Az esővízgyűjtés módszereiről sokan szinte semmit sem tudnak, pedig egyre szélesebb körben használják az erre a módszerre épülő rendszereket. De vajon hogyan lehet felfogni és begyűjteni az esővizet? Miként kerül a víz a tárolókba? Hogyan lehet leszűrni és mire lehet használni ezt a vizet?
Az alábbiakban az esővízgyűjtés módszereiről olvashat, hogy megtudja, miért érdemes minden kertet művelő gazdának hasznosítania az egész évben begyűjthető csapadékot.
Mi az az esővízgyűjtés?
D Hillel meghatározása szerint a vízgyűjtés a következőképpen értelmezhető:
Az esővíz gyűjtés az esővízgyűjtőből (az a terület, ahonnan a víz a különböző folyókba ömlik) származó csapadék összegyűjtése, amelynek célja a víz azonnali hasznosítása öntözés céljából, vagy későbbi felhasználása föld feletti tavakban vagy víztartó rendszerekben történő tárolás révén.
Laikus nyelven szólva a vízgyűjtés az esővíz közvetlen begyűjtését jelenti.
Az esővízgyűjtésnek alapvetően két fajtája van: a talajfelszíni és a tetőkön történő esővízgyűjtés módszere.
Bár a föld háromnegyede víz, emberi fogyasztásra vagy öntözésre csak egy csekély mennyiség áll rendelkezésre. Ráadásul a globális felmelegedés és a népesség növekedése miatt a félszáraz és aszályos területeken hiányoznak az ivóvízforrások ( folyók, tavak vagy víztartó rétegek).
Globális probléma a gyors iparosodás és a vegyi hulladékok vízbe juttatása, ami az édesvízforrások szennyezéséhez vezet. A másik oldalon az csapadékból származó víz az egyetlen megmaradt édesvízforrás. A vízválság kezelése érdekében a vízgyűjtés az elfogadott módszer.
A világ, a föld és a víz nem az elődeinktől származó örökség, hanem a gyermekeinktől kapott kölcsön. Ezért legalább olyan formában kell nekik átadnunk, ahogyan azt nekünk is átadták.
– [Mahatma Gandhi].
Az esővízgyűjtés célja
- Megfelelő tisztítás mellett háztartási felhasználás (ivás, kerti öntözés).
- Szűrés nélküli öntözés, különösen a mezőgazdasági területeken folytatott gazdálkodás során.
- A talajvíz újratöltődésének növelése, ami hozzájárul a talaj termékenységének további javulásához.
- A csapadékvíz-kibocsátás, a városi áradások és a szennyvíztisztító telepek túlterheltségének csökkentése; a műtrágyáktól, növényvédő szerektől, fémektől és egyéb üledékektől mentes friss felszíni víz megóvása.
- A tengervíz behatolásának csökkentése a tengerparti területeken.
Az esővízgyűjtés mellett a felszíni vízelvezetés módszere csökkenti a talajeróziót. A vízfogyasztást is csökkenti, körülbelül 40%-kal. Az indiai mezőgazdaságban a megművelt földek 68%-a szárazföld, amely a teljes élelmiszer-termelés 44%-át adja.
Esővízgyűjtési módszerek
Az esővízgyűjtésnek főként két módszere van:
A felszíni csapadékgyűjtés és a háztetőkön történő csapadékgyűjtés.
1. Felszíni csapadékgyűjtés
Ez a rendszer leginkább olyan városi környezetben alkalmazható, ahol az esőzések során a talajon végigfolyó esővizet az erre kijelölt víztárolóba gyűjtik.
A felszíni csapadékot az erre a célra épített tavakban, tartályokban és víztározókban tárolják. Az esővíz tárolása során hatékony és eredményes vízmegőrzési módszereket (pl. a párolgás csökkentése) alkalmaznak. Számos intézkedést hoznak az egészséges és higiénikus víz fenntartása érdekében.
2. Esővízgyűjtés a háztetőkön
A tetőtéri esővízgyűjtési módszer privát családi házaknál vagy iskoláknál alkalmazható, ahol az esővizet a lakóházak vagy gazdasági épületek tetőtéri vízgyűjtő rendszeréből nyerik, elvezetik, és tartályokban tárolják.
A begyűjtött esővizet vagy egy tartályban tárolják, vagy egy mesterségesen feltöltődő rendszerbe vezetik, hogy kielégítsék az olyan napi szükségleteket, mint a WC-öblítés, a mosógéphasználat, az autómosás, a kertészkedés, a zuhanyozás, a mosdók és a fürdők használata.
Ez a rendszer a következő helyeken telepíthető:
- Lakóházak vagy villák
- Iskolák, főiskolák és egyéb oktatási intézmények
- Lakások/lakások, többszintes épületek
- Kormányzati épületek
- Ipari létesítmények, gyárak, malmok
- IT parkok, szállodák, éttermek, üdülőhelyek
- Uszodák, stadionok
A tetőtéri esővízgyűjtő rendszer olyan részegységekből áll, mint a vízgyűjtő, a szivattyú, a csatorna, a szűrő és az első átfolyó.
- Vízgyűjtők: Az esővízgyűjtő rendszer vízgyűjtője az a felület, amely közvetlen csapadékot kap és az esővizet a vízgyűjtő rendszerbe juttatja. Ez lehet egy terasz (lapos RCC/köves tető vagy ferde tető), egy udvar, illetve burkolt vagy burkolat nélküli nyílt terep.
- Szállítás: A tetőről érkező esővizet az ereszcsatornákból vízvezetékeken vagy csatornákon keresztül szállítják a vízgyűjtő rendszerbe. Az egyes lefolyók száját dróthálóval kell lezárni, hogy korlátozzuk a felszínen úszó szennyeződések bejutását. A vízvezetékeknek UV-állónak kell lenniük a kívánt kapacitásig.
- Első öblítés: Az első zuhanyozáskor kapott vizet egy berendezés segítségével öblítik le – ez az első öblítés. Ez elengedhetetlen annak érdekében, hogy a tárolóban elkerülhető legyen a légkör és a vízgyűjtő tető jelentős mennyiségű szennyeződéséből származó fertőzés. Ezért segít a rések és a tetőn lerakódott anyagok eltávolításában a száraz évszakok alatt. Ezenkívül minden lefolyócső kivezetésénél gondoskodni kell az első esővíz-elválasztóról. Az átöblítés után az esővizet szűrőkön keresztül vezetik át.
- Szűrő: A tetőkön történő esővízgyűjtéssel kapcsolatban szkepticizmus tapasztalható, mivel azt feltételezik, hogy az esővíz szennyezheti a talajvizet, ha nem alkalmaznak megfelelő szűrőmechanizmust, vagy ha a föld alatti csatornavezetékeket átszúrják.
A szűrőket arra használják, hogy megtisztítsák a vizet a zavarosságtól, az elszíneződéstől és a különféle mikroorganizmusoktól. A kavics-, homok- és hálós szűrőt úgy tervezték, hogy a tárolótartály tetejére lehessen helyezni. Feladata az, hogy eltávolítsa az iszapot, port, leveleket és egyéb szerves anyagokat a rendszerből még a tárolótartályba jutás előtt.
A szűrőközeget naponta, az esőzések után meg kell tisztítani. A homok- vagy kavicsos közeget ki kell venni a szűrőből és átmosni, mielőtt visszahelyeznénk a szűrőbe.
Az esővízgyűjtéshez használt különböző típusú szűrők
A gyakorlatban többféle szűrőtípus létezik, amelyek alapvető funkciója a víz megtisztítása.
- Homokos-kavicsos szűrő
- Szénszűrő
- PVC-csöves szűrő
- Szivacsos szűrő
1. Homokos kavicsos szűrő
A szilárd szemcsés közeg kategóriájában három anyagot használtak: homokot, sódert és kavicsot. A 2 mm-nél kisebb átmérőjű közeg a homok, minden ennél nagyobbat pedig kavicsnak nevezünk.
Az esővíz viszonylag lassan áramlik át a homokon, ezt egymenetes szűrőkhöz használják. A kavicsot azonban a recirkulációs szűrőkhöz használják, amelyek nagyobb mennyiségű elfolyó vizet képesek befogadni, mint az egymenetes homokszűrők. Az egyes rétegeket drótháló választja el egymástól.
2. Szénszűrő
Szénszűrő: A faszénszűrő a homokos-kavicsos szűrő továbbfejlesztett formája, amely a felesleges ásványi anyagokon kívül a szagok elnyelésére is szolgál.
Ez 25 cm kavicsrétegből, 25 cm homokrétegből, 10 cm faszénrétegből és 10 cm kavicsrétegből áll, ahol az egyes rétegek elkülönülnek.
3. PVC – csőszűrő
A névből egyértelmű, hogy a szűrő egy 1-1,2 m hosszú PVC-csőből áll, a cső átmérője pedig a tető területének megfelelően változik.
A cső mérete a tetőfelület négyzetméterére vetítve az alábbiakban látható:
| A cső átmérője | A tető felülete |
| 15 cm | 139 négyzetméter |
| 20 cm | >139 négyzetméter |
A csőnek három része van, amelyek mindegyike felváltva kaviccsal és homokkal van feltöltve. A kavics- és homokréteget egy faszénréteg választja el egymástól. A szűrő méretét a végén lévő be- és kivezetőnyílások méretére szűkítették. A PVC – csőszűrő vízszintesen vagy függőlegesen is elhelyezhető.
4. Szivacs szűrő
A szivacsszűrő egy PVC-dobból áll, amelynek közepén egy szivacsréteg található, ez általában lakóegységek számára alkalmas.
A tetőkön történő esővízgyűjtés módszerei
Ebben a szakaszban az esővízgyűjtés különböző módszereit ismertetjük.
1. A közvetlen felhasználású tárolás
Ennél a módszernél az esővizet az épület tetejéről gyűjtik össze és egy tárolótartályba vezetik. A tárolótartály kialakítása a vízigény, a csapadékmennyiség és a vízgyűjtő terület alapján történik. Minden lefolyócső torkolatánál kötelező egy hálós szűrőt elhelyezni, az első öblítést végző berendezéssel együtt, amelyet egy szűrőrendszer követ, ami aztán egy tárolótartályba vezet. Ezen kívül a tartályokhoz egy túlfolyó rendszer is csatlakozik. Az összegyűjtött többletvizet az utántöltő rendszerbe vezetik. Ennek a rendszernek a fő előnye, hogy megtakarítja a víz szállításával és házhoz szállításával járó energiát.
2. A felszín alatti víztartó rétegek feltöltése
Az esővíz a különböző típusú csepegtetőkbe folyik, amelyek az esővizet a talajba szivárogtatják, ahelyett hogy a felszínre öntenék.
A jelenleg alkalmazott feltöltési módszerek a következők
- Fúrt kutak feltöltése
Az esővizet az épületek tetejéről gyűjtik össze, majd lefolyócsöveken keresztül szűrőtartályba (telep) vezetik, ahonnan a vizet fúrt kutakba engedik, hogy feltöltsék a mélyen fekvő víztartó rétegeket. A használaton kívüli fúrt kutak is használhatók feltöltésre. A szűrőtartály tervezése a vízgyűjtő terület, a csapadék intenzitása és a feltöltődés mértéke alapján történik. A vízbe kerülő lebegő anyagok és az iszap eltömíthetik a feltöltő szerkezetet, ezért az első egy-két záport a szennyeződés elkerülése érdekében egy csapadékleválasztón keresztül kell kiöblíteni.
- Ásott kutak feltöltése
Az esővizet ásott kutakba vezetik. Az ásott kutat meg kell tisztítani és sótalanítani kell a produktív feltöltődés érdekében. A fúrt kutak feltöltésénél alkalmazott szűrési módszer alkalmazható.
- Feltöltő gödrök
A feltöltő gödrök bármilyen alakúak lehetnek (téglalap, négyzet vagy kör alakúak), tégla- vagy kőfalazattal, kis méretű, szabályos távolságra elhelyezett vízelvezető lyukakkal. A gödör tetejét perforált fedéllel takarják le, míg a gödör alját szűrőanyaggal töltik ki. A feltöltő gödör a talaj mélyen fekvő víztartó rétegét és a kisebb házakat tölti fel.
- Feltöltő árkok
A feltöltő árkok ott hasznosak, ahol a talaj felső vízzáró rétege alacsony (például kis házak, játszóterek, parkok és út menti vízelvezetők). A talajban árkot ásnak ki, amelyet porózus közeggel, például kavicsokkal, sziklákkal vagy téglatömbökkel töltenek fel. A produktív szivárgás érdekében az árokba feltöltő aknaként fúrt kutakat is be lehet építeni. Az árok hosszát (általában 0,5-1,0 m széles és 1,0-1,5 m mély) a várható lefolyás mennyisége határozza meg.
- Csapadékvíz-elvezető vagy feltöltő aknák
Ahol a talaj felső rétege hordalékos vagy kevésbé vastag az előző réteg, ott a szivárgó feltöltés a megfelelő megoldás. Az erre a célra készülő fúrólyuk kialakítása általában 30 cm átmérőjű, 10-15 m mélységű (a mélység az előző réteg mélységétől függ). A függőleges oldalak beomlásának megakadályozása érdekében a fúrásokat réselt/perforált PVC/MS csővel bélelik. Az áztatócsatorna tetején szűrőközeggel töltött gyűjtőmedencét építenek a lefolyó víz visszatartására.
- Szivárogtató tartályok
A szivárgótartályok mesterségesen létrehozott felszíni vízgyűjtők, amelyek alá megfelelő áteresztőképességű közeget öntenek, hogy elősegítsék a talajvíz feltöltődéséhez szükséges megfelelő mértékű szivárgást (alkalmasak nagy táborok számára, ahol a földterület rendelkezésre áll és a domborzat megfelelő, például kertek, szabad területek és a városi területek út menti zöldövezetek). Az elraktározott víz közvetlenül felhasználható kertészkedésre és az iváson kívüli egyéb célokra.
Indiai öntözés célú esővízgyűjtés
Egy olyan fejlődő országban, mint India, ahol a mezőgazdaság nagymértékben hozzájárul a GDP-hez, általában háromféle esővízgyűjtési technikát alkalmaznak. Az esővízgyűjtés technikái a következők:
- Sorok közötti vízgyűjtés
A sorok közötti vízgyűjtést útszéli vízgyűjtő technikaként is ismerik a sivatagos területeken, ahol az éves csapadékmennyiség 750 mm-nél kevesebb (ez a módszer a sík földeken a földterület feláldozása nélkül alkalmazható). A növényeket keskeny sávokban termesztik széles intervallumokban, amelyeket gerinccel és tömörítéssel látnak el, hogy növeljék a terménysorokba történő lefolyást.
A földterület fő lejtője mentén háromszög keresztmetszetű gátakat (a gátak magassága 40 és 100 cm között mozog, 210 m-es időközönként épülnek) vagy gátfalakat építenek. A lejtőn lefolyó vízmennyiséget a gerincek között gyűjtik össze, majd egy tápcsatorna végén lévő tározóba vagy a gerincek között termesztett növényhez vezetik.
- Parcellák közötti vagy mikroparcellás vízgyűjtés
A parcellák közötti vízgyűjtés az a módszer, amelyet ott alkalmaznak, ahol a csapadék mennyisége meghaladja a 750 mm-t. A vizet a parcellák közötti járatokban vagy barázdákban gyűjtik össze. A lejtős területről lefolyó csapadékot a sík területen lévő növények felé irányítják.
- Vízgyűjtés tanyasi tavakban és víztározókban
Ennél a technikánál a felszíni lefolyást tanyasi tavakban (kis tartályokban) vagy víztározókban tárolják. Ezeket létfontosságú öntözésre, szarvasmarha- és haltermelésre stb. szánják. A tanyasi tavak kialakítása úgy történik, hogy a mélység 90 cm, míg a szélesség és a hossz a gazdálkodó földterületének és a mező vízgyűjtőjének vízpotenciáljától függően változik.
A tanyasi tavak különböző típusai a vízforrástól és a földfelszínhez viszonyított elhelyezkedésüktől függően a víztározó tavak, a felszíni tavak, a forrásból vagy patakból táplálkozó tavak és a folyón kívüli tárolótavak. A szivárgási veszteségek szabályozására vízzel oldott aszfaltemulziót használnak.
GYIK: Mi a célja az esővízgyűjtésnek?
- Megfelelő kezelés esetén háztartási célú felhasználás (ivóvíz, kert öntözése).
- Szűrés nélküli öntözés, különösen a szárazföldi gazdálkodásban.
- A talajvíz feltöltődésének növelése, ami tovább növeli a talaj termékenységét.
- A csapadékvíz-kibocsátás, a városi áradások és a szennyvíztisztító telepek túlterheltségének csökkentése; a műtrágyáktól, növényvédő szerektől, fémektől és egyéb üledékektől mentes friss felszíni víz megmentése, a tengerparti területeken a tengervíz bejutásának csökkentése.
A cikket fordította: Ordódy Eszter
