LSC EIS 2, tubo de cebra.

LSC EIS 2, tubo de cebra.

Resumen

Los mejillones cebra (Dreissena polymorpha) y los mejillones quagga (Dreissena bugensis) son dos especies de mejillones de agua dulce que se encuentran en el lago Cayuga. Estas especies se han extendido a lo largo de lagos y cursos de agua en el noreste de EE.UU. y son conocidos por su tendencia a colonizar en las tuberías de toma de agua, cascos de barcos y muelles. Si mejillones colonicen en los tubos de admisión Lago fuente de enfriamiento (LSC) y recursos asociados, aumentarán rugosidad de la tubería y reducir el flujo a través de las bombas de agua del lago.

Con base en los resultados de la investigación LSC, se anticipa que los mejillones cebra no colonizar en ningún grado significativo dentro del sistema de LSC. Sin embargo, mejillones quagga son más tolerantes a las temperaturas más frías que existen en la profundidad de la ingesta de LSC, y se espera que colonizar la admisión, los intercambiadores de calor, y la tubería asociada en el sistema de LSC. la colonización del mejillón quagga no se prevé que se produzca a un ritmo que se producen normalmente en aguas más cálidas, menos profundas. Los controles serán necesarias para prevenir la colonización del mejillón quagga de obstaculizar el funcionamiento del sistema de LSC.

Diversas estrategias para controlar los mejillones, en forma químicas y no químicas, están disponibles. No hay control de un solo protegerá a todos los componentes del sistema de LSC, por lo que una combinación de controles han sido considerados. Los controles que impidan la solución de mejillones en la mayoría de los componentes del sistema LSC son todos de naturaleza química (por ejemplo cloro y de iones de cobre generación). controles reactivos permiten mejillón ensuciamiento que se produzca entre los tratamientos y puede ser oxidantes (por ejemplo, y no oxidantes molusquicidas orgánicos, pH depression) químicos o no químicos en la naturaleza (por ejemplo, tuberías de rascado, limpieza manual, y el tratamiento térmico). Cada estrategia de control ha asociado beneficios, costos y riesgos.

Se emplearán las cámaras de vídeo submarinas operadas a distancia para controlar la tasa de colonización del mejillón de la obra de toma y tuberías. Los intercambiadores de calor y otras instalaciones en tierra serán diseñados para la biomonitorización la colonización del mejillón. De esta manera, se pueden emplear sólo cuando sea necesario las medidas de control.

Los mejillones cebra (Dreissena polymorpha) y los mejillones quagga (Dreissena bugensis) son dos especies de mejillones de agua dulce no indígenas actualmente presentes en el lago Cayuga. Estas especies se denominan colectivamente como Dreissena. En 1986, los mejillones cebra fueron identificados por primera vez en América del Norte en el lago St. Clair, y desde entonces se han extendido rápidamente a todos los Grandes Lagos y sus canales que conectan, los Finger Lakes, y muchos ríos principales en el noreste (Ohio Sea Grant 1993 ). Las Lago fuente de enfriamiento (LSC), los investigadores esperan que las poblaciones de mejillón cebra alcanzaron un máximo en el lago Cayuga durante el verano de 1996, y que las poblaciones de mejillón quagga aumentarán en los próximos años.

Dreissena se puede unir a la mayoría de las superficies sólidas y colonizar fácilmente las tuberías de agua de admisión, cascos de barcos, muelles y superficies naturales. Estas especies podrían potencialmente colonizar dentro de las instalaciones de LSC, la constricción de flujo, aumentando la pérdida de carga y los requisitos de bombeo, y que afectan el funcionamiento del sistema de LSC. Medidas de control para prevenir o eliminar la colonización Dreissena serán necesarias para evitar impacto operativo en el sistema LSC.

Además de los posibles efectos de la operación Dreissena a LSC, su presencia también puede afectar la calidad del agua. Dreissena pastan en varias especies de algas y puede eliminar fitoplancton de la columna de agua (Ohio Sea Grant 1993).

Esta sección de la Declaración de Impacto Ambiental (DIA-P) se examina el estado de Dreissena en el lago Cayuga, y presenta la estrategia que se utiliza para controlar la colonización del mejillón en el sistema LSC. Esta sección también presenta una evaluación de los impactos potenciales de esta estrategia en el lago Cayuga y las medidas que se tomarán para mitigar los impactos potenciales.

2.3.6.1 las condiciones existentes.

Distribución y abundancia de 2.3.6.1.1 Dreissena.
La reciente spreadof Dreissena lo largo de las masas de agua de América del Norte ha llevado a la investigación destinada a explicar las limitaciones ambientales de estos mejillones y las condiciones en las que proliferan. Tabla 2.3.6-1 muestra las características de calidad del agua de los cuerpos de agua donde los mejillones cebra probablemente persistirán, con rangos que se encuentran en el lago Cayuga correspondiente. Estas condiciones de calidad del agua pueden no existir en todas las profundidades y ubicaciones dentro de una masa de agua o en todas las épocas del año. Sin embargo, si por lo general existen en las zonas poco profundas de un cuerpo de agua durante algún período del año, la colonización es probable, como es la distribución a las zonas más profundas, más frías a través de la dispersión actual y sedimentación por gravedad. mejillones quagga también prosperan en las condiciones indicadas en la Tabla 2.3.6-1. excepto que su límite de temperatura reproductiva es menor (alrededor del 8°C, 46°F) y su intervalo de temperatura preferido es más ancha (4°C a 20°C, 39°F a 68°F) (Ohio Sea Grant 1994). Los siguientes párrafos discuten las limitaciones ambientales de mejillones con mayor detalle y señalan algunas excepciones a estos límites.

La salinidad es un factor clave en la limitación de la colonización Dreissena en ambientes estuarinos y marinos, pero con la baja salinidad en lagos de agua dulce, que desempeña un pequeño papel.

Para los lagos de agua dulce alcalinos, tales como los Grandes Lagos y el dedo, la temperatura (e indirectamente, profundidad) desempeña un papel clave en la colonización de Dreissena y puede diferir de un cuerpo de agua a otro. La evidencia en la literatura indica que los mejillones cebra se reproducen a temperaturas tan bajas como 2,5°C (37°F) (Mills et al. 1993). La presencia de pequeños mejillones cebra (lt; 5 milímetros [mm], lt; se detectó 0,2 pulgadas [en]) en los sitios de aguas profundas en el lago Ontario, lo que sugiere una reproducción exitosa. En general, la densidad de mejillones disminuye con la profundidad. Debido a las temperaturas subóptimas y la baja disponibilidad de alimentos a la profundidad de la ingesta de LSC (76 metros [m], 250 pies [pies]), no se espera que los mejillones cebra se reproducen en la profundidad de admisión en todo caso significativo. La evidencia de una ingesta profundidad de 60 m (197 pies) para una instalación de obras de agua en el lago de Constanza no indicó la colonización del mejillón cebra en la ingesta, incluso con su presencia en las zonas poco profundas del lago (Walz, 1978). mejillones Quagga no están presentes en el Lago de Constanza (Walz 1996). mejillones quagga reproducen a bajas temperaturas (Smythe 1996a).

La tolerancia mínima pH para la reproducción de Dreissena parece ser 7,0 (Maryland Sea Grant 1993; Claudi y Mackie 1994). La reproducción exitosa requiere un rango de pH de 7.4 a 8.7 sobre la base de estudios de laboratorio (Sprung 1987). En el lago Cayuga, con un rango de pH de 7.9 a 8.7 a una profundidad de 60 m (197 pies), el pH no se espera Tobe una variable limitante.

El nivel de potasio del lago Cayuga se informó a 2,6 mg / l (Dahlberg, 1973). Los niveles de potasio de mayor que 100 mg / l son letales para mejillones cebra adultos (Maryland Sea Grant 1993) e impiden la solución de veligers (mejillones inmaduras) en 50 mg / l (Claudi y Mackie 1994), pero este nivel es muy raro que los de agua dulce lagos. El amoníaco también es tóxico para los mejillones cebra a niveles de aproximadamente 2 mg / l (Maryland Sea Grant 1993). Los niveles de amoníaco en el lago Cayuga son por lo general menos de 0,16 mg / l.

concentraciones de oxígeno disuelto de menos de 2 mg / l son letales para los mejillones cebra. El hipolimnio del lago Cayuga está bien oxigenada sobre una base durante todo el año, con niveles del 10 al 13 mg / l detectado a una profundidad de 60 m (197 pies).

Aunque el estudio realizado en 1995 mostró un patrón general de la colonización disminuyó con la profundidad, las poblaciones no pueden permanecer constante, porque las poblaciones de mejillón quagga en el lago alcanzó su valor máximo en el momento del estudio.

Los mejillones cebra crecen rápidamente, tanto como 25 mm (1 in.) en el primer año, pero por lo general alrededor de 15 a 20 mm (0,6 a 0,8 in.). Crecen otros 12 a 25 mm (0,5 a 1 pulg.) En su segundo año. Las tasas de crecimiento dependen de las condiciones del agua, especialmente la temperatura. mejillones quagga crecen hasta 20 mm (0,8 pulg.) en su primer año. Los mejillones cebra pueden vivir cuatro a seis años, pero en general sobrevivir sólo dos años. Un mejillón adulto puede filtrar hasta un litro de agua por día (Ohio Sea Grant 1994).

Los mejillones cebra colonizarán en cualquier superficie dura, y pueden alcanzar densidades de hasta 30.000 a 70.000 mejillones / m2 (2.800 a 6.500 mejillones / ft2) bajo ciertas condiciones. Los mejillones cebra también colonizar fondo de los lagos suaves, limosos, donde se depositan objetos más duros para servir como sustrato (Ohio Sea Grant 1994). Los mejillones cebra también se unirán entre sí, cada vez mayor para espesores de hasta 150 mm (6 pulg.) (O’Neill 1996). Aunque no se dispone de datos limitados, los mejillones quagga tienen más probabilidades de crecer en capas individuales y producir distribuciones más desiguales que el mejillón cebra (Smythe 1996b). mejillones quagga pueden crecer en los suaves sedimentos del fondo de los lagos limosas (Ohio Sea Grant 1994).

Las partes del sistema LSC que van desde la instalación de intercambio de calor (HEF) hacia la salida pueden ser particularmente susceptibles a la colonización del mejillón ya que las temperaturas se han elevado a niveles más propicio para el crecimiento del mejillón (12°C a 13°C, 54°F a 55°F), y se mantendrá en estos niveles durante todo el año. Cualquier velígeras sedimentables etapa que llegan a esta zona encontrarán un ambiente propicio para unión y el crecimiento si no se emplean controles. Debido a las bajas velocidades periódicas y la longitud de la tubería de admisión, la solución se puede producir en esta zona antes de alcanzar la HEF.

La reproducción de mejillones adultos en el sistema de LSC no será una fuente de veligers que se adhieren a las superficies del sistema, como los tiempos de detención del sistema de LSC se prevé que sean aproximadamente una a seis horas, dependiendo de las tasas de flujo. Veligers producidos dentro del sistema se llevarán al emisario y dados de alta antes de alcanzar un tamaño en el que se pueden unir, a menos que se encuentran con un área de reposo en el interior del sistema en el que el oxígeno y la comida es suficiente para el crecimiento.

La colonización de mejillones en la tubería de admisión puede disminuir el diámetro de la tubería y aumentar la rugosidad de la tubería, aumentando potencialmente bombeo requisitos de altura y reducir el flujo de las bombas de agua del lago. Los aumentos de los coeficientes de fricción de la tubería de 9 a 16 por ciento en un período de dos años se han producido en la ingesta de poca profundidad (lt; 13 m, lt; 44 pies) en el lago Erie, debido al crecimiento del mejillón, lo que resulta en una reducción del 10 por ciento de la capacidad de flujo (Sarrouh y el Ramadán 1994).

2.3.6.2 Impactos de la acción propuesta.

2.3.6.2.1 Cambio de Hábitat.
Dreissena son generalmente considerados organismos molestos, creando problemas de ensuciamiento para una variedad de usos del lago, incluyendo la recreación, las extracciones industriales y abastecimiento de agua. Debido a sus características de molestia y su capacidad para alterar rápidamente la red de alimentos, los esfuerzos de gestión destacan la eliminación de mejillones en lugar de acomodar y mejorar su crecimiento.

Debido a la alta densidad (de 8 a 1.322 mejillones / m2 en 1995) de las poblaciones de mejillón en el lago Cayuga, la biomasa de Dreissena en el lago será esencialmente sin cambios debido a la construcción y operación de LSC.

2.3.6.2.2 Prácticas de Control de mejillón.
Aunque Dreissena son relativamente nuevos en América del Norte, que se han identificado en muchos cuerpos de agua en Europa desde hace años. Debido a la rápida reproducción, el crecimiento y propagación de Dreissena en América del Norte, se aprendió mucho en un período muy corto de tiempo sobre la forma de controlar las infestaciones de mejillón en los servicios públicos y otras industrias. También hay un cuerpo de literatura basada en las experiencias europeas con el control de Dreissena. A través de una extensa búsqueda bibliográfica, entrevistas y visitas a las instalaciones que emplean los programas de control de mejillones, los investigadores identificaron LSC estrategias de control disponibles y los evaluaron para determinar su aplicabilidad a LSC.

Tabla 2.3.6-3 listas de estrategias de control disponibles que fueron considerados y evaluados para su posible aplicación a la LSC. Se evaluaron estas estrategias de control en función de su:

· eficacia
· impacto en el lago Cayuga
· costes
· capacidad de ser permitido
· impacto de un fallo del sistema de control del mejillón
· capacidad para monitorear el desempeño
· adaptabilidad
· impacto a los componentes o la operación de LSC

Debido a que una sola tecnología no era capaz de proteger a todos los componentes de la LSC, se seleccionó una combinación de controles.

2.3.6.2.2.1 propuesto estrategia de control del mejillón por LSC.
La estrategia de control del mejillón para el sistema LSC estará compuesto por los siguientes tratamientos:

· tubería de rascado de la ingesta y el emisario
· tratamiento térmico de las instalaciones en tierra
· la limpieza manual de las boquillas difusoras, pozo de sello e intercambiadores de calor
· Los recubrimientos de liberación falta sobre el pozo sellado

Cada uno de estos tratamientos se describe con más detalle en las siguientes secciones:

Pigging implica la aplicación de una presión diferencial a través de un tapón flexible de longitud corta (típicamente a través de bombeo) para forzarlo a través de la tubería. El tapón (llamado un cerdo) está dimensionada para tener un poco más grande que el diámetro de la tubería para ser limpiado, que hace que el cerdo para entrar en contacto directo con la pared del tubo o foulant. Donde existe el ensuciamiento pesado, generalmente es necesario para una limpieza efectiva una serie de cerdos. Los primeros cerdos son de baja densidad (poliuretano generalmente poroso) para determinar el grado de ensuciamiento y para evitar que el cerdo se atasque en la tubería. Si se encuentra una obstrucción, el cerdo de baja densidad se deformará, lo que le permite continuar a pasar. cerdos densidad sucesivamente más altos se pasan luego, si se desea o se requiere mayor nivel de limpieza. poros abiertos permanecen en cerdos recubiertas para permitir que la misma presión en todo el cerdo. Para la limpieza de metal rígido o tubos de hormigón, los cerdos finales pueden ser equipados con cepillos de alambre u otros recubrimientos abrasivos duros para aumentar el nivel de limpieza.

En caso de ensuciamiento es mínimo, el primer conejillo de espuma puede proporcionar un nivel suficiente de limpieza. Los cerdos se ven obligados a finales de tuberías y son recuperables y reutilizables si no dañado durante el proceso de limpieza. Con un diseño adecuado del núcleo cerdo, cerdos flotarán en la superficie del agua después de salir del tubo.

mejillones retirados o restos de mejillones se pueden dejar atrás el cerdo y pueden reubicar (muerto) en el tubo. Se recomienda, además de lavado para eliminar estos restos de mejillones. Se recomienda una velocidad de descarga de 1,25 m / s (4,1 pies / seg) para volver a suspender los mejillones adultos independientes. Se requerirían velocidades menores para volver a suspender los restos de mejillones.

LSC investigadores anticipan que dos pasadas de un cerdo por sección (admisión y emisario) serán utilizados para proporcionar el grado deseado de eliminación del mejillón. La tubería de admisión y emisario están diseñados para adaptarse a la evolución previsible de la incrustación de mejillones que se producirá entre las limpiezas.

Debido a las dificultades para elevar la temperatura de las instalaciones off-shore, el tratamiento térmico sólo se considera para el tratamiento de las instalaciones en tierra, donde el agua puede ser recirculada a través de intercambiadores de calor para la elevación de la temperatura.

La ventaja del tratamiento térmico es que tiene un mínimo impacto ambiental, ya que el agua caliente puede ser mezclado con agua del lago a temperaturas aceptables antes del alta, y requiere un mínimo de tiempo de apagado del sistema para lograr el tratamiento.

Sobre la base de sus estudios con una variedad de revestimientos y materiales, Mackie (1990) informó que los mejores productos para resistir las infestaciones de mejillón cebra en el corto plazo son aquellos con cobre como un componente, especialmente EPCO-TEK 2000.

Los recubrimientos de liberación falta son generalmente no tóxicos y crear una superficie que puede ensuciar con el mejillón cebra, pero la fuerza de unión se reduce al mínimo. Al igual que con cualquier recubrimiento, recubrimientos de liberación falta requieren mantenimiento periódico, que implica tanto la limpieza y repintado. El uso de recubrimientos de liberación no ablativos o falta se propone para cubrir el hormigón del pozo sellado situado dentro de la HEF.

2.3.6.2.2.2 procedimientos reglamentarios para las estrategias de control del mejillón.

2.3.6.2.2.2.1 Pipeline Pigging.
Durante las operaciones de rascado para la ingesta, el agua se retira de la emisario y se bombea de nuevo a través de la ingesta de una manera de flujo inverso. En general, la ingesta de rascado se llevará a cabo en el final de la primavera y el otoño o invierno, cuando la demanda de enfriamiento son bajos y el lago es isotérmico; por lo tanto, no impacto térmico se producirá en la región de admisión. Sin embargo, si la ingesta de rascado se lleva a cabo durante los períodos estratificadas, en particular meses de verano, el agua caliente de la superficie será dado de alta en la entrada. Debido al corto plazo, la naturaleza bajo volumen de descarga de este potencial y el templado significativa disponible en la zona de aspiración, que no prevén procedimientos reglamentarios para permitiendo que las descargas de flujo inverso a corto plazo. se empleará video submarino operado a distancia para determinar cuándo se requiere de rascado, y para evaluar el rendimiento de la operación de rascado. Aunque el grado de ensuciamiento es incierto, se estima que la cantidad de descarga de la cáscara que podría preverse está en el rango de 10 a 50 yardas cúbicas / año.

2.3.6.2.2.2.2 El tratamiento térmico.
El agua en el HEF se calienta a una temperatura de alrededor de 38°C (100°F) y distribuido dentro de la HEF para matar mejillones. La mezcla de agua del lago con agua tratada térmica reducirá la temperatura a niveles aceptables antes del alta.

2.3.6.2.2.2.4 Revestimientos.
Se proponen recubrimientos de liberación no ablativos o falta para el uso en LSC, específicamente a las áreas de ensuciamiento críticos, como el pozo sellado. No hay temas regulatorios especiales se prevén para el uso de estos recubrimientos.

2.3.6.2.2.2.5 Asuntos reglamentarios futuros.
Si la estrategia de control del mejillón fuera a cambiar en el futuro debido a los malos resultados de las estrategias propuestas aquí, la primera consideración sería aumentar la frecuencia de las limpiezas en conjunto con los controles propuestos. Si se propone un tratamiento químico preventivo o reactivo en el futuro, se requeriría una modificación al permiso de LSC Estado de Descargas Contaminantes Sistema de Eliminación (SPDES), que incluye una notificación pública y periodo de comentarios.

2.3.6.2.3 los impactos de prácticas de control del mejillón en la Utilización del lago Cayuga.
Durante las operaciones de limpieza, la zona cerca de la desembocadura y la ingesta se borrará de tráfico de barcos para acomodar el personal de limpieza (incluyendo buzos) y su embarcación, y permitir que los cerdos a flotar a la superficie del lago después de salir de los tubos. Un área prevista radio de 150 pies alrededor de la toma y el radio de 150 pies alrededor del emisario se borrará de tráfico de barcos durante la operación de limpieza. La duración prevista de impacto para el tráfico de barcos es de uno a dos días por año, lo que corresponde a la limpieza de las instalaciones.

2.3.6.3 Medidas de mitigación.
El uso de tuberías de rascado y limpieza manual para eliminar colonias de mejillón establecidos en la ingesta y el emisario de tuberías y los difusores es una tecnología probada para el control de las incrustaciones de mejillón. Es un reactivo de control que permite mejillón posterior ensuciamiento que ocurra entre los tratamientos. Hay otras tecnologías de control de prevención para una mejor protección de estos componentes, pero la mayoría son de naturaleza química. Oxidantes, tales como cloro, limpiadores de oxígeno, o sustancias químicas molestas (como el cobre-iones), efectivamente prevenir o eliminar la colonización del mejillón. Estos productos químicos de control preventivas se pueden inyectar de forma continua o periódica en el agua de admisión y dados de alta de nuevo al lago. Oxidantes requerirían la desactivación antes de la descarga. Los controles preventivos, mientras que se permite tener en el funcionamiento correcto, tienen el potencial de ser tóxicos para otros organismos no objetivo en el lago. Si el procedimiento no se controla adecuadamente, puede causar impacto ambiental para el lago un disparo accidental.

controles de reactivos químicos también están disponibles para los tratamientos de reactivos e incluyen oxidantes, molusquicidas orgánicos, y eliminadores de oxígeno. Estos tratamientos reactivos químicos pueden causar impactos a organismos no objetivo.

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