• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur Minnesotas lilla, förorenade Crow River fördunklar Mississippi

    Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain

    Carrie Jennings fladdrar runt South Fork Crow River som en vattenbug i den gamla ensitsiga kanot hon köpte för flera år sedan för 100 dollar, och pausar sedan mittströms för att titta ner på det bruna vattnet.

    "Det här är galet molnigt", muttrar hon.

    Hon har kommit för att kolla in denna övre räckvidd av Crow River när den börjar sin resa genom centrala Minnesotas jordbruksland till Mississippi River – och visar hur en liten flod kan orsaka så mycket skada.

    Paddeln kommer när arbetet påbörjas med en stor ny vattenkvalitetsplan i flera län för vattendelaren South Fork Crow under delstatens ramverk "One Watershed, One Plan".

    Insatserna är höga.

    Delstatens omhuldade Mississippiflod är ren när den dyker upp i norra Minnesota och går söderut. Sedan möter den Crow River, den första stora jordbruksfloden som töms i den, och dess näringsföroreningar fördubblas, säger statliga föroreningstjänstemän, och lägger till fosfor, kväve och sediment. Man kan se vattnet förändras i korsningen, säger några paddlare.

    Minnesota Pollution Control Agency satte fast ett fett utropstecken på plats, nära Dayton norr om Twin Cities, på sin karta över Upper Mississippi.

    Jennings, forsknings- och policychef på St. Pauls ideella Freshwater Society, pekar med sin paddel på några viktiga skäl till varför.

    Stora svarta plaströr sticker ut från stranden av South Fork Crow River nära Cosmos i Meeker County och häller vatten i det vid nästan varje krök. Det är kakeldräneringsvatten, som kommer från under åkrar som är fyllda mestadels med majs och sojabönor här, cirka 80 mil väster om där kråkan ansluter sig till Mississippi.

    Det nästan osynliga nätverket av rör är som ett stort underjordiskt motorvägssystem som dränerar bort vatten för att maximera skörden. Dräneringen av kakellinjen innehåller gårdskemikalier – statliga föroreningsregulatorer säger att det är den enskilt största källan till nitrat i Mississippi och levererar 43 % av det.

    Tillsammans med ytavrinnandet ökar kakeldräneringen även Kråkans volym. Höga flöden klorar vid dess stränder, en dynamik som bara förvärras av klimatförändringens kraftigare regn.

    Skurningen avslöjar rötterna av mäktiga bomullsskogar och andra träd på stränderna, av vilka många har fallit i floden. Det borde finnas en sandig, grusig blandning på Crows stränder och flodbädd, sa Jennings. Istället finns det en tjock svart lera, som en kvicksand, som suger av skorna.

    Skurade flodbankar, i motsats till fält, har varit en växande källa till sedimentet i Mississippifloden, sa hon. Toppjord som sköljs från fält är fortfarande betydande, sa hon, "det är bara det att den enorma ökningen har kommit från källor utanför fält."

    Jennings sa att hon förväntar sig att se vatten som är brunt i Minnesotafloden, statens notoriskt smutsiga jordbruksflod i söder, men inte i Crow. Och det här är bara Kråkans start. Den tar bara upp mer när den rullar nedströms genom tunga jordbruksländer som Renville County innan den ansluter sig till huvudfloden Crow River vid Rockford.

    Därifrån springer kråkan till Mississippi och tar med sig sin del av föroreningarna som driver den stora och växande syrefattiga "döda zonen" i Mexikanska golfen.

    "Om vårt jordbrukssystem gör detta med floder så här långt upp i Mississippiflodens vattendelare, föreställ dig den kumulativa skadan när du når golfen," sa Jennings. "Detta är inte ett mysterium som behöver lösas. Vi vet varför dessa floder är försämrade och vi vet hur man fixar dem."

    Jordbruket är inte den enda källan till kråkans förorening, men det är en betydande sådan. Reningsverk för avloppsvatten och avrinning av dagvatten i staden spelar in. Summan av kardemumman är att majoriteten av marken i Crow Rivers vattendelar är jordbruk, eftersom radodling marscherar längre norrut i Minnesota.

    Det handlar om problematiska jordbruksmetoder som övertillförsel av kvävegödsel och gödsel, överskott av avloppsplattor med rör som dumpar rakt i diken och bäckar och överbearbetning av jorden. Öster om Cosmos, där Jennings paddlade, slingrar sig South Fork Crow naturligt; uppströms är det en onaturligt rak gårdsavloppskanal.

    Eftersom lagen om rent vatten undantar vattenavrinning och avrinning, förlitar sig miljötillsynsmyndigheter på att övertyga bönder att frivilligt anta bästa förvaltningspraxis:att applicera gödningsmedel mer exakt, plantera täckgrödor för att fånga upp mer kväve i jorden och ändra avloppsöppningar för kakelavlopp. En lösning är att först dränera kakelvatten i en våtmark eller bassäng.

    Sådana metoder är fortfarande inte vanliga. Förändringen har gått långsamt. Allt kan ta årtionden, sa MPCA:s vattendelare projektledare Scott Lucas:"Så många olika saker måste förändras."

    Stora sträckor av båda kråkans huvudgafflar förblir försämrade för vattenlevande rekreation eller fiskkonsumtion, och för vattenlevande liv som insekter. Även om det har gjorts framsteg under årens lopp när det gäller att skära fosfor i Mississippifloden, har det nästan inte skett några när det gäller att minska nitrat, säger föroreningstjänstemän.

    Lokala bönder säger att de är medvetna om problemen och vill vara goda förvaltare av marken. Men att väga bevarande kontra produktion kan vara svårt när gårdens vinstmarginaler är tunna. Och att ändra förankrade jordbruksmetoder är svårt, säger Joe Norman, distriktstekniker vid Meeker County Soil &Water Conservation District.

    Ändå, sakta, utvecklas praxis. Till exempel har statliga program finansierat 81 våtmarksrestaureringar i South Fork Crow River Watershed sedan 2004, visar statliga uppgifter. Men även om de kan gynna vattenkvaliteten, är de flesta inte av den typ som är utformad för att samla upp och behandla avrinning av kakeldränering, säger David Wall, miljöforskare vid Minnesota Pollution Control Agency.

    Doug Adams, som driver 1 500 tunnland med sin familj nära Cosmos, inklusive mark på South Fork Crow, sa att han gick över till strippbearbetning, vilket stör jorden mindre och lämnar växtrester på ytan för bättre jordtäckning. Det minskade hans gödselmedelsanvändning med 40 %, sa han. Det håller också hans matjord på plats och minskar avrinning i floden, utan någon förändring i hans skörd.

    Men skära ner på hans kakeldräneringssystem? Inte ett alternativ. Den här våren var blöt och sen, sa han. Fälten var vattensjuka.

    "Jag vet inte när vi skulle ha kunnat plantera utan kaklet," sa Adams.

    Adams sa att han inte tror att hans kakelvatten är förorenat och att han inte skulle vara rädd för att dricka det.

    Även städer gör förändringar. I närheten påbörjar Hutchinson ett mångmiljonprojekt för att ta itu med sediment och föroreningar som South Fork Crow bär in i Otter- och Campbell-sjöarna, två grunda sjöar i staden. Det innebär bland annat att arbeta med lokala markägare, stödja sönderfallande bäckbankar, återställa våtmarker och lägga till inhemska buffertplanteringar.

    Crow Rivers påverkan på Mississippifloden är välkänd i vattendelarevärlden, men det är svårt att få människor att bry sig, säger John Paulson, Hutchinsons projekts miljöreglerande chef. Samhällen måste ta itu med problemet lokalt, där de kan se det.

    Det är vad Kandiyohi County gjorde. Den har precis avslutat ett decennierlångt projekt för att återställa en stor dränerad prärievåtmark i kråkområdet i South Fork Crow nära Willmar. Mer än ett dussin familjer sålde statens permanenta bevarandeservitut för att återuppbygga Grass Lake. Den håller nu och filtrerar gårdens dränering och dagvatten från Willmar, sa Kandiyohi läns dräneringschef Loren Engelby. En stor slussventil gör att de kan hantera vattennivåer.

    Redan är grodor och sköldpaddor och fåglar på väg tillbaka, sa Engelby. Grass Lakes vatten rinner till Lake Wakanda och Little Kandiyohi Lake, skadade sjöar som är de officiella utloppen för South Fork Crow River.

    Men man kan hävda att flodens sanna källa är den gamla Kandi Mall-parkeringen i Willmar, sa DNR:s viltövervakare Cory Netland, som arbetar i området. Gallerian byggdes över en kohage gjord av en dränerad våtmark och parkeringsplatsen rinner ut i ett stort dike som går till Grass Lake.

    Engelby kallar Grass Lake "en stor njure" som han förväntar sig kommer att avsevärt minska nitrat-, fosfor- och sedimentsköljning i South Fork Crow.

    "Det här är en stor pusselbit", sa han, "men det är ett väldigt stort pussel." + Utforska vidare

    Hur löser vi problemet med avrinning av näringsämnen från jordbruket?

    2022 StarTribune.
    Distribuerat av Tribune Content Agency, LLC.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com