日前,西雅圖公共設施部正用一種新的實驗性方式改進西雅圖最大的城市河流——瑟頓溪(Thornton Creek)的水質。
希達河(Cedar River)一直是一條生機勃勃的河流,無論表面還是底層都是如此。除了人們能看到的水面情況,在溪流之下的潮濕土壤、鬆軟泥沙和岩石下面,還有一條不為人知的生態帶,這就是被稱為「潛流層」(hyporheic zone,又稱河床底棲動物生活層)的生物王國。這片區域的狀態決定了河流的總體健康,甚至可以影響河流的分水線。
西北漁業科學中心的生物學家薩拉·莫莉(Sarah Morley)介紹說,「我們只能看到生態系統的一小部分,然後,在活躍的表層之下,有另外一條我們看不見的河流,在那裡,地下和地表的生態系統相互聯繫,在河流健康中起到許多關鍵性作用」。而對西雅圖瑟頓溪的改造工作,就將在潛流層中展開。
事實上,地表和地下的水不斷地交換,相互流進彼此的場域,以此循環氧氣、消解垃圾並調節河流水溫。一群微生物也集聚在潛流層中,許多生物肉眼不可見,但起著不可替代的作用。微型無脊椎動物會分解落葉,將土地中的營養物質轉移到水中。表層岩石和砂礫中的微生物細菌提供免費「水療」,將營養物質轉化為廢料,甚至能將油污染分解成二氧化碳,這使潛流層成了河流的肝臟,負責排毒。潛流層還是河流食物鏈的起點。
土壤、表層水、河流水和地下水彼此連接。基於此,西雅圖公共設施部(SPU)將重新整治瑟頓溪,這條西雅圖最大的城市河流。他們將採取一種新辦法:從底開始,借助健康的希達河,重新組織並連接河流分水線。
瑟頓溪主流長達15英里,從華盛頓湖開始,經過11.4平方英里的流域,在I-5公路和湖泊城路(Lake City Way)之間分水。有至少7萬人住在河流分水嶺處,這裡也是西雅圖人口最密集的地方。由於人口過多,這裡的鮭魚只能苟且偷生,大多數鮭魚在產卵前就死了。
經過幾十年的發展,瑟頓溪已經沒有健康的發源地了。由於挖沙和渠化的影響,溪流總體上缺乏砂礫層和其他地下土層的支持。兩年前,市政府撥款1100萬美元,對瑟頓溪進行實驗性改造,重建了兩條支流約1600英尺的河道。計劃的初衷是想看看建設潛流層是否能夠改善水質。這兩條支流分別位於金郡漁夫自然保護區(Kingfisher Natural Area)和瑟頓口(Thornton Confluence),改建很徹底,工人們重新安排河道,抽出所有填土,然後將溪水重新導入流域。他們放了新的砂礫,建了跌水潭和堵塞口,並在兩岸種樹和灌木。
去年,SPU派莫莉和其他科學家從希達河河床底部收集岩石樣本,其中大部分處於原生狀態。他們的任務是將希達河潛流層的物質接種到瑟頓溪中,以此改善瑟頓溪的健康狀態。在實驗室中,科學家們用牙刷將岩石表面的微生物刮下來做觀察,對其進行DNA分析。他們的目標是找出「健康河流」的評判標準,來觀測嫁接是否改善了瑟頓溪的水質。目前,微生物學家琳達·羅德斯(Linda Rhodes)發現,經過嫁接的瑟頓溪流域取得的微生物樣本活躍度得到提升,這是一個樂觀的徵兆。如果結果證明成功,SPU或許會擴展改建項目。