Table of Contents
مقدمة: التهديد المتزايد للهياكل الأساسية للمياه المستعملة
ويزيد من حدة تغير المناخ تواتر وشدة أحداث الفيضانات في جميع أنحاء العالم، ويلقي ضغوطاً غير مسبوقة على الهياكل الأساسية الحيوية التي تشكل أساس المجتمع الحديث، ويضمن المشغلون المحليون لمياه الصرف الصحي ومهندسي المياه المستعملة في المناطق المعرضة للفيضانات، ويضمنون إدارة جمع ونقل مياه المجارير بصورة غير مباشرة، كما أن هذه المواد أصبحت ضرورية للغاية، وقد تتسارع شبكات المجارير التي تُحمَّل جزئياً من تصريف شوارع في حالة الطوارئ العامة.
ارتفاع المحركات المائية المستعملة
ومن الضروري أولاً، من أجل إدارة المياه المستعملة بفعالية في المناطق المعرضة للفيضانات، فهم ما هو معرض للخطر تماماً عندما تفشل النظم، ولا تُعَدَّد الفيضانات البنية التحتية فحسب، بل تُقوِّض بشكل نشط الفصل الأساسي بين النفايات والبيئة الذي تُصمم له نظم المجاري لصيانةه.
Distinguishing between SSOs and CSOs
وتمتد تدفقات المياه المستعملة عموماً إلى فئتين، كل منهما لأسباب وأطر تنظيمية مختلفة. Sanitary Sewer Overflows (SSOs) وتتم في نظم منفصلة لصرف المجاري عندما تولد الأمطار الغزيرة كميات هائلة من المياه الداخلية وتدفقات المياه داخلها.
الصحة العامة والآثار البيئية
وتسفر مياه الصرف الصحي عن عواقب وخيمة بالنسبة للمجتمعات المحلية التي لا تعالج في البيئة، إذ يمكن أن تتسبب مسببات مثل E. coli، ]، وغاز الماء المميت، والفيروسات في أمراض خطيرة محمولة بالمياه، مما يؤدي إلى تفشي غازي في الأمعاء وفي ظروف صحية حادة أخرى.
الهروب من الأراضي والعقوبات المالية
وتواجه المرافق العاملة في المناطق المعرضة للفيضانات بيئة تنظيمية معقدة وشديدة، وبموجب قانون المياه النظيفة، كثيرا ما تصنف منظمات المجتمع المدني ومنظمات المجتمع المدني على أنها انتهاكات يمكن أن تؤدي إلى فرض غرامات كبيرة ومراسيم للموافقة الملزمة قانونا، وكثيرا ما تُسند هذه المراسيم بلايين الدولارات في تحسينات رأسمالية على جداول زمنية متعددة، وتُبرز الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين، في تقرير عن الهياكل الأساسية، باستمرار، ارتفاع معدلات الاستثمار في المياه المستعملة في البلد.
القدرة على التكيف مع المهندسين: هدر الهياكل الأساسية المادية
وفي حين أن الحد من حجم المياه الداخلة إلى النظام هو هدف بالغ الأهمية على المدى الطويل، يجب أن تركز المرافق فورا على حماية الأصول المادية التي تعمل بها بالفعل، فالهياكل الأساسية التي تهدرها ضد الأضرار المباشرة بالفيضانات هي خط الدفاع الأول.
رفع الأصول الحيوية ومنعها من الناحية الاستراتيجية
إن أكثر التدابير فعالية التي يمكن أن تتخذها هذه المرافق هي رفع مستوى المعدات الحيوية إلى مستوى الفيضانات المتوقع، ويشمل ذلك التبديل الكهربائي، ومراكز التحكم بالمحركات، والمولدات الاحتياطية، وألواح التحكم في محطات الضخ ومحطات الرفع، وعندما يكون الارتفاع غير عملي، فإن الأنابيب المقاومة للماء من خلال استخدام الأبواب التي تُحسب في الفيضانات، ومواقف الصمامات المائية، والمواطف المتخصصة التي تُعد بشكل متزايد لمراكز الضخ والصلب.
قوة الدعم والإعادة إلى الوطن
وكثيرا ما تتسبب الأحداث التي تُجرى في الفيضانات في انقطاع الكهرباء على نطاق واسع، مما يجعل محطات المضخات المعتمدة على الكهرباء غير مجدية تماما عندما تكون هناك حاجة إليها إلى أقصى حد، وتُسند خطة قوية للصمود إلى جميع الأصول الضخية الحرجة، وتشمل مولدات الغاز الطبيعي أو الديزل التي تستخدم في تخزين الوقود في الموقع بما يكفي لعدة أيام من التشغيل المستمر، وتستثمر المرافق في تركيبات جديدة للحجم عند ارتفاع مستوى الضخ، مما يكفل أن تكون هناك مضخات التي تفشل في الفيضانات
نظم رصد الذكاء ومراقبة الفيضانات النشطة
وتؤدي التكنولوجيا دورا حيويا متزايدا في القدرة على التكيف مع العمليات، إذ يمكن أن توفر نظم المراقبة الحديثة وتجميع البيانات للمشغلين رؤية فورية لمعدلات التدفق ومستويات المياه وحالة المعدات في جميع شبكات جمع البيانات، ويصبح هذا الوضوح بالغ الأهمية أثناء حدث فيضانات، ويمكن برمجة البوابات والوصلات الآلية لإدارة عمليات التخزين داخل النظم إدارة دينامية، باستخدام أجهزة الاستشعار ذات المقياس الكبير، وصناديق الضبط.
Leveraging Green Infrastructure for Source Control
وفي حين أن تشديد الأصول الموجودة رد فعل، يجب أن تكون استراتيجية مستدامة حقاً استباقية، وتعالج البنية التحتية الخضراء السبب الجذري للتدفقات المفرطة المتصلة بالفيضانات وذلك بتخفيض حجم مياه الأمطار التي تدخل نظام المجاري بصورة كبيرة في المقام الأول.
المكافآت القابلة للاشتعال والنظم الفموية
فالأسقفية والخرسانة التقليدية هي أسطح غير صالحة للشرب تُجبر على نحو 100 في المائة من هطول الأمطار في مجاري العواصف، وتُستخدم فيها مواصفات متداخلة ومحتوية على أسفلت، ومصنوعة من الخرسانات، وتسمح بالماء بالرشيح مباشرة عبر السطح، وفي سرير حجري مخزن، وتسمح بالتسلل إلى التربة بصورة طبيعية، ويمكن لهذه التكنولوجيا أن تقلل من حجم الرواسب بنسبة تتراوح بين 50 و90 في المائة.
حدائق المطر، بيوزوالز، والأراضي الرطبة
وهذه السمات النباتية مصممة لاحتجاز المياه الجوفية وبطءها ومعالجتها في مصدرها.
المنافع المشتركة للنهج القائمة على الطبيعة
وفيما عدا خفض التدفق، فإن البنية التحتية الخضراء توفر جناحاً قوياً من المنافع المشتركة التي لا يمكن أن تضاهي البنية التحتية الرماديية الهندسية:
- Urban heat island mitigation:] Vegetation and permeable surfaces cool surrounding air temperatures, reducing energy demand and improving comfort.
- Improved air quality:] Plants filter airborne pollutants and sequester carbon dioxide.
- Enhanced habitat and biodiversity:] Green spaces create urban corridors for birds, pollinators, and other wildlife.
- Increased property values and community aesthetics:] Well-designed green infrastructure enhances neighborhood appeal and provides publicly accessible green space.
وكثيرا ما تساعد هذه المنافع المشتركة على بناء دعم مجتمعي وسياسي أوسع نطاقا للاستثمارات الكبيرة اللازمة لتنفيذ هذه النظم على نطاق واسع.
الامتياز التشغيلي: التخطيط والتنبؤ والاستجابة
فالتسهيل ليس مجرد وظيفة تصميم وبناء؛ بل هو أيضا نتاج للتأهب للعمليات، ويمكن أن تفشل الهياكل الأساسية الأكثر قوة دون وجود بروتوكولات تشغيلية سليمة وموظفين مهرة لتنفيذها.
النماذج الافتراضية ونظم الإنذار المبكر
وينبغي ألا ينتظر العاملون حدوث فيضان قبل رد الفعل، إذ أن إدماج التنبؤات الجوية في الوقت الحقيقي من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي مع نماذج مجارير الهيدروليكية المتطورة، يمكن للمرافق أن تتنبأ بدقة بمكان وجود قيود على القدرة، وهذا يتيح للمشغلين أن يسحبوا بصورة استباقية التخزين في الصهاريج والمعترضات، والمضخات المعالجة المتحركة قبل الانتشار، ومعدات القدرة على مواجهة الأزمات
خطط الاستجابة الشاملة لحالات الطوارئ
(ج) يجب أن تحافظ كل فائدة في منطقة معرضة للفيضانات على نظام تخطيط موارد المؤسسة يتم اختباره بانتظام ويتجاوز إجراءات الإجلاء العام؛ وينبغي أن تحدد الخطة بروتوكولات محددة معتمدة مسبقاً فيما يتعلق بـ: [التلقيم FLT:1] نشر أكياس الرمل، وسدود النمر، وأجهزة الصرف التي تشعل العزلة في التدفقات الإضافية [الحجم:]
الإنعاش بعد انتهاء الخدمة والإدارة التأديبية
ولا ينتهي العمل عندما يتراجع الماء، إذ من الضروري إجراء تقييم منتظم لما بعد النهب، وينبغي أن يشمل ذلك تفتيش كل خط رئيسي من أجهزة الاعتراض والجمع لتحديد أماكن القطع والأضرار الهيكلية وتراكم الحطام، كما يجب أن يحدد الترسب وإزالة الحطام، وتدني الآبار الرطبة، والتفكيك الشامل لمراكز المضخة ووحدات المعالجة المتأثرة، البروتوكولات الموحدة، والأهم من ذلك، أن الحدث الرسمي بعد إجراء الاستعراض ينبغي أن يستخلص نتائجه.
السياسات والتمويل والتخطيط الاستراتيجي الطويل الأجل
ويتطلب الاستثمار المستدام في القدرة على مواجهة الفيضانات وجود بيئة داعمة للسياسات وآليات تمويل مبتكرة، ولا تكفي المشاريع الفردية دون استراتيجية تمويل متماسكة وطويلة الأجل.
التمويل الابتكاري لمدى قدرة المجتمعات المحلية على التكيف
وتُعتبر تكاليف رأس المال المرتبطة بارتفاع محطات المضخات، وبناء البنية التحتية الخضراء، وإضافة الطاقة الاحتياطية كبيرة، وتتحول المرافق بصورة متزايدة إلى مجموعة متنوعة من مصادر التمويل لتجنب وضع العبء الكامل على مُعلِّمي الأسعار، ويُقدِّم الصندوق المكرس للمياه النظيفة التابع لوزارة الصحة والخدمات الاجتماعية قروضا منخفضة الفائدة لمشاريع المرونة، ويضع برنامج تخفيف عبء النفايات على كاهل المؤسسة.
الاستراتيجية المتكاملة لرواسب المياه وإدارة الأصول
وتنتقل المرافق من نهج كل مشروع إلى استراتيجية متكاملة لإدارة مستجمعات المياه على مستوى النظم، ويشمل ذلك النظر إلى نظام جمع النفايات بكامله، ومصانع المعالجة، والمياه المستقبلة، والاستخدام البري المائي كوحدة واحدة مترابطة، وتتيح أطر إدارة الأصول القائمة على المخاطر للمرافق إعطاء الأولوية للإنفاق على رأس المال استنادا إلى احتمال حدوث الفشل في كل أصول ونتائجه، مع ضمان أن تُعالج العناصر الأكثر ضعفا وحرجا أولا، ويزيد هذا النهج الاستراتيجي من صلاحية كل دولار.
الشراكة المجتمعية: مضاعف للقوة الحرجة
ولا يمكن أن تؤدي الفائدة إلى بناء القدرة على مواجهة الفيضانات وحدها، بل إن سلوك السكان والأعمال التجارية يؤثر تأثيرا مباشرا على أداء نظام المياه المستعملة، إذ يعمل المجتمع المحلي المنخرط كمضاعف للقوة، ويقلل الطلب على النظام ويوفر العيون والأذنين الحيويتين على الأرض.
برامج التعليم العام ومراقبة المصادر
وتتسبب في حدوث العديد من التدفقات الزائدة والمساندة أو تتفاقم بسبب الاختلالات التي يمكن الوقاية منها بسبب البدائيات والزيوت والجر والأصناف غير القابلة للاشتعال، وتُذكِّر حملات التثقيف العام القوية التي تشجع " ٣ بي " )بي وبو والورق( وتثني عن إبادة المناديل حتى لو كانت المسمومة قابلة للتجزئة بدرجة كبيرة بمطالب تدفقها إلى ذروتها.
تعزيز قنوات الإبلاغ والاتصال
فالسكان هم في كثير من الأحيان أول من يكتشف مشكلة نامية، فالأعمال التي توفر قنوات إبلاغ سهلة الاستعمال، مثل الأجهزة المحمولة أو أوقات الاستجابة السريعة التي يمكن أن تكرسها خطوط النص، من أجل كبح التدفقات الزائدة، وفي المقابل، يجب على المرافق أن تلتزم بالاتصال في الوقت المناسب وبشفافية وبوضوح مع الجمهور خلال حالات الطوارئ، وتشرح ما يجري اتخاذه من إجراءات وما ينبغي أن يتخذه السكان لحماية أسرهم وممتلكاتهم، وهذا بناء الثقة أمر أساسي لمرونة المجتمع على المدى الطويل.
الاستنتاج: مسار متكامل لمستقبل مقاوم للفيضانات
إن التحديات التي تواجه إدارة جمع المياه المستعملة في المناطق المعرضة للفيضانات هائلة، ولكنها غير قابلة للتلف، ولا توجد رصاصة فضية واحدة، وتنشأ قدرة حقيقية على التكيف من استراتيجية مدروسة ومتكاملة تجمع بين الهياكل الأساسية القوية والقدرة على إدارة المياه الطبيعية للنظم الخضراء، وتحتاج إلى امتياز عملي مدفوع بتكنولوجيا التنبؤ والتخطيط الصارم، مدعومة بسياسة مستدامة وتمويل مبتكر، وتقتضي في نهاية المطاف شراكة حقيقية بين المهنيين في مجال الفيضانات الأكثر أماناً.