Abordar la contaminación por nitrógeno

 

Ubicación

Long Island, Nueva York, EE. UU.

El desafío

Long Island es una isla densamente poblada rodeada de océanos, bahías y estuarios que alguna vez fueron el hogar de pesquerías robustas. Estas pesquerías han disminuido en un 99% desde la década de 1980. En 2001, The Nature Conservancy aceptó una donación de 13,000 acres del fondo de la bahía, casi un tercio de Great South Bay, y comenzó un esfuerzo para restaurar la pesquería. A pesar de inversiones sustanciales, la proliferación recurrente de algas siguió siendo un problema grave en el esfuerzo de restauración. Los condados de Suffolk y Nassau tienen una población de casi 3 millones de personas, lo que genera importantes flujos de contaminación por nutrientes de las aguas residuales. El trabajo de The Nature Conservancy durante las últimas dos décadas se ha centrado en abordar la fuente de contaminantes terrestres y mitigar los impactos para mejorar el hábitat marino costero.

Gran cáliz de la bahía del sur de flor marrón

Una floración de algas en Great South Bay en 2017, el año en que Long Island experimentó la marea marrón más intensa hasta la fecha (> 2.3 millones de células / ml). Foto © Chris Gobler

Acciones tomadas

Desde principios de la década de 2000, el trabajo de TNC sobre la contaminación por nutrientes en Long Island ha incluido cuatro áreas de acción distintas pero conectadas, cada una de las cuales se basa en la otra.

Ciencia: Identificar la fuente y la escala del problema.
Para que la restauración de los moluscos tenga éxito, es necesario abordar la fuente de contaminación. TNC contrató a científicos del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole en Massachusetts para realizar un modelo de carga de nitrógeno para las aguas de Great South Bay. Los resultados revelaron que los sistemas sépticos eran responsables del 70-80% de la contaminación por nitrógeno, refutando las suposiciones anteriores de que la escorrentía de aguas pluviales era la causa principal. En ese momento, el condado de Suffolk tenía más de 370,000 hogares que dependían de sistemas de tratamiento de aguas residuales en el lugar (OWTS), generalmente pozos negros o sistemas sépticos. Muchos de estos estaban desactualizados y, cuando funcionan correctamente, eliminan la mayoría de los patógenos pero no los nutrientes. Este estudio también reveló que la contaminación por nutrientes es una amenaza para los ecosistemas de Long Island y también está contaminando el agua potable. Mejorar la calidad del agua se convirtió en un problema urgente.

Mapa de los deterioros de la calidad del agua en long island 2017

Durante los meses de verano (mayo-agosto de 2017), casi todas las bahías y estuarios a lo largo de Long Island experimentaron floraciones de algas nocivas y / o hipoxia debido a la carga de nitrógeno de las aguas residuales. Foto © The Nature Conservancy

Comunicación: crear una narrativa convincente
Una vez que se identificó la fuente de contaminación, el enfoque se convirtió en educar a los responsables políticos, los funcionarios electos, los propietarios de viviendas y el público en general. Se establecieron encuestas y grupos focales para determinar las mejores estrategias de comunicación con las partes interesadas, crear conciencia sobre las preocupaciones de la comunidad e identificar oportunidades de acción. Los esfuerzos de concientización incluyeron elevar la urgencia de estos problemas sin crear miedo. Además, trabajamos con funcionarios electos y tomadores de decisiones para desarrollar iniciativas de financiamiento y políticas en apoyo de la infraestructura de reducción de nitrógeno.

Gráfico de barras 18 años cambio n niveles long island

Este gráfico de barras fue creado para crear conciencia entre las comunidades de Long Island sobre la carga de nutrientes de los sistemas sépticos que se filtran al agua subterránea, con posibles riesgos para la salud humana. Foto © The Nature Conservancy

Relaciones gubernamentales: conseguir la financiación, las políticas y las reglamentaciones adecuadas
No existían políticas y mecanismos de financiamiento para abordar el problema de la contaminación por nitrógeno cuando se llamó la atención sobre este tema, lo que requirió activismo para concienciar a las agencias locales y estatales de la escala y urgencia del problema. Se utilizaron campañas publicitarias y mensajes repetidos para impulsar la aprobación de leyes y reglamentos para mejorar los sistemas de aguas residuales. Además, se hizo hincapié en el establecimiento de fuentes de financiación como el fondo de inversión en calidad del agua del condado de Suffolk. Estos esfuerzos dieron paso a la aprobación unánime de una legislación que requería la instalación de OWTS reductores de nitrógeno en los nuevos hogares del condado de Suffolk en octubre de 2020.

Gráfico de soporte local para estándares gubernamentales li

Las encuestas realizadas por la empresa de comunicaciones (Fairbank, Maslin, Maullin, Metz and Associates) revelaron un fuerte apoyo local a las normas gubernamentales para abordar la contaminación por aguas residuales. Foto © The Nature Conservancy

Triángulo de mensajería li

El triángulo de mensajes se creó después de que las sesiones de los grupos focales aclararan lo que más les importaba a los residentes locales sobre el agua. Foto © The Long Island Clean Water Partnership

Implementación: Comenzar a reemplazar los viejos sistemas sépticos con sistemas reductores de nitrógeno.
Los OWTS reductores de nitrógeno se han utilizado eficazmente durante varias décadas y, en teoría, son relativamente fáciles de instalar y operar. Sin embargo, actualizar los sistemas sépticos defectuosos con nuevos sistemas (como el sistema Fuji Clean) es más complicado de lo previsto. Se necesitaban actualizaciones del código de salud y aprobaciones de nuevos sistemas, al igual que educación para los constructores e instaladores escépticos que no están familiarizados con la tecnología. También era necesario incluir a arquitectos, ingenieros y reguladores, y se invitó a los principales responsables de la toma de decisiones a recorrer los lugares de Maryland, Nueva Jersey y Connecticut donde se utilizan estos sistemas. Los funcionarios obtuvieron una mayor comprensión de la función, los costos y la implementación de estos sistemas, lo que permitió abordar los desafíos de la cadena de suministro y la usabilidad, asegurando la instalación oportuna y efectiva de los sistemas Fuji Clean e Hydro-Action en todo el condado.

¿Qué tan exitoso ha sido?

Ciencia y comunicación
La Asociación de Agua Limpia de Long Island comenzó con cinco organizaciones miembros fundadoras y desde entonces se ha expandido para incluir a casi 100 organizaciones asociadas. Miles de expertos de organizaciones asociadas contribuyeron con energía, ideas y recursos. Desde su inicio, la cobertura de los medios y la promoción de este proyecto se ha disparado, con artículos de periódicos y noticias por cable casi semanales. La conciencia pública sobre la contaminación por nitrógeno y los desafíos asociados a la calidad del agua es ahora generalizada.

Financieramente, el proyecto ha alcanzado dos logros sustanciales:

  • Las ciudades de Shelter Island, Southampton y East Hampton reutilizaron el 20% de los fondos de preservación de la comunidad para dedicar un impuesto del 2% a las transferencias de propiedad para el proyecto de mejora de la calidad del agua. El impuesto recaudado se utiliza para ayudar con las mejoras sépticas de los hogares en estas tres ciudades, incluido el diseño, la ingeniería, la instalación y la reparación del sitio.
  • El gobernador anunció una inversión de $ 338 millones para expandir la infraestructura de alcantarillado para el condado de Suffolk en 2014. Los $ 338 millones en fondos se obtuvieron mediante la demostración de los beneficios ambientales de reemplazar los sistemas sépticos con infraestructura de alcantarillado para reducir la contaminación en cuatro ríos: Forge, Patchogue, Connetquot y Carlls. Ambas iniciativas generaron entusiasmo, conciencia y apoyo en la comunidad.
Datos de demostración del sistema séptico de Li del condado de suffolk

Resultados de la tecnología innovadora de tratamiento de aguas residuales en el condado de Suffolk. Foto © Condado de Suffolk

Relaciones Gubernamentales
El 17 de marzo de 2020, la Legislatura del Condado de Suffolk aprobó por unanimidad la Declaración de Hallazgos de la Ley de Revisión de la Calidad Ambiental del Estado (SEQRA) para la Declaración de Impacto Ambiental Genérico Final para el Plan de Aguas Residuales de las Subcuencas Hidrográficas del Condado de Suffolk (SWP). La declaración "reconocer (s) la descarga de nitrógeno de las fuentes de aguas residuales en el sitio representa el factor más importante que se puede gestionar para restaurar y proteger nuestras aguas de los impactos de la degradación de la calidad del agua relacionada con el enriquecimiento de nutrientes". Este plan histórico de reducción de la contaminación por nitrógeno ha sido aprobado recientemente por el NY DEC para reducir la contaminación por nitrógeno en el estado de Nueva York, lo que abre las puertas a más fondos y recursos para el trabajo de remediación en Long Island y más allá.

Implementación
A octubre de 2020, se han reemplazado más de 1,500 sistemas antiguos por sistemas que eliminan el nitrógeno de manera más eficaz. Los sistemas innovadores, como los diseños piloto desarrollados en el Centro de Tecnología de Agua Limpia del Estado de Nueva York, aún se están desarrollando y probando, mostrando resultados prometedores. Los sistemas mejorados que utilizan campos de lixiviación poco profundos pueden evitar que aproximadamente el 95% del nitrógeno de los efluentes de aguas residuales ingrese a la cuenca y permitir que los acuíferos subterráneos se recarguen, en lugar de descargarlos en el océano. Estas tecnologías impidieron que aproximadamente 21,800 libras de nitrógeno ingresaran a las aguas superficiales durante el primer año de operación.

Además, en octubre de 2020 se completó la actualización planificada de $ 19.6 millones para la planta de tratamiento de aguas residuales de Bay Park. La planta, construida originalmente en 1945, sufrió graves daños durante el huracán Sandy y fue una fuente importante de contaminación por nitrógeno en el condado de Nassau. El sistema está actualmente en funcionamiento y elimina más del 40 por ciento del nitrógeno total de las aguas residuales, lo que significa que ya no se descargan 5,000 libras adicionales de nitrógeno en el Canal Reynolds. Actualmente, la planta trata 50 millones de galones por día de aguas residuales en promedio de más de medio millón de residentes del condado de Nassau.

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Sistema Fuji en el suelo

Un sistema Fuji Clean instalado en una casa privada que incluye una bomba instalada en el exterior de la casa y tapas para cubrir los tanques. Foto © Chris Clapp

Lecciones aprendidas y recomendaciones.

Haz la ciencia. La recopilación, el mapeo y el modelado de datos identificaron fuentes de nitrógeno a nivel de subcuencas. Esto también ayudó a disipar los temores sobre la adopción de una solución de “talla única” y ayudó al público a comprender el alcance del problema.

Se requiere un cambio sistémico. Para abordar el problema, era necesario cambiar un sistema completo, incluso permitir que el sistema se adaptara. Este es un esfuerzo de décadas y se requiere paciencia.

Las relaciones comunitarias son necesarias para el éxito. Comprender las preocupaciones de los miembros de la comunidad, lo que es importante para ellos y en lo que están interesados ​​en ayudar, mantiene el tema relevante y atractivo. Los grupos de discusión y las encuestas de opinión fueron herramientas importantes para el éxito.

Los fracasos son una oportunidad para aprender y seguir adelante. Los miembros del equipo de este proyecto hicieron un gran esfuerzo en 2013 para aprobar un estatuto que limitaría el nitrógeno en el efluente a 1 mg por litro de agua en todo el estado, pero no hubo suficiente consenso entre los desarrolladores, la industria de bienes raíces y los agricultores y el proyecto de ley. ha fallado. Sin embargo, este esfuerzo ayudó a que el problema de la contaminación por aguas residuales en el radar en todo el estado, y en 2015 el gobernador de Nueva York aprobó el Plan de Acción de Nitrógeno de Long Island, con $ 5 millones en fondos.

La comunicación eficaz es clave. Los miembros del equipo invirtieron recursos considerables en la creación y promoción de mensajes clave dirigidos a grupos demográficos específicos. Usando un “triángulo de mensaje” que se centró en la amenaza de la contaminación por nitrógeno y enfocándose en cómo esa amenaza podría mitigarse, pudieron cambiar la narrativa en Long Island, insertando el concepto de “contaminación por nitrógeno” en el repertorio regular de los medios.

Es posible replicar este trabajo por menos dinero. Al compartir estrategias y resultados, aprovechar las lecciones aprendidas y recopilar historias, otros lugares (como Connecticut) han podido generar cambios y resolver problemas con un presupuesto mucho menor. Siempre es más caro hacer algo por primera vez, pero esa inversión puede crear un modelo para otros.

La financiación es fundamental para realizar cambios a gran escala. Para finalmente llevar este trabajo a escala, un flujo de financiamiento dedicado por valor de alrededor de $ 70 millones al año podría reemplazar todos los sistemas residenciales contaminantes en menos de 20 años. Una vez que se haya creado ese flujo de financiamiento consistente, se espera que se reemplacen 7000 sistemas anualmente. Además, la legislación que requiere la instalación de tecnología séptica de agua limpia en la venta de una casa podría más del doble de la tasa de instalación.

Organización líder

The Nature Conservancy Long Island Chapter en Nueva York

Socios

Asociación de agua limpia de Long Island
Los miembros fundadores de la asociación incluyen:
Campaña Ciudadana por el Medio Ambiente
Grupo por el East End
Sociedad de Long Island Pine Barrens
Facultad de Ciencias Marinas y Atmosféricas, Universidad de Stony Brook
The Nature Conservancy

Firma de comunicaciones:
Fairbank, Maslin, Maullin, Metz y asociados

Los socios en el informe inicial de Woods Hole incluyen:
The Nature Conservancy
Departamento de Estado de Nueva York
Suffolk County

Financiamiento

Costo total estimado en $ 4 millones

Conservación natural:
$ 1 millón - proyecto de restauración que falló
$ 300,000 - grupos focales y encuestas
$ 300,000 - campaña publicitaria

Condado de Suffolk:
Subvención de $ 500,000 de la iniciativa Smarter Cities de IBM. La calidad del agua verificada era fundamental para la viabilidad y el turismo de la región y actualmente estaba amenazada por la contaminación por nutrientes.

Recursos

Se abre en una nueva ventanaAsociación de agua limpia de Long Island
Se abre en una nueva ventanaCalidad del agua de Long Island
Se abre en una nueva ventanaUniversidad de Stony Brook: Centro de tecnología de agua limpia
Se abre en una nueva ventanaUniversidad de Stony Brook, laboratorio Dr. Christopher Gobler

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