Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential...
Transcript of Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential...
![Page 1: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/1.jpg)
U.S. Department of the Interior U.S. Geological Survey
Effects of Residential Development on the Water Quality of Higgins Lake, Michigan1995-99
Water-Resources Investigations Report 01-4055
In cooperation with Gerrish and Lyon Townships, Roscommon County, Michigan, Higgins Lake Property Association and Higgins Lake Foundation
![Page 2: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/2.jpg)
Effects of Residential Development on the Water Quality of Higgins Lake, Michigan1995-99
By Russel J. Minnerick
U.S. Geological SurveyWater-Resources Investigations Report 01-4055
Lansing, Michigan 2001
![Page 3: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/3.jpg)
U.S. DEPARTMENT OF THE INTERIOR
GALE A. NORTON, Secretary
U.S. GEOLOGICAL SURVEY
Charles G. Groat, Director
For additional information write: Copies of this report can purchased from:
District Chief U.S.Geological Survey U.S. Geological Survey Branch of Information Services 6520 Mercantile Way, Ste. 5 Box 25286 Lansing, MI 48911-5991 Denver, CO 80225-0286
![Page 4: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/4.jpg)
���� CONTENTS
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Purpose and scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Description of the study area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Study design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Acknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Study Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Water-quality sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Water elevations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Residential density . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Water-quality characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Shallow ground water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Near-shore lake water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Inlets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Deep basins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Effects of residential development on water quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Summary and conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
References cited. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
FIGURES
1. Map showing study area and location of data collection sites at and near Higgins Lake,
Roscommon, Michigan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
FIGURES 2-9 Graphs showing:
2. Relation between total phosphorus and E. Coli in ground water at sampling
site 33, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3. Temperature and oxygen profiles for Higgins Lake, June 1996 to September 1996 . . . . . . . . . 16
4. Specific conductance, dissolved oxygen, pH, and water temperature, during maximum
stratification in late summer, North and South basins in Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5. Tropic-State Indices for Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6. Relation between buildings per acre and (A) median dissolved chloride in near-shore Lake
water, (B) turbidity in near-shore lake water, and (C) linear feet of roads per acre of study
plots, Higgins Lake. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
7. Relation between building density and selected nutrients in lake water and ground
water at near-shore sampling sites around Higgins Lake. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
8. Relation between buildings per acre and E. Coli bacteria in ground water at near-shore
sampling sites around Higgins Lake. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
9. Monthly maximum and minimum stages for Higgins Lake. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
iii
![Page 5: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/5.jpg)
����CONTENTS--Continued
TABLES
1. Site number and identifier, location, and type of data-collection sites, Higgins Lake . . . . . . . . . 7
2. Building density and lineal feet of road per acre, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3. Summary of selected water quality constituents in ground water below lake bottom in
Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4. Summary of nutrients in the near shore lake water in Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5. Median values of selected constituents collected from upstream and downstream
sites on Big Creek, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6. Instaneous phosphorus loading to Higgins Lake computed at sampling sites on
Big Creek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
7. Summary of water quality in the North Basin, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
8. Summary of water quality in the South Basin, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
9. Selected chemical characteristics of water in lakes in Grand Traverse County . . . . . . . . . . . . . 20
10. Summary of secchi and chlorophyll a depth observations collected from the
photic zone in the North Basin, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
11. Summary of secchi and chlorophyll a depth observations from the
photic zone in the South Basin, Higgins Lake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
iv
![Page 6: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/6.jpg)
CONVERSION FACTORS, VERTICAL DATUM, AND ABBREVATIONS
For use of readers who prefer the International System of Units (SI), the conversion factors for terms used in this report are listed below.
Multiply By To obtain
inch (in) foot (ft)
Length 2.54 0.3048
centimeter meter
Area acre mile (mi) square mile (m2)
4.047 1.609 2.59
square hectometer kilometersquare kilometer
cubic foot (ft3) acre foot
Volume 0.02832 1,233.5
cubic meter cubic meter
cubic foot per second (ft3/sec) Flow 2.832 liter per second
������������������������������������������������������������������������������������������� ���������������
Sea level�������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ��������������������������������������
ABBREVIATIONS (in addition to those above) MRL, minimum reporting level LT-MDL, long term method detection level TSI, trophic-state index col/100 ml, colonies per 100 milliliters (of sample water) �S/cm, microSiemens per centimeter at 25 degrees Celsius ���������������������������������� �������������� �g, microgram mg, milligram L, liter <, less than
v
![Page 7: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/7.jpg)
�����������������������������������������������������������������������������������������
�������������������
�
$%675$&7
����������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� �����������������
��������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������
,1752'8&7,21
�������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �����������������������������������������������
����������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ �����
���������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� ������������������������������������������ ��������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �����������������������������������������
3XUSRVH�DQG�VFRSH
��������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������
1
![Page 8: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/8.jpg)
“ ”
23
HIGGINS LAKE
North Basin
Shallow Water Zone
South Basin
Treasure Island
27
10
33
32
1128
12
21
330
4
22
24
0 2,000 4,000 6,000 8,000 FEET
0 1,000 2,000 METERS
25
26
Higgins Lake
North
Base from U.S. Geological Survey National Aerial Photography Program,1993 and 1994.
29
Big Creek
04120478
Little Creek
20
The Cut
Flag Point
Point Detroit
44280584411001
/27
04120481
MICHIGAN
EXPLANATION 23
Lake-water-quality measurement site number and identifier
Ground-water-quality measurement site number and identifier
Inlet-water-quality measurement site number and identifier
Lake gage
Figure 1. Study area and location of data-collection sites at and near Higgins Lake,
Roscommon County, Michigan.
2
![Page 9: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/9.jpg)
'HVFULSWLRQ�RI�WKH�VWXG\�DUHD
���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������
����������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������
������������������������������������������������ ���������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ��������������������
������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������
����������������������������������������������� ����������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �����������������������������������������
���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������
6WXG\�GHVLJQ
����������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ��������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
3
![Page 10: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/10.jpg)
������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� �����������������������������������������������������
������������������������������������������������ ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������
����������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������
��� ������� ������� ������� ����� ������ ������������������������������������ ������������������������������������ ����������� ������������� ������� ������� �������� ������� �������� ���� ��������������
���������������������������������������� ��������� ���� ������ �������� ������ ��������������������������������� ��� ����� ���������������������������� ���� ��� ������ �� ��� ��� ����� ��� ������� ��� ��������������������� ����� ���� ������ ���������������������������������������� ����������������� ������������������ �� ����� ��� ���� ����� ������ ����� ��� �������������������������������������� �������� ������ ������ ������ ������� �� ����������� ������� ��� ����� �� ����������� ��� ������� ����������� ��� �������������������������������������� ����� �������� ��������� �������� �������
���� ����� ��������� ����������� ����� ������������������
��� �������� ���� ������ ������������ ���� ��� ����� ����������� �������� ��� ������� ������������������������������������ ���� �� ������ �������� ��� ���� ����� ��������������������������� ���������� ����� ����� ���� ��� ���� �������� ���� ����������
��������������������������������������� ������������������������������������� ������ ������� ������ ��� ��������� ��� ��������� ���� ��������� ��������� �������� �������� �������� ����� ���� ������� ������� ���� ������ ���� ���� �������������������������������������� ������ ����������� ������ ��� ����� ����� ������������������������������������ ������������������������������������� ���� ���� ����������� ����������� ����� ��� ��������������������
���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ��������������
$FNQRZOHGJPHQWV
�������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������
4
![Page 11: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/11.jpg)
���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������
678'<�0(7+2'6
����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������
��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������
�������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� �����������������������������
���
���
��������������������������������������������� ����������
������������������������������������������ ���������������
������������������������������������������ �����������������������
����������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������� ��������������������������������������������� �������
6SHFLILF� FRQGXFWDQFH�� ��������� ���� ������������������������������������ ����������������������������������� ������������������������������������� ����������������������
7XUELGLW\�� ������ �������� ��� �������� ��������������������������������������� ������������������������������������ �����������������������������������
S+��������������������������������� �������������������
&KORURSK\OO� ��� ������������ �� ��� ���� ����������� ��� ��������� ���� �������� ��� ������� �������� ��� ���������� ������������������������������������� �����������������������������������
3KRVSKRUXV�� ������ ����������� �� ��������������������������������� �������������������� �������������� ����������������������������������
1LWURJHQ�� ���� �� ���� ��� ��������� �� ��������� ��� ����������� ���� ������� ��� ���� �������� ������ ��� ��������� �� ���������������������������
&KORULGH�� ���������� ��������� �� ��������� ��� ����������� ���� ������� ��� �������������������������������������� ������
%RURQ��������������������������������
5
![Page 12: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/12.jpg)
����
����������� ���� ������� ���� ���� ��� ������ ��� ����� ������ ���� ��� ������� ����������� �������� ���������� ����� ���� ��� ����� ���� ��������� ��� ������ �����
����������������������������������������� ���� ���� ��������� ��� �������� ��� ����� ����� ���� ���� ������������ ����� �� ��������� ������� ������ ������� ��� ����������������������������������� ����� ���� ���� ���� ������������ ������� ���� ��������� ���� �������� ������ ��� �� ������������������������������������� �������������������������������������� ���� ������ ������� ��� ����� ����� ��� �� �������� ����� ��� ��������� ���� ������ ���� ����������� ���������� ���� ��� ����������� ������������� ����� ��� ��� ����������������������������������� ������ ���� ��������� ��� ��� ��������� �����������������������������
6HFFKL� GLVF�� ���� ��������� �������� �������������������������������������� ����� ��� ��������� ��� ������� ����� ��� ����������������������������������������
'LVVROYHG� R[\JHQ�� ���� ��������� ������� �������������� ��� ������ �� ��������� ��� ����������� ���� ������� ��� ���������������������������������� ���������
:DWHU� WHPSHUDWXUH�� ������ ������� ���� ��� ��������� ��� �������� ������� ������ ���� ���������� ������ ���� ����� ���������������������
Water-quality sites �������������������������������������������������
����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������
���������������������������������������������
��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������
���������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ��������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������
��������������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
6
![Page 13: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/13.jpg)
���������������������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������
�������������� ����������������������������������� ���������
����������
��������� �� �������������������������������
��������� �� ������������������������������������������
� ����������������� ������������������������������
� ����������������� ��������������������������������������
� ����������������� ������������������������������
� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� �������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� �������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ��������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ���������������������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
7
![Page 14: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/14.jpg)
���������������������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������
������������� ������������������������������������ ���������
����������
�� ����������������� ��������������������������������������������
�� ����������������� �������������������������������������������
�� ����������������� ���������������������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������������
�� ����������������� �������������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ������������������������������
�� ����������������� ��������������������������������������
�� ����������������� ���������
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
8
![Page 15: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/15.jpg)
������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������� ������
��������������������������������������������� ���������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������� �������
����������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������
:DWHU�HOHYDWLRQV�
������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ������������������
�5HVLGHQWLDO�GHQVLW\
���������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� �������������������������������������������
�������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������
9
![Page 16: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/16.jpg)
�������������������������������������������������������������������� ��������������������������������
����������������������� ��������� ��������������������
� ���� �����
� ��� ����
�� ��� ����
�� ��� ����
�� ��� ����
�� ��� ��
�� ��� �����
�� ��� �����
�� ��� �����
�� ���� ����
�� ��� �����
�� ��� �����
�� ���� ����
�� ��� �����
�� ��� ����
�� ��� ����
:$7(5�48$/,7<�&+$5$&7(5,67,&6
�������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ����������������������������������������������� �������������������������������������
6KDOORZ�JURXQG�ZDWHU
�������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ���������������������������������������������� ���������������������������������������������������
������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ �����������
�������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� ������������������������������������������ ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �����������������������������������������������������
10
![Page 17: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/17.jpg)
����������������������������������������������������������������������������������������������������������� ��������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� �����������
������������������������������������ ������������������������������ �������������������� ���������������
������������������������ �������������������������������������� ���������������������������
���� ������ ������� ������ ������� ������� ������ ������� ������� ������ ������� ������� �� ������� �������� ����
�� � ����� ����� ����� ����� ���� ������� ��� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ������ ��� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ����� �� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ����� �� � ��
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����� �� � ��
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����� ��� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ����� �� � ��
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����� ��� �� ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ������ ��� � ��
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����� ��� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ������ �� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ����� �� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ����� ������ �� � ��
�� � ���� ���� ���� ����� ���� ����� �� �� ��
�� � ���� ���� ���� ��� ���� ����� ���� �� ��
����������������������������������������������� ������������������������������������������� �������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� �������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� �����������������������
��������������������������������������������� ����������������������������������������������
�������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ������
11
![Page 18: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/18.jpg)
0.05
0.00
June 8, 1998
August 11, 1999
May 19, 1999
0.1 1 10 100 1,000
0.10
0.15
0.20
0.25
E. COLI , COLONIES PER 100 MILLILITERS
TO
TA
L P
HO
SP
HO
RU
S,
IN M
ILL
IGR
AM
S P
ER
LIT
ER
Figure 2. Relation between total phosphorus and E. Coli in ground water at sampling site 33, Higgins Lake, Roscommon County, Michigan.
���������������������
��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ����������������������
������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������
������
����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������������
12
![Page 19: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/19.jpg)
���������������������������������������������������������������������������������������������� ��������� ������������������������������������������
������������������� �������������������� ���������������������� �������������������
����� ���������
������� ������� ������ ������� ������� ������ ������� ��������
�����������
� � ����� ����� ����� ���������� �����
� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� �����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� �����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� �����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� �����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� ����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� �����
�� � ���� ���� ���� ����� ���� �����
�� � ���� ���� ���� ���� ���� �����
�� � ���� ���� ����� ���� ���� �����
������������������������������������������������������ �������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������� �������������������������������������������������
����������������������� ����� �������������������������� �������������������������� ��������������������������������� ������������������������������������������ ��������������������������������������
��������������������������������������������������� �������������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������
������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
13
![Page 20: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/20.jpg)
����������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������
���� ��������� ����� �����
����������� �������
���������� ���������� ��������� ����
������� ��������� ���������
��
����������� ��������� �������
����������� �����
�����������
������ ������������ ������������ ����������
�������� ���� ���� � ���� ����� ����� ���
�������� ���� ��� �� ��� ���� ���� ���
������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �����������������������������
���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������
������������������������������������������ ��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �����
����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������������
���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������
���������������������� ����� �������������������������������������������
��������������� ����������������������������������������
����������������������������� �����������������������������������������
����������������
����������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
14
![Page 21: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/21.jpg)
�������������������������������������������������������������������������������������������� ��������������������������������� ����������������������������
����������� ��������������������
����������
��������������������������� ������
����������
������������ ����� �����
��������������� ���� ����
������������ ���� ����
�������������� ���� ����
��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������
�����������
���������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������
������������������������������������������ ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������
����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������
��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������� �������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������� ��������������������������������������������������
��������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
15
![Page 22: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/22.jpg)
WATER TEMPERATURE, IN DEGREES CELSIUS
4 8 12 16 20 24 28D
EP
TH
, IN
FE
ET, B
ELO
W L
AK
E S
UR
FA
CE
D
EP
TH
, IN
FE
ET, B
ELO
W L
AK
E S
UR
FA
CE
0
20
40
60
80
100
120
140
0 2 4 6 8 10 12 14
DISSOLVED OXYGEN CONCENTRATION, IN MILLIGRAMS PER LITER
Higgins Lake North Basin
WATER TEMPERATURE, IN DEGREES CELSIUS
EXPLANATION
DISSOLVED OXYGEN
June
July
August
September
WATER TEMPERATURE
June
July
August
September
0
4 8 12 16 20 24 28
0 EXPLANATION
DISSOLVED OXYGEN
20 June
July
40August
September60
WATER TEMPERATURE
80June
July 100
August
120 September
140
0 2 4 6 8 10 12 14
DISSOLVED OXYGEN CONCENTRATION, IN MILLIGRAMS PER LITER
Higgins Lake South Basin
0
Figure 3. Temperature and oxygen profiles for Higgins Lake, June 1996 to September 1996,
Roscommon County, Michigan, June-September 1996.
16
![Page 23: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/23.jpg)
1
South Basin
North Basin
1
97 97
105 105
115 115
205 225 245 265 0 5 10 15
SPECIFIC CONDUCTANCE, IN MICROGRAMS DISSOLVED OXYGEN, IN MILLIGRAMS PER LITER
South Basin
North Basin
PER CENTIMETER AT 25 DEGREES CELSIUS
10 10
DEP
TH B
ELO
W L
AK
E SU
RFA
CE,
IN F
EET
DEP
TH B
ELO
W L
AK
E SU
RFA
CE,
IN F
EET
20
DEP
TH B
ELO
W L
AK
E SU
RFA
CE,
IN F
EET
DEP
TH B
ELO
W L
AK
E SU
RFA
CE,
IN F
EET 20
30 30
40 40
50 50
60 60
70 70
80 80
90 90
10 South Basin
North Basin10
1 1
South Basin
North Basin
20 20
30 30
40 40
50 50
60 60
70 70
80 80
90 90
97 97
105 105
115 115
7 7.5 8 8.5 9 0 10 20
pH, IN STANDARD UNITS WATER TEMPERATURE, IN DEGREES CELSIUS
30
Figure 4. Specific conductance, dissolved oxygen, pH, and water temperature during maximum stratification in late summer, North and South basins in Higgins Lake, Roscommon County, Michigan, September 4, 1996.
17
![Page 24: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/24.jpg)
����������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������ ����������������������������������������������������
��������������� ��������
�������� ������� ������� ��������� ������� ������� �������� ������� ��������
��������������� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ����
��������������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ���
���������������� ������ ��� ��� ��� ���� ��� ��� ��� ��� ���
����������� ���������� ��������������
���� ���� ���� ���� ���� ����� ���� ���� �����
����������������� ������ ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ����
������������������ � � �
����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������
���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �����������
������������������������������������������� ����������������������������������������������������
������������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ����������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������
��������������������������������������������� ������������������������������������������������
18
![Page 25: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/25.jpg)
�
����������������������������������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������ �������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������
��������������� ��������
�������� ������ ������� ������� ������ ������� �������� ������ �������
��������������� ���� ���� ���� ��� ���� ���� ���� ���� ����
��������������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ���
���������������� ������ �� �� ��� �� ��� ��� ��� ��� ���
��������������������� ������������������������ ���� ���� ����� ���� ���� ����� ����� ���� �����
����������������� ������ ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ����
������������������ � � �
��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������ ��������������������������������������������������� ����������������������������������������
())(&76�2)�5(6,'(17,$/� '(9(/230(17�21�:$7(5�48$/,7<
��������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� �������������������������������������������
��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������������� �������������������������
���������������������������������������������� ������������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������
�������������������������������������������� ������������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������ ��������������������
���������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �����������������������������������������������
19
![Page 26: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/26.jpg)
������������������������������������������������������������������������������������������������ ������������������������������������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������������������
������������ ���������� ������������� ������������ ������ ���������� ������������
������ ������ ������
���������������������� ���� ��� ��
������������������������������ ��� ��� ���
������������������������������������������� ���� ��� ���
�������������������������� ��� ��� ���
�������������������������� ���� ��� ���
������������������������� ���� ��� ���
��������������������������������� ��� �� ���
��������������������������� ��� ��� ���
��������������������������� ��� ��� ��
���������������������� ��� �� ��
�������������������������� ��� �� ��
������������������������� ���� �� ��
���������������������� ��� ��� ��
������������������������ ������������������ ��� ��
�������������������� ��� ��� ��
���������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������
��������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������
����������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ����������������������
��������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
20
![Page 27: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/27.jpg)
������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������� ������������������������������������������
����������������������� ������ ��
��������
������� ������ �������
����������������������������� �� ���� ��� ���
����������������������������������� �� ��� ��� ����
������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������� ������������������������������������������
����������������������� ������� ���
��������
������� ������ �������
����������������������������� �� ���� ��� ���
����������������������������������� �� ���� ��� ����
21
![Page 28: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/28.jpg)
TRO
PH
IC-S
TATE
IN
DEX
101000
9090
4040
5050
6060
7070
8080
Eutrophic
Mesotrophic
Total phosphorus
Chlorophyll a
Secchi-disc depth
3030
1010
2020
Oligotrophic
00
101000
9090
8080
7070
6060Eutrophic
4040
5050
Mesotrophic
3030
1010
2020
Oligotrophic
00
DEC 94 JUNE 95 DEC 95 JUNE 96 DEC 96 JUNE 97 DEC 97 JUNE 98 DEC 98 JUNE 99 DEC 99
Figure 5. Trophic-State Indices for Higgins Lake, Roscommon County, Michigan.
22
![Page 29: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/29.jpg)
LIN
EA
R F
EE
T O
F R
OA
DS
PE
RD
ISS
OLV
ED
CH
LO
RID
E I
NA
CR
E
TU
RB
IDIT
YA
SN
TU
M
ILLIG
RA
MS
PE
RLIT
ER
14
12
10
8
6
4
2
0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
250
200
150
100
50
0
A
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
BUILDINGS PER ACRE
B
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
BUILDINGS PER ACRE
C
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
BUILDINGS PER ACRE
Figure 6. Relation between buildings per acre and ( ) median dissolved chloride A
in near-shore lake water, ( ) turbidity in near-shore lake water, and ( C
) linear feet B
of roads per acre of study plots, Higgins Lake, Roscommon County, Michigan.
23
![Page 30: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/30.jpg)
TO
TA
L N
ITR
OG
EN
AS
NIT
RIT
TO
TA
LN
ITR
OG
EN
AS
NIT
RIT
E
Plu
s N
ITR
AT
E,
IN M
ILL
IGR
AM
Plu
sN
ITR
AT
E,
INM
ILL
IGR
AM
ST
OTA
L P
HO
SP
HO
RU
S I
TO
TA
LP
HO
SP
HO
RU
SIN
PE
R L
ITE
RP
ER
LIT
ER
MIL
LIG
RA
MS
PE
R L
ITE
RM
ILL
IGR
AM
SP
ER
LIT
ER
1010
11
0.10.1
0.00. 101
0.000. 1001
Surface water
Ground water
0.00 0.12 0.250.00 0.12 0.25 0.31 0.38 0.44 0.50 0.81 0.93 1.50 1.56 1.690.31 0.38 0.44 0.50 0.81 0.93 1.50 1.56 1.69
BUILDINGS PER ACREBUILDINGS PER ACRE
Surface water
Ground water
1010
11
0.10.1
0.00. 101
0.000. 1001
0. 0.12 0.2 0.31 0.38 0.44 0.50 0.81 0.930.38 0.44 0.50 0.81 0.93 11.50 1.56 1.1.69 690.0000 0.12 0.25 0.31 .50 1.56
BUILDINGS PER ACREBUILDINGS PER ACRE
Figure 7. Relation between building density and selected nutrients in lake water and ground water at near-shore sampling sites around Higgins Lake, Roscommon County, Michigan.
24
![Page 31: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/31.jpg)
E. C
OLI
IN
CO
LON
IES
PER
100
MIL
LILI
TERS
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
BUILDINGS PER ACRE
Figure 8. Relation between buildings per acre and E. Coli bacteria in ground water at near-shore sampling sites around Higgins Lake, Roscommon County, Michigan.
������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������������� ���������������������������������������������
������������������������������������������ ������������������������������������������������ ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������
��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������
��������������������������������������������� ����������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ���������������������������������������������������
25
![Page 32: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/32.jpg)
STA
GE
, IN
FE
ET
AB
OV
E A
N A
RB
ITR
AR
Y D
ATU
M6.1
5.9
5.7
5.5
5.3
5.1
4.9
4.7
4.5
Dec-94 June-95 Dec-95 June-96 Dec-96 June-97 Dec-97 June-98 Dec-98 June-99 Dec-99
Minimum elevationMissing record
Maximum elevation
Figure 9. Monthly maximum and minimum stages for Higgins Lake, Roscommon County, Michigan.
������������������������������������������������ ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������
6800$5<�$1'�&21&/86,216
������������������������������������������� ��������������������������������������������� �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������
������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������
����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������� �������������������������������������������������
26
![Page 33: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/33.jpg)
������������������������������������������������ ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ������������������������������������������������������ ��������������������������
������������������������������������������������ ������������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �����������������������������������
������������������������������������������ ���������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������ ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������������
�������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� �����
������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �������������������������������������������������� ������������������������������������������������ �����������������������������������������g/L)�� ������������������������������������������� �������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� �������������������������������������������������� ���������������������
��������������������������������������������� ������������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������� �����������������������������������������
5()(5(1&(6�&,7('
������������������������������������������������ ������������������������������������������� �������������������������������������������� ������������������������������������������� ���������������
������������������������������������������������������ ������������������������������������������� ���������������������������������������������
27
![Page 34: Effects of Residential Development on the W ater Quality ...€¦ · Effects of Residential Development on the W ater Quality of Higgins Lake, Michigan 1995-99 By Russel J. Minnerick](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022052011/60265471b3450d36ba4909c5/html5/thumbnails/34.jpg)
����������������������������������������� ��������������������������������
����������������������������������������������� ������������������������������������������ �����������������
����������������������������������������������� ������������������������������������������
����������������������������������������������� �������������������������������������������� ������������������������������������������� ��������������������������������������������� ��������������
������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ����������������������������������������� �����������������������������������
����������������������������������������������� �������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������� ������������������������������������������� ����������������������������������������������
������������������������������������������������� ����������������������������������������� ��������������������������������������������� ����������������������
��������������������������������������������� ������������������������������������������� �������������������������������������������� ����������������������������������
��������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������
������������������������������������������������ ������������������������������������������������ ����������������������������������������� ����������������������������������������� �����������
���������������������������������������������� ������������������������������������������������� �������������������������������������������
������������������������������������������� ��������������������������������������������� �������������
�������������������������������������������������� �������������������������������������������� �������������������������������
�������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������� �������������
��������������������������������������������� ����������������������������������������������� ��������������������������������������������� ������������������������������������������ �������������������������
�������������������������������������������� ��������������������������������������
�������������������������������������������������� ����������������������������������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������������� ������������������������������������������� ����������������������������
28