نظم معالجة الخضروات لإزالة الملوثات المرتبطة بالسمية السطحية للمياه في الزراعة والجريان السطحي في المناطق الحضرية

وتنتشر سمية المياه السطحية في مستجمعات المياه في كاليفورنيا، وقد أظهرت عقود من الرصد أن السمية غالبا ما تكون بسبب المبيدات وغيرها من الملوثات ¹ . المصادر الرئيسية لتلوث المياه السطحية هي مياه العواصف ومياه الري من مصادر حضرية وزراعية. وبما أن الأجسام المائية مدرجة على أنها متدهورة بسبب الملوثات وتحدد السمية من مصادر حضرية وزراعية، فإن منظمي نوعية المياه يتشاركون مع مصادر تمويل حكومية وفيدرالية لتنفيذ ممارسات للحد من تحميل الملوثات. ويجري تعزيز البنية التحتية الخضراء في مستجمعات المياه الحضرية في كاليفورنيا للحد من الفيضانات وزيادة انتعاش مياه الأمطار من خلال التسلل والتخزين. وفي حين أن التصاميم ذات التأثير المنخفض للتطوير (ليد) مكلفة بالبناء الجديد في العديد من المناطق، فإن عددا قليلا من الدراسات قد رصد فعالية هذه الأنظمة بما يتجاوز قياسات الملوثات التقليدية مثل المواد الصلبة الذائبة، والمعادن، والهيدروكربوناتالحلوى. وقد قام الرصد المكثف مؤخرا بتقييم التخفيضات في التركيزات الكيميائية والتحميل الكيميائي المسؤول عن سمية المياه السطحية، وللتحديد المباشر لما إذا كانت السمات البيولوجية تقلل من سمية الجريان السطحي. وقد بين هذا أن بيوسوالس فعالة في إزالة السمية المرتبطة ببعض الطبقات الملوثة ² ، ولكن هناك حاجة إلى بحث إضافي للمواد الكيميائية الناشئة المثيرة للقلق.

ويجري أيضا تنفيذ نظم المعالجة النباتية في مستجمعات المياه الزراعية في ولاية كاليفورنيا، وتبين أن هذه النظم فعالة في الحد من مبيدات الآفات والملوثات الأخرى في عملية الري الزراعي ^{3 ، 4} . وتمثل هذه النظم مكونات مجموعة من النهج للحد من تحميل الملوثات على المياه السطحية. ولأنها تهدف إلى التخفيف من الملوثات المسؤولة عن سمية المياه السطحية، فإن أحد المكونات الرئيسية لعملية التنفيذ هو الرصد هضمان فعاليتها على المدى الطويل. ويشمل الرصد التحاليل الكيميائية للمواد الكيميائية موضع الاهتمام، وكذلك اختبار السمية مع أنواع المؤشرات الحساسة. توضح هذه المقالة البروتوكولات ونتائج الرصد ل بيوسوال لوقوف السيارات في المناطق الحضرية ونظام خندق الصرف الزراعي الزراعي.

وخصائص التصميم من بيوسوال موقف للسيارات نموذجي، مثل يمكن استخدامها لعلاج جريان العواصف في منطقة التسوق في المناطق الحضرية نموذجية متعددة الاستخدامات تعتمد على المنطقة التي يجري علاجها. في المثال الموصوف هنا، 53،286 قدم مربع من الأسفلت خلق مساحة منيع الذي يصرف إلى سويل، الذي يتكون من 4،683 قدم مربع من المناظر الطبيعية. ومن أجل استيعاب الجريان السطحي من هذه المساحة السطحية، تتألف قاع الشكل شبه المستوي، الذي يبلغ طوله 215 قدما، من سويل مع منحدر جانبي أقل من 50٪ ومنحدر طولي قدره 1٪ ( الشكل 1 ). هذا سويل يضم ثلاث طبقات بما في ذلك العشب حفنة الأصلي زرعت في 6 بوصات من التربة السطحية، لايالأحمر، بالقرب، 2.5، الأقدام، بسبب، ضغط، سوبغراد. تدفق مياه العواصف من مناطق وقوف السيارات إلى نقاط دخول متعددة على طول سويل. يتسلل الماء إلى المنطقة النباتية، ثم يتخلل الأرض ويتصرف في 4 بوصة مثقب استنزاف. هذا النظام يستنزف المياه من خلال نظام السباكة إلى الأراضي الرطبة المجاورة التي تصب في نهاية المطاف إلى الخور المحلي.