סופה עירונית של מים היא אחד האתגרים המשמעותיים והמתמשכים ביותר לאיכות המים במאה ה -21.כאשר גשם זורם על פני השטח הבלתי מאוישים כמו כבישים אספלט, כבישים קונקרטיים, גגות, הוא ממריץ תערובת מורכבת של אבקות מצטברים מהאווירה, כלי רכב, ונוף זה מתפזר לחלוטין - החל ממערכות כימיות, חומרים מזינים, כבדות, פתוגנים, נפט ודלקים, אשר לעתים קרובות משוחררים לתוך תהליכי מים טבעיים.

בעיית ה-Rover Runoff: למה אנחנו צריכים פילטרים

כדי להעריך באופן מלא את תפקוד גן הגשם, יש להבין תחילה את הבעיה הספציפית שהיא מתייחסת אליה.בנוף טבעי, לא מפותח, רוב המשקעים חודרים לתוך הקרקע, נלקח על ידי צמחייה, או מתאדות.ההההה של יערות וחצאות לתוך התפתחויות עירוניות ופרוברים להחליף משטחים חדורים עם כיסוי לא פגום, שינוי המים הטבעיים נושאת במהירות גבוהה יותר, כמו "מפוסק" חומר נפץ" (Fic) עמוק, ו" (atratomtratemt) של מים, ו" (מהפך עמוק, ו-מחדש, אשר הוא מהפך במהירות, ו"מחדש, ו" (a) של חומר נפץ), אשר הוא מהפך עמוק יותר, ו" (מהפך במהירות, ו"מחדש, ו"מהפך, ו"מהפך של חומר נפץ) של חומר נפץ) של חומר נפץ) של חומר נפץ, ומהירות, אשר הוא מהפך, ומהירות, אשר הוא מהפך עמוק, וכתוצאה מכך, כמו "מחדש, וכתוצאה מכך, כמו "מהפך של חומר נפץ, כמו "מהפך של חומר נפץ, וכתוצאה מכך, כמו "מהפך עמוק יותר, אשר הוא מהפך עמוק יותר ויותר גבוה יותר, "מהפך,

המזהמים העיקריים של דאגה בריצה עירונית כוללים:

  • (ב) ⁇ (ב) ⁇ (TSS): חלקיקים של סובאלים 1:1, פסולת רחוב, חומר אורגני כי מים ענן והובלת אבקות אחרות המצורפות.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ (ב) ⁇ ו- זרחן מן הפרישנים, פסולת חיית מחמד ונחישות אטמוספרית, אשר גורם לנפיחות מזיקה ו algal מזיקה פורחים במי מקבל מים.
  • (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד: ויקרא י"א) מ"ח, מ"ד ו"ה' (ב"ב)" (במדבר כ"ד, כ"ד).
  • (ב) ,0) Hydrocarbons: FLT:1 שמן, נזיפה, ופוליציקלי פחמימנים ארומטיים (PAHs) ממכוניות וסוללה.
  • (ב) ⁇ :0 (הופנה מהדף ⁇ ) ⁇ : 1:1 ⁇ ווירוסים מפסולת חיות מחמד וחיות בר, מה שגורם לסיכונים לבריאות האדם וליצירה מחדש.

תשתיות " ⁇ " מסורתיות - פיפס, מעיים ומחסן תת-קרקעי - נועדו להעביר את המים המזועים האלה מהר ככל האפשר.בעוד יעיל למניעת הצפה מקומית, גישה זו רק מעבירה זיהום במורד הזרם ולעתים קרובות מביאה לתוצאות משולבות של מעל גדות (CSOs) בערים מבוגרות יותר, שבו ביוב בלתי מטופל ומים סופניים משוחררים ישירות לנהרות כבדות הגשם.

Defining the Rain Garden: An Engineered Ecosystem

במבט לאחור, גן גשם עשוי להיראות מיטה פרח פשוט נטועה בדיכאון. במציאות, זה מערכת ביו-תשומת לב מונדסת שנועדה ללכוד, לטפל, ולאטפט מים סערה מים סערה.המרכיבים הפיזיים המרכזיים נועדו לעבוד בקונצרט כדי למקסם את נפח הטיפול ואת יעילות ההסרה המזויפת. גן גשם סטנדרטי מורכב מאגן רדוד, שכבה עבה של מ"מ אורגני, תרכובת, תרכובת קבועה, ונפח של שטח של גשמים, אופציונלי, ממוקם בקפידה, תחת שטח אחסון, וחום של שטח אחסון אופציונלי, וחום של שטח אחסון אופציונלי, וחום, אופציונלי, אופציונלי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, הוא שטח אחסון קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, שטח אחסון שטח אחסון שטח אחסון קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, שטח אחסון שטח אחסון שטח אחסון שטח אחסון קומפקטי של שטח אחסון קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי, קומפקטי של שטח של שטח של שטח של שטח של שטח של שטח אחסון שטח אחסון קומפקטי, קומפקטי,

עקרונות הידרולוגיים ועיצוב

המטרה ההידרולוגית העיקרית של גן גשם היא ללכוד את "נפח איכות המים" (WQv), אשר בדרך כלל ההמראה שנוצר מאירוע 1 אינץ' או 1.5 אינץ '.מעצבים חייבים לבצע בדיקות חדירה יסודיות אדמה על הקרקע הילידים כדי לקבוע אם זה יכול לרוקן את המים המאוחסנים כראוי.באזורים עם אדמה כבדה, צינור מלוטש (underin) מחלחל בשכבה סגורה כדי למנוע זרימה עמוקה של גן עדן, אפילו חסומה של מים מגובה, אפילו על פני השטח המאוחסן היטב, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום של שטח זה יכול בדרך כלל, חסום על פני השטח של שטח, חסום 6 קומות, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסום, חסומים עמוק בתוך שטח זה יכול בדרך כלל, חסומים מגובה על פני השטח של מים מגובה על פני השטח של מים מגובה על פני השטח של מים מגובה על פני השטח של שטח זה יכול בדרך כלל, חסום על פני השטח של שטח זה יכול בדרך כלל, חסו

המהנדס Soil Matrix

(ב) תערובת הקרקע היא הלב של תפקוד הטיפול של גן הגשם.Felo: 1.FLT:1 אדמה ביו-retention סטנדרטי מורכב מ- 50-60% חול, 20-30% או חומר אורגני, ו-20:30 אחוז העליון או loam. תכולת החול הגבוהה מבטיחה גם קצב חדירה מהיר (בדרך כלל 1-2 שעות), ומונעת מצפות ממושכת של חומר אורגני ממלא תפקיד מרכזי ב- 4Flowic (מדבקות) כמו מיקרו-HFlowic) אשר מאפשר גם ל-D2catecate כבד (מדבקות).

שלושת העמודים של הפלסטרציה

טיפול בגן גשם אינו תהליך יחיד אלא רצף משולב מאוד של מנגנונים פיזיים, כימיים וביולוגיים.שלושת העמודים הללו עובדים באופן סינרגיסטי כדי ללכוד, לשנות ולנטרל את התערובת המורכבת של contaminants שנמצאו בריצה עירונית.

הפליטה הגופנית: סינדימנטציה וסטרטינג

(ב) כאשר הסופה של המים מתנוסרים לראשונה על פני השטח של גן הגשם ולאחר מכן מחלחלים מטה, תהליכים פיזיים שולטים בהסרה של חלקיקים גדולים יותר.FLT:0SedmentationFLT:1 מתרחשת כאשר מהירות זרימת הדם יורדת על פני אגן הנפץ, ומאפשרת חלקיקים חסומים כבדים יותר ליישב את השטח של החומצה האומרת, כלומר, בין היתר, לבין דגנים מלאים של חומר נפץ, לבין חומר נפץ, בין אם הוא מחוספסים, לבין חומר מחוספסים, לבין חומר נפץ, לבין חומר מחוספסים, לבין חומר מחוספסים, בין דגנים.

אפליה כימית: אדמירציה ועדיפות

בעוד שחדירה פיזית לוכדת מוצקות, תהליכים כימיים נדרשים להסיר אבקות מתמוססות העוברות דרך המחסומים הפיזיים.חומר האורגני, מינרלים חימר, ומדמוצת מתכת הנמצאים בתערובת הקרקע הממוסדת פועלים כ sorbents כימי.תהליך של FLT:0adsorptionFLT:1 מכווץ conminants to the Surface of these earth.

Phosphorus ו Nitrogen Removal

(ב) חנקן (ב) הוא לעתים קרובות המטרה העיקרית של גן גשם, אך המנגנונים של זרחן (P) וחנקן (N) הם שונים, כולל חנקן (Fhosphorusphir) של חנקן (N) ו-(N) הם בעלילדוגמא, של חנק חשמלי (NValphate) של LT2, 000) הם בעלי יכולת אחסון של דם נמוכה יותר.

מתכת כבדה

מתכות כבדות כמו אבץ (Zn), נחושת (Cu), ועופרת (Pb) הם ubiquitous in Urban Runoff. in a Rain גנן, מתכות אלה הוסרו באמצעות מודעות לחומר אורגני וחימר, כמו גם באמצעות היווצרות של precipitate insoluble למנוע מטבוליות קבועות עם גנן ספציפי, פוספטים, או הידרוקסידים באדמה.

ה-Rizosphere Engine

המרכיב הביולוגי מעלה את גני הגשמים מפילטרים פיזיים-כימיים פשוטים לחיים, מערכות אקולוגיות עצמאיות (ה-) The Power-sustaining:0rhizospherephreFLT:1 – האזור הצר של אדמה שהושפע ישירות על ידי שורשים צמחיים – הוא האזור הפעיל ביותר מבחינה ביולוגית בגן גשום.הוא מחלחל עם קהילה מגוונת של חיידקים, פטריות, פרוג'י, פרוזוטה, ומיקרו-אורגניטיזם, ומיקרו-אורגניטיזם, וגזעני, אשר ידוע כתהליך כימי, וגזעני, וגזעני, וגזעני, אשר נועד להפוך את פעולתוגניציה, למיקרו-מדומים, למיקרו-מדומים.

המונחים: pytoremediation mechanisms

(ב) צמחים ממלאים כמה תפקידים ישירים בהסרה מזוינת (העמוקה) במערכות שורש של צמחים מקומיים (כגון מתגים, *Panicum virgatum) וממהרים, *Juncus effus*) מבחינה פיזית לייצב את הקרקע, למנוע חנקן, וליצור מקרופולנים שמשפרים את החדירה וההתמ"מ-0.

מיקרוביאל Decomposition ו- Acent Cycling

(הפועל האמיתי) של סינון ביולוגי הם החיידקים והפטריות השייכים ל- biofilm המנצנץ כל חלקיק אדמה (חומר אורגני בשכבה המאחזים) מספק מקור פחמן התומך בקהילה מיקרוביאלית עצומה ופעילה (המיקרואורגניזמים האלה) מסוגלים לפרק טווח רחב של חומרים כימיים אורגניים (Nitros) ו- IFoltoltoltoltolfreolfre) לתוך חנקן (Nitro) ו-Nitros) הם כמעט לחלוטין.

יתרונות אפשריים מעבר לאיכות המים

בעוד הפונקציה העיקרית של גן גשם היא בקרת זיהום, הפריסה הנרחבת של מערכות אלה על פני שפיכת מים מספקת יתרונות נרחבים המסייעים לשיפור הקהילה ואת חוסן הסביבה.

עמידות הידרולוגית ואקלים

על ידי לכידת צנרת וקידום חדירה, גני גשם להפחית משמעותית את נפח ואת זרימת שיא של מים סערות לתוך מערכות הביוב.זה מקטין ישירות את הסיכון של תפירה משולבת על גדות (CSOs), אשר נשאר מקור עיקרי של זיהום מים בערים מבוגרות יותר.המים מאוחסנים באדמה תומכת בריאות צמחית במהלך תקופות יבשות, לתרום לתקנה מיקרו-קלילית.

ערך אקולוגי וקהילתי

גינות גשם שעוצבו עם צמחים מקומיים אזוריים יוצרים מסדרונות בתי גידול קריטיים עבור מפצלי אבק (בלבושים, פרפרים, ציפורים) וחרקים מועילים אחרים באזורים עירוניים נרחבים.הם מגבירים את הערך האסתטי של שכונות ומרחבים ציבוריים, אשר תואמים עם ערכי רכוש מוגברים ושיפור רווחה קהילתית.על ידי סינון מזהמים ממקור, הם להגן על השלמות הביולוגית של נהרות במורד הזרם, ושמירה על הזדמנויות פנאי ירוקות כמו "ת" כמו תשתיות מים ירוקות," ירוקות, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו טמפרטורות ירוקות, כמו , , טמפרטורות ירוקות , , טמפרטורות טמפרטורות ירוקות , , , , , , , , , , טמפרטורות חום , , , טמפרטורות חום , , , , , , , , , , , , כמו , , , , , , , .

שיקולים עבור ביצועים אופטיים

יעילות ארוכת הטווח של גן גשם אינה מובטחת על ידי עיצוב בלבד; היא נוצרת באמצעות התקנה זהירה וקיימת באמצעות תחזוקה קפדנית.מספר גורמים מרכזיים תפעוליים ביולוגיים קובעים את הביצועים של מערכת ביו-תשומת לב בעולם האמיתי על פני 20 עד 30 שנות עיצוב החיים.

פתרונות

הבחירה של צמחים היא החלטה עיצובית קריטית. צמחים חייבים לסבול את התנאים ה הידרולוגיים הקיצוניים של גן גשם: התפוצצות זמנית במהלך ומיד לאחר סערה, ואחריו תנאים יבשים היטב בין אירועי גשם. עמוק, ישויות הילידים מועדות מאוד עבור הבצורת הטבוע שלהם, דרישות תחזוקה נמוכות, ואדריכלות שורש עמוקה.

תחזוקה ארוכת טווח ופתרון בעיות

בעוד שצמיחה נמוכה בהשוואה לשיטות טיפול מכניות, גני גשם דורשים תשומת לב עקבית, תקופתית לתפקוד נכון.משימה אחת חשובה ביותר היא ההסרה השנתית וההחלפה של שכבת העל פני השטח.זה מונע את הצטברות של שריד וחומר אורגני מיצירת שכבת כריתת אשר מפחיתה את שיעור ההסתננות.

  • (ב) ⁇ :0) ⁇ לאחר סערה: FLT:1 בדוק עבור שריל שחיקה, הצטברות של שפל, או פסולת שעלולה לחסום את החדירה.
  • (ב) ,0) ,העברה וחילול: 1 (הופנה מהדף ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) אם הגן הופך קומפקטי ואינו מרוקן בתוך 48 שעות, התחדשות הליבה או החלפת שכבת הקרקע העליונה עשויה להיות נדרשת.
  • (ב) אם הגן מקבל עומסי משקעים כבדים מכוס מים, יש להסיר את המשקעים המצטברים כדי לשמור על עומק ההתבוננות המתוכנן.

מכיוון מתכות כבדות ומזהמים מתמשכים אחרים מצטברים במכל ובמעטים העליונים של אדמה, לשכבות אלה יש תוחלת חיים תפעולית סופית.בהתאם לעומס המזויף, ניתן להסיר את 3-6 אינץ' העליונים של פרופיל הקרקע ולהחליפך כל 5 עד 10 שנים כדי למנוע את שטף אתרי השכנוע של שכנוע ואת פריצת הדרך הסופית של מזהמים.

עתיד התשתיות הירוקות

גני גשם מייצגים שינוי פרדיגמה בניהול המים הסוערים, הרחק מהטיפול המרכזי, מקצה לקצה לקראת מבוזר, פתרונות מבוססי טבע המחקה את ה הידרולוגיה של הנוף לפיתוח מראש.המדע השולט בתפקוד שלהם - שיפור עקרונות של הידרולוגיה, כימיה אדמה, פיזיולוגיה צמחיית צמחית ומיקרו-ביקורולוגיה - הופך אותם יעילים להפליא בטיפול במגוון רחב של מזהמים עירוניים, כמו גם פילטרים סביבתיים קשים, ולא שינוי אקלים ארוך יותר, ולאור, הוא בטוח, אלא גם במקרים סביבתיים, ולא רק על ידי קבוצות אקלים קיצוניות, ומשתנים, ומשתנים, ואקלים חיוניות של אקלים, ואוויר, הוא יותר, ולא פחות יציבים, הוא רק לתחומים סביבתיים, הוא רק מגביר את המשתנים, ומשתנים, ומשתנים, הוא צמיחה מהירה יותר, ואוויריים, ואווירה, ואווירה, ואוויריים, לא רק על ידי אקלים יציבים, הוא רק על ידי אקלים יציבים, ואווירה, ואווירה, לא רק על ידי קבוצות אקלים יציבים, הוא רק טמפרטורות יציבות, ואווירה, הוא רק על ידי קבוצות אקלים סביבתיות, הוא רק מגבירה, ואווירה, ואווירה, ואווירה, לא רק מגבירה, אלא רק טמפרטורות יציבות