Alexander County ligger nära sammanflödet av floderna Mississippi och Ohio, vid den sydligaste spetsen av Illinois. Den glest befolkade jurisdiktionen är kanske mest känd för förödande översvämningar till följd av upprepade haverier i Len Small-däcken 1993, 2011, och 2016. Hem och företag har skadats allvarligt, invånare strandade, och rik jordbruksmark som irreversibelt försämras av sandavlagring och erosion.

Trots svårighetsgraden av tidigare översvämningar, Vallen har lämnats oreparerad sedan 2016, lämnar området till översvämning varje år sedan dess. Invånare, markägare, länstjänstemän, och områdets lagstiftare ropar på U.S. Army Corps of Engineers att reparera den brutna vallen. Dock, en ny studie ledd av en markforskare vid University of Illinois förutspår att vallen kommer att fortsätta att misslyckas även om den repareras, och mer omfattande ingripanden behövs för att förhindra framtida översvämningar.

"Eftersom vallen är byggd på okonsoliderade gamla Ohio River Valley alluviala sediment, som lätt eroderas av Mississippifloden, varje lapp eller reparation kommer bara att vara en kortsiktig lösning. Vallen kommer med stor sannolikhet att gå sönder igen under en framtida större översvämningshändelse, säger Kenneth Olson, professor emeritus vid Institutionen för naturresurser och miljövetenskap vid U of I.

I studien, Olson och medförfattare David Speidel, pensionerad resursvårdare med USDA Natural Resources Conservation Service, berätta om omläggningen av den antika och moderna Mississippifloden under de senaste 15, 000 år.

Före 1880-talet, Mississippifloden hade flera "avlastningsventiler" i regionen. Det är, när floden nådde översvämningsstadiet, överflödigt vatten skulle naturligt överträffa flodbankar och rinna in i låglandsområden som Big Swamp, sydväst om Cape Girardeau, Missouri. Olson och Speidel säger att prioriteringarna för markanvändning ändras, som att skapa jordbruksmark genom att dränera våtmarker, sporrade byggprojekt som dramatiskt förändrade flodens beteende.

"Mellan 1880 och 1943, en avledningskanal, vägbank, och fyra vallar byggdes i området. De var designade för att fånga upplandavrinning, skydda jordbruksmark, och kanalisera floden, ", säger Olson. "Men vallarna skar av vattenlagringsområden som fungerade som avlastningsventiler vid översvämningsstadiet och avsevärt minskade floden söder om Thebe Gap, öka volymen, hastighet, och vattendjup i Mississippiflodens huvudkanal."

Förvärrar problemet, nederbörden har ökat med 37 % i övre Mellanvästern under de senaste 50 åren. Olson säger att konvergensen av snabbt smältande vintersnöpackningar och händelser med hög nederbörd i de övre delarna av floden har ökat avrinning, överstiger flodkanalens kapacitet.

När Mississippifloden ormar runt Dogtooth Bend vid södra spetsen av Illinois, vissa krökta segment av flodstranden tar den största delen av flodens erosiva kraft. En av dessa platser, en del av Len Small levee nära Miller City, förstördes 1993. Intrånget reparerades samma år, men vallen bröts igen 2011 och 2016. 2011 bönderna lappade det själva, men 2016 års intrång var för omfattande för en gör-det-själv-reparation. Kostnaden för att fixa det var uppskattningsvis 16 miljoner dollar, inklusive en lokal match på 3 miljoner USD som krävs. Utan medel för att göra nödvändiga reparationer, översvämningsvatten korsar nu Dogtooth Bend-halvön mellan flodmilmarkörerna 33 och 15 varje år.

Speidel säger, "Om en lösning inte hittas och åtgärdas för att korrigera 2016 års valkbrott, jordbruksmarken och vägarna på Dogtooth Bend-halvön kommer att fortsätta att försämras och kanalen kommer att fortsätta att sträcka sig över halvön med varje efterföljande översvämningshändelse."

Navigeringen i regionen har påverkats, också. När översvämningsvattnet korsade halvön 2019, sex pråmar och flera sjöfartsmarkörer fastnade i bypass-flödet. Så småningom, pråmarna korsade Miller City Road, tog ut kraftledningar, och kom slutligen till vila på en bondes bevattningssystem. Endast fyra av de sex pråmarna kunde tas bort innan översvämningsvattnet drog sig tillbaka.

Enligt Olson, Dogtooth Bend-bönder har inte kunnat producera grödor under de senaste fyra växtsäsongerna, och några har redan sålt sin jordbruksutrustning. Han säger, "Det är omöjligt för bönder att betala sin skatt på jordbruksmark utan att producera några grödor. Denna förstörda mark behöver en uppdaterad markundersökning för att bedöma omfattningen av jordskador, och förstörd jordbruksmark bör nu beskattas till en lägre skattesats som antingen "annan mark" eller som "bevarande mark."

"När frekvensen av intensiva nederbördshändelser ökar, vallsystemen i Illinois och Missouri kommer sannolikt att misslyckas upprepade gånger om de bibehålls på sin tidigare eller nuvarande höjd, plats, och styrka. Den nuvarande Army Corps-lösningen – som tillfälligt blockerar erosionen med stora stenar för att förhindra att navigeringskanalen rör sig – fungerar inte i Dogtooth Bend-området, " tillägger han. Faktum är att översvämningar har redan börjat 2020.

Olson och Speidel skisserar en alternativ plan som erkänner flodens nuvarande verklighet, som verkar fast besluten att skära över Dogtooth Bend-halvön. "Kombinationer av markanvändningsförändringar, en förbifartsled, utökad lagring av översvämningsvatten i sammanflödesområdet, och flodträningsstrukturer som dammar, vingvallar, och stegvallar behövs för att ta itu med översvämningarna och underhålla den befintliga sjöfartskanalen för Mississippifloden, säger Olson.

Mer specifikt, planen kräver en stor förändring av markanvändningen i området Dogtooth Bend-halvön, från jordbruk till våtmarker, skog, vilda livsmiljöer, och lagring av översvämningsvatten. "De nuvarande markägarna kommer att behöva kompenseras för varje förändring av markanvändningen, ", hävdar Olson.

Dessutom, Olson och Speidel föreslår en ny kombinerad vall och gångväg för att hålla Miller City-to-Olive Branch-vägen framkomlig under översvämning. They suggest the project could be funded from local and state highway funds in partnership with the Mississippi River Commission and the U.S. Army Corps of Engineers. The elevated causeway would further protect farmsteads and farmland that have not yet been degraded by past flooding events. Conservation easements are also being proposed for the degraded lands already affected by past flooding events.