مديريت هرز آبهاي شهري با استفاده از سطوح بتني متخلخل
اشاره:
هرز آبهاي شهري كه در اثر بارش برف و باران به وجود ميآيند، مشکلات متعددي را همچون آلوده کردن خيابانها، آسيب رساندن به سطح خيابانها و پيادهروها، ایجاد سيل و هدر رفتن آبهاي سطحي پديد ميآورند. به همين خاطر مديران شهري برآنند تا با مديريت صحيح هرزآبها، اثرات زيانبار آنها را به اثرات مفيد تبديل کنند. فرش کردن سطح خيابانها و پيادهروها با سطوح بتني متخلخل، نمونهاي از اين اقدامات است. در متن زير كه توسط مرکز پژوهشهاي شوراي اسلامي شهر مشهد ترجمه شده است، درباره اين راهكار و مزاياي آن سخن به ميان آمده است.
هرزآبها منبع عمده آلودگي در بسياري از شهرهاي جهان به شمار ميروند. به هنگام بارش برف و باران، سطح خيابانها، توقفگاهها و پيادهروها كه غالباً با آسفالت، سيمان و بتن پوشيده شدهاند، مانع از نفوذ آب به داخل زمين ميشوند. اين آبهاي سطحي حاوي آلايندههايي مثل گازوييل، روغن، نفت، فلزات سنگين، زباله، فاضلاب بيمارستاني، كودهاي شيميايي و حشرهكشها هستند كه از طريق شبكه فاضلاب شهري به نهرها، جويبارها و رودخانهها راه مييابند و مرگ آبزيان را سبب ميشوند. براي مديريت مطلوب و کاهش اثرات هرزآبهاي شهري اقدامات متعددي صورت گرفته است. يكي از اين شيوهها، فرش کردن سطح خيابانها، پيادهروها و توقفگاهها با استفاده از سطح بتني متخلخل يا نفوذپذير ميباشد.
سطح بتني متخلخل
سطوح بتني، سطوحي منحصر به فرد هستند كه بيش از هر کفپوش ديگري با استانداردهاي زيست محيطي سازگاري دارند. در سطوح بتني معمولي، از آنجا كه مقدار شن بسيار ناچيز است يا اصلاً وجود ندارد، ميزان نفوذپذيري آن بسيار كم است. در نتیجه علاوه بر هدر رفتن آبهاي سطحي، مشکلاتی مثل سيل نيز به وجود ميآيد.
کفپوش بتني متخلخل يك ابتکار خلاقانه است كه به خاطر دارا بودن منفذهاي فراوان، ميزان نفوذپذيري آن بسيار بالاست. معمولاً ۱۵ تا ۲۵ درصد سطح سفت شده سيماني را فضاي خالي تشكيل ميدهد و سرعت نفوذ آب از طريق سطوح بتني متخلخل حدود ۴۸۰ اينچ در ساعت است. استفاده از اين سطوح باعث ميشود تا آب باران و آبهاي سطحي در زمين نفوذ کرده و بنابراين نيازي به ساخت دریاچههاي مصنوعي، آبراههاي بزرگ و متعدد و سيلگيرها در سطح شهر نبوده و بدين وسيله در هزينههاي شهري صرفهجويي ميشود.
مساله مهم بعدي، افزايش سفرههاي آب زيرزميني است كه مهمترين منبع آب آشاميدني محسوب ميشوند و در آبياري درختان، مزارع و تامين آب رودخانهها و دریاچهها هم نقشي اساسي دارند. منابع آب زيرزميني از طريق آبهاي سطحي و آب باران تامين ميشود. تهنشيني آب در سطح زمين، علاوه بر تامين آب در فصول كم باران، از به وجود آمدن سيلاب نيز جلوگیری ميكند. سطح متخلخل هم از نظر ظاهري و هم از نظر کارکرد شبيه آسفالت است و تنها تفاوت در نفوذپذيري آنها ميباشد. سطح متخلخل، آب را جذب ميكند و در نتیجه آب به زمين فرو ميرود.
توليد اين کفپوش با فناوري توليد آسفالت يكسان است و فقط روش و دستورالعمل توليد آن فرق ميكند. آسفالتهاي قديمي، تركيبي از خرده سنگهاي ريز و درشت هستند كه در خمير مايهاي از قير و آسفالت با هم تركيب ميشوند، اما کفپوش متخلخل تركيبي از مصالح دانه درشت، سيمان پرتلند، آب، مقدار كمي شن و درصد ناچيزي قير است. اين مساله باعث ميشود تا فضاي خالي بيشتري در سطح ایجاد شده و در نتیجه آب به راحتي در آن نفوذ كند.
در تستهاي آزمايشگاهي، سرعت نفوذ آب باران در کفپوشهاي متخلخل ۶۰ اينچ در ساعت است. اين در حالي است كه با کفپوشهاي معمولي، حتي در پر بارانترين مناطق هم چنين اتفاقي نميافتد. البته در شرايط واقعي، نفوذ آب در زمين به قدرت جذب لايههاي زيرين آسفالت نيز بستگي دارد. در نتیجه مهندسين راهسازي، در هنگام کفپوش کردن خيابانها، بايد به اين مساله توجه داشته باشند و به سطحي از خاک برسند كه توانايي جذب و انتقال آب را به لايههاي پاييني داشته باشد.
قابليت کارکرد
البته نميتوان انتظار داشت كه کفپوش متخلخل در همه جا نتیجه مطلوبي داشته باشد، اما در بيشتر موقعيتها به خوبي عمل کرده است. يكي از موانع كار، خاک زيرين کفپوش است. اگر اين خاک قابليت نفوذپذيري نداشته باشد، صخرهاي يا رسي باشد، آب بر روي سطح جمع شده و مشکلزا خواهد شد. در مورد آلودگي آبهاي سطحي و نشت آنها به آبهاي زيرزميني نيز بايد حداکثر توجه را داشت. با هدايت آلودگيهاي شيميايي به آبراهها و يا استفاده از ديگر مواد شيميايي ضدعفوني کننده خاک ميتوان درصد استفاده بدون ضرر از کفپوشهاي متخلخل را افزايش داد. اگرچه کفپوش متخلخل بيشتر در سطح توقفگاهها و خيابانها مورد استفاده قرار گرفته است، اما اخيراً برنامهريزيهايي صورت گرفته كه براي کاهش هزينههاي ساخت کانالهاي آبي در خيابانها و بزرگراهها نيز از اين نوع کفپوش استفاده شود.
مزايا
- زيست محيطي: معمولاً هنگام زمستان، براي جلوگیری از يخزدگي خيابان، بر روي سطح آن نمك پاشيده ميشود. اين كار باعث افزايش سرعت ذوب يخ و ممانعت از يخ زدن مجدد ميشود. پاشیدن نمك مضراتي نيز دارد؛ اولاً باعث آلودگي و شوري آبهاي زيرزميني و ثانياً باعث ایجاد ترك در سطح خيابانها و يا حتي پلها ميشود. در مواقع بارندگي استفاده از شن به جای نمك موجب ميشود تا شن و ماسه در زير برف و يخ مدفون شود و عملاً اين كار نيز بيهوده است. کفپوشهاي متخلخل، بهترين راهحل براي اين مشکلاند. حفظ رطوبت خاک عامل مهمي در بقاي درختان و گياهان است. استفاده از کفپوشهاي متخلخل باعث حفظ ميزان رطوبت خاک ميشود. همچنين بخش عمدهاي از آبهاي سطحي به سفرههاي آب زيرزميني ميريزد كه اين موفقيتي چشمگير در زمينه تامين آب شيرين است.
- اقتصادي: از آنجا كه در ساخت اين کفپوش از همان مواد و روش ساخت کفپوشهاي معمولي استفاده ميشود، لذا قيمت آنها هيچ تفاوتي با کفپوشهاي معمولي ندارد. از طرف ديگر اگر مزاياي جلوگیری از هدر رفتن آب، عدم نياز به آبراه و نبود پساب و... را در نظر بگيريم، اين نوع کفپوشها بسيار مقرون به صرفهاند. هزينه احداث اوليه در توقفگاهها و مناطقي با وسعت كم، درست مساوي هزينه کفپوشهاي معمولي است. در بزرگراهها، هزينه کفپوش متخلخل از کفپوشهاي معمولي کمتر است. همچنين نياز چنداني به مرمت خيابانها، برنامههاي دفع پسابهاي شهري و محل جمعآوري آنها نخواهد بود.
- ايمني: با کاربرد سطوح متخلخل، امنيت بزرگراهها و خيابانها بيشتر خواهد شد؛ زيرا در هنگام بارش برف و باران، آب به سرعت در زمين نفوذ كرده، بنابراين خيابانها يخ نميزنند و مشکلی در رانندگي ایجاد نميکنند. علاوه بر اين، نيازي به استفاده از نمك و يا شن نيست. اين مساله در افزايش عمر مفيد سطح خيابانها و بزرگراهها نقش اساسي دارد. در طول زمستان، آب در لايههاي آسفالت معمولي نفوذ ميكند و در اثر يخ زدن، منبسط شده و باعث ایجاد ترك در خيابانها ميشود. به همين دليل در فصل بهار، شاهد دستاندازها و چالههاي متعدد در سطح خيابانها هستيم. در شرايط آزمايشگاهي، سطوح متخلخل در اثر سرما هيچ گونه ترك خوردگي ندارند. علاوه بر اين، رنگها و خطوط منقطع و ممتد خيابانها در اين کفپوشها ماندگار بيشتري دارند و ديرتر ناپديد ميشوند.
چهارشنبه ۱۲ اسفند ۱۳۸۸
۰۹:۵۳:۱۲
