Исследователи подчеркивают важность исследования ливневых вод

24 января 2017 г.

Скотт Хулер, Университет Дьюка

Баклан плескается в мелиоративном пруду Дьюка Ливневой воды, в то время как Меган Форк, сидя в тени под навесом в конце пирса с коллегой Челси Клиффорд, отдыхает от написания докторской диссертации. диссертация на тему «Ливневая вода и органические вещества в континууме городских водотоков». Форк рассказывает истории о расследовании ливневых вод, которое иногда может оказаться несколько незаконным.

«Большая часть моей работы связана с погоней за штормами, когда они приходят», — говорит Форк, чья диссертация требует таких действий, как выяснение того, что выходит из сточных канавок у людей сразу после дождя. «В поисках первого прилива, как мы это называем» — стока с первых минут ливня, воды, насыщенной тем, что было сырым со времени последнего дождя. Это означает, что у нее есть группа людей, готовых, если она сообщит им, что идет дождь, вскочить с диванов и помчаться за емкостями, которые она поставила во дворах желающих домовладельцев вокруг Дарема, чтобы поймать первый смыв, чтобы она могла их попробовать. Иногда во внезапной суете теряется ясность таких простых вещей, как пункт назначения. Помощники порой оказывались не в тех дворах в поисках ведер, которых там не было. Неизвестные лица, натыкающиеся ночью во дворы без предупреждения, в фарах во время ливня, могут вызвать тревогу. Даже полицию вызвали.

Это не совсем лаборатория Тони Старка из «Железного человека», но наука идет туда, куда нужно, и если вы гонитесь за развивающейся наукой о ливневых водах, то это ведро на чьем-то заднем дворе во время полуночного ливня. Ливневая вода, конечно, включает в себя все: от самого легкого осеннего тумана до многих дюймов, которые ураган может опустить за день. Легкий туман обычно не является проблемой, но вспомните об урагане «Мэттью», в результате которого выпало более четырех дюймов дождя на территории округа Дарем площадью примерно 300 квадратных миль. Это дало Дарему достаточно дождевой воды, чтобы Ниагарский водопад продолжал работать почти восемь часов. Одна лишь эрозионная сила этой воды в оврагах Дарема заставляет задуматься об этом. Но подумайте, что это приносит с собой: моторное масло, тормозную пыль и осевшие частицы выбросов автомобилей; удобрения и пестициды с газонов; плюс отходы домашних животных, мусор и все остальное. Все они пробираются по нашим улицам, оврагам и трубам в наши реки в любом виде: от струйки того туманного утра до потока урагана. И до недавних лет большинство инженеров относились к этому как к проблеме, от которой нужно избавиться, а большинство учёных вообще о ней не думали.

Это меняется. Например, исследование Форка по изучению органических веществ в городских водотоках означает выяснение того, что происходит, скажем, с листьями, которые попадают в сточную канаву. Они сидят там, «завариваются, как чай», как говорит Форк, а микроорганизмы пережевывают их и делают воду коричневой из-за растворенных органических веществ, в первую очередь углерода, но также и питательных веществ, таких как азот и фосфор, загрязняющих все виды городских рек. «В этих местах с бактериями могут происходить все виды биологических процессов», — говорит она. «Каждое из этих мест потенциально что-то удаляет или добавляет, поэтому вы получаете объединенный сигнал, когда добираетесь до ручья», где ученые традиционно начинали свои измерения. «Большая часть моей работы посвящена построенной инфраструктуре и вопросам: «Чему мы можем научиться, если применим экологические методы и концептуальные модели?» Он смотрит на него и спрашивает: «Что происходит в этом месте?» "

Форк проводит измерения в сточных канавах людей, стоя по пояс в водосборниках на пригородных улицах. Накопление влажных листьев в водосборных бассейнах создает условия с низким содержанием кислорода, «поэтому я думаю, что там, внизу, может происходить много действительно крутой биогеохимии». Она идет туда, куда сначала идет ливневая вода, а не только туда, где она заканчивается, и выясняет, что и где происходит.