نظام الحصاد المائي

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
Commons-emblem-merge.svg لقد اقترح دمج محتويات هذه المقالة أو الفقرة في المعلومات تحت عنوان حصاد مائي. (نقاش)

حصاد مياه الأمطار هو عملية جمع وتخزين وتوزيع مياه الأمطار من سقف المنزل أو مسطحات صخرية أو ترابية. تستخدم المياه المجموعة في المنزل وحوله، لإعادة استخدامها قبل أن تصل إلى المياه الجوفية. ويتم استخدام حصاد المياه لتوفير مياه الشرب والمياه للماشية والمياه اللازمة للري، فضلا عن الاستخدامات التقليدية الأخرى.

نبذة تاريخية[عدل]

  • استخدم جمع مياه الأمطار منذ العصور القديمة، في اليونان القديمة وفلسطين وروما. حوالي القرن قبل الميلاد 3.
  • في ولاية تاميل التاميل القديمة، الهند، تم القيام به جمع مياه الأمطار من قبل الملوك تشولا
  • وقد تم جمع مياه الأمطار من معبد Brihadeeswarar في خزان Sivaganga في حضارة وادي السند.
  • استخدمت الكهوف إليفانتا وكهوف Kanheri في تجميع مياه الأمطارفي مومباي لتوفير الاحتياجاتالتكررة للمياه.

أهمية الحصاد المائي[عدل]

  • يمكن لمياه الأمطار التي تم جمعها من فوق أسطح المنازل والمؤسسات المحلية أن تقدم مساهمة هامة لتوفير المياه الصالحة للشرب. ويساهم في تعزيز مستوى المياه الجوفية وزيادة المساحات الخضراء في المناطق الحضرية. المياه التي يتم جمعها من سطح الأرض، وأحيانا من المناطق التي أعدت خصيصا لهذا الغرض.
  • ويمكن لنظم تجميع مياه الأمطار ان تكون من مواد محلية رخيصة الثمن، ويحتمل أن تكون ناجحة في معظم مواقع السكن.. قد لا تكون الياه المجمعه صالحة للشرب بشكل مباشر وربما تحتاج إلى معالجة قبل الاستهلاك. بسبب اختلاطها ببعض الملوثات، مثل الزئبق من حرق الفحم من المباني المجاورة، أو براز الطيور.

ويمكن ان تكون مفيدة في ضخ المياه للمراحيض وغسل الملابس وسقي الحديقة، وغسل السيارات، وهذا الكم من الاستخدام فقط من المنزل العادي.

  • وتستخدم أنظمة الحصاد المائي في المناطق التي يبلغ متوسط سقوط الأمطار أكثر من 200 ملم (7.9 بوصة) سنويا

هناك عدة أنواع من أنظمة جمع مياه الأمطار، والتي تتراوح بين أنظمة منزل بسيط جدا إلى نظم صناعية معقدة. والمعدل الذي يمكن جمع المياه من أي نظام يعتمد على مساحة المنطقة المستغلة، وكفاءتها، وشدة هطول الأمطار (أي كمية الأمطار السنوية (ملم سنويا) × متر مربع من منطقة التجمع = لتر لكل محصول السنة)و يجب تغطية صهاريج التخزين لمنع تكاثر البعوض والحد من التبخر، والتلوث ونمو الطحالب. وأن تكون كبيرة بما يكفي لتحمل تدفقات الذروة ,ويمكن ان تكون مصنوعة من المعدن أو البلاستيك. خفة الوزن، والتصميم الجيد للوحدات يجعل تركيب الصهاريج أسرع وأكثر أمنا وأسهل وأرخص. وجزء من هذا الصهريج يكون مكشوفا لجمع الماء مع ضرورة معالجة المنطقة خوفا من تسرب الملوثات والجراثيم, وقد تكون هذه الهاريج اما بباطن الأرض أو على سطح الأرض.

حقائق [عدل]

  • 1 بوصة من الأمطار على سطح 2،000 قدم مربع سكني تولد 1250 غالون من المياه التي يمكن إعادة استخدامها.
  • أن سقف واحد في منطقة تستقبل 30 بوصة من الأمطار السنوية يولد 41000 جالون من المياه التي يعاد استخدامها.
  • الأسرة الأميركية في المتوسط بمساحة 10000 قدم مربع يستخدم 5000 غالون من المياه أسبوعيا في ري الحدائق.
  • تشغيل المرشات لمدة 2 ساعة يعادل استخدام ما يصل إلى 500 جالون من المياه.

تغذية المياه الجوفية[عدل]

ويمكن أيضا أن تستخدم مياه الأمطار لتغذية المياه الجوفية، حيث يتم جمع جريان المياه على الأرض، وتخزينها في مناطق جوفية مخصصة لهذا الغرض.

مزايا النظام في المناطق الحضرية[عدل]

يمكن لهذا النظام أن يوفر مصدر مستقل لتغذية مياه الشرب، وغالبا ما تستخدم لتلبية الحاجات المنزلية المتكررة وتتميز بخفض مستوى الجريان السطحي للمياه.

  • وفي مناطق شبكات الصرف المشتركة يكون خفض مستوى الجريان السطحي مهم جدا لتخفيض الضغط على محطات الصرف الصحي والقدرة الاستيعابية لها وخصوصا في اوقات الذروة التي يكون مستوى الهطول أعلى ما يمكن.
  • الحصاد المائي من الأنظمة سهلة التشغيل والتركيب وذات كلفة بسيطة مقارنة بالأنظمة الأخرى وتوفر كم مناسب من الاستهلاك، اما على المستوى الحضري فقد انشئت شركات متخصصة بنظام الحصاد المائي من خلال الصهاريج المستعملة للتخزين.

فوائد الحصاد المائي[عدل]

  • تقليل الاعتماد على أنابيب المياه: تخفيض استهلاك المياه الرئيسية مما يودي ال خفض تكاليف الصرف المائي وتوفير المياه الصالحة للشرب للمستقبل.
  • حماية الملكية: عن طريق الحد من الجريان السطحي مياه الأمطار، التي تقلل من احتمال حدوث فيضانات في المناطق الحضرية وإمكانية الاضرار في الممتلكات في الوقت الذي توفر في الموقع إمدادات المياه اللازمة للاستعمال.
  • زيادة نسب العشب الأخضر والحدائق : المياه الغير خاضعة ضمن اي شبكة محلية في المنطقة تساهم في ري المزروعات والمساحات الخضراء دون الجوع للمياه المحلية.
  • انخفاض الصيانة:

تتم إزالة الرواسب والحطام خلال الغطاء النباتي عن طريق الترشيح قبل التخزين في خزان.

معالجة المياه المجمعة[عدل]

يمكن لمياه الأمطار المجمعة ان تكون غير صالحة للاستخدام المباشر وخصوصا للشرب، فعادة ما تكون ملوثة بفعل الجراثيم والميكروبات، ولكن هناك الكثير من العمليات التي تستخدم لتنقية المياه من هذه الملوثات.

على سبيل المثال، المياه المجمعة من اسطح المباني من الممكن ان تكون ملوثة بفضلات الطيور والغبار والاجزاء العالقة بالجو وبعض المركبات غير العضوية القادمة من البحار (ca,mg,na,k,cl,so4) والغازات الذائبة (CO2, NOx, SOx).

ففي أوروبا تم إحصاء كم هائل من المبيدات الحشرية في أول هطول للأمطار بعد موجة الجفاف التي اصابت المنطقة. وهناك العديد من العمليات المستخدمة لتنقية المياه, وتعتمد العملية المستخدمة علي التصنيف العام للمياه وتقسم إلى عدة اقسام :

  • 1) الفئة 1 : وهي المياه الجوفية العميقة، وتستخدم عمليات ال(Aereation) تهوية المياه وازالة الغازات المضغوطة والروائح بفعل التفاعلات الحاصلة والتخلص من المركبات الايونية باستخدام عملية ال(oxidation) التفاعل مع الأكسجين.
  • 2) الفئة 2 : وغالبا ما تكون من الابار غير العميقة ومن العمليات المستخدمة، ال (coagulations) بحيث يتم استخام الحصى بمختلف حجومه للتخلص من الشوائب العالقة بالإضافة لعمليات ال (aereation وال (oxidation).
  • 3) الفئة 3 : وهي المياه السطحية وتستخدم بها عمليات ال (sedimentation) من خلال جمع المياه في احواض كبيرة

وتركها لساعات حتى تترسب الملوثات في قاع الحوض.

  • 4) الفئة 4 : وهي المياه الغير صالحة للشرب ويتم بها استخدام عمليات معقدة للتخلص من الملوثات العالقة ومن هذه العمليات (disinfection) حيث يتم استخدام مركبات الكلور، أو عملية ال (ozination) باستخدام غاز الاوزون لاكسدة البكتيريا والفيروسات العالقة.

ومن العمليات الأخرى المستخدمة:


  • 1) The UV radiation
  • 2) Reverse osmosis
  • 3)The activated carbon
  • 4) Hardness process
  • 5) The basic change method using Zeolite.
  • 6) The regeneration of Zeolite.

كفائة النظام:

  • من المهم جدا الاخذ بالاعتبار السعة التخزينية لاي نظام مائي حتى يكون قادر على تلبية الحاجة والطلب على المياه وخصوصا في مواسم الجفاف. بشكل عام
  • أن تكون السعات التخزينية المستعملة في النظام كبيرة بما يكفي لسد الحتياجات اليومية للمياه فس مواسم الجفاف.
  • الاخذ بالاعتبار مساحة المنطقة المستخدمة لتجميع المياه من الأسطح الخارجية.


المراجع[عدل]

http://www.spec-net.com.au/press/0211/awm_090211.htm عنوان الوصلة