小布莱克溪有着长期的滥用历史。
这条位于密歇根州西部的溪流穿过一个工业化地区,其沉积物中镉的含量是五大湖区最高的。它的河岸被严重侵蚀,水体受到严重污染,无法维持其原生的冷水鳟鱼生存。
而且,每次下雨,小布莱克溪最大的威胁之一就会涌入。
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溪流周围近三分之一的土地被城市混凝土、沥青和建筑物覆盖。雨水被分流到雨水排水沟中,将受污染的沉积物冲向下游,并将来自城市街道的新鲜有毒径流和融雪输送到小布莱克溪。
在全国范围内,雨水径流冲击着成千上万的河流、溪流和湖泊。社区不得不艰难应对过多的路面和过少的监管带来的后果。
现在,美国环境保护署正准备收紧联邦雨水管理规定,这些规定受到了环保组织的批评,并被一个国家研究小组认为无效。
专家表示,对开发项目、住宅和建筑物进行周密的规划几乎可以减轻城市径流造成的所有污染。但很少有建筑商和开发商自愿将此类技术纳入他们的计划中,而径流监管则留给了州和城市。
根据美国环保署目前的许可制度,建筑商必须将雨水径流限制在“最大程度可行”的范围内。但2008年国家研究委员会的一份报告批评了这些规定,并建议该机构制定流量和污染物指南。
为了回应批评,美国环保署正在制定新的法规——预计将于2012年颁布——这将明确对开发商的期望,可能会通过设定雨水体积或污染物浓度的限制。
美国环保署水许可部门市政分部主管康妮·博斯玛表示,这些规则可能包括雨水花园、雨水桶、绿色屋顶、绿色街道和透水路面等技术的指南。
她说:“我们尽一切努力确保雨水在现场渗透,而不是流过土地并拾取污染物。” “这些是我们希望鼓励的方法。”
对于不得不承担费用并彻底改革其施工计划的开发商来说,这是一个艰巨的任务。
全国住宅建筑商协会的环境政策分析师泰·阿斯法夫说:“我们显然认为现在不是就雨水排放制定任何额外规则的好时机。”
开发商在12月份受到了联邦建筑径流法规的冲击,每一项新规则都带来了沉重的代价,特别是对于那些面临变革以达到新目标的开发商而言。
美国环保署知道这并非易事。“无论雨点落在哪里,它都会流入溪流。这不像污水处理厂,只有一个出口,控制那个出口要容易得多,”博斯玛说。“找到解决方案需要社区中许多不同组成部分采取行动,”她说。
在全国范围内,雨水是主要的水污染来源。约有13%的美国河流、18%的湖泊和32%的河口被归类为受雨水损害,这意味着它们对于游泳或捕鱼来说是不安全的。雨水也加剧了更多水道的退化。
大卫·贝克曼是国家资源保护委员会国家水项目联合主任,他说:“您会受到海洋影响、生态系统影响和公共健康影响。” “这实际上是多种问题的结合。城市环境中的污染物种类繁多,而且种类繁杂,所有这些污染物——如果您不处理并成功减少污染——都会进入受纳水体,无论是河流、湖泊还是海洋。”
在自然系统中,雨水不会传播很远。它会渗入土壤并被植物吸收。快速渗透可以防止水输送污染物并防止水道侵蚀。
但城市丛林的混凝土和沥青绝非自然。雨水不会渗入地下,而是流过不透水表面,一路拾取污染物。当它到达溪流或湖泊时,径流可能充满了金属、石油、油脂、细菌和其他污染物。
雨水还会加速。当它冲击溪流时,它会冲刷沉积物,驱逐底栖无脊椎动物并侵蚀河岸,有效地破坏自然栖息地。
威斯康星州自然资源部的环境专家罗杰·班纳曼说:“当您铺设不透水表面时,它就变成了一个非常好的输送系统。” “我们在底部沉积物中看到了这一点,我们在水质本身中看到了这一点,我们在鱼类中发现的化学物质种类中也看到了这一点。”
密歇根州的小布莱克溪长期以来一直受到工业径流的污染。一家旧炼油厂、一家金属电镀公司、一家污水处理厂和一个垃圾填埋场都加剧了它的污染问题。然而,所有这些设施都已关闭。
今天,对这条小溪的最大持续威胁来自马斯基根周围的街道。
大峡谷州立大学安尼斯水资源研究所主任阿尔·斯坦曼说:“从历史上看,当我们开发区域时,我们使用排水沟和雨水排水管作为疏导雨水的方式。”自2007年以来,斯坦曼一直在研究小布莱克溪的雨水问题。“我们认为水是需要尽快、尽可能有效地清除的东西,工程师们着手做了这件事。”
州和地方政府一直在采取措施减少径流。马斯基根保护区和莫纳湖流域委员会种植了一条本地植被缓冲带,以吸收来自公园的雨水径流。一项教育活动阻止居民将垃圾倾倒在直接通往小溪的雨水排水沟中。
马斯基根保护区的项目经理艾丽莎·默滕说,没有人知道他们的努力是否能带来更清洁的水。“这不是一件容易记录的事情,”她说。
专家表示,通过精心设计,100%的雨水可以渗透到地下或循环利用。
开发商可以使用渗透池、绿色屋顶、雨水桶和雨水花园来收集径流。他们还可以通过建造狭窄的道路和使用透水路面来减少不透水表面。
位于密歇根州南菲尔德的劳伦斯理工大学大湖区雨水管理研究所副教授兼主任唐纳德·卡彭特说,这些低影响开发技术可以完美地控制雨水。
他说:“这在于了解景观和土壤。” “开发商必须与自然合作,与土地合作。”
但雨水控制进展缓慢。尽管开发商有许多技术可以减少雨水排放,但很少有人抓住机会。
卡彭特说:“低影响开发根本不普遍。”
地方政府更倾向于接受绿色基础设施并将其纳入公共建筑。贝克曼说,芝加哥可以找到最好的例子之一。该市已将一些小巷改造成可以吸水的,并拥有超过200万平方英尺的绿色屋顶——包括市政厅。2008年,该市通过了一项雨水条例,要求新的开发项目和再开发项目捕获最初半英寸的径流,或将不透水表面减少15%。
卡彭特说,开发商落后于市政当局,因为低影响开发与现状背道而驰。
他说:“人们害怕未知。”
即使研究表明绿色开发在经济上是合理的,但最初的价格标签也被证明是一个难以逾越的障碍。
他说:“人们普遍误解,认为低影响开发会花费更多钱。” “绿色屋顶更贵,但您必须查看整个场地及其生命周期……一个简单的绿色屋顶将在五到七年内收回成本。”
绿色屋顶通常由覆盖着土壤和植物的屋顶组成,每平方英尺的成本约为10美元,但它的寿命比标准屋顶更长,并提供隔热,从而降低能源成本。此外,仅三英寸的植物生长就可以将径流减少约50%。
卡彭特说,大多数开发商只做他们必须做的事情。因此,很少有私人财产在控制雨水方面做得很好。
福特汽车公司在密歇根州迪尔伯恩的一个引人注目的例外。福特胭脂河中心拥有世界上最大的绿色屋顶。胭脂河中心的重新设计始于2003年,是该工厂20亿美元改造计划的一部分。项目结束时,该设施拥有透水铺装、10.4英亩的绿色屋顶和带有本地植被的湿地。天然雨水管理可以处理数百万加仑的水,并且成本约为建造传统水处理厂所需5000万美元的三分之一。
福特土地资产管理主管罗杰·高德特说,重新设计是“思想的活实验室”。他说:“我们真正走在了雨水控制的前沿。”
施罗德建筑公司的总裁基思·施罗德非常清楚解决雨水问题的成本。
他花费了超过100万美元,试图阻止来自他在密歇根州德威特占地100英亩的开发项目的径流到达附近的人工湖。他研究了限制径流的方法,并彻底改革了他的施工过程,以减少建造阶段的污染。
他说:“这很困难,但可以做到。我认为这是值得花费的事情之一。”
但是,尽管他付出了努力,但地面无法吸收足够的水来满足他自己设定的控制百年一遇洪水的径流的目标。这让施罗德陷入困境——当地政府已经批准了他雄心勃勃的建筑计划。现在他担心会遇到严厉的雨水标准。
他说:“清理雨水是一件好事,但他们可能会提出无法满足的要求。” “那我们该怎么办?”
美国环保署于1月份为利益相关者和公众举行了听证会,以帮助制定新规则。该机构今年将向开发商、州政府和雨水下水道运营商发送调查问卷,以了解绿色技术的普及程度,以及新规则可能对开发商产生的影响。
环保主义者表示,美国环保署当前法规中含糊不清的语言为开发商和政府留下了解释如何将雨水减少到“最大程度可行”范围的空间。该机构辩称,不存在批评者可能认为的那么多回旋余地。
美国环保署的博斯玛说:“我认为这是一个很高的标准。” “这不仅仅是您可以令人满意地做某事……最终目标是遵守水质标准。”
但国家资源保护委员会的贝克曼表示,雨水项目“最大的失败之一”是“它更多地关注努力,而不是结果”。
国家研究委员会的一个小组在其2008年的报告中表示同意。“清洁水法解决污水和工业废物的监管框架不太适合更困难的雨水排放问题,”报告称。
该报告是美国环保署表示打算听取的“警钟”。博斯玛说:“他们认为我们需要做更多的事情来加强联邦雨水项目,我们同意这一点,我们认为这是一个这样做的机会。”
博斯玛说:“我们实际上并没有为各州提供大量的监管指导,因此全国各地的雨水项目各不相同。”
包括威斯康星州、加利福尼亚州和佛罗里达州在内的几个州已经制定了雨水标准。威斯康星州是最早采用的州之一,但这并非易事。该州正在修订其雨水规则,班纳曼预计会看到更多的阻力,但也会有更多的支持。
班纳曼说:“推销清洁水很难。” “我们仍然受到很多批评,但至少我们在提出解决方案方面取得了一些进展。”
本文最初发表于环境健康新闻,这是一个由非营利媒体公司环境健康科学出版社出版的新闻来源。