没人知道如何让海牛戒掉煤电厂 - 彭博社
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海牛在位于坦帕南部的TECO大弯煤电厂取暖。
摄影师:国家地理图片收藏/阿拉米大弯发电站的停车场视野,面积1500英亩,建于1960年代,用于将煤转化为电力,位于坦帕南部,包含一个意想不到的景象。停车场旁边是数十块太阳能电池板,背景是三根烟囱主导的天际线,烟雾在蓝天中缭绕。这些电池板几乎只是一个眨眼的瞬间——太阳能在大弯的能源组合中占很小的比例——但它们至少暗示了一个希望的未来,当发电厂不再依赖煤炭时。
我访问那天的温度是53华氏度——清爽,但对于我实际想看的不寻常景象来说是完美的。大弯运营商的土地和管理项目经理斯坦利·克罗(Stanley Kroh)在一个空旷的野餐林旁迎接我。我们走进免费的展览,经过一排游客,他们在等待与一个微笑的青铜海牛合影。扬声器循环播放着“欢迎来到海牛观赏中心,这里是自然与科技的交汇!”
“我们遇到过有人说,‘把发电厂建在这个海牛保护区旁边不是很糟糕吗?’”克罗说。“他们完全搞错了。”我们穿过一个水泥人行道,走在红树林的树冠下——该发电厂建在被挖掘的原始红树林沼泽的沿海土地上——直到我们到达一个狭窄的码头,伸入宽如足球场的运河。水道对面是巨大的煤堆。输送带从它们上方蜿蜒而上,将煤块运输到发电厂的四个发电单元,这些单元也由天然气供能,并通过从坦帕湾抽取的水进行冷却。
一只海牛和她的两个幼崽在佛罗里达州的水晶河。摄影师:道格拉斯·福克纳/科学来源在我们面前,潜伏在因叶单宁而变得浑浊的水下,并被工厂不断流出的热水加热的地方,有海牛——根据克罗的估计,超过一百只。它们在浮出水面之前一直是模糊的影子,鼻子轻轻张开,然后喷出水并发出突然的 噗。然后它们会旋转,露出笨拙的身体,看起来像是吃得饱饱的河马和海象的混合体。
海牛是海洋中胖乎乎的素食嬉皮士。既不是捕食者也不是猎物,世界上剩下的三种物种都被认为是脆弱的,包括西印度海牛(Trichechus manatus),佛罗里达海牛是其亚种。海牛似乎几乎进化得对达尔文的斗争免疫。它们脑容量小,极度远视,几乎失聪,几乎无法嗅到气味——实际上是由桨状尾巴推动的漂浮消化机器。它们主要以海草为生,100到200磅的海草在某一时刻正在海牛的肠道系统中消化。它们的肺部延伸到整个躯干的长度,帮助它们保持最佳的浮力,以便像在三叶草田里吃草的泽西牛一样进食。然而,尽管海牛是静止的目标,甚至鲨鱼也不愿意靠近它们,对这种尽管肥胖却缺乏美味绝缘层的动物毫无兴趣。海牛如此镇定,以至于一只野生海牛会翻身,让它唯一真正的捕食者——我们——抚摸它柔软的腹部。
尽管海牛在19世纪因其肉和皮肤被猎杀至近乎灭绝,但一小部分最终留在了佛罗里达大沼泽地,正如一位生物学家所说,他们“在迫害中生存得最好”。保护工作包括1893年的全州狩猎禁令和1967年将该动物列入濒危物种名单,但它们在佛罗里达的复苏可能更多归功于一个不寻常的栖息地网络:10座营利性发电厂。由于海牛偏爱的栖息地——自然温泉被破坏以为人类创造更多空间,它们开始在加热的煤和油发电厂的排放水中过冬。在估计生活在佛罗里达的7,500到10,300只海牛中,大约一半依赖这些排放。
海牛栖息地
数据:Laist和Reynolds 2005,新闻报道
这就是克罗所说的游客搞错了的意思。发电厂并不是建在保护区附近;海牛是来到这里的,它们从历史栖息地向北旅行超过100英里到达坦帕湾,然后沿着近一英里的运河下行,聚集在从发电厂流出的热水中。TECO能源公司,坦帕电力的母公司,是将这种不太可能的依赖关系转变为脆弱共生关系的两大公用事业公司之一,开设了 海牛观赏中心,并为这个州的主要污染行业赋予了友好、环保的形象。公用事业公司帮助使海牛成为佛罗里达的一个受欢迎的象征——它的官方海洋哺乳动物和主要旅游景点。
近年来,出现了一种潜在的悲惨局面:这些植物都至少有半个世纪的历史,随着它们达到需要重大升级的阶段,它们正从煤炭转向天然气,以及在较小程度上转向可再生能源,这些燃料在冷却时不需要与煤炭和石油相同的水量。这一结果虽然在降低工厂成本和温室气体排放方面非常可取,但可能会意外导致数千只海牛的困境。动物们历史上依赖的10座工厂中已有4座关闭。在接下来的几年里,Big Bend将退役其四个燃煤机组中的一个,并将另一个转换为燃气联合循环操作。剩下的两个向运河排放温水的燃煤机组正在老化,其中一个距离美国燃煤机组的平均退役年龄仅有两年,另一个则还有11年。最后一座工厂可能在未来三十年左右关闭。(迈克尔·布隆伯格,彭博社母公司Bloomberg LP的创始人和主要所有者,以及布隆伯格慈善基金会的创始人,推出了“超越碳”运动,旨在推动美国实现100%清洁能源经济,包括关闭美国剩余的燃煤电厂。)
科学家们尚不清楚海牛是否能及时摆脱人工排放,更不用说这可能需要多少费用。几十年来,行业的良好公共关系并没有导致可行的计划。在临时停机期间,一些工厂尝试了人工加热器,花费数百万美元,但这并不是长期解决方案,而且在Big Bend是行不通的,因为其运河是该州最大的。“在这里做到这一点几乎是不可能的,因为水量太大,”克罗赫说。“我无法想象需要多少加热器才能将这条运河的一部分加热到合适的温度。”
即使海牛可以被引导离开植物,它们可能也没有地方可去。
在1949年的冬天,在一些渔民的建议下,生物学家约瑟夫·柯蒂斯·摩尔开始在迈阿密市中心的迈阿密大道桥上度过寒冷的早晨,希望能看到海牛。渔民们是对的,摩尔迅速推测出原因。“来自附近发电厂的温水从桥下一个6x6英尺的出口流入河中,海牛在这股温暖的水流中徘徊,”他在关于海牛与工业之间共生关系的第一份文献中写道。
此时,佛罗里达州正经历人口激增。沼泽地被排干,以腾出空间给公寓和高尔夫球场、运河和甘蔗田。所有这些开发大大减少了温泉的数量,温度降至海牛所偏好的72华氏度,在某些情况下,更是突然将这些动物推了出去——在另一篇论文中,摩尔报告称,100只海牛因工人扩宽迈阿密河而被炸死。
如TECO和佛罗里达电力与光公司等公司在沿海水道建造了发电厂,设计为吸入大量冷水,通过发电机组循环,并释放热水,这一过程被称为一次性冷却。海牛表现出所谓的高地点忠诚度,每年冬天返回同一地点,并将迁徙路径从母亲传递给幼崽。一旦它们到达发电厂,便迅速适应。研究人员观察到,有些海牛在设施故障或升级下线时,甚至等待数天、数周,才等到排放水的回归。
从附近的观察塔俯瞰TECO工厂。摄影师:索非亚·瓦连特,彭博商业周刊1972年,《清洁水法》通过,带来了新的热污染限制,这些习惯突然变得危险。任何新建或升级的发电厂都必须停止排放热水,首先将其冷却到与周围水道的温度相匹配,以免对大多数植物和动物生命造成不适。“我们知道这些发电厂对海牛有帮助,但也是一种威胁,”曾为州政府处理此问题的水生生物学家帕特里克·罗斯回忆道。“如果它们不继续像以前那样运作,可能会造成灾难性的损失。”
佛罗里达海牛不能仅仅因为工厂改建而向南迁徙。游向加勒比海将是危险的,因为墨西哥湾流的急流以及这些动物对淡水和浅水牧场的需求。因此,官员们与行业达成协议,允许工厂在升级后继续排放热水。这对公用事业公司来说是个好消息,否则它们将不得不在冷却池和冷却塔上花费巨额资金;在大弯,排放的水温有时高达109华氏度,远高于附近坦帕湾的中等温度80多华氏度。“他们可能节省了数十亿美元,”罗斯说,他现在是非营利组织“拯救海牛俱乐部”的执行董事。该行业还获得了公关上的成功。自1986年开放以来,TECO的观景中心吸引了600万游客。
但是随着植物在最近几十年中的升级,伴随着排放温度的下降,海牛将去往何处的问题再次浮现。1999年,一个研究该问题的工作组成立,吸纳了科学家、官员和电力公司代表。它的会议不频繁,除了建议制定一个计划外几乎没有取得什么成果。该工作组在2007年解散,未能提出任何计划。不久之后,州政府得到了潜在后果的严峻提醒。
在2010年元旦,佛罗里达州正经历历史性的寒潮,气温降至50华氏度以下。来自州鱼类和野生动物委员会的兽医马丁·德·维特,像大多数佛罗里达人一样调高了家中的恒温器,并躲在家中,直到几天后能返回工作。当她回到工作时,首批伤亡者已经到达。
一天又一天,死去的海牛被从水道中拖出,交给德·维特的团队进行解剖。有时科学家们刚完成一车的工作,另一车又到了。当冷藏室满了,尸体就会在外面的拖车中腐烂。解剖后的遗骸通常由一家渣滓处理公司火化,但该公司无法跟上。机构官员们忙得不可开交,一度悄悄将数百具肋骨和皮肤运输到圣彼得堡南端的一个偏僻岛屿,在那里他们在公共土地上进行了集体埋葬。
尸体的状况越来越糟。“它们几乎看起来像僵尸,”德·维特说。“就像人类的冻伤,皮肤开始坏死。”她的团队切除了因肺炎而发炎的肺、被粪便压实的肠道,以及其他布满脓肿的器官——这些都是冷应激的症状,在海牛中,当水温低于68华氏度时可能会开始,导致免疫系统崩溃。科学家们正在努力确认死亡原因,记录事件的规模,并填补海牛研究中的空白。“很长一段时间,我们在想,冷到底有多冷才算太冷,”德·维特说。
在外面,创纪录数量的海牛在发电厂附近避难。大约有860只海牛游入位于布雷瓦德县、靠近卡纳维拉尔角的佛罗里达电力与光公司运营的两座发电厂的排放水道。它们很幸运,不仅找到了这些发电厂——在布雷瓦德县,132只海牛在其他地方死亡,数量超过任何其他县——而且这些设施避免了在需求激增时席卷全州电网的故障。
因寒冷压力导致的海牛死亡比例,按五年周期
数据:佛罗里达州鱼类和野生动物保护委员会
在大弯地区,超过300只海牛避难,两台运行中的燃煤机组因机械故障停运了几天,导致涌入水道的热水量骤降。水温降至68华氏度以下,科学家观察到一些海牛拼命地在水道底部挖掘以寻找温暖。如果另外两台燃煤机组也停运,撤离选项将会非常有限。由于水道尺寸问题,临时加热器无法使用。浑浊屏障——本质上是漂浮的水障碍——可能会阻挡寒冷的海湾水流,但它们安装造成的干扰可能会将海牛驱向海湾,面临必死的危险。另一个选择是捕捉并运输数百只海牛,这几乎是不可能的。德维特形容捕捉和吊起一只海牛的过程为“水上的牛仔竞技”。
最终,这次死亡事件持续了89天,导致480只海牛死亡。此次事件突显了这些动物的脆弱性以及长期迁移解决方案的难以捉摸。即使是拯救几只海牛的干预也证明代价高昂。一只在圣彼得堡一家由杜克能源公司运营的故障发电厂附近被发现孤独无助、尾部有病变的公海牛,与另外三只海牛一起通过联邦快递被送往哥伦布动物园和水族馆,总费用为9,916.88美元。被救援者命名为巴特利特,这只公海牛在哥伦布待了九个月,接受康复计划。将一只生病的海牛护理恢复健康,动物园平均每月花费约13,000美元;仅罗马生菜——圈养环境中对海草的替代品——的费用就可能高达2,500美元。
动物园承担了巴特利特的费用。但尽管电力公司没有出资,当他被送回大弯释放时,这次的机票费用为7500美元,TECO迅速庆祝。包括几名工厂工人在内的十多人将巴特利特抬入水中,躺在蓝色担架上,面前是一群欢呼的人群和电视摄制组。TECO后来在YouTube上发布了这次活动的宣传视频。
在水晶河的三姐妹泉保护区外,一艘海牛观光船。摄影师:索非亚·瓦伦蒂为《彭博商业周刊》拍摄2017年初,美国内政部在企业游说者和提起诉讼攻击保护法规的房主的压力下,宣布在经历了超过半个世纪的濒危物种名单后,西印度海牛及其佛罗里达亚种将被降级为受威胁物种,这使其保护程度低于以往。保护主义者、科学家和一些佛罗里达州立法者对此决定表示强烈反对。
该部门引用了自70年代以来海牛种群的增长,尽管这无疑是一个成功的故事,但反对者反驳说,这一举措未能考虑到日益加剧的威胁,包括持续的栖息地丧失和电厂关闭的不可避免性。还有气候变化及其伴随的极端天气的不确定性,这种天气导致了2010年的死亡事件。
这一裁决确实带来了两个潜在的亮点:它促使美国鱼类和野生动物服务局宣布将重新召集其温水工作组,并建议佛罗里达州环境保护部门改变电厂升级的许可流程,以包括一个“资金机制”来支付将海牛迁移到其他适合栖息地的费用。野生动物服务局北佛罗里达地区办公室的发言人查克·安德伍德表示,这一建议反映了对需要采取行动的日益认识,而显然没有明显的行动。“我们当时做出的决定对海牛是有利的,但现在却不那么好了,”他说。问题是:“我们如何解决这个问题?”
佛罗里达海牛死亡情况按五年周期
数据:佛罗里达州鱼类和野生动物保护委员会
在原来的海牛工作组被解散后,佛罗里达州的鱼类和野生动物服务确实尝试制定一个适应计划。通过信息自由法案请求获得的草案涵盖了从不采取行动到修复天然泉水,再到创建全新的温水地点的选项,这一策略被描述为“技术上和财政上”不确定。该计划沮丧地指出缺乏资金。
罗斯认为该文件不够完善。“我们没有来自公用事业公司的直接承诺,”他说。“如果没有支付机制,这有什么价值?”他估计,栖息地恢复所需的金额将超过1亿美元,还不包括需要首先进行的大规模试点研究。
如果美国野生动物服务建议的资金机制被引入,成本可能会转嫁给消费者,而不是削减公司的利润;在1990年代初期通过行业游说通过的一项法律允许公用事业公司以更高的账单形式将环境合规的成本转嫁给客户。这已经在使用中。自2009年以来,州政府允许佛罗里达电力与光明公司——该公司运营着六个主要海牛避难所中的五个,并在2019财年获得了23亿美元的利润——收回其花费的2260万美元用于安装和运营加热系统。
“公用事业公司并不是在自掏腰包,”佛罗里达州公共顾问J.R.凯利说,他代表消费者处理与公用事业相关的事务。“客户在为此买单。”(FP&L及其母公司NextEra Energy Inc.的高管拒绝了采访请求。)
大弯是六个仍被视为主要避难所的植物之一。通过信息自由法案请求获得的文件显示,在1986年其观景中心开放后十多年,它是唯一一个州认为不可接受的海牛保护计划的植物。“如果没有大弯站可靠的温暖水域避难所,海牛因寒冷压力而死亡的情况可能会很严重,”佛罗里达州鱼类和野生动物委员会的一位官员在2002年3月写给TECO。监管机构最终代表该公司提交了一项计划。
在一封电子邮件中,TECO表示这并不是对关系的准确描述。“在这段时间内,我们与[环境保护部]密切合作,”一位发言人写道,并补充说,“我们一直保持着海牛保护计划。”该公司还指出,自2000年代初以来,它每年向海牛研究捐赠5000美元,与研究人员和水族馆合作救助和释放生病或受伤的动物,并且最近将其海牛教育中心扩展为一个更广泛研究其栖息地的设施,称其为该州最好的之一。发言人表示,TECO所做的“远远超过了要求。”
在大弯外游泳的海牛数量急剧上升,2018年达到多达810只,那一年TECO的利润接近每年3亿美元。但对于几十年后,当煤炭输送带彻底停止时,仍然没有明确的动物计划。该公司的发言人表示,海洋科学家和监管机构将主导应对这一挑战,行业将提供支持。“美国鱼类和野生动物服务局正在与州机构合作,制定我们支持并将参与的温暖水域行动计划,因为这一概念将在未来几年与专家讨论,”她写道。
在一月的早晨,我驱车北上近80英里,来到海滨小镇水晶河,那里海牛的形象装饰着市政厅和几乎所有的欢迎标志。自1960年以来,冬季海牛的数量从几只增长到超过600只。最初,它们是被一座燃煤电厂吸引,但最终排放物更多地成为了通往河流的中途停留,而现在这里是墨西哥湾沿岸最大的自然海牛温暖场所。(该电厂已逐步停用,取而代之的是附近的新天然气设施。)水晶河现在每年吸引超过50万游客,其中许多人参加与海牛共游的旅游活动。
我与鲍勃·奈特(Bob Knight)一起参加了一次远足,他是高泉霍华德·T·奥杜姆佛罗里达泉水研究所的主任,被认为是该州温水泉衰退的首席专家。我们租了一艘平底船和潜水服,以便如果有机会,我们可以跳入水中与海牛一起游泳。
鲍勃·奈特在三姐妹泉。摄影师:索非亚·瓦伦特(Sofia Valiente)为彭博商业周刊拍摄天空几乎没有云,水下的颜色明显不那么鲜艳:棕色而浑浊,能见度只有几英尺。“水曾经清澈得几乎可以看到底部,”奈特在我们出发时观察到。我们向北寻找70个涌泉之一,这些涌泉为国王湾提供水源,形成水晶河的源头,水晶河蜿蜒约7英里后流入墨西哥湾。我们在皮划艇和渔船之间漂流,经过退休人员在华丽甲板上日光浴的海滨豪宅,直到我们进入开阔水域,看到一系列浮标标记的海牛保护区。
在浮标外面,一艘观光船停在一群聚集在水下泉水附近的海牛上方。水面上形成了一个气泡,随后出现了一只母海牛和一只幼海牛。我们小心地抛锚,以免撞到经过的海牛。奈特戴上了潜水镜和黄色脚蹼,然后跳入河中。每隔几分钟就有海牛游过,许多海牛正前往海湾吃晚餐。奈特用水下相机拍摄了一只在他脸旁游过的海牛。
不过,他更感兴趣的是下面的河床。农业和家庭用水的地下水抽取已经抽干了含水层,减少了使泉水流动的地下压力。由于河流流速减慢,一种被称为蓝绿藻的有毒藻类——林格比亚有了更多的生长时间,窒息了海牛所吃的鳗草床等植物,并阻碍了藻类的扩散。大约20分钟后,奈特爬回船上。“只有藻类,”他说。
我自己也跳了进去,看到河床上似乎铺着一层褐色的人类头发。当我浮出水面时,奈特解释了减缓藻类生长的挑战。随着全球变暖带来更强烈和频繁的飓风,海平面上升,河流的流动在海洋面前减弱;后者的盐水污染了淡水,导致鳗草床死亡。最明显的解决方案却是政治上最不可行的:限制地下水抽取以恢复泉水流动并增强河流的流速。反过来,泉水的恢复可能会吸引更多的海牛。
佛罗里达州的促进增长从未习惯于拒绝地下水的请求。“没有人想被告知他们不能抽取更多水,”奈特说。在国王湾周围,居民们在“拯救水晶河”的旗帜下行动,似乎更不可能接受保护。正是他们帮助促成了内政部重新分类海牛的决定。他们的诉讼在自由主义的太平洋法律基金会的帮助下提出,认为为了保护海牛而施加的航行限制侵犯了财产权。
然而,有时,敌人的敌人可以成为你的朋友。即使在诉讼朝降级方向进行时,拯救水晶河开始解决一个与海牛共同的敌人:林格比亚,这种藻类也会弄脏水面,污染那些原始的海滨景观。该组织利用1770万美元的州资金,正在疏浚运河并种植鳗草床,培育这些植物在笼子里,以防海牛吞食。社区还举办了“每次一把耙”的活动,向皮划艇和驳船填充藻类;杜克能源公司也举办了一些活动并派出员工志愿者。拯救水晶河希望在2023年前恢复海湾。
但仅仅收集藻类并不能为海牛创造一个可行的长期庇护所,就像人工加热器一样。“这就像给某物剪头发——它会再长出来,”奈特说。随着动物与发电厂之间的共生关系变得愈发脆弱,必须有人找到并资助一个长期解决方案。奈特曾用严峻的措辞向我表达这一需求:“海牛数量与栖息地减少之间即将出现真正的冲突。有人需要警惕,防止在我们手中出现一堆死海牛。”