L'assistente professore Tiffany Messer (a sinistra) e la studentessa laureata Alexa Davis stanno nel laboratorio Messer, circondato da esperimenti di zone umide galleggianti. Credito:Università del Nebraska-Lincoln
Le erbe sono dormienti, le loro foglie marroni che scrutano il cielo mentre galleggiano in uno dei gelidi stagni di ninfee nei giardini sommersi di Lincoln, il giardino pubblico di 1,5 acri tra 27th Street e Capital Parkway.
Durante l'estate, il giardino contiene 30, 000 piante viventi, esplosioni luminose di colore stratificate su strati sulla tasca di terra dove i pesci koi nuotano nei loro stagni. È qui che Alexa Davis, studente laureato presso la Scuola di Risorse Naturali, prima ancorato la sua zona umida di trattamento galleggiante, una collezione di 12 carici e asclepiade nativi del Nebraska "piantati" nei fori di un tappetino di gomma galleggiante, le radici che pendono nell'acqua bassa.
Ha deciso di scoprire due cose:se la zona umida di trattamento galleggiante avrebbe ridotto i nutrienti in eccesso, come l'azoto, dall'acqua; e se le piante possono sopravvivere al rigido inverno del Nebraska.
Per rispondere al primo, Davis ha raccolto e testato campioni d'acqua dal centro dei due stagni koi - uno un sito di controllo - e dalla base della fontana che alimenta l'acqua nei due stagni. Aveva bisogno di misurazioni della temperatura, così come l'acidità dell'acqua, salinità e livelli di ossigeno, e volevo sapere quali livelli di E. coli, erano presenti azoto e fosforo.
Dopo aver posizionato la sua zona umida galleggiante nello stagno, ha testato quelle stesse variabili settimanalmente per le prossime quattro settimane.
I primi risultati dello studio pilota hanno suggerito una riduzione dei livelli di azoto, ma hanno anche sollevato una serie di nuove domande che necessitano ancora di risposte:le piante più vecchie farebbero meglio? Quante altre piante ci vorrebbero per vedere una drastica riduzione dei nutrienti? Se i ricercatori campionassero l'acqua più spesso, possono ottenere informazioni migliori sulla potenziale rimozione dei nutrienti?
E mentre quelle domande aspetteranno un progetto futuro e un altro studente, Davis sta ancora aspettando di rispondere alla seconda parte della sua ricerca mentre il freddo, la neve e il ghiaccio cadono su Lincoln:le piante sopravviveranno? Se lo fanno, potrebbero avere implicazioni di lunga durata e risparmi sui costi per gli stati del Midwest che desiderano ridurre i nutrienti dall'ingresso e potenzialmente dalla contaminazione di torrenti e fiumi locali.
"Se sopravviveranno ci fornirà indicazioni sulle pratiche di manutenzione quando faremo progetti su vasta scala, " disse Tiffany Messer, assistente professore di ingegneria dei sistemi biologici e consulente di Davis sul progetto. "Nel sud-est (Stati Uniti), le persone lasciano le zone umide galleggianti tutto l'anno. Ma non hanno laghetti gelidi".
La sopravvivenza significherebbe che le zone umide galleggianti potrebbero essere pianificate, installati e dimenticati fino a quando le piante o i tappetini non dovranno essere sostituiti per decenni lungo la strada. Ma se le piante muoiono, i costi aumenteranno man mano che sarà necessario rimuovere le piante galleggianti ogni autunno, conservarli e poi reinstallarli ogni primavera. Possono essere costi che le città, le contee o gli stati non sono disposti a pagare.
Alla fine di dicembre, i ricercatori erano ancora fiduciosi:le piante erano ancora vive.
"Sembra triste, ma ancora vivo, " ha detto Davis.
Con altri due mesi d'inverno rimasti, la natura potrebbe ancora eliminare le specie autoctone. Le oche possono vedere la cena nei lunghi germogli dei carici o il freddo potrebbe danneggiare la pianta in modo irreparabile. Ma forse, vieni primavera, i carici e l'asclepiade si riprenderanno, sparando le loro foglie verdi nel cielo e succhiando di nuovo le sostanze nutritive dagli stagni.
Solo il tempo lo dirà.