רטובות בנויות הן מערכות אקולוגיות מונדסות שמשכפלות את תהליכי הטיהור הטבעיים של עמיתיהם הפראיים.הם משמשים ברחבי העולם לטיפול בשפכים, ניהול מים סוער, שיקום בתי הגידול, המציעות אלטרנטיבה יעילה וידידותית לסביבה למפעלי טיפול קונבנציונליים.עם זאת, הביצועים ארוכי הטווח של מערכות אלה מאוימים יותר ויותר על ידי שינויים בשימוש הקרקע בתוך משקעי המים שלהם.

הבנה של Wetlands

רטובות בנויות בכוונה לטיפול במים פסולת, עף מים סופה, או יעילות תעשייתית באמצעות תהליכים פיזיים, כימיים וביולוגיים.הם בדרך כלל מורכבים מאגן רדודה מלא קבר, חול או אדמה, נטועים עם צמחייה מימית.מים זורמים דרך המערכת מעל תת-קרקעי (זרימת הקרקע) או מתחתיה (subface Flow), המאפשרת צמחים, מיקרובים, ומסננים, ומטה, כדי להסיר חומרים אורגניים, או חומרים מזיקים, כולל חומרים מזיקים, תרכובות, תרכובות, תרכובות, תרכובות, תרכובות, תרכובות, חומרים אורגניות, תרכובות, תרכובות, תרכובות, או חומרים מוגמרים, תרכובות, או חומרים אורגניות, או חומרים מוגמרים, או חומרים מגנטיים, או חומרים מזיקים (נפוצים).

סוגים של Wetlands מובנה

  • (FLT:0) משטח המים החופשי (FWS) רטובים: אנדרל 1 זורם מעל פני הקרקע, בדומה למרשבים טבעיים.הם תומכים בצמחים ובחיים של בעלי חיים מגוונים, אך הם רגישים לטמפרטורה ולהפסדים של evaporation.
  • (FLT:0)Subsurface Flow (SSF) רטובות:FLT 1 מים עובר דרך מדיום ⁇ (גרפול או אדמה) מתחת לפני השטח.הם מציעים ביצועים קרים יותר ולהפחית את הרבייה והרייח של יתושים.
  • (FLT:0) מערכות היבריות: FLT:1irשלב שלבים מרובים (למשל, זרימה אנכית ואחריו זרימה אופקית) כדי להשיג יעילות גבוהה יותר של הסרת, במיוחד עבור חנקן.

טיפול במכניזם

הסרת זיהום מסתמכת על שילוב מורכב של תהליכים: משקעים, סינון, מודעות, משקעים, עלייה צמחית, וטרנספורמציה מיקרוביאלית. לדוגמה, ammonium מומרת לחנק על ידי חיידקים nitrifying באזורי אירובי, ולאחר מכן denitrified גז חנקן באזורי aoxic. phosphorus הוא הוסר באמצעות sorption to nitrate על ידי חלקיקים ושילוב של תרכובת UVrugation, אך ורקמות לטווח ארוך, הם יכולים להיות מופחתים בטווח של חום.

אדמה משתמשת בשינויים ובהשפעותיהם ה ⁇

שימוש בקרקע משנה את הנוף בדרכים המשפיעות ישירות על הידרולוגיה, עומס המשקעים, והרכב המזויף נכנס רטובות בנויות.הסעיפים הבאים מפורטים את הסוגים הנפוצים ביותר של שינוי ואת ההשלכות שלהם.

אורבניזציה

המרה של קרקע טבעית או חקלאית למגורים, מסחריים או אזורי תעשייה מציגה משטחים לא מוחשיים כגון כבישים, גגות, מגרשי חניה רבים.משטחים אלה להגדיל באופן דרסטי את נפח וזרימת שיא של מי סופה תוך צמצום חדירה וזרימת בסיס.התוצאה היא הידרולוגיה "flashy" שיכולה לגרור את המכפלה בפולסים מרוכזים, יכולת רטובה בדרך כלל לשאת עומסי מים כבדים (Ficloweric) מצריכת מים רטובה, ירידה במשקל גבוה יותר, ירידה של פליטות (Ficolfclinicolfine) מצריכת מים רטוב, ירידה) מצריכת דלקות מוגברת של נוזל מים רטובה, ירידה של פליטות מוגברת של נוזל מים רטובה (Ficolfirclin) מצריכת מים).

התרחבות חקלאית

שיטות גידול חקלאיים ליד רטובות בנויות מציג זיהום diffuse מן דשנים, ממחה, חומרי הדברה. Nitrogen ו זרחן הם החששות העיקריים: הם דלק eutrophication בקבלת גופי מים ויכולים לגרום algalפריחה כי deplete חמצן חרטות ישירות על ידי עומסים מטבוליים רטובים מעל יכולת ההטמעה שלהם, המוביל להפחתה של יעילות כמו מקורות פחמן או להיות מנפחים של צינורות אקולוגיים, אשר עלולים מזיהומים מזיקים לנפיחות.

פעילויות תעשייתיות

קרקע תעשייתית משתמשת במזהמים של קוד נקודה כגון מתכות כבדות, פותרים אורגניים, חומצות ומעבדים כימיקלים. אלה יכולים לגרום לעומסים הזעזועים כי להרוג צמחייה רטובה ומעכבים פעילות מיקרוביאלית.לדוגמה, ריכוזים גבוהים של נחושת או אבץ הם רעילים לחנק חיידקים, צמצום הסרת פולימוסיה.שמן ו- grease יכול לחבוש משטחים צמחיים ופילטרים תעשייתיים עשויים להכיל גם חומרים צמחיים.

טיהור וארץ

הסרת יערות וצמחייה Native מפחיתה את הevapotranspiration ומשנה הידרולוגיה מקומית.זה מוביל לעתים קרובות לשחיקה על פני השטח מוגברת, במיוחד על מדרונות, העלאת העומס המשקעים הנכנסים לרטבים.עומסי השמדה גבוהים יותר יכולים למלא אזורי מים פתוחים, samsamsamsamsamsamsams-dwelling אורגניזמים, ולהפחית את החמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמצמי מים נחוצים לצמחים.

מכניזם של ביצועים

הבנת הדרכים ספציפיות הקרקעות להשתמש שינויים להפחית את יעילות הטיפול היא המפתח לתכנון אמצעי הפחתת משקל.

שינויים הורמונליים

שינויים הקרקעיים לעתים קרובות משבשים את מאזן המים הטבעי של משפך מים.כיסוי לא נעים מוביל לכמויות גדולות יותר של ריצה וזמני lag קצרים יותר, מה שגורם לרטבים לקבל מים מהר יותר וב הדופקים גדולים יותר.זה מקטין את זמן ההימלאיה - הזמן שמשקיע מים ביבשה - וזה קריטי ליישב, להזיז ולשלב תהליכים מיקרוביאליים.

תהליך ביו-גיאוגוכימיקלי Disruption

עומסים גבוהים יכולים להציף את יכולת ההנעה הטבעית של רטובות.עבור חנקן, denitrification דורש תנאים אוקסטיים ומקור פחמן.כאשר עומסי ניטראט עולים באופן דרמטי, אספקת הפחמן עלולה להפוך להגבלת, וחמצן יכול לחדור עמוק לתוך תת-קרקעי, מעכב את הפחתת החמצן באמצעות sorption הוא סופי; פעם אתרי מחייב על חלקיקים, הם הופכים לדלקתיים רטובים לתוך עמודה גבוהה של חמצן.

Clogging פיזי וקיצור Circuiting

Accumulation של מוצקים - ediment, אצות, ו פסולת אורגנית - logs את החללים הנקבוביים בתקשורת כבדה או אדמה.זה מפחית מוליכות הידראולית, המוביל אל פני השטח הרציפים ונתיבי זרימה מעדיפיםנטיים (קיצור קצר-השחיקה) שבו מים נוסעים במהירות דרך המערכת ללא טיפול הולם.

מתח ומשמרות קהילתיות

קהילת הצמח היא מרכזית בתפקוד הווללנד.המאקרו-מטים המתפתחים כמו קטפרים, רסיסים וbulrushes מספקים שטח פני השטח עבור החזקה מיקרוביאלית, העברת חמצן לשורשים, ורמות תזונתיות גבוהות יכולות לתמוך במינים פולשניים ולהפחית את הזיהומים המשתנים (למשל, FLT:0Phragmites atralisalLT:1 באזורים שאינם נטולי-אנליזה) אשר עלולים להפחית את המזהמים רגישים, או להפחית את רמת זיהום השדות גבוהה יותר.

מחקרים ומחקרים

מחקרים רבים מתעדים את ההשפעות השליליות של שימוש בקרקע שינויים בביצועים של רטובים.לדוגמה, מחקר בארצות הברית באמצע מערב ארה"ב מצא כי רטובות בשמיכות חקלאיות היו בעלות של 30–50% ירידה של חנקן נמוך יותר מאשר אלה בשקעים מעוקלים, בעיקר בשל עומסי ניט גבוה יותר וזמני שימור קצרים יותר.

אסטרטגיות עבור Mitigation וניהול הסתגלות

כדי להבטיח כי רטובות בנויות ממשיכות לספק טיפול יעיל ככל ששינויים בשימוש בקרקע מתרחשים, מנהלים ומעצבים חייבים לאמץ אסטרטגיות אקטיביות, הסתגלותיות.

חידושים עיצוב

  • (ב) [17] ,0) טיפול ואגן המשקעים: FLT 1 Install forebays או התיישבות כדי להסיר את המשקעים הגסים ואת ההריסות הגדולות לפני המים נכנס הראשי רטוב, צמצום כריתת ועומסי הלם.
  • (FLT:0) בקרת רמת מים יעילה: 1FLT) השתמש במבנים זורמים עם עשבים מתאימים להגיב על מנת לשנות את נפח הזרימה, שמירה אופטימלית על זמן שמירה על פני עונות.
  • (FLT:0) Hybrid ו- Multi-שלב מערכות:03FLT:1) משלבת שלבים אנכיים ונוף אופקיים, או משלב אזורי aeration, כדי לשפר את ה- nitrification-denitrification ולטפל בעומסים משתנים.
  • (FLT:0) ניצולי טיפול רטובים (FTWs): מעלה 1:1 להוסיף הזדווגים צפים עם צמחים לאזורים פתוחים-מים של מערכות FWS כדי להגדיל את הביומסה הצמחית ואת עלייה תזונתית ללא כיבוש החלל התחתון.
  • (ב) בחירה:0.Media:FLT:1 השתמש בתקשורת גבוהה, אמצעי מניעה גבוהה (למשל, חרטה מורחבת, ביושר, זאוליט) כדי להרחיב את יכולת ההסרה זרחן ועיכוב שתקה.

תכנון קרקע-Use וניהול ווטרס

  • אזורי FLT:0 [Bufferib:]1 הוקמו מבולגנים 10-50 מטרים רחב סביב רטובות לסנן את הפטורים, ייצוב הבנקים ולספק בית גידול.
  • (ב) [15] התפתחות ההשפעה (LID): אינטגרל 1 [בשילוב] גינות גשם, סולמות חד משמעיות, גגות ירוקים, ואגן חדירה בתוך המים כדי להפחית את נפח ההמראה ותזרימי שיא לפני שהם מגיעים למולדת רטובה.
  • (FLT:0) תכנון משפך מים: 1.FLT:1 פיתוח קואורד, חקלאות, ומיקום רטוב כדי להימנע ריכוז עומסים מזוהמים באזור אחד. השתמש בניתוח מרחבי כדי לזהות מיקומים אופטימליים עבור ניו-רטבים חדשים יחסית לדפוסי שימוש בקרקע.
  • (FLT:0) תמריצים רגולטוריים:FLT:1Build Practices (כיסוי גידולים, שימור עד גיל, תוכניות ניהול תזונתי) באמצעות סובסידיות או זיכויים מים סערה כדי להפחית זיהום דיפרנציאלי.

ניטור, תחזוקה ומבצע הסתגלות

  • (FLT:0) בדיקה regular:FLT:1 בדוק עבור סימנים של clogging (הרייטינג, תקשור), צמחייה מת-off, ומינים פולשניים. Monitor אינלט ויציאה של איכות מים לפחות רבעון.
  • (FLT:0) הסרת ההסרה: FLT:1hil הסרת מוצקות מצטברות מאזורי אינסטלציה כל 3-5 שנים, או לעתים קרובות יותר אם טעינה גבוהה.
  • (FLT:0) ניהול התחזוקה: ההרחבה 1FLT מעל הביומסה הקרקעית בסתיו כדי להסיר חומרים מזינים מאוחסנים ולמנוע חומר נזיס משחרור מזהמים בחזרה למים. Replant Zones חשוף עם מינים מקומיים.
  • (FLT:0) בקרת זרימה חיובית: FLT:1hil מתאים בחלוקת זרימה (למשל, באמצעות מספר נקודות אינלט) כדי למנוע עומס בחלק אחד. השתמש בשערים אוטומטיים או משאבות כדי לעקוף את אירועי זרימה קיצוניים במידת הצורך.
  • (FLT:0) קבלת החלטות המונעות על ידי נתונים: FLT:1hil השתמש בחיישנים מתמשכים (זרימה, זעזוע, בדיקות תזונתיות) כדי לזהות סימני אזהרה מוקדמים של ירידה בביצועים ולעורר תחזוקה או שינויים תפעוליים.

מדיניות ושיקולים רגולטוריים

Effective management of land use impacts on constructed wetlands requires supportive policies. Many jurisdictions require stormwater treatment for new developments, but existing wetlands are often not protected from upstream changes. Strengthening buffer requirements and incorporating constructed wetland resilience into watershed plans can help. Additionally, performance standards for constructed wetlands should account for upstream land use projections, not just currentתנאים של תוכניות הסמכה עבור תשתיות ירוקות ומעצבי ארץ רטובים יכולים לקדם את שיטות העבודה הטובות ביותר. [0EPA הדרכה על גבי רטובות בנויות FLT:1 מספק נקודת התחלה, אבל תקנות מקומיות חייבות להתאים לסיכונים ספציפיים לאתר. שיתוף פעולה בין מתכננים עירוניים, חקלאים ובעלי עניין בתעשייה הוא חיוני כדי להפחית עומסים מזוהים במקור ולא להסתמך רק על טיפול קצה-פי.

דרישות מחקר ודרכים לעתיד

כאשר לחץ הקרקעי נעשה עם גידול האוכלוסייה ושינוי האקלים, המחקר חייב לטפל במספר פערים של ידע (מחקרים ארוכי טווח (10+ שנים) נדרשים להבין כיצד הביצועים של הרטובלנד מתפתח תחת עומסים כרוניים, משתנים.תפקיד הסתגלות קהילתית מיקרוביאלית וחוסנות מגיע יותר תשומת לב מודלים חיזוייים, טיפול הידרולוגי, וטיפולים רטובים יכולים לעזור במערכות תכנון מתקדמות, בתנאי חירום חדשים, בתנאי חירום, בתנאי חירום, בתנאי טיפול תרופתיים, בתנאי חירום, בתנאי חירום, ירידה במשקל, תלויים, ירידה במקרים של טיפול תרופתיים, ירידה במקרים של תאים חדשים, ירידה במשקל, ירידה במשקל, ירידה במשקל, ירידה במקרים של תרופות, ירידה במשקל, ירידה במשקל, ירידה במקרים של תרופות חיזוייים, ירידה במקרים של תאים חשמליים, ירידה במשקל, ירידה במשקל גבוה יותר.

מסקנה

רטובות בנויות הן תשתיות יקרות לשיפור איכות המים, אבל יעילות לטווח הארוך שלהם קשורה הדוק למצב של הנוף שמסביב.אורבניזציה, חקלאות ופיתוח תעשייתי יכול להציף את המערכות הללו על ידי שינוי הידרולוגיה, הגדלת עומסים מזוהים, ו degrading הרכיבים הביולוגיים שמניעים טיפול פונקציונלי.