Rzeka Portneuf (Idaho)

Rzeka Portneuf
Rzeka Portneuf widziana z amerykańskiej trasy nr 30 na zachód od Lava Hot Springs , październik 2004
Położenie ujścia rzeki Portneuf Rzeka Portneuf (Idaho) (Stany Zjednoczone)
Lokalizacja
Kraj	Stany Zjednoczone
Państwo	Idaho
Hrabstwa	Bannock , Caribou , Bingham i Power
Charakterystyka fizyczna
Źródło
• Lokalizacja	na północ od Chesterfield w hrabstwie Bingham
• współrzędne
• wzniesienie	6253 stóp (1906 m)
Usta	Rzeka Węża
• Lokalizacja	Zbiornik American Falls , hrabstwa Bannock / Power
• współrzędne
• wzniesienie	4357 stóp (1328 m)
Długość	200 km
Rozmiar umywalki	1329 mil kwadratowych (3440 km 2 )
Wypisać
• Lokalizacja	w Tyhee
• przeciętny	418 stóp sześciennych / s (11,8 m 3 / s)
• minimalne	32 stopy sześcienne/s (0,91 m3 / s)
• maksymalnie	1730 stóp sześciennych / s (49 m 3 / s)

Rzeka Portneuf jest dopływem rzeki Snake o długości 124 mil (200 km) w południowo-wschodnim Idaho w Stanach Zjednoczonych. Odwadnia dolinę hodowlaną i rolniczą w górach na południowy wschód od równiny rzeki Snake . Miasto Pocatello położone jest wzdłuż rzeki, w pobliżu jej wypłynięcia z gór na równinę Snake River.

Rzeka jest częścią dorzecza rzeki Columbia .

Kurs

Rzeka Portneuf wypływa w zachodnim hrabstwie Caribou , około 40 km na wschód od Pocatello, wzdłuż wschodniej strony pasma Portneuf. Płynie początkowo na południe, mijając południowy kraniec pasma o długości 60 mil (100 km), a następnie skręca na północ, płynąc między pasmem Portneuf na wschodzie a pasmem Bannock na zachodzie. Płynie na północny zachód przez centrum Pocatello i wpływa do Snake w południowo-wschodnim narożniku American Falls Reservoir , około 16 km na północny zachód od Pocatello.

Przełom i zrzut

Dział wodny Portneuf odprowadza wodę z powierzchni 850 290 akrów (3441,0 km2 ⁾ w południowo-wschodnim Idaho i jest ograniczony przez szczyt Malad od południa, pasmo Bannock od zachodu, pasmo Portneuf od południowego wschodu i pasmo Chesterfield od północnego wschodu. Marsh Creek jest jedynym głównym dopływem rzeki Portneuf. Inne strumienie w tym zlewni to Mink, Rapid, Garden, Hawkins, Birch, Dempsey, Pebble, Twentyfourmile i Toponce. Całkowitą powierzchnię zbiornika Chesterfield szacuje się na 1236 akrów (500 ha).

dorzecza rzeki Portneuf wynosi około 1329 mil kwadratowych (3442 km2 ⁾ .

Jego średni roczny przepływ , mierzony miernikiem USGS 13075910 (rzeka Portneuf w Tyhee ), wynosi 418 stóp sześciennych na sekundę (11,8 m ³ /s), przy maksymalnym zarejestrowanym dziennym przepływie 1730 stóp sześciennych/s (49,0 m ³ /s) ) i minimum 32 stóp sześciennych/s (0,906 m ³ /s).

Historia

Rzeka Portneuf została nazwana jakiś czas przed 1821 rokiem przez francusko-kanadyjskich podróżników pracujących dla firmy North West zajmującej się handlem futrami z siedzibą w Montrealu .

w połowie XIX wieku trasę Oregon Trail i California Trail . Po odkryciu złota w Montanie i Idaho stała się znaczącym szlakiem etapowym w transporcie ludzi i towarów. W 1877 roku dolina została wykorzystana jako trasa kolei Utah and Northern Railway , pierwszej linii kolejowej w Idaho.

Biogeochemia zlewni

Zlewnia rzeki Portneuf jest systemem intensywnie eksploatowanym i zmienionym antropogenicznie. Po serii silnych powodzi na początku lat 60. Korpus Inżynierów Armii zaprojektował i zbudował betonowy kanał do kontroli powodzi w 1965 r. Kanały biegły wzdłuż rzeki i przecinały zachodnią stronę Pocatello , drastycznie zmieniając naturalne procesy rzeczne. Powszechnym skutkiem działalności człowieka jest ładowanie składników odżywczych do systemu wodnego zarówno ze źródeł punktowych, jak i niepunktowych. Z rzeki korzystają cztery gminy ( Lava Hot Springs , McCammon , Inkom i Pocatello) na całej długości. Dynamiczna geologia regionu i intensywne użytkowanie przez miejscową ludność stworzyły unikalny zestaw cech chemicznych związanych zarówno z procesami biologicznymi, jak i interakcjami z lokalną geologią.

Azotany

Spływy składników odżywczych z intensywnego rolnictwa i hodowli wzdłuż trasy rzeki zauważalnie zwiększyły ładunek azotanów w strumieniu. Sytuację tę pogarsza dodatek oczyszczonych ścieków z ścieków miasta Pocatello oraz odpadów związanych z zakładem przetwarzania fosforanów Simplot. To zwiększone obciążenie składnikami odżywczymi sprzyja zwiększonej biomasie w systemie. DEQ we współpracy z miastem Pocatello, Komisją Ochrony Gleby i USDA opracowują narzędzia i praktyki zaprojektowane specjalnie w celu łagodzenia problemów związanych z azotem związanych z rolnictwem i odpadami. Metodologie te , znane jako Najlepsze Praktyki Zarządzania (BMP), są projektowane i modyfikowane pod kątem różnych sytuacji i okazały się skuteczne w ramach wcześniejszych projektów wdrożeniowych.

Wymiana węgla

Wymiana węgla nieorganicznego pomiędzy stałą ziemią a atmosferą w zlewni Portneuf doprowadziła do powstania osadów CaCO3 _w całym systemie. Złoża te , znane jako trawertyn i tuf , powstają w wyniku dynamicznych wód gruntowych i geologii regionu. Tufa jest znana w całym kolektywie geologicznym jako miękki i porowaty CaCO ₃ osady związane z ruchomymi środowiskami słodkowodnymi. Trawertyn jest złożem pokrewnym, oddzielonym tym, że jest związany z wodami termalnymi. Osadzanie się tufu jest złożone i obejmuje procesy rozpuszczania , nasycania , transportu podpowierzchniowego , wschodu i opadów . Obie wersje wytrąconego CaCO ₃ występują w zlewni Portneuf. Wytrącaniem CaCO _{3 steruje kilka bardzo różnych, ale powiązanych procesów} w naturalnych układach wodnych. Procesy chemiczne wynikają z właściwości chemicznych zaangażowanych pierwiastków i cząsteczek. Procesy fizyczne wynikają z charakterystyki systemu zlewni (nachylenie, przepływ, podłoże, właściwości przepływu wód gruntowych). Procesy biotyczne napędzane są działalnością organizmów żywych.

Procesy chemiczne

Formacje węglanu wapnia są powiązane z regionami, w których wody meteorytowe wzbogacają się w węglan wapnia w wyniku bezpośredniego rozpuszczania pod ziemią skał bogatych w CaCO ₃ jedynie w celu wynurzenia się na powierzchnię i ponownego wytrącenia kalcytu . Powszechnie wiadomo, że geologia zlewni Portneuf obejmuje duże miąższości warstw wapienia i dolomitu , które są głównie paleozoiczne . Wzbogacanie CaCO ₃ w wodach meteorycznych następuje poprzez dodatek CO ₂ albo poprzez interakcję z atmosferą, albo infiltrację przez związki organiczne zawierające warstwy gleby. To nasycenie CO ₂ wodami gruntowymi pozwala na rozpuszczenie skał węglanowych w wyniku obniżenia pH. Po ponownym wynurzeniu woda jest wystawiona na działanie atmosfery i związanego z nią gradientu stężeń CO _{2 .} Gdy wzbogacone wody próbują osiągnąć równowagę, wytrącają się kalcyt w wyniku reakcji Ca ⁺² + 2HCO ⁻ ⇔ CO ₂ ↑ + H ₂ O+ CaCO ₃ ↓. Góry otaczające Portneuf charakteryzują się grubymi paleozoicznymi złożami wapienia bogatymi w węglany, a wzdłuż zasięgu powiązanego z gorącymi źródłami lawy wypływa wiele źródeł.

Procesy fizyczne

Innym czynnikiem wpływającym na wytrącanie się tufu są fizyczne aspekty systemu rzecznego. Nachylenie Portneuf przez gorące źródła Lava jest takie, że na tym odcinku dominuje szereg karabinów z kilkoma większymi spadkami. Ta turbulencja i zwiększona powierzchnia spowodowana napowietrzeniem ułatwiają odgazowywanie CO2 _, zwiększając w ten sposób nasycenie CaCO3 _aż do punktu wytrącenia. Jest to zjawisko zauważalne na całym świecie jako rozwój tufu wodospadowego i stanowi istotne wyjaśnienie przynajmniej niektórych formacji występujących w regionie, zwłaszcza w pobliżu miasta Lava Hot Springs. Poniższy rysunek jest schematycznym przedstawieniem nachylenia strumienia Portneuf tuż poniżej zbiornika Chesterfield i powyżej zbiornika American Falls, na podstawie Minshall, 1973.

Procesy biotyczne

Trzecim uznanym mechanizmem rozwoju tufów jest aktywna rola fauny i flory. Glony i mchy , a także rośliny wyższe i niektóre owady często zatrzymują maleńkie cząstki w swoich krętych korzeniach, liściach i strukturach schronienia/żywienia, działając jako punkty zarodkowania dalszych opadów. Może to wyjaśniać niektóre miejsca depozycji, ale fauna i flora odgrywa większą rolę, ponieważ rośliny fotosyntetyczne usuwają CO ₂ z wody, dodatkowo zagęszczając Ca ²⁺ i CO ₃ ²⁻ i powodujące opady. Portneuf na tym odcinku jest bogaty w życie roślinne nie tylko ze względu na gromadzenie się składników odżywczych podczas przepływu przez pola uprawne, ale także z dopływu ciepłej wody, która chroni strumień przed skutkami ostrego mrozu zimowych temperatur. Może to być mechanizm potencjalnego zwiększania tworzenia się tufu w zasięgu. Ciekawe badanie zakończone w 1972 r. wykazało, że rozwój tufu i trawertynu wypełnił szczeliny zwykle występujące w skalistej rzece. Miało to konsekwencje dla niektórych organizmów kopiących w ziemi, a także dla obiegu składników odżywczych.

Opady tufu w dorzeczu Portneuf powstają w wyniku połączenia czterech złożonych mechanizmów: rozpuszczania wapieni przez wody meteorytowe zawierające kwasy węglowe, odgazowywanie CO 2 _w miejscach turbulentnych, usuwanie CO ₂ przez rośliny fotosyntetyzujące oraz wychwytywanie cząstek CaCO ₃ przez faunę i florę. Być może nigdy nie uda się w pełni zrozumieć złożonych interakcji między tymi różnymi mechanizmami, ale zapewnią one wgląd w występowanie formacji.

Zobacz też

• Lista rzek Idaho
• Lista najdłuższych strumieni Idaho
• Dopływy rzeki Kolumbii

• Bond, MM 2000, Charakterystyka i kontrola uwalniań selenu z górnictwa w regionie fosforanów Idaho. Praca magisterska, strony 1–58.
• Babbitt, B. (red.). (1998). Wytyczne dotyczące interpretacji skutków biologicznych wybranych składników fauny i flory, wody i osadów.
• DEQ 2007, Przygotowanie raportu zaufania konsumentów IDAHO dotyczącego wody pitnej za rok 2006 (CCR). Strona 21.
• Piper, DZ i in. 2000, Formacja fosforu w kopalni Hot Springs w południowo-wschodnim Idaho: źródło selenu i innych pierwiastków śladowych w wodzie powierzchniowej, wodzie gruntowej, roślinności i faunie i florze: raport otwartego pliku US Geological Survey 00-050.
• Link i in. Czterokątna mapa geologiczna Lava Hot Springs, http://www.idahogeology.com/PDF/Technical_Reports_%28T%29/PDF/T-01-3-m.pdf

Linki zewnętrzne

Media związane z rzeką Portneuf (Idaho) w Wikimedia Commons