التكنولوجيا المنخفضة تصنع مياه أنظف في ولاية أيوا ؛ فما الذي يمنعه؟

سلاتر ، آيوا (أ ف ب) – تبدو مزرعة نيك هيلاند بوسط ولاية أيوا مثل أي مزرعة أخرى قريبة في هذا اليوم البارد من شهر مارس ، حيث تمتد بقايا الذرة من طريق حصوي فوق تلة منخفضة إلى الأفق الشمالي.

لكن انظر عن كثب ، يمكنك أن ترى بقعًا من الأرض الموحلة حيث دفنت أطقم العمل قبل بضعة أشهر أنظمة منخفضة التقنية تسمى المفاعلات الحيوية ومخازن التيار التي ترشح النترات التي تحمل الأسمدة من الماء أثناء تصريفها من حقل هيلاند إلى بيغ كريك المجاور وفي النهاية ديس. نهر موينس.

تعمل الأجهزة الموجودة تحت الأرض. السؤال هو ما إذا كان النهج الجديد الواعد لإحدى مقاطعات آيوا لمشكلة قديمة يمكن توسيعه بما يكفي لمعالجة تلوث النترات الذي عرّض مياه الشرب للخطر لسنوات.، جعلت أكثر من نصف الممرات المائية للولاية غير صالحة للأسماك أو البشر ، وغذت منطقة ميتة عملاقة ما يقرب من 1000 ميل في خليج المكسيك.

تقوم مقاطعة بولك بذلك بجعلها غير مؤلمة للمزارعين – التعامل مع جميع الخدمات اللوجستية والترتيبات الخاصة بالنظم – ودفع 1000 دولار لكل موقع. وقد انفجرت المنشآت في العامين الماضيين ، لتصل إلى 104 ، بعد أن تم تركيب عدد قليل منها في السنوات الثماني التي سبقت ذلك.

قال هيلاند: “لقد دفعوا لي ودفعوا تكلفة كل التركيبات”. “هذا نوع من عدم التفكير بالنسبة لي أنه مع القليل جدًا من الرفع ، ووقت قصير جدًا ، يمكنني تثبيت هذا في مزرعتي وسيضمن جودة مياه أفضل لأي شخص آخر في اتجاه مجرى النهر.”

التحدي الكبير الآن هو تشجيع المقاطعات على إطلاق وتمويل جهود مماثلة للحد من الجريان السطحي من 10 ملايين فدان من الأراضي الزراعية التي تم تجفيفها من البلاط في ولاية أيوا ومكافحة مشكلة التلوث بالنيتروجين التي تبلغ تكلفتها عدة مليارات من الدولارات.

يمكن أن تؤدي الأسمدة والسماد القائم على النيتروجين إلى زيادة النترات في المياه الجوفية التي يمكن أن تكون سامة للماشية والبشر. ابتليت المستويات العالية بالممرات المائية في ولاية أيوا وفي جميع أنحاء الغرب الأوسط لعقود من الأسمدة الكيماوية والسماد الحيواني الذي يتم رشه في الحقول. تسمح الجرارات الحديثة للمزارعين بتقييم تربتهم واستخدام القدر المطلوب فقط من الأسمدة ، ولكن لا يزال من الشائع الإفراط في الرش.

من السهل معرفة السبب. محاصيل الذرة – المحصول الرئيسي في هذه الأجزاء ، والمزروعة على حوالي 90 مليون فدان في جميع أنحاء البلاد – تضاعف على الأقل بواسطة الأسمدة ، ويريد المزارعون التأكد من أن محاصيلهم تحتوي على ما يكفي من العناصر الغذائية. ومما يزيد المشكلة وجود أنظمة الصرف السريع التي تقع تحت العديد من الحقول – المعروفة بالبلاط ، ولكنها في الواقع الأنابيب البلاستيكية – التي تفرز المياه الزائدة بعيدًا في مجاري المياه.

وجدت العديد من الدراسات أن الأنظمة منخفضة التقنية تزيل نصف النترات أو أكثر من الجريان السطحي قبل أن تصل إلى المجاري المائية. في المفاعلات الحيوية ، يمر الماء عبر كومة مدفونة من رقائق الخشب التي تكسر الكثير من النترات. في المخازن المؤقتة ، يتحرك خلال منطقة عشبية موازية للتيار.

توفر الكثير من النترات والفوسفور في الأنهار والجداول طعامًا رائعًا للطحالب ونمو النباتات الأخرى التي تقطع الأكسجين في الماء وتحجب أشعة الشمس. إلى جانب ممارسات الزراعة الصناعية التي غيرت المجاري المائية عن طريق تقويم الجداول وإزالة الأراضي الرطبة ، فهذه أخبار سيئة للأسماك التي تحتاج إلى مياه صافية وتيارات أبطأ.

إنه يؤذي البشر أيضًا. يمكن أن تسبب مياه الشرب الملوثة بالنترات متلازمة الطفل الأزرق حيث لا يحتوي دم الرضيع على كمية كافية من الأكسجين. أكثر من نصف الأنهار والجداول والبحيرات في ولاية أيوا ملوثة بشكل لا يسمح لها بدعم الحياة المائية أو صيد الأسماك والسباحة ، وفقًا للولاية.

تعتبر ولاية أيوا من بين أكبر المساهمين في جريان النترات الذي يتدفق إلى الخليج ، مما يؤدي إلى ما يسمى بالمنطقة الميتة من خلال استنفاد الأكسجين الضروري للحياة البحرية عبر عدة آلاف من الأميال المربعة.

أدى الضغط لتقليص المنطقة الميتة إلى انضمام إدارات الزراعة والموارد الطبيعية في ولاية أيوا في عام 2008 إلى جامعة ولاية أيوا لوضع استراتيجية لمعالجة المشكلة. تركز الجهد على الأعمال التطوعية ؛ رفض المجلس التشريعي لولاية أيوا باستمرار المقترحات التي تطالب المزارعين بتقليل الجريان السطحي.

بعد مرور خمسة عشر عامًا على البرنامج ، لم تقلل ولاية أيوا بشكل كبير من جريان النيتروجين ، وفقًا لتقدير عام 2019. تفاقمت المشكلة من بعض النواحي حيث شجعت أسعار السلع القوية المزارعين على زراعة الذرة وفول الصويا في المزيد من الأراضي. وفي الوقت نفسه ، نمت صناعة الخنازير العملاقة في ولاية أيوا إلى حوالي 24 مليون خنزير – ما يقرب من ثلاثة أضعاف العدد في أي ولاية أخرى – مما يعني انتشار المزيد من السماد على الأراضي الزراعية.

في مقاطعة بولك ، وصل الغضب من تلوث النترات إلى ذروته في عام 2015 ، عندما ذهبت الوكالة التي توفر مياه الشرب إلى 600000 شخص في منطقة دي موين إلى المحكمة بسبب ملايين الدولارات التي أُجبرت على إنفاقها لتصفية المستويات غير الآمنة من الشرب. المياه المأخوذة من نهري دي موين وراكون. رفض قاض في نهاية المطاف الدعوى المرفوعة ضد ثلاث مقاطعات شمال غرب ولاية أيوا ، والتي حكمت فيها القضية كان على الهيئة التشريعية معالجتها.

سعى المسؤولون المحليون في مقاطعة بولك ، بدون أمل في ولايات الولاية ، إلى العمل بشكل تعاوني مع المجموعات الزراعية. جزء من ذلك كان دراسة سبب قيام عدد قليل من المزارعين بتركيب مفاعلات حيوية ومخازن عازلة على جانب مجرى النهر. وجدوا نظامًا غير فعال للتركيب جعله مكلفًا ومزعجًا للمزارعين ، الذين اضطروا إلى ترتيب المقاولين ثم طلب التعويض.

حل Polk County: تعامل مع جميع الترتيبات لتسهيل الأمر على المزارعين ، وقم بتجميع المشاريع معًا لتحقيق وفورات الحجم. حتى مع حافز 1000 دولار لدفع المزارعين إلى تسجيل الدخول ، وجدوا أن العملية الجديدة كانت أرخص بنحو 15٪ – أقل من 10000 دولار للمخزن المؤقت المشبع النموذجي ، وما يصل إلى 15000 دولار للمفاعل الحيوي.

قال جون سوانسون ، مشرف الموارد المائية في مقاطعة بولك: “جاء نجاحنا من إدراكنا أننا كنا نفعل ذلك بشكل خاطئ لمدة ست سنوات تقريبًا”.

تبنى وزير الزراعة في ولاية أيوا مايك نايج ، الذي عارض بشدة مطالبة المزارعين بتصفية الجريان السطحي ، جهود مقاطعة بولك وشجعها في أماكن أخرى. في مارس ، روج للمفاعلات الحيوية والمخازن المؤقتة في حدث في ستوري كاونتي ، شمال دي موين ، حيث تبنى مسؤولو الحفظ البرنامج الجديد.

قال نايج: “نحن نسهل على مالك الأرض أن يقول نعم ، ثم نوفر الموارد”. “يتم الدفع مقابل هذه بشكل أساسي بنسبة 100٪. وفي كلتا الحالتين ، يجب إنجاز العمل ، ولكي يشارك ملاك الأراضي الراغبون والمنتجون الراغبون في ذلك ، فإن ذلك سيعمل بشكل أفضل “.

لكن المدافعين عن المياه النظيفة يشيرون إلى أن ولاية أيوا تحتاج إلى آلاف الأنظمة المضافة كل عام ، وليس المئات ، ويتساءلون عما إذا كانت الجهود التطوعية يمكن أن تصل حتى إلى نسبة صغيرة من مزارع الولاية – ناهيك عن تلك الموجودة في الولايات الأخرى.

قالت أليسيا فاستو ، مديرة برنامج المياه في مجلس أيوا البيئي: “هناك الكثير من الأشخاص الذين يقومون بعمل جيد حقًا”. “حقيقة الأمر هي أنه ليس بالوتيرة والنطاق الضروريين لحل المشكلة.”

التكلفة المتوقعة لتوسيع النطاق مذهلة. لتقليل الجريان السطحي للنيتروجين والفوسفات بشكل كبير ، وجد تحليل عام 2017 أن التكاليف الأولية قد تصل إلى 4 مليارات دولار. سيشمل ذلك أكثر من 100000 مفاعل حيوي للتعامل مع الجريان السطحي على ثلثي الأراضي الزراعية التي يتم تجفيفها من البلاط ، بالإضافة إلى حلول أخرى ، مثل محاصيل الغطاء.

يعمل سوانسون ، المسؤول في مقاطعة بولك ، الآن مع مسؤولي الولاية لبناء المزيد من الأراضي الرطبة ، والتي تكلف أكثر وتتطلب المزيد من الأراضي ولكن يمكنها تصفية الجريان السطحي أكثر بكثير من المفاعلات الحيوية والمخازن المؤقتة. يريد Helland أرضًا رطبة كهذه على ممتلكاته ويريد من المزارعين بذل المزيد ، لكنه يعتقد أن الجهود يجب أن تظل طوعية. كل مزرعة مختلفة ، كما قال ، وإذا حاولت الحكومات أن تطلب إجراءً ، فقد يتسبب ذلك في مزيد من المشاكل ولن يكون فعالاً في نهاية المطاف.

جيري هيل ، الذي عمل في الزراعة لمدة 52 عامًا ، حضر اجتماع ستوري كاونتي مع مزارعين آخرين ويميل إلى تركيب مفاعل حيوي على طول جدول على حدود ممتلكاته. لقد أحب فكرة ترشيح المياه بتكلفة قليلة إلى أرباحه النهائية.

قال هيل: “سيتعين علينا القيام بعمل أفضل في الحفاظ على نظافة الأشياء”. “مما سمعته ، ما يقدمونه الآن هو أفضل ما يحصل.”

___

تابع سكوت ماكفيتريدج على تويتر: https://twitter.com/smcfetridge

___

تتلقى وكالة أسوشيتد برس دعمًا من مؤسسة عائلة والتون لتغطية سياسة المياه والبيئة. AP هي المسؤولة وحدها عن جميع المحتويات. للحصول على جميع التغطية البيئية لـ AP ، تفضل بزيارة https://apnews.com/hub/climate-and-environment