Chicago-områdets vattenkvalitet

Ända sedan Chicago införlivades som en stad 1837, har den ställts inför flera frågor om vattenkvalitet för att tillgodose dess växande storlek, drivet av stadens idealiska geografi och tillgänglighet till en av de största sötvattenförekomsterna, de stora sjöarna. Staden Chicago har implementerat flera förslag och planer som Master Drainage Plan och Tunnel and Reservoir Plan för att bekämpa den ökande vattenkvalitetsfrågan och gå i en mer miljövänlig riktning. Dessa planer kommer att bygga utsläpp för att tillfälligt lagra överfyllt avloppsvatten eller dagvatten och rengöra det innan det släpps ut. Det var dock inte förrän 2015 som Chicago började behandla avloppsvatten och dagvattenavrinning och därmed slutligen avskaffade sin titel som den sista större staden som inte behandlade sitt avlopp innan det släpptes ut i dess vattenvägar.

Övergripande dräneringsplan

Växla Chicago Rivers vattenflöde

Enligt Macaitis (1985) härrörde den initiala huvudoroen kring vattenkvaliteten från den ständiga dräneringen av avloppsvatten till Chicagofloden och slutligen till Lake Michigan. Byn saknade en sofistikerad form av dränering istället för att nästan enbart förlita sig på vägkantsdiken. Burrill (1904) går mer på djupet och säger att invånarna i Chicago så småningom vidtog försiktighetsåtgärder för att samla in och utnyttja vatten från Lake Michigan genom vattenintagsventiler som öppnar upp och får i sig vatten från 4 miles away 1840. Men föroreningarna kunde fortfarande nå vattenförsörjningen. Delstaten Illinois skapade en dräneringskommission för Chicago-området 1852 för att hantera en potentiellt förorenad vattenförsörjning i staden. Kommissionen gjorde den överordnade dräneringsplanen 1856. Den övergripande dräneringsplanen var centrerad kring att höja staden med 3 meter och bygga nya avloppsledningar som dränerade ut i floden och inte sjön. Men när inomhus VVS introducerades till världen tog den ursprungliga avloppskonstruktionen, som endast var utformad för att dränera dagvattenavrinning, dubbelt ansvar. Den hanterade dagvatten, dess ursprungliga funktion och avloppet som skapades från inomhus VVS. Ett kombinerat avloppssystem kan orsaka allvarliga vattenföroreningar. När vått väder inträffar och avrinningen överstiger systemets maximala flödeshastighet, släpps överskottsavrinningen som systemet inte kan hantera ut direkt i en närliggande vattenmassa, oavsett om det är en sjö eller en flod.

Enligt Rauch (1885) och Burrill (1904), fyra år efter genomförandet av den överordnade dräneringsplanen, krävde avloppskommissionärerna en fördjupning och övergripande utvidgning av Illinois- och Michigan-kanalen. De förklarade det som en "oumbärlig åtgärd för stadens skydd och hälsa." Kanalen skapades ursprungligen 1848 med rent kommersiella resonemang för att fungera som sluss och pumpverk för båtar när vattnet var för lågt. På grund av Chicagos ständigt växande befolkning och industrialisering fortsatte avloppsvatten och avfall från invånare, slakterier och andra källor att öka i volym och rinna ut i floden.

1863 bröt en epidemi av Erysipelas ut bland floden. Denna epidemi var en direkt följd av smutsen och föroreningen av vattnet. Epidemin av Erysipelas i kombination med ropet och kravet på en bättre kanal från avloppskommissionärerna resulterade i en modifiering av Illinois och Michigan-kanalen 1865. Modifieringen av systemet ändrade kanalens funktion för att använda pumparna för att rena floden. Enligt Macaitis tog den specifikt vatten som pumpats in från Chicagofloden och släppte ut det tillbaka till en höjdpunkt i kanalen för att lindra och minska vattenföroreningen i Lake Michigan, huvudförsörjningen av vatten.

Men kanalen var en otillräcklig lösning för att bekämpa de växande problemen som skulle komma. 1885 uppstod en epidemi av vattenburna sjukdomar och blomstrade på grund av kopplingen av den ständigt ökande mängden avfall samt sedimenteringen som inträffade i Illinois och Michigan-kanalen 1879, vilket reducerade den ursprungliga långsamma strömmen till ett ännu mer reducerat flöde. kapacitet. För att direkt bekämpa de kontinuerligt ökade volymerna av förorenat och förorenat vatten, skapade staden Chicago Sanitary District, som byggdes för att utveckla och underhålla ett kanalsystem som vänder flödet av Chicago River och Calumet River-systemen.

År 1900 var planens huvudkanal färdig och gav avlastning som en ny process för avlopp och avrinning. Genom att ändra vattenflödet i floden kunde det utsläppta avloppsvattnet från stadens befolkning rinna i motsatt riktning. Istället för att låta Chicagofloden dränera stadens avloppsvatten direkt i Lake Michigan, gör omkastningen av kanalen det möjligt för Lake Michigan att rinna ut i Chicagofloden. Denna vändning gjordes för att eliminera kontamineringen av stadens dryckesförråd. Inte bara det utan också för det faktum att det hjälper till att göra floden renare eftersom vändning av kanalen tillåter Lake Michigans vattenflöde för att hjälpa till i processen att späda ut och rena avloppet som släpps ut i floden. Hela kanalsystemet var inte färdigt förrän 1922, men det ansågs att "Kanalsystemet dramatiskt förändrade Chicagos naturliga dräneringsmönster till det bättre." Detta kanalsystem ersatte den tidigare konstruerade Illinois- och Michigan-kanalen, som då hade blivit oanvändbar.

Tunnel- och reservoarplan

Kombinerat avloppssystem

Förändringen i flodens vattenflöde beräknades ge tillräckligt med rening för utspädning för upp till en befolkning på tre miljoner. Men 1908 stod det klart för Chicago Sanitary District att stadens befolkning fortsatte att växa och att befolkningen snart skulle överstiga den behandlingskapacitet som kanalen erbjöd. Även om de insåg detta faktum var det inte förrän 1920 som byggandet av distriktets första avloppsreningsverk började. Reningsverket och dess interceptorer konstruerades för att behandla sanitets- och industriavfall, men endast under torra väderförhållanden. Detta är ett problem eftersom när data väl samlats in för att analysera den exakta volymen av avrinning och avloppsvatten som släpps ut, fann man att, med Chicagos årliga nederbörd på 84 cm, släpps en blandning av avrinning och avloppsvatten ut i floden cirka 100 gånger per år. Det var inte förrän efter 1930-talet som kombinerade avloppssystem byttes ut och förbjöds för deras bättre alternativ, separata avloppssystem. Ett separat avloppssystem omfattar två huvudledningar att behandla separat. En av ledningarna behandlar endast avrinningsvatten, medan den andra är en separat sanitetssystemlinje utformad för att hantera och endast behandla avloppsvatten. Kraftiga nederbörd orsakar översvämningar genom avloppsvattenbackar och extremt kraftiga nederbörd, eller "tungt kraftigt" nederbörd, gör att vattenvägarna backar upp med avloppsvatten och rinner tillbaka till Lake Michigan. Frågan om vattenkvalitet förblev relativt orörd efter det, fram till 1967.

1967 bildades en expertkommitté, som representerade statliga och lokala intressen, för att studera områdets förorenings- och översvämningsproblem. Det var dock inte förrän 1969 och efter att ha övervägt över 50 andra alternativa planer som kommittén nådde en överenskommelse om att bilda tunnel- och reservoarplanen (TARP) som lösningen på områdets kombinerade avloppsproblem. Enligt Metropolitan Water Reclamation District (2019) var TARP, även kallad "djuptunnelplanen", designad för att vara ett system av djupa tunnlar med stor diameter och stora reservoarer som skulle fungera för att minska översvämningarna, förbättra vattenkvaliteten i Chicago-områdets vattenvägar och skydda Lake Michigan från föroreningar som orsakas av avloppsvatten och/eller avrinning.

TARP fungerar så att när det regnar, fångar och lagrar det stora systemet av tunnlar det kombinerade avrinning av dagvatten och avlopp som annars skulle släppas ut i Chicago-områdets vattenvägar. Det lagrade vattnet som TARP fångar upp pumpas sedan in i återvinningsanläggningar och renas innan det släpps tillbaka ut i vattendragen. TARP har erkänts för sina framgångar och prestationer för att "dramatiskt" förbättra vattenkvaliteten i Chicago River, Calumet River och andra vattenvägar.

Även om planen var en framgång är den fortfarande ofullständig. Enligt Macaitis antogs Clean Water Act 1975, vilket gjorde det möjligt för EPA att ta itu med frågan om vattenföroreningar och finansiera projekt för att förbättra vattenkvaliteten. Detta delade dock upp tunnel- och reservoarplanen i två faser. Bestämmelserna kring Clean Water Act och finansieringen som kan röstas med den gäller bara för föroreningsbekämpningsprojekt, och TARP är ett översvämningsprojekt lika mycket som det är ett föroreningsbekämpningsprojekt. Således delades TARP i två faser. Enligt MWRD bekostades den första fasen av EPA, som främst hanterade föroreningsaspekten av projektet, medan US Army Corps of Engineers betalade för den andra fasen, som hade mer fokus på översvämningskontroll. Fas ett av TARP, som inte avslutades helt förrän nyligen 2006, ger möjlighet att fånga upp och hålla 2,3 miljarder volymer vätska. Fas två är inte planerad att slutföras förrän 2029, men när den är klar kommer den att kunna öka volymen som TARP kan hålla till 18,5 miljarder volymer vätska.

Avloppsrening

Enligt Hawthrone (2011) gjorde staden lite för att förbättra vattenkvaliteten efter TARP:s skapelse och framgång. Frågan om vattenkvalitet var bakåtsträvande tills Obama-administrationen beordrade en ambitiös sanering av Chicagofloden 2011, senare märkt som "ett dramatiskt steg mot att förbättra en stadsvattenväg som under mer än ett sekel renats som lite mer än ett industrialiserat avloppsvatten." kanal". Det framhölls att Chicago var den sista stora amerikanska staden som hoppade över steget att desinficera sitt avloppsvatten innan det släpptes ut igen i allmänna vattenvägar. Fram till dess hade vattenvägarna varit undantagna från den hårdare policyn i Clean Water Act eftersom Chicago-tjänstemän antog att folk inte skulle vilja gå nära de stinkande kanalerna.

MWRD

Metropolitan Water Reclamation District of Greater Chicago (MWRDGC) hade motsatt sig genomförandet av tuffare vattenkvalitetsnormer. MWRDGC:s officiella resonemang för deras ståndpunkt var att "det skulle vara slöseri med pengar" och "att göra floden säker nog att simma skulle ge barn en ökad risk att drunkna". [ citat behövs ] Det huvudsakliga skälet till att deras hållning summerades till priset och den monetära kostnaden för projektet. EPA, som arbetar med stöd av Obama-administrationen, efterlyste en plan för att uppgradera två av Chicago-områdets största avloppsreningsverk så att de kunde desinficera det delvis renade avloppsvattnet och avrinning som rann ut i Chicagos vattenvägar. Enligt CBS (2015) samt en studie av Shively (2016) kom denna order vid rätt tidpunkt eftersom anläggningarna inte var helt uppgraderade för att hantera sina nya funktioner förrän 2015; och Shivleys studie, som analyserade Chicagos strandvattenkvalitet från 2011-2013, avslöjade en del angående information. Studiens mål var att analysera Chicagos nio stränders vatten för att avgöra om proverna de samlade in översteg Recreation Water Quality Standard (RWQS) för E. coli . RWQS upprättades och infördes av US Environmental Protection Agency. De fann att av de 2 059 vattenproverna som samlats in från stränderna överskred 285 RWQS, vilket totalt översteg proverna med 14 %. Enligt Dick Durbin var öppningen av de två nya avloppsreningsverken i Skokie och Calumet utformad för att förbättra den övergripande vattenkvaliteten i Chicago Area Waterway System (CAWS). De två modifierade anläggningarna behandlar stadens avrinning och avlopp innan det släpps ut i vattendrag genom att använda en klorerings-/avkloreringsprocess. Även om de två uppdaterade avloppsreningsverken minskar mängden patogena bakterier i vattnet, enligt CBS, har det ännu inte funnits några planer på att ge samma vård till Stickneys reningsverk, även om Stickneys reningsverk är världens största avloppsvatten. -reningsverk och hanterar mer avloppsvatten än något annat reningsverk i MWRDGC-systemet.

Se även

Vidare läsning