrícolas. Las asignaciones iniciales se asignan sobre la base de tasas documentadas de almacenamiento, producción de carne y lana, uso de fertilizantes y otros parámetros, durante un período de cinco años y utilizando el Supervisor para predecir las exportaciones de nitrógeno. Cuando se complete este proceso, cada agricultor tendrá un consentimiento que detalla su NDA una cantidad fija expresada en toneladas de nitrógeno por año (tN / año). De un año a otro, los agricultores pueden alterar la forma en que cultivan, siempre que su exportación de nitrógeno (como predice el Supervisor) no supere su NDA. Si un agricultor quiere aumentar la producción, debe comprar NDA de otro agricultor que quiera disminuir la producción. Una vez que un comercio ha sido acordado entre dos agricultores, cada uno de sus consentimientos se ajusta para aumentar o disminuir su NDA. De un año a otro, los agricultores pueden alterar la forma en que cultivan, siempre que su exportación de nitrógeno (como predice el Supervisor) no supere su NDA. Si un agricultor quiere aumentar la producción, debe comprar NDA de otro agricultor que quiera disminuir la producción. Una vez que un comercio ha sido acordado entre dos agricultores, cada uno de sus consentimientos se ajusta para aumentar o disminuir su NDA. Comercialización de los insumos de nutrientes para el lago Rotorua Esta representación esquemática de las exportaciones de nutrientes de la cuenca e insumos para el lago Rotorua muestra los efectos del retraso del agua subterránea. En Rotorua, un grupo de trabajo de las partes interesadas ha discutido un esquema de cap-and-trade y se están realizando investigaciones para afinar el esquema investigando la eficiencia del mercado, los precios de comercio, los costos de monitoreo y administración y el impacto en la economía local. La meta establecida por Environment Bay of Plenty es reducir los insumos de los lagos a 435 tN / año la entrada durante los primeros años de 1960 antes de que existiera una preocupación generalizada por las floraciones de algas y la desoxigenación. En 2005, las exportaciones totales de tierras fueron de 746 tN / año y los insumos de los lagos fueron de 547 tN / año, la diferencia de 199 tN / año proviene de los rezagos y atenuación de las aguas subterráneas. Se requiere una reducción sustancial de las exportaciones para alcanzar el objetivo de los insumos del lago, y es probable que se introduzca gradualmente en varios años. En Taupo se ignoraron los retrasos de las aguas subterráneas y se fijó el tope, por lo que los permisos no varían con el tiempo. Rotorua difiere de Taupo en que la tapa disminuirá con el tiempo y se pretende incluir los retrasos de las aguas subterráneas. Un tope decreciente y los rezagos de agua subterránea pueden ser acomodados mediante la emisión de permisos con diferentes cosechas. La vendimia especifica cuando el nitrógeno alcanza el lago (ver cuadro, abajo). El mercado comercializa diferentes cosechas, que es factible pero complejo, y tiene similitudes con un mercado de futuros. La investigación se ha encargado de informar el diseño de esquemas de comercio de nutrientes en Nueva Zelanda utilizando Rotorua como un ejemplo. El trabajo es financiado por el FRST y la bahía del ambiente de la abundancia, y es encabezado por Motu, una organización sin fines de lucro con una larga historia de proporcionar consejo de la política al gobierno central y local. El nuevo modelo N-Trader de NIWA se utilizará para simular un mercado de comercio de nutrientes. GNS Science proporciona información sobre los rezagos de las aguas subterráneas. Modelando el comercio de nutrientes con N-Trader El modelo de N-Trader tiene un componente biofísico que predice las exportaciones de nutrientes de cada granja usando Supervisor, y luego simula atenuación y retrasos en el agua subterránea. N-Trader también tiene un componente econométrico que predice el precio al que es probable que se negocie el nitrógeno, y cómo el precio es probable que afecte el uso de la tierra. Este componente se basa en un modelo existente de Motu que relaciona los cambios en el uso de la tierra en los últimos 20 años con los cambios en los precios de las materias primas y las tasas de interés. En el primer año del estudio desarrollamos y probamos un prototipo N-Trader. En los próximos dos años, utilice bien el modelo para investigar los efectos del cambio en los precios de los productos básicos, las prácticas agrícolas, las medidas de mitigación del nitrógeno y el tamaño de la tapa en el comportamiento de los agricultores, los cambios en el uso de la tierra y los impactos en la economía local . También se utilizará para investigar diferentes opciones para los esquemas de comercio de nutrientes en Rotorua y en otras partes de Nueva Zelanda. Nuestros resultados ayudarán a identificar las fortalezas y debilidades de los esquemas de comercio de nutrientes. Algunas ventajas y desventajas ya son evidentes, y este proyecto explorará estas en más detalle. Agua subterránea del vintage Para acomodar el retraso del agua subterránea en esquemas de comercio de nutrientes, los modelos pueden incorporar las aguas de época. Por ejemplo, para cultivar en 2000, el agricultor A en una zona de 50 años de retraso del agua subterránea tendría que tener concesiones de la cosecha 2050, mientras que el agricultor B en una zona de retraso de 25 años tendría que tener concesiones de la cosecha 2025. Granjero A Podría reducir la producción en el año 2000 y vender sus 2050 cosechas de cosecha al agricultor B, que los mantendría para su uso en 2025. Si el límite disminuye con el tiempo, entonces el número total de licencias sería mayor para 2025 cosecha de 2050 cosecha. Comercio en un mercado acuático Las regiones están estableciendo límites (límites) en cuanto a cuántos agricultores de nutrientes se les permite descargar en los lagos de Nueva Zelanda. Los esquemas de cap-and-trade permiten a los productores comprar y vender licencias de descarga. El nuevo modelo N-Trader simula la respuesta del mercado al comercio de emisiones de nitrógeno. Dr Kit Rutherford y el Dr. Tim Cox son modeladores de captación en NIWA en Hamilton. N-Trader se basa en la experiencia de Motu Económica y Public Policy Research y GNS Science. Financiamiento proviene de la Fundación de Investigación, Ciencia y Tecnología y Medio Ambiente Bahía de Plenty. MDE Talks BAT, Nutrient Trading amp WIPs con MACo Comité Legislativo Maryland Departamento de Medio Ambiente (MDE) Secretario Adjunto de Programas de Regulación y Política Horacio Tablada presentó actualizaciones sobre la La propuesta de derogación del sistema séptico de tecnología mejorada disponible de eliminación de nitrógeno (MTD), comercio de crédito de nutrientes y revisión del plan de implementación de cuencas hidrográficas (WIP) al Comité Legislativo MACo en su reunión 2017-09-21. Tablada observó que la derogación del requisito para sistemas sépticos de BAT era la solicitud superior recibida por la Comisión de Reforma Regulatoria de Maryland8217s y que los reglamentos propuestos para la derogación fueron publicados en la edición 2017-09-16 del Registro de Maryland. Junto con la derogación, MDE está reforzando su aplicación en el mantenimiento de los sistemas sépticos existentes y buscando formas adicionales de abordar fallas sépticas, tales como conectar esos hogares a las líneas de alcantarillado. Tablada enfatizó que los gobiernos locales conservaron la autoridad para requerir sépticas de MTD en todo o parte de sus jurisdicciones. Tablada señaló que MDE había publicado una hoja de preguntas frecuentes sobre las regulaciones propuestas (enlace a continuación). Nutriente Credit Trading Tablada declaró el Secretario de Maryland del Medio Ambiente Benjamin (Ben) Grumbles sigue interesado en y comprometido con el comercio de crédito de nutrientes. Se refirió a los esfuerzos en curso del Comité Asesor de Comercio de Calidad de Agua de Maryland (que tiene 5 representantes de MACo y del condado con un sexto miembro rural que se agregará en breve). El Comité está llevando a cabo una revisión final de un proyecto de manual de operaciones en su reunión 2017-09-22. Tablada señaló que los compradores y los reguladores tendrán que tener confianza en la validez de los créditos para que el sistema funcione y que algunos cambios regulatorios tendrán que hacerse a partir de la primavera de 2017. Tablada dijo que el MDE esperaba hacer un proyecto piloto Programa con varias jurisdicciones locales antes de desplegar un programa estatal. Tablada también explicó que el comercio puede ayudar a aquellos condados con la Fase I del Sistema Municipal de Separación de Tormentas (MS4). Sin embargo, hasta que las regulaciones de comercio final estén en lugar en aproximadamente 1 año, la negociación sólo podría ser permitida si MDE reescribió un permiso de jurisdicción para permitir la negociación o MDE incluido el comercio como parte de una herramienta de aplicación o orden de consentimiento. Tablada reiteró que 2017 es un año de revisión importante para los WIP estatales y locales, con nuevos objetivos y requerimientos de contaminación posiblemente en 2018. MDE ha comenzado a realizar una revisión interna de sus programas de agua en previsión de la revisión completa el próximo año. Tablada enfatizó que Maryland debe: (1) abordar la contaminación del agua en sus propias aguas locales y la Bahía de Chesapeake y (2) fomentar la aplicación contra fuentes externas de contaminación que afectan al estado (como la represa de Conowingo y el río Susquehanna). BAT Septic Regulations in Maryland Registrarse antes Conduit Street Cobertura de BAT Septic Systems Anterior Conduit Street Cobertura de Nutrient Credit Trading Navegación de posteriores Buscar las categorías Obtener actualizaciones a su correo electrónico Contribuyentes Maryland Noticias y Política Seguir este Blog Tweets de County Elected Funcionarios The Tar-Pamlico River Basin Nutrient Programa de Comercio Preparado por: Elaine Mullaly Jacobson, León E. Danielson, y Dana L. Hoag, Economía de la Agricultura y Recursos, Economía Aplicada de Recursos y Grupo de Políticas. Introducción En 1989, la Comisión de Gestión Ambiental (EMC) clasificó la Cuenca del Río Tar-Pamlico como Aguas Nutrientes Sensibles (NSW). Esta clasificación fue provocada por sedimentos excesivos y cargas de nutrientes que causan floraciones de algas y bajo contenido de oxígeno disuelto. El problema de la eutrofización y los brotes de enfermedades de los peces amenazaron las estufas del río Pamlico. Cuando una masa de agua se designa como NSW, la División de Gestión Ambiental (DEM) de Carolina del Norte debe desarrollar e implementar una estrategia especial de manejo de nutrientes llamada Estrategia de Implementación de NSW. Históricamente, los reguladores han desarrollado estrategias de manejo de nutrientes que imponen limitaciones más estrictas a las descargas de fuentes puntuales de nutrientes, generalmente nitrógeno total y fósforo total, e incrementan el financiamiento para las mejores prácticas de manejo agrícola que controlan la contaminación de fuentes no puntuales. Los contaminantes de fuentes puntuales son aquellos que se pueden rastrear hasta una fuente precisa, como una tubería. La contaminación de fuentes no puntuales proviene de fuentes difusas, tales como la escorrentía urbana y agrícola, por lo que es difícil rastrear tales contaminantes a una fuente precisa. La Estrategia de Implementación de Tar-Pamlico NSW establece un programa de comercio de nutrientes que es único en Carolina del Norte. El programa de comercio fija objetivos a nivel de cuenca en las reducciones de la carga de nutrientes para la descarga de fuentes puntuales, pero da a los descargadores la flexibilidad de invertir en los controles más rentables. Por ejemplo, una planta municipal de tratamiento de aguas residuales podría ayudar a financiar canales de césped en tierras de cultivo en lugar de instalar costosos controles de alta tecnología en la planta. La cuenca del río Tar-Pamlico La cuenca del río Tar-Pamlico tiene un área de drenaje de 4,498 millas cuadradas en 17 condados en el este de Carolina del Norte Piamonte, y en las regiones de las llanuras costeras interiores y exteriores (ver Figura 1). Es la cuarta cuenca más grande del estado. Contiene 2.308 millas de arroyos de agua dulce y 148 descargas de aguas superficiales permitidas (agua dulce y salada). Siete descargadores son municipales principales, doce son municipios menores, dos son industriales importantes y 127 municipios no municipales. Dieciocho de estos descargadores se clasifican como descargadores principales (con un flujo superior a 0,5 millones de galones por día). La mayoría de los principales descargadores son obras públicas de tratamiento. La cuenca del río también contiene 634.400 acres de agua salada. Tres fuentes principales de carga de nitrógeno y fósforo en el sistema de Tar-Pamlico son: 1) escorrentía de fuentes no puntuales de las operaciones agrícolas y forestales; 2) escorrentía no puntual de las áreas urbanas; y 3) descargas de fuentes puntuales, Cerca del término del río de Pamlico. El concepto de comercio de contaminación La estrategia de comercio de nutrientes de Tar-Pamlico es similar a otros programas de comercio de contaminación que han sido el foco de atención creciente en los últimos años. Los programas de negociación buscan alcanzar los objetivos ambientales de la manera más rentable posible mediante el uso de las fuerzas del mercado. En esencia, un regulador fija un techo en la cantidad de contaminación permitida para un grupo entero de contaminadores dentro de una burbuja y emite permisos a los contaminadores individuales dentro de esa burbuja para su parte de la cantidad total. Los contaminadores pueden entonces comprar o vender asignaciones de descarga de contaminación para que aquellos que puedan limpiar a bajo precio puedan hacerlo y luego ganar dinero vendiendo créditos de contaminación de repuesto a aquellos para quienes la limpieza sería más costosa. Al permitir que los contaminadores compren o vendan asignaciones de contaminación entre sí, el programa permite que las fuerzas del mercado produzcan un resultado rentable. Los métodos de control más rentables, ya sean puntuales o no puntuales, se utilizarán para reducir la contaminación, lo que redundará en un menor costo total para el control de la contaminación. Los programas de comercio aprovechan las diferencias en los costos de control de la contaminación entre diversos contaminadores y ofrecen incentivos para que algunos contaminadores controlen excesivamente sus descargas o emisiones a través de la capacidad de vender su asignación extra de contaminación. El comercio de puntos / puntos es el concepto de burbuja aplicado a la gestión de cuencas hidrográficas. La burbuja en este caso es la cuenca fluvial y el comercio de fuentes punto / punto pasa a significar la concesión de obras de tratamiento de propiedad pública y de fuentes puntuales industriales a la opción de concentrar las fuentes agrícolas y urbanas no puntuales en lugar de simplemente exigir controles adicionales en fuentes puntuales. El regulador sigue centrándose en las fuentes puntuales más fácilmente identificables y administradas, pero les permite una mayor flexibilidad para buscar opciones de control de costos más bajos. La estrategia de implementación de Tar-Pamlico NSW Antecedentes de la Estrategia En 1988, la Fundación del Río Pamlico-Tar, un grupo de ciudadanos basado en Washington, NC, solicitó a la EMC clasificar la Cuenca del Río Tar-Pamlico como NSW. En respuesta a esta petición, la División de Gestión Ambiental (DEM) elaboró una serie de recomendaciones. Estas recomendaciones fueron objeto de un comentario público y un proceso de audiencia llevado a cabo por la EMC durante el verano de 1989. Las recomendaciones del DEM resultaron insatisfactorias para varios grupos ambientales como el Fondo de Defensa Ambiental de Carolina del Norte y la Fundación Pamlico-Tar River. Se criticó a las recomendaciones por no incluir ni un objetivo numérico específico de reducción de nutrientes ni un objetivo de reducir la contaminación de nutrientes de fuentes puntuales. El DEM había recomendado una política de no aumento en las cargas de fuentes puntuales. Además, se requería un enfoque más agresivo y focalizado para la contaminación de fuentes no puntuales. Los descargadores de fuentes puntuales que tenían planes de expandir sus instalaciones en 1995 estaban alarmados por los costos proyectados para cumplir con las limitaciones numéricas de efluentes propuestas. Argumentaron que el cumplimiento de los límites de efluentes propuestos para el nitrógeno total y el fósforo total causaría serias dificultades económicas para el público atendido por estos descargadores debido a que algunas instalaciones no tienen la capacidad de eliminar el nitrógeno y el fósforo de sus descargas y enfrentarían costosas mejoras. Los descargadores también señalaron que la estrategia propuesta parecía afectar a los descargadores de fuentes puntuales mucho más que a los descargadores de fuentes no puntuales cuando las cargas de fuentes no puntuales son contribuyentes más significativos al problema de nutrientes. Los descargadores también argumentaron que una estrategia de nutrientes a largo plazo para la cuenca requería una comprensión más completa de la relación entre las cargas de nutrientes y la calidad del agua estuarina. A la luz de estas críticas, el DEM acordó considerar un plan alternativo para la reducción de nutrientes en la Cuenca del Río Tar-Pamlico propuesto por los ecologistas y descargadores. La EMC aprobó el plan alternativo de opciones de comercio de nutrientes en diciembre de 1989. Dado el corto período de tiempo durante el cual se desarrolló la nueva estrategia y las muchas cuestiones complejas involucradas, las partes pronto identificaron una serie de detalles del plan que requirieron mayor atención. Las negociaciones en los próximos dos años produjeron una estrategia revisada aprobada por la EMC en febrero de 1992. La Estrategia de Implementación de Tar-Pamlico NSW consta de dos fases: Fase I, 1990 a 1994 y Fase II, después de 1994. Una coalición de descargadores llamada Asociación de Cuenca de Tar-Pamlico (la Asociación) acordó financiar la creación de un modelo informático estuarino que facilitaría el desarrollo de una estrategia a largo plazo de reducción de nutrientes para la cuenca. La Asociación asignó aproximadamente 400.000 a este proyecto. Upon completion of the computer model, but in any case no later than mid-1994, the parties to the approved management strategy (DEM, Environmental Defense Fund, Pamlico-Tar River Foundation, and the Association) will begin development of Phase II of the NSW Implementation Strategy. The purpose of the estuarine computer model is to better define the relationship between nutrient loadings and estuarine water quality. Results of the model will be used to develop refined nutrient reductions for Phase II of the strategy. The Association has thirteen members. Twelve are publicly owned treatment works (municipal dischargers) and one is an industry. No new members can be added to the Association during Phase I. Association membership may be reopened in Phase II to include other parties. Given the projected 1994 flows for Association members and assuming no nutrient reduction from pre-strategy concentrations, it was estimated that by the end of 1994 the Associations annual total phosphorus and total nitrogen nutrient loading would reach approximately 625,000 kg/yr. The nutrient reduction targets called for a reduction of 180,000 kg/yr total nitrogen and 20,000 kg/yr total phosphorous in Association loadings from the levels that would result if flow increased as projected and no new nutrient controls were required. The total nutrient reduction of 200,000 kg/yr is to be achieved by a series of stepped down annual nutrient loading limits for the Association. Association loadings for 1991 were reduced by 100,000 kg/yr and reduced 25,000 kg/yr for the following four years. The nutrient reduction trading program allows a discharger to treat its effluent to meet the nutrient reduction goals or trade to remove an equivalent amount of nutrients from agricultural runoff through the NC Agricultural Cost Share Program (NCACSP). The NCACSP is administered through the Division of Soil and Water Conservation (DSWC), located within the NC Department of Environment, Health, and Natural Resources. The Association agreed to contribute a one-time payment of 150,000 to fund additional DSWC personnel to assist in BMP review and identification. These funds were to design and establish the nutrient-reduction trading system, including targeting and documenting existing BMPs and similar activities in the basin. In order to establish a point/nonpoint trading system, an appropriate trading ratio must be determined. The trading ratio is the amount of nonpoint source control that a point source discharger must undertake to create a credit for a given unit of point source discharge. Under the Tar-Pamlico strategy, an Association member pays 56 per kg of excess nutrient discharges to the nonpoint source control fund administered by the NCACSP. This figure is based on the average nonpoint source control costs in a neighboring watershed which had sufficient cost and nutrient reduction data and includes a safety factor of 3:1 for cropland BMPs and 2:1 for confined animal operations. The safety factors are included to account for the fact that nonpoint source loadings are less predictable over time and space because they result from storms and thus are more random than point source loadings and are less reliably controlled than point source controls. All BMP credits have a useful life of ten years unless cost share program contracts with the nonpoint sources provide for a longer period. If the nutrient reduction goal for the Association were met entirely through the funding of agricultural BMPs, it was estimated that 11.2 million would be needed for nonpoint source improvements (200,000 kg 56 per kg 11.2 million). In order to ensure the availability of funds for the agricultural BMP implementation necessary to test the viability of point/nonpoint trading, the Association agreed to make a yearly minimum payment to the NCACSP. The total minimum payment during Phase I (1990-1994) is 500,000. Of this amount, 350,000 is currently being allocated in the Chicod Creek Watershed for agricultural NPS controls. As part of the agreement, the Association conducted an engineering evaluation of its existing wastewater treatment plants. The evaluations were necessary to optimize pollutant removal capabilities by point source dischargers. The evaluations were completed in 1991 and the facilities took steps to implement operational and minor capital improvements recommended by the consultants. As a result of such improvements, the Association was about 13 percent below its allocation for 1991 and 15 percent below in 1992. Despite increasing discharge volume, the Association is expected to meet the declining nutrient targets in 1993 and 1994. To date, no point/nonpoint trades have occurred. If a localized water quality problem arises, DEM may require individual point sources to remove nutrients. Also, if a discharger agrees to bring nutrient removal facilities into operation and the Association receives credit toward its allowable annual nutrient loading, but the facility does not meet its projected nutrient removal level, the DEM may add nutrient limits to the facilitys discharge permit. The Association must then pay for the projected pollution credits plus a penalty charge of 10 percent. Existing non-Association dischargers that reach a rate higher than 0.5 million gallons per day will receive stringent effluent permit limitations. Less stringent permit limitations may be obtained if offset by nutrient-reduction trading at a rate of 62/kg/yr. All new dischargers will be subject to the stringent nutrient limits and will not be able to participate in the nutrient trading program. If the terms of the agreement are violated, all existing dischargers (Association and non-Association dischargers) must meet the stringent nutrient limits. Conclusion The use of market forces to protect the environment has been championed by economists for the past 25 years. Only recently, however, has the broader policy community begun to regard market instruments favorably. The Tar-Pamlico NSW Implementation Plan has become the focus of increased attention because it represents one of the few attempts to apply market forces to the problem of water pollution. The nutrient trading program has also generated attention because it incorporates a basinwide management approach to water quality control by implementing a nutrient reduction strategy that accounts for both point and nonpoint sources of pollution for the entire watershed. Since nutrient control opportunities are assessed on a basinwide basis, BMP funds are targeted to the most serious nonpoint problems (rather than being allocated on an ad hoc basis), and installation and performance are tracked. By combining the benefits of a basinwide approach to pollution control with market-based incentives which drive down total program costs, point/nonpoint nutrient trading programs have the potential to make the development and attainment of water quality goals a reality. List of Resources Dodd, R. C. and G. McMahon. Watershed Planning in the A/P Study Area-Phase I: Annual Average Nutrient Budgets. Research Triangle Institute. RTP, NC. 1992. Pamlico-Tar River Foundation Bulletin. Vol. 11, No. 3, Spring 1992. Washington, NC. The Tar-Pamlico River Basin Nutrient Sensitive Water Designation and Nutrient Management Strategy. Report 89-07. DEHNR-DEM-Water Quality Section. Raleigh. April 1989. Tar-Pamlico NSW Implementation Strategy. Adopted by the Environmental Management Commission on December 14, 1989 revised February 13, 1992. Raleigh. Nutrient trading to improve and preserve water quality Taupos world-class fishing is one of the amenities nutrient trading can help protect. (Photo: Rohan Wells) Theres a lot in the news about emissions trading schemes. For more than a decade the individual transferrable quota (ITQ) system has been used in New Zealand to help manage marine fisheries. Current discussions are about trading schemes for carbon to help meet New Zealands obligations under the Kyoto Protocol, for water to help optimise irrigation, and, most recently, for nutrients to help minimise the impact of pastoral farming on water quality. How might nutrient trading schemes work, how will they improve sustainable management, and what are their potential shortcomings Scientists at NIWA are working with Motu Economic and Public Policy Research in nutrient trading projects for Taupo and Rotorua, two places where regional government has decided to reduce nutrient inputs to the lakes in order to maintain or improve water quality. Environment Waikato and Environment Bay of Plenty have targeted manageable nutrient loads, which excludes natural sources. The proposed nutrient trading schemes at both sites are similar in concept to the fisheries ITQ system, but they differ in detail. Both schemes are based on cap and trade and rely on the widely used Overseer model to determine how much nitrogen is leaving farms. As part of a collaborative study, NIWA scientists have created the computer model N-Trader to simulate the nutrient trading market. How does a cap-and-trade scheme work All cap-and-trade schemes follow these basic steps: Define the cap here the nutrient load that maintains lake water quality. Define the players in the market. Allocate the cap amongst players these allocations become the allowances. Trade allowances this involves having a market place and setting a price. Monitor compliance. The similarities and differences between the two schemes at Taupo and Rotorua are shown below. Trading nutrient inputs to Lake Taupo Recent decisions by the Environment Court have cleared the way for a cap-and-trade scheme to be implemented at Taupo. The target has been set to reduce the nitrogen load by 20. Farms occupy only 18 of the land but contribute more than 90 of the manageable nitrogen input to the lake. The intention is to allow nutrient trading at Taupo. The players in the Taupo market are farmers and the Lake Taupo Protection Trust, but not foresters or lake-side communities. Community sewage will be controlled outside the market. Forestry companies are excluded from the market because exports from forestry are similar to the natural and uncontrollable exports from native forest and scrub. The Trust administers an 81.5 m fund to protect lake water quality, and will stand in the market to purchase nitrogen discharge allowances (NDA) and/or farmland. The initial allowances are being allocated based on documented stocking rates, meat and wool production, fertiliser use, and other parameters, during a five-year window and using Overseer to predict nitrogen exports. When this process is completed, each farmer will have a consent which details their NDA a fixed amount expressed as tonnes of nitrogen per year (tN/yr). From year to year, farmers can alter how they farm, provided their nitrogen export (as predicted by Overseer) does not exceed their NDA. If a farmer wants to increase production, they must purchase NDA from another farmer who wants to decrease production. Once a trade has been agreed between two farmers, each of their consents is adjusted to increase or decrease their NDA. From year to year, farmers can alter how they farm, provided their nitrogen export (as predicted by Overseer) does not exceed their NDA. If a farmer wants to increase production, they must purchase NDA from another farmer who wants to decrease production. Once a trade has been agreed between two farmers, each of their consents is adjusted to increase or decrease their NDA. Trading nutrient inputs to Lake Rotorua This schematic representation of nutrient exports from the catchment and inputs to Lake Rotorua shows the effects of groundwater lag. At Rotorua, a stakeholder working group has discussed a cap-and-trade scheme and research is underway to fine-tune the scheme by investigating market efficiency, trading price, monitoring and administration costs, and the impact on the local economy. The target set by Environment Bay of Plenty is to reduce lake inputs to 435 tN/yr the input during the early 1960s before there was widespread concern about algal blooms and deoxygenation. In 2005, total land exports were 746 tN/yr and lake inputs were 547 tN/yr the 199 tN/yr difference arises from groundwater lags and attenuation. A substantial reduction in exports is required to attain the lake input target, and this is likely to be phased in gradually over a number of years. In Taupo groundwater lags were ignored and the cap was fixed, so allowances do not vary with time. Rotorua differs from Taupo in that the cap will decrease over time and it is intended to include groundwater lags. A decreasing cap, and groundwater lags, can be accommodated by issuing allowances with different vintages. The vintage specifies when the nitrogen reaches the lake (see box, below). The market then trades different vintages, which is feasible but complex, and has similarities to a futures market. Research has been commissioned to inform the design of nutrient trading schemes in New Zealand using Rotorua as an example. The work is funded by FRST and Environment Bay of Plenty, and is spearheaded by Motu, a not-for-profit organisation with a long history of providing policy advice to central and local government. NIWAs new N-Trader model will be used to simulate a nutrient trading market. GNS Science provides information on groundwater lags. Modelling nutrient trading with N-Trader The N-Trader model has a biophysical component that predicts nutrient exports from each farm using Overseer, and then simulates attenuation and groundwater lags. N-Trader also has an econometric component that predicts the price at which nitrogen is likely to be traded, and how price is likely to affect land-use. This component is based on an existing Motu model which relates changes in land-use over the last 20 years to changes in commodity prices and interest rates. In the first year of the study we developed and tested a protoype N-Trader. Over the next two years well use the model to investigate the effects of changing commodity prices, farming practice, nitrogen-mitigation measures, and the size of the cap on the behaviour of farmers, changes in land-use, and impacts on the local economy. It will also be used to investigate different options for nutrient trading schemes at Rotorua and elsewhere in New Zealand. Our results will help identify the strengths and weaknesses of nutrient trading schemes. Some advantages and disadvantages are already apparent, and this project will explore these in more detail. Vintage groundwater To accommodate groundwater lag in nutrient trading schemes, models can incorporate the waters vintage. For example, in order to farm in 2000, Farmer A in a 50-year groundwater lag zone would need to hold allowances of vintage 2050, whereas Farmer B in a 25-year lag zone would need to hold allowances of vintage 2025. Farmer A could reduce production in 2000 and sell his 2050 vintage allowances to Farmer B, who would hold them for use in 2025. If the cap decreases over time, then the total number of allowances would be higher for 2025 vintage than 2050 vintage. Trading in a watery market Regions are setting limits (caps) on how much nutrient farmers are allowed to discharge into New Zealand lakes. Cap-and-trade schemes let producers buy and sell discharge allowances. The new N-Trader model simulates the market response to nitrogen emissions trading. Dr Kit Rutherford and Dr Tim Cox are catchment modellers at NIWA in Hamilton. N-Trader draws on expertise from Motu Economic and Public Policy Research and GNS Science. Funding comes from the Foundation for Research, Science and Technology and Environment Bay of Plenty.
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