小布萊克溪有著長期的濫用歷史。
這條位於密歇根州西部的溪流穿過一個工業化地區,其沉積物中鎘的含量是五大湖區最高的。它的河岸被嚴重侵蝕,水體受到嚴重汙染,無法維持其原生的冷水鱒魚生存。
而且,每次下雨,小布萊克溪最大的威脅之一就會湧入。
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溪流周圍近三分之一的土地被城市混凝土、瀝青和建築物覆蓋。雨水被分流到雨水排水溝中,將受汙染的沉積物衝向下游,並將來自城市街道的新鮮有毒徑流和融雪輸送到小布萊克溪。
在全國範圍內,雨水徑流衝擊著成千上萬的河流、溪流和湖泊。社群不得不艱難應對過多的路面和過少的監管帶來的後果。
現在,美國環境保護署正準備收緊聯邦雨水管理規定,這些規定受到了環保組織的批評,並被一個國家研究小組認為無效。
專家表示,對開發專案、住宅和建築物進行周密的規劃幾乎可以減輕城市徑流造成的所有汙染。但很少有建築商和開發商自願將此類技術納入他們的計劃中,而徑流監管則留給了州和城市。
根據美國環保署目前的許可制度,建築商必須將雨水徑流限制在“最大程度可行”的範圍內。但2008年國家研究委員會的一份報告批評了這些規定,並建議該機構制定流量和汙染物指南。
為了回應批評,美國環保署正在制定新的法規——預計將於2012年頒佈——這將明確對開發商的期望,可能會透過設定雨水體積或汙染物濃度的限制。
美國環保署水許可部門市政分部主管康妮·博斯瑪表示,這些規則可能包括雨水花園、雨水桶、綠色屋頂、綠色街道和透水路面等技術的指南。
她說:“我們盡一切努力確保雨水在現場滲透,而不是流過土地並拾取汙染物。” “這些是我們希望鼓勵的方法。”
對於不得不承擔費用並徹底改革其施工計劃的開發商來說,這是一個艱鉅的任務。
全國住宅建築商協會的環境政策分析師泰·阿斯法夫說:“我們顯然認為現在不是就雨水排放制定任何額外規則的好時機。”
開發商在12月份受到了聯邦建築徑流法規的衝擊,每一項新規則都帶來了沉重的代價,特別是對於那些面臨變革以達到新目標的開發商而言。
美國環保署知道這並非易事。“無論雨點落在哪裡,它都會流入溪流。這不像汙水處理廠,只有一個出口,控制那個出口要容易得多,”博斯瑪說。“找到解決方案需要社群中許多不同組成部分採取行動,”她說。
在全國範圍內,雨水是主要的水汙染來源。約有13%的美國河流、18%的湖泊和32%的河口被歸類為受雨水損害,這意味著它們對於游泳或捕魚來說是不安全的。雨水也加劇了更多水道的退化。
大衛·貝克曼是國家資源保護委員會國家水專案聯合主任,他說:“您會受到海洋影響、生態系統影響和公共健康影響。” “這實際上是多種問題的結合。城市環境中的汙染物種類繁多,而且種類繁雜,所有這些汙染物——如果您不處理併成功減少汙染——都會進入受納水體,無論是河流、湖泊還是海洋。”
在自然系統中,雨水不會傳播很遠。它會滲入土壤並被植物吸收。快速滲透可以防止水輸送汙染物並防止水道侵蝕。
但城市叢林的混凝土和瀝青絕非自然。雨水不會滲入地下,而是流過不透水錶面,一路拾取汙染物。當它到達溪流或湖泊時,徑流可能充滿了金屬、石油、油脂、細菌和其他汙染物。
雨水還會加速。當它衝擊溪流時,它會沖刷沉積物,驅逐底棲無脊椎動物並侵蝕河岸,有效地破壞自然棲息地。
威斯康星州自然資源部的環境專家羅傑·班納曼說:“當您鋪設不透水錶面時,它就變成了一個非常好的輸送系統。” “我們在底部沉積物中看到了這一點,我們在水質本身中看到了這一點,我們在魚類中發現的化學物質種類中也看到了這一點。”
密歇根州的小布萊克溪長期以來一直受到工業徑流的汙染。一家舊煉油廠、一家金屬電鍍公司、一家汙水處理廠和一個垃圾填埋場都加劇了它的汙染問題。然而,所有這些設施都已關閉。
今天,對這條小溪的最大持續威脅來自馬斯基根周圍的街道。
大峽谷州立大學安尼斯水資源研究所主任阿爾·斯坦曼說:“從歷史上看,當我們開發區域時,我們使用排水溝和雨水排水管作為疏導雨水的方式。”自2007年以來,斯坦曼一直在研究小布萊克溪的雨水問題。“我們認為水是需要儘快、儘可能有效地清除的東西,工程師們著手做了這件事。”
州和地方政府一直在採取措施減少徑流。馬斯基根保護區和莫納湖流域委員會種植了一條本地植被緩衝帶,以吸收來自公園的雨水徑流。一項教育活動阻止居民將垃圾傾倒在直接通往小溪的雨水排水溝中。
馬斯基根保護區的專案經理艾麗莎·默滕說,沒有人知道他們的努力是否能帶來更清潔的水。“這不是一件容易記錄的事情,”她說。
專家表示,透過精心設計,100%的雨水可以滲透到地下或迴圈利用。
開發商可以使用滲透池、綠色屋頂、雨水桶和雨水花園來收集徑流。他們還可以透過建造狹窄的道路和使用透水路面來減少不透水錶面。
位於密歇根州南菲爾德的勞倫斯理工大學大湖區雨水管理研究所副教授兼主任唐納德·卡彭特說,這些低影響開發技術可以完美地控制雨水。
他說:“這在於瞭解景觀和土壤。” “開發商必須與自然合作,與土地合作。”
但雨水控制進展緩慢。儘管開發商有許多技術可以減少雨水排放,但很少有人抓住機會。
卡彭特說:“低影響開發根本不普遍。”
地方政府更傾向於接受綠色基礎設施並將其納入公共建築。貝克曼說,芝加哥可以找到最好的例子之一。該市已將一些小巷改造成可以吸水的,並擁有超過200萬平方英尺的綠色屋頂——包括市政廳。2008年,該市通過了一項雨水條例,要求新的開發專案和再開發專案捕獲最初半英寸的徑流,或將不透水錶面減少15%。
卡彭特說,開發商落後於市政當局,因為低影響開發與現狀背道而馳。
他說:“人們害怕未知。”
即使研究表明綠色開發在經濟上是合理的,但最初的價格標籤也被證明是一個難以逾越的障礙。
他說:“人們普遍誤解,認為低影響開發會花費更多錢。” “綠色屋頂更貴,但您必須檢視整個場地及其生命週期……一個簡單的綠色屋頂將在五到七年內收回成本。”
綠色屋頂通常由覆蓋著土壤和植物的屋頂組成,每平方英尺的成本約為10美元,但它的壽命比標準屋頂更長,並提供隔熱,從而降低能源成本。此外,僅三英寸的植物生長就可以將徑流減少約50%。
卡彭特說,大多數開發商只做他們必須做的事情。因此,很少有私人財產在控制雨水方面做得很好。
福特汽車公司在密歇根州迪爾伯恩的一個引人注目的例外。福特胭脂河中心擁有世界上最大的綠色屋頂。胭脂河中心的重新設計始於2003年,是該工廠20億美元改造計劃的一部分。專案結束時,該設施擁有透水鋪裝、10.4英畝的綠色屋頂和帶有本地植被的溼地。天然雨水管理可以處理數百萬加侖的水,並且成本約為建造傳統水處理廠所需5000萬美元的三分之一。
福特土地資產管理主管羅傑·高德特說,重新設計是“思想的活實驗室”。他說:“我們真正走在了雨水控制的前沿。”
施羅德建築公司的總裁基思·施羅德非常清楚解決雨水問題的成本。
他花費了超過100萬美元,試圖阻止來自他在密歇根州德威特佔地100英畝的開發專案的徑流到達附近的人工湖。他研究了限制徑流的方法,並徹底改革了他的施工過程,以減少建造階段的汙染。
他說:“這很困難,但可以做到。我認為這是值得花費的事情之一。”
但是,儘管他付出了努力,但地面無法吸收足夠的水來滿足他自己設定的控制百年一遇洪水的徑流的目標。這讓施羅德陷入困境——當地政府已經批准了他雄心勃勃的建築計劃。現在他擔心會遇到嚴厲的雨水標準。
他說:“清理雨水是一件好事,但他們可能會提出無法滿足的要求。” “那我們該怎麼辦?”
美國環保署於1月份為利益相關者和公眾舉行了聽證會,以幫助制定新規則。該機構今年將向開發商、州政府和雨水下水道運營商傳送調查問卷,以瞭解綠色技術的普及程度,以及新規則可能對開發商產生的影響。
環保主義者表示,美國環保署當前法規中含糊不清的語言為開發商和政府留下了解釋如何將雨水減少到“最大程度可行”範圍的空間。該機構辯稱,不存在批評者可能認為的那麼多回旋餘地。
美國環保署的博斯瑪說:“我認為這是一個很高的標準。” “這不僅僅是您可以令人滿意地做某事……最終目標是遵守水質標準。”
但國家資源保護委員會的貝克曼表示,雨水專案“最大的失敗之一”是“它更多地關注努力,而不是結果”。
國家研究委員會的一個小組在其2008年的報告中表示同意。“清潔水法解決汙水和工業廢物的監管框架不太適合更困難的雨水排放問題,”報告稱。
該報告是美國環保署表示打算聽取的“警鐘”。博斯瑪說:“他們認為我們需要做更多的事情來加強聯邦雨水專案,我們同意這一點,我們認為這是一個這樣做的機會。”
博斯瑪說:“我們實際上並沒有為各州提供大量的監管指導,因此全國各地的雨水專案各不相同。”
包括威斯康星州、加利福尼亞州和佛羅里達州在內的幾個州已經制定了雨水標準。威斯康星州是最早採用的州之一,但這並非易事。該州正在修訂其雨水規則,班納曼預計會看到更多的阻力,但也會有更多的支援。
班納曼說:“推銷清潔水很難。” “我們仍然受到很多批評,但至少我們在提出解決方案方面取得了一些進展。”
本文最初發表於環境健康新聞,這是一個由非營利媒體公司環境健康科學出版社出版的新聞來源。