Landlige vandbrønde i High Plains Aquifer viser stor stigning i nitratniveauer

Kansas private brøndeejere bør teste vandkvaliteten årligt, ifølge en nylig undersøgelse fra Kansas State University, der afslørede nitratniveauer i lavvandede brønde over U.S. Environment Protection Act-standarderne.

"De ændringer, vi målte i Great Bend Prairie Aquifer, ser ud til at være store i forhold til ændringer observeret i en national undersøgelse foretaget af U.S. Geological Survey, " sagde Matthew Kirk, Kansas State University lektor i geologi og undersøgelsens hovedforsker.

The Great Bend Prairie Akvifer, en del af High Plains Aquifer, var fokus for en 40-årig sammenligningsundersøgelse af landlige vandboringer, der for nylig blev offentliggjort i Hydrogeologisk tidsskrift . Kirk og Alexandria "Allie" Richard Lane, Kansas State University 2018 kandidatgrad i geologi, udgav undersøgelsen sammen med Donald Whittemore, Kansas Geological Survey; Randy Stotler, University of Kansas Institut for Geologi; og John Hildebrand og Orrin Feril, begge med Big Bend Groundwater Management District nr. 5.

"Great Bend Prairie Aquifer er meget sårbar over for forurening, og hvis ejere af landdistrikter ikke ved, at der er et problem, de kan tydeligvis ikke gøre noget ved det, "Kirk sagde. "Kommunerne er forpligtet til at teste og sørge for sikkert drikkevand til byens beboere, men private landdistriktsejere bør tage ansvar for at teste deres brønde mindst hvert år."

Ifølge Lane, som nu arbejder for Kansas Department of Health and Environment, der er mange sæt, der kan købes online for under $40, der tester for bakterier, pesticider, at føre, kobber, jern, nitrat og vandhårdhed i vandbrønde.

"Disse sæt er gode at bruge til grundlæggende aflæsninger, og hvis noget er bekymrende, så kan beboerne sende en prøve til et laboratorium for yderligere test, " sagde Lane. "Hos KDHE, vi forsøger at informere private vandbrøndesamfund om, at det er vigtigt at teste deres brønde årligt."

Kirk og Lane's undersøgelse fra 2016 målte vandkemikalier og sammenlignede dem med målinger fra 1970'erne på de samme steder. Tyve ud af 21 brønde havde stigninger i nitratkoncentrationer, eller nej ₃ , sammenlignet med prøverne fra 1970'erne. Syv brønde overskred de nitratkoncentrationer, der er tilladt i henhold til EPA-standarden for drikkevand. I 1970'ernes undersøgelse, kun én af brøndene var over den nuværende EPA-standard.

"Der har ikke været så meget arbejde med vandkvaliteten som vandmængden i High Plains Aquifer, " sagde Kirk. "Grundvandsopbevaring i Great Bend Prairie Aquifer er relativt stabil, men hvis vandet er der, og kvaliteten forringes, det er også dårligt."

Ifølge Kirk, høje nitratniveauer i drikkevand kan forårsage sundhedsproblemer for mennesker og husdyr ved at forstyrre transporten af ​​ilt med blod og muligvis forårsage en højere risiko for kræft. For meget nitrat i grundvandet kan også stimulere en frigivelse af uran og selen fra sedimentet til vandet. Mens vandmængden kan være en stor bekymring for mange landdistrikter i øjeblikket, Kirk sagde, at problemer med vandkvalitet snart kan stige til toppen af ​​listen over vandproblemer i landdistrikterne.

"Andre dele af High Plains Aquifer vil højst sandsynligt også se ændringer, men det tager bare længere tid at dukke op på grund af transporttid mellem overfladen og grundvandsspejlet, "Sagde Kirk.

Den transporttid er ret hurtig i undersøgelsesområdet, da jorden er sandet og grundvandsspejlet er tættere på overfladen, Sagde Kirk. Ud over, grundvandsmagasinet og sandjorden er ikke ideelle levemiljøer for de mikrober, der hjælper med at rense vandet ved at indtage nitrat.

"Grundvandet i Great Bend Prairie Aquifer har ofte ilt, og hvor det er tilfældet, mikroorganismer respirerer typisk ilten i stedet for nitrat, " sagde Kirk.

Ifølge undersøgelsens resultater, brøndene med den største forurening var dem på marker, der blev brugt til afgrøder, og de isotopiske beviser - som en kemisk signatur - viser, at nitratet i grundvandsmagasinet er fra gødning. Kirk sagde, at gødning hjælper landmænd med at øge afgrødeudbyttet, men overskydende gødning kan forurene vandforsyningen.

"Jeg ved ikke, hvordan fremtiden ser ud, eller hvordan vi balancerer disse problemer – at dyrke mad til verden og bevare naturressourcernes sundhed for at dyrke den mad – men vi er nødt til at finde måder at bremse nitratakkumulering og bedre styre nitrat ind i fremtiden, " sagde Kirk.

Kirk går ind for præcisionslandbrug for at påføre gødning og plante dækafgrøder - som bruger overskydende nitrat i jorden, når det plantes mellem høsten af ​​en fødevareafgrøde og plantningen af ​​den næste. Kirk sagde, at disse to metoder hjælper med at reducere afstrømningen af ​​overskydende gødning og bliver mere almindelige med kunstvandet landbrug i regionen. Han sagde også, at der er behov for flere undersøgelser for at vurdere, om den drastiske stigning mellem de to tidsperioder af undersøgelsen er ved at udjævne, eller om den bare er steget i de seneste år.

"Vi har brug for flere data om sæsonvariationen i nitratniveauer og flere års data for virkelig at forstå tendensen til stigningen, " sagde Kirk. "Vi håber også at prøve yderligere brønde for at evaluere ændringer i mere af grundvandsmagasinet. Vi ønskede at dokumentere dette fund og prøve at sprede ordet, fordi til sidst på dagen, det er en stor stigning i nitrat og kan påvirke folks helbred."