Giriş Giriş Giriş

Kentsel fırtına su yönetimi dünya çapındaki en acil çevresel zorluklardan biridir. Suatlar giderek daha fazla yol, parklar ve çatılar gibi, su kalitesini zayıflatan, su kaynaklarını zayıflatan, su kaynaklarını azaltan, su kaynaklarını azaltan, su kaynaklarını azaltan bir altyapı sistemi ile kaplıdır.

Bu nedenle, sedisyon kavramını anlamak önemlidir. Sediment partikülleri genellikle diğer kirleticiler için taşıyıcılar olarak hizmet eder, çünkü fosfor, azot, ağır metaller ve patojenler. Kontrollü sedisyon, bu nedenle, kentsel su kalitesini korumak ve dayanıklı toplulukları korumak için temel bir adımdır.

Sedimentasyon Nedir?

Sedimentasyon, sudaki partikülleri yerçekimi nedeniyle askıya alan doğal süreçtir. Kentsel fırtınalı su sistemlerinde, toprak, kir, kum, silt, kil ve organik tozların yağlanmanın etkisi birkaç faktöre bağlıdır: arazi kullanımı, toprak türü, yağmur yoğunluğu ve erozyon kontrolleri, yağmur yoğunluğu ve erozyon kontrolleri.

Kentsel Sediment'in Temel Kaynakları

Kırsal veya ormansız alanların aksine, kentsel manzaralar son derece makul ve maruz kalan yüzeylere sahiptir: En önemli kaynaklar şunlardır:

  • [FONT:0]Konstruction siteleri:[Dönetici:[Dönetici] Bare toprağı, stokları ve dünya hareketlerinin büyük bir sediyfer yükü oluşturduğunu tahmin ediyor. EPA, inşaat alanının erozyon oranlarının tarım arazisinden 10 ila 20 kat daha yüksek olabileceğini tahmin ediyor ve ormansız bölgelerden 1000 kat daha yüksek olduğunu tahmin ediyor.
  • [FONT:0]Unpaved yol ve park alanları: Mezarlık yollar, kirli tümeyler ve keşfedilmemiş omuzlar fırtına drenajlarına kolayca yıkanmış güzel parçacıklara katkıda bulunur.
  • [FONT:0]Eroding streambanks ve kanallar: Kentselleşme genellikle akış akış hızı arttırır, banka umursasını ve kanalı genişledi, depolanan sedisyonu serbest bırakır.
  • [FONT:0]Landscaping ve çıplak toprak: Konut bahçeleri, parklar ve vacant fırtınalar sırasında çarşaflar ve ril erozyona karşı hassastır.
  • [FONT:0]Illicit deşarjları ve dökülmesi: Sand, mezarl ve diğer malzemeler endüstriyel veya ticari faaliyetlerden doğrudan fırtına su sistemleri girebiliyor.

Bir zamanlar sedisyon seferber edildikten sonra, fırtınalı su ağı vedash aracılığıyla taşınır; bağırsakların karmaşıkları, havzaları, boruları, hendeleri ve kanalları ve kanalların, ya da saklanan havzaları, tutukluları veya doğal suları ele alır.

Sedimentation'ın çevresel etkileri

Sediment'in çevresel sonuçları çok genişliyor ve sık sık birbirine bağlı. Sediment sadece bulut suyu değil; su ekosistemlerinin fiziksel, kimyasal ve biyolojik bütünlüğüni değiştiriyor. Aşağıda temel etki alanları.

Su Kalitesi Degradasyon

Yüksek sedisyon yükleri birkaç şekilde su kalitesini düşürür. Suspended solids increase turbidity, ışık penetrasyonunu azaltır ve on yıl boyunca sedilozu ve retorik değerlerini azaltır.Daha eleştirel, sedisyonlu sular, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sıkılır ve ölü bölgeleri oluşturur.

Sutic Ekosystems'a Harm

Sedimentasyon, balık için birincil bir strestir, makroinvertebrates ve su santralleri. Güzel sedisyon, narsisistik türlerin temel spawning habitatları, yumurtaları ve diğer birçok türün altını bulmak için, su geçirmez boşlukları doldururken, su geçirmez su kaynaklarına bağlı olarak daha az sayıdaki su kaynaklarına bağlı olarak, su kaynaklarına bağlı olarak, daha az sayıdaki balıkları etkiler.

Kentsel Heat Island Etkisine Katkı

Sedimentasyon, şehir ısı ada etkisini dolaylı olarak azaltabilir.Mutfak su göllerinde sedisyonlar, ıslak bölgeler ve kanallarda, su yüzeylerini koyup, daha fazla güneş radyasyonunu azaltın, su sıcaklıklarını yükselterek, daha düşük oksijen seviyelerini azaltır ve bazı kirleticilerin toksisitesini artırabilir.

Halk Sağlığı İhplikasyonları

Katalasyon ve halk sağlığı arasındaki bağlantı genellikle göz ardı edilir. Turbid sular hastalık kaynaklı patojenlere neden olabilir:0)E. coli), [[Üretim ve içme suyu kaynakları için kullanılırken, [Döneticileri) Sediment-laden runoff (Dörtücük) ayrıca, topraklar ve çevrede daha uzun süre boyunca sular ve topraklar için kullanılan topraklar ve sular için daha fazla su kirliliği riski vardır.

Kentsel Altyapıdaki Etkileri

Çevrenin ötesinde, göksel sistemler fırtına suyunu yönetmek için tasarlanmış mühendisler üzerinde çöküntü.Genel etkiler maliyetlidir ve genellikle sistemler başarısız olana kadar görünmez.

Fırtınasu Conornce Systems

Sediment, havzaları, boruları, kasverts ve açık kanalları yakalamak, hidrolik kapasiteyi azaltmak ve blokaj riskini artırmak için bir selogged fırtına drenajı yerelleştirilmiş sular ve daha sık onarımlar ve yedekler sırasında zorlanabilir.

Basins'i öldürmek ve Yeniden Etme Hasarı

Fırtına su kontrol önlemleri (SCMs) tutuklama havuzları, tutma basları ve inşa edilmiş ıslak bölgeler, koşup, sefillenme ve sedisyonun yerleşmesine izin vermek için tasarlanmıştır.Bu basinler depo hacmini azaltır ve ankete göre 20 ila 30 yıl azaltılır, ancak ağır yükler yarıya azaltılır.

Accelerated Streambank ve Channel Erosion

Bu erozyon, genellikle çökmüş bir döngüye yol açıyor olsa da, bu işlem erozyona neden oluyor. Kentsel fırtına suyu, konsantre ve hızlı, genellikle kesintiye neden oluyor ve banka erozyonunu kesintiye uğrattı. Bu erozyon, Birleşik Devletler'deki yıllık tarım arazilerini tamir etmeye devam ediyor, bu istikrarsızlaştırma projelerinin yıllık maliyetinin 500 milyon doları aştığını tahmin ediyor.

Bakım Bütçeleri Üzerine Burden

Belediyeler sedisyon finansal bruntını taşırlar. Routine sokak süpürüyor, havzayı yakalamak ve boru yıkamak, sistem başarısızlıklarını önlemek ve varlık yaşamını genişletmek için uzun vadeli maliyetlere ihtiyaç duyuyorlar. ABD'de özel fon ve siyasi iradeye göre.

Düzenleme Çerçeve ve Standartlar

Şehir fırtınalı sularda yapılanma öncelikle inşaat faaliyetleri için Temiz Su Yasası ile düzenlenir ve Fırtına Su Kirliliği Önleme Planları (SWPPP) erozyon ve kontrolleri içeren tüm yüksek günlük yükler (TMDLs) ve inşaat tesisleri için yapılan işlemlerde izinler geçerlidir.

Federal kurallara ek olarak, birçok eyalet kendi fırtına su yönetimi ve erozyon kontrol standartları vardır. Örneğin, Kaliforniya Bölgesel Su Kalite Kontrol Kurulus sorunu, inşaat alanlarının, sefil, sedisyon, zeminin ve stabilizasyon sistemi Fırtınası programı gibi sıkı sedisyon kontrollerini uygulama izin verir.[Dönetici kontrol etmek için uzun vadeli çözümler).

Mitigate Sedimentation'a Stratejiler

Etkili sedisyon yönetimi, kaynak kontrolü, aktarma yönetimi ve tedaviyi birleştiren çok katmanlı bir yaklaşım gerektirir; kentsel su dökmedeki entegrasyon önemlidir. Aşağıda en yaygın olarak kabul edilen stratejileri, birincil işlevleri tarafından gruplandırılmıştır.

Erosion ve Sediment Control on Construction Sites

İnşaat siteleri birçok kentsel alanda en büyük sediy kaynağıdır. Yönetmelikler genellikle arazi rahatsızlıkları sırasında aşağıdaki önlemleri gerektirir:

  • [FONT:0)Ziz çitler:[Döncükler:[Döncüler) Geotextile kumaş bariyerleri, kondüktör akışı ve filtre sedisyonuna yerleştirilmiştir.
  • [FONT:0)Sabahlar ve tuzaklar: Kompaj ve iyi parçacıkların deşarjdan önce yerleşmesine izin veren geçici tuzaklar.
  • [FONT:0]Stabilized inşaat girişleri: Gravel pedler veya yıkama rafları, araçları yollar üzerinde takip etmesini engellemek için raflar.
  • [FONT:0]Erosion kontrol battaniyeleri ve matlar: Biyodegradable veya sentetik yağmur etkisinden ve koşudan çıplak yamaçları koruyan kapaklar.
  • [FONT:0]Hydroseeding ve mulching: Yerinde toprak tutmak için geçici bitki kurulması.
  • [FONT:0)Check dams ve rock çıkış koruması: Kanallarda akış hızını azaltan ve scouring'ı önlemeye engel olan yapılar.

Bu kontrollerin bakımı kritiktir; denetimler, 0,5 inç veya daha fazla yağış durumundan sonra yapılmalıdır. erozyon kontrol profesyonelleri için eğitim ve sertifikasyon programları, örneğin, [[0)Cerrec Erosion ve Sediment Control Uzmanı (CPESC))[FLT) tutarlı bir uygulama sağlar.

Vejetaryen Buffers ve Riparian Zones

Çimlerin kökleri, havzalar ve ağaçlar, üst düzey bitki parçaları yavaşlar ve etkili sefiller için gerekli olan tamponlar, zeminlerin kökleri, yeraltı suyu ve tuzakları korumak için gereken yüksek oranda etkili bir yoldur; araştırma, en az 30 feet sedisyonun 50 ila 80 oranındaki yüklerini azaltabileceğini gösteriyor.

Yeşil Altyapı ve Low-Impact Development

Yeşil altyapı (GI) uygulamaları, filtrasyon, buharlaşma ve yağmur su yeniden kullanımını teşvik ederek doğal Hidrolojik uygulamaları taklit eder.Sürüstelik hacmi ve hızını azaltırken, GI sedisyon kapasitesinin en aza indirilmesini sağlar:

  • [FONT:0)Rain bahçeleri ve biyoretention hücreleri: Bu filtre ve filtreli koşutturan yerli bitki örtüsü ile dikilen depresyonlar. toprak medyası ve mulch tabaka tuzak sedisyon ve ilişkili kirleticiler.
  • [FONT:0)Permeable kaldırımlar:[Dönemli asfalt, beton veya yüzeyden sızmaya izin veren silücümler, koşu ve sedi üretimi temizlenen bölgelerden azaltın.
  • [FONT:0) Yeşil çatılar: [Dönetici: 1) ve yavaş yavaş yağmurları koruyan çatı sistemleri, zirve akışlarını azaltır ve çatı tozlarının ve pisliğin yıkanmasını engeller.
  • [FONT:0)Rainwater hasat:[Dönetici:[Dönetici:0)[FONTT:0)Iygarlık:[Dönetici:0)[FONTT:0))Iygarlık, sulama veya diğer bağışık olmayan kullanımlar için çatılardan uzaklaştırma işlemi, sedisyondan elde edebilecek su hacmini azaltır.

EPA, GI'yi uygulamak için kapsamlı bir rehberlik yayınladı, çünkü hesaplanan su arıtma maliyetleri ve mülk değerleri vurgulayan kaynaklar.Florenk maliyetlerin yüksek olması için, yaşam döngüsü analizleri, daha düşük su arıtma maliyetleri için muhasebede net tasarruflar ve artan mülk değerlerin artırılması için.

Sokak Sweeping ve Catch Basin Bakım

Sokakların ve fırtına su altyapısının düzenli bakımı basit bir sedisyon yönetimi stratejisidir. Cadde süpürücü kirleri biriktirir, terk eder ve yıkılmadan önce, fırtına drenajlarında yıkanabilir. Modern rejeneratif-air ve vakum destekli süpürücüler, eski mekanik süpürgelerden daha etkilidir.

Bazin temizliği eşit derecede önemlidir. Sediment genellikle su alanındaki toplamları beş yıl içinde toplamaktadır, sedi yüküne ve basin tasarımına bağlı olarak. Temizlik programları ve sedisyon hacimlerini takip eden belediyeler, bakım bütçelerini optimize edebilir ve sistem performansını tahmin edebilir. Ulusal Temiz Su Ajansları Birliği (NACWA) fırtına su sistemleri için varlık yönetimine sahiptir, sedisyon yükleme protokollerine bağlı olarak.

Sediment Basins and Ponds

Daha büyük su dökmeleri veya yüksek yük alanları için, amaç inşa edilmiş bir sedisyon ve fırtına su gölleri birincil tedavi sağlar.Bu yapılar akış hızını azaltmak ve partiküllerin yerçekimi ile yerleşmesine izin vermek için tasarlanmıştır. Proper design contains a daimi havuz (forlu göller için) veya bazı bölgelerde, içilen forebaylar için uygun olarak kullanılabilir.

Erosion Control in Stream Channels

Kanal erozyonu bir problem, yapısal ve biyomühendislik teknikleri bankaları stabilize edebilir ve sedi üretimi azaltabilir. Yöntemler şunları içerir:

  • [FONT:0]Riprap ve gabions: Yüksek hız akışlarına karşı zırh bankalarının katı veya tel sepetleri.
  • [FONT:0]Rock vanes ve eğilip, bizler: Havalimanlarından uzaklaşan alt yapılar.
  • [FONT:0)Vejetaryen banka stabilizasyon:[Dönetici:[Dönetici: 1 ) Kullanım, tehlikeleri, ortak girişleri ve toprakları güçlendirmek ve akış enerjisini absorbe etmek için yerli bitki örtüsü.
  • [FONT:0]Bank grading ve yenidengrading:) erozyon potansiyelini azaltmak ve bakım için erişim geliştirmek için eğimleri azaltmak.

USDA Doğal Kaynakları Koruma Servisi (NRCS), Ulusal Mühendislik El Kitabı'nda bu uygulamalar için teknik özellikler sunuyor. belediyeler, su toplama grupları ve çevresel danışmanlar restorasyon için yüksek maliyetli sitelere öncelik verebilir.

İzleme ve Adaptif Yönetim

Bu sedisyon kontrollerinin çalışmasını sağlamak için belediyeler ve düzenleme kuruluşları sonuçları izlemeli. Anahtar ölçümler, fırtına su deşarjları, bazins'te sedi birikimini kullanarak gerçek zamanlı veriler sağlayabilir: Belirli bir inşaat sitesi erozyon için yüksek yükler ve BMP denetimleri için sorumlu parti, BMP denetimlerinin veya sürekli su kalitesini artırma ihtiyacı olabilir.

Üçüncü taraf sertifikasyon ve denetim programları, Envision sürdürülebilir altyapı derecelendirme sistemi gibi, proje sahiplerinin sedisyon etkilerini takip etmesini ve uyum göstermelerini teşvik eder. Uzun vadede, etkili izleme yalnızca düzenleyici gereklilikleri karşılamaz, aynı zamanda kamu güvenini sağlar ve gelecekteki sermaye planlaması için gerekli verileri sağlar.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Sedimentasyon, su kalitesinin, zararların altyapısını gerektiren çok yönlü bir çevresel ve mühendislik problemidir. İnşaat sitelerinden, sağlam bir düzenleyici, yeşil altyapıdaki her maruz kareküplü arazinin uygun bakımı, devam eden izleme ve adaptif yönetime katkıda bulunur.

Zorluk sadece teknik değildir; aynı zamanda kurumsal ve finansal. Belediyeler fırtına su finansmanına öncelik vermeli, tasarım standartlarının geliştirilmesi ve çapraz-bölümel işbirliğini teşvik etmelidir. Geliştiriciler ve inşaatçılar, erozyon kontrol uygulamalarını daha iyi bir yer haline getirmeye ihtiyaç duyarken, fırtınalı su sahipleri de bir rol üstlenebilir; topraklar temizlenmiş ve topraklar kullanarak, sedisyon sorunları yerel kurumlara rapor etmek için uzun vadeli kaynakları korumak için uzun vadeli bir yer haline gelebilir.