Southern Illinois Len Lille dige vil sandsynligvis svigte, selvom den repareres, siger undersøgelse

Alexander County ligger nær sammenløbet af Mississippi og Ohio-floderne, på den sydligste spids af Illinois. Den tyndt befolkede jurisdiktion er måske bedst kendt for ødelæggende oversvømmelser som følge af gentagne fejl i Len Small-dæmningen i 1993, 2011, og 2016. Huse og virksomheder er blevet alvorligt beskadiget, beboere strandede, og rigt landbrugsjord, der er irreversibelt nedbrudt af sandaflejring og erosion.

På trods af sværhedsgraden af ​​tidligere oversvømmelser, digen har stået uistandsat siden 2016, efterladt området til oversvømmelse hvert år siden. Beboere, grundejere, amtsmænd, og områdets lovgivere råber på, at U.S. Army Corps of Engineer skal reparere den gennembrudte dige. Imidlertid, en ny undersøgelse ledet af en jordforsker fra University of Illinois forudsiger, at digen vil fortsætte med at fejle, selvom den repareres, og der er behov for mere omfattende indgreb for at forhindre fremtidige oversvømmelser.

"Fordi digen er bygget på ukonsoliderede gamle Ohio River Valley alluviale sedimenter, som let eroderes af Mississippi-floden, enhver patch eller reparation vil kun være en kortsigtet løsning. Dammen vil sandsynligvis svigte igen under en fremtidig større oversvømmelseshændelse, siger Kenneth Olson, professor emeritus ved Institut for Naturressourcer og Miljøvidenskab ved U of I.

I undersøgelsen, Olson og medforfatter David Speidel, pensioneret ressourcekonservator hos USDA Natural Resources Conservation Service, berette om omlægningen af ​​den gamle og moderne Mississippi-flod i løbet af de sidste 15, 000 år.

Før 1880'erne, Mississippi-floden havde flere "aflastningsventiler" i regionen. Det er, da floden nåede oversvømmelsesstadiet, overskydende vand ville naturligt overstige flodbredder og flyde ind i lavlandsområder som Big Swamp, sydvest for Cape Girardeau, Missouri. Olson og Speidel siger, at skiftende prioriteter for arealanvendelse, såsom at skabe landbrugsjord ved at dræne vådområder, ansporede byggeprojekter, der dramatisk ændrede flodens adfærd.

"Mellem 1880 og 1943, en afledningskanal, dæmning, og fire diger blev bygget i området. De blev designet til at fange afstrømning i oplandet, beskytte landbrugsjord, og kanalisere floden, " siger Olson. "Men digerne afskærer vandlagringsområder, der fungerede som aflastningsventiler i oversvømmelsesstadiet og indsnævrede floden betydeligt syd for Thebes Gap, øge lydstyrken, hastighed, og vanddybde i Mississippi-flodens hovedkanal."

Sammensætter problemet, nedbør er steget med 37 % i det øvre Midtvesten i de sidste 50 år. Olson siger, at konvergensen af ​​hurtigt smeltende vintersnepakning og begivenheder med høj nedbør i de øvre dele af floden har øget afstrømningen, overstiger flodkanalens kapacitet.

Mens Mississippi-floden slanger sig rundt om Dogtooth Bend på den sydlige spids af Illinois, visse buede dele af flodbredden tager hovedparten af ​​flodens erosive kraft. Et af de steder, en sektion af Len Small levee nær Miller City, fejlede første gang i 1993. Bruddet blev repareret det år, men digen brød igen i 2011 og 2016. I 2011 landmænd lappede det selv, men bruddet i 2016 var for omfattende til en gør-det-selv-reparation. Omkostningerne til at reparere det var anslået 16 millioner dollars, inklusive en påkrævet $3-millioner lokal kamp. Uden midler til at foretage de nødvendige reparationer, oversvømmelser krydser nu Dogtooth Bend-halvøen mellem flodmilemarkører 33 og 15 hvert år.

Speidel siger, "I tilfælde af at der ikke findes en løsning, og der bliver grebet ind for at rette op på 2016-dæmningsbrudet, landbrugsjorden og vejene på Dogtooth Bend-halvøen vil fortsætte med at blive forringet, og kanalen vil fortsætte med at strække sig over halvøen med hver efterfølgende oversvømmelseshændelse."

Navigation i regionen er blevet påvirket, såvel. Da oversvømmelser krydsede halvøen i 2019, seks pramme og flere sejlrutemarkører blev fanget i bypass-strømmen. Til sidst, prammene krydsede Miller City-vejen, tog elledninger ud, og kom endelig til at hvile på en bondes vandingsanlæg. Kun fire af de seks pramme kunne fjernes, før oversvømmelsesvandet trak sig tilbage.

Ifølge Olson, Dogtooth Bend landmænd har ikke været i stand til at producere afgrøder i løbet af de sidste fire vækstsæsoner, og nogle har allerede solgt deres landbrugsudstyr. Han siger, "Det er umuligt for landmænd at betale deres afgiftsregning på landbrugsjord uden at producere nogen afgrøder. Denne forringede jord har brug for en opdateret jordbundsundersøgelse for at vurdere omfanget af jordskader, og forringede landbrugsjorder bør nu beskattes med en lavere sats som enten 'anden jord' eller som 'bevaringsjord'.

"Når hyppigheden af ​​intense nedbørshændelser stiger, Dækkesystemerne i Illinois og Missouri vil sandsynligvis svigte gentagne gange, hvis de holdes i deres tidligere eller nuværende højde, Beliggenhed, og styrke. Den nuværende Army Corps-løsning - midlertidig blokering af erosionen med store sten for at forhindre navigationskanalen i at bevæge sig - virker ikke i Dogtooth Bend-området, " tilføjer han. Faktisk, oversvømmelser er allerede startet i 2020.

Olson og Speidel skitserer en alternativ plan, der anerkender flodens nuværende realiteter, som synes fast besluttet på at skære tværs over Dogtooth Bend-halvøen. "Kombinationer af ændringer i arealanvendelsen, en omfartsvej, udvidet oplagring af oversvømmelser i sammenløbsområdet, og flodtræningsstrukturer såsom overløb, vingediger, og trindige diger er nødvendige for at imødegå oversvømmelserne og vedligeholde den eksisterende skibskanal i Mississippi-floden, " siger Olson.

Mere specifikt, planen kræver et engrosskifte i arealanvendelsen i Dogtooth Bend-halvø-området, fra landbrug til vådområder, Skov, dyrelivs habitat, og oplagring af oversvømmelser. "De nuværende grundejere skal kompenseres for enhver ændring af arealanvendelsen, " hævder Olson.

Ud over, Olson og Speidel foreslår en ny kombineret dige og dæmning for at holde Miller City-to-Olive Branch-vejen farbar under oversvømmelser. De foreslår, at projektet kan finansieres fra lokale og statslige motorvejsmidler i partnerskab med Mississippi River Commission og US Army Corps of Engineers. The elevated causeway would further protect farmsteads and farmland that have not yet been degraded by past flooding events. Conservation easements are also being proposed for the degraded lands already affected by past flooding events.