13. Apa în mediile urbane

Durata: 3 sesiuni de câte 45 minute fiecare

Gestionarea apei în orașe este o sarcină complexă care necesită o planificare atentă, investiții în infrastructură și practici durabile. Prin adoptarea unor strategii eficiente de gestionare a apei și promovarea utilizării responsabile a resurselor de apă, orașele pot asigura o aprovizionare fiabilă pentru locuitorii lor, reducând în același timp impactul asupra mediului.

Introducere / Context

Apa este o resursă prețioasă care trece printr-un ciclu continuu de evaporare, precipitație și întoarcere înapoi în oceane. Cu toate acestea, acest proces nu este întotdeauna simplu, mai ales la nivel local. Uneori, apa cade pe o zonă, se acumulează și cauzează inundații, sau poate scurge rapid, ducând la lipsa apei. De aceea, este esențial să gestionăm resursele de apă eficient și durabil. Prin menținerea apei în sistemele noastre cât mai mult posibil, putem să o folosim de mai multe ori, să reducem risipa de apă și chiar să prevenim inundațiile.

În orașe, apa este crucială pentru diverse scopuri, inclusiv băutul, igiena și procesele industriale. Cu toate acestea, gestionarea apei în zonele urbane poate fi dificilă din cauza surselor de apă limitate și a densității mari a populației. Aspectele cheie legate de apa în orașe includ furnizarea de apă, cererea, infrastructura, gestionarea apelor uzate și a apelor de ploaie, conservarea apei și gestionarea apei. Prin adoptarea strategiilor eficiente de gestionare a apei și promovarea utilizării responsabile a apei, orașele pot asigura o alimentare fiabilă cu apă pentru locuitorii lor, minimizând în același timp impactul asupra mediului.

În zonele urbane, pot fi implementate mai multe metode de conservare a apei pentru a promova utilizarea durabilă a apei. Unele dintre aceste metode includ:

  1.  Sisteme eficiente de irigație: Instalarea sistemelor de irigație prin picurare sau folosirea sistemelor de aspersoare cu controlere inteligente poate ajuta la minimizarea risipei de apă, livrând apa direct la rădăcinile plantelor și ajustând programele de udare în funcție de condițiile meteorologice.
  2. Colectarea apelor pluviale: Colectarea apei de ploaie de pe acoperișuri și stocarea ei în rezervoare sau rezervoare subterane poate furniza o sursă suplimentară de apă pentru uzuri nepotabile, cum ar fi grădinăritul, spălarea mașinilor sau pentru toalete.
  3. Reciclarea apelor uzate gri: Tratarea și reutilizarea apelor uzate gri provenite din surse precum chiuvetele, dușurile și mașinile de spălat pentru scopuri precum irigarea sau folosirea toaletelor poate reduce semnificativ cererea de apă proaspătă. 
  4. Instalarea de echipamente sanitare eficiente în utilizarea apei: Instalarea robinetelor cu debit redus, capetelor de duș și toaletelor cu flux redus poate ajuta la reducerea consumului de apă fără a compromite funcționalitatea
  5. Conștientizarea și educarea publicului: Promovarea practicilor de conservare a apei prin campanii publice și programe educaționale poate crește gradul de conștientizare despre importanța conservării apei și poate încuraja utilizarea responsabilă a acesteia.
  6. Detectarea și repararea scurgerilor: Inspectarea și repararea regulată a scurgerilor în sistemele de alimentare cu apă, atât în gospodării, cât și în infrastructura publică, poate preveni pierderile inutile de apă.
  7. Xeriscaping -ul: Proiectarea peisajelor cu plante native care necesită mai puțină apă poate minimiza necesitatea irigației în zonele urbane.
  8. Contorizarea și stabilirea prețurilor pentru apă: Implementarea sistemelor de contorizare a apei și a structurilor de preț cu trepte poate stimula conservarea apei prin conștientizarea utilizatorilor asupra consumului lor de apă și prin încurajarea utilizării eficiente.

Sistem de irigare prin picurare

Sistem de irigare cu aspersoare

rainwater harvesting

Contaminarea apei este o problemă semnificativă cu care se confruntă zonele urbane. Fitoremedierea, care implică purificarea apei cu plante, este o metodă naturală și prietenoasă cu mediul înconjurător. Anumite plante sunt capabile să absoarbă, să descompună sau să transforme contaminanții din apă. Iată câteva tehnici de purificare a apei bazate pe plante care sunt folosite în mod obișnuit:

 

  1. Mlaștinile sau mlaștinile construite: Mlaștinile sunt sisteme naturale de filtrare a apei care folosesc plante, sol și microorganisme pentru a elimina poluanții. Mlaștinile construite imită acest proces și pot fi proiectate pentru a trata contaminanți specifici. Plantele precum trestia, rogozul și papura ajută la filtrarea poluanților, în timp ce microorganismele din sol îi descompun.
  2. Plantele acvatice: Unele plante acvatice, precum floarea de nufăr și lemna, pot absorbi și acumula poluanți precum metalele grele și compușii organici. Aceste plante pot fi cultivate în corpuri de apă pentru a ajuta la purificarea apei prin absorbția contaminanților.
  3. Biofiltre: Biofiltrele folosesc plante și sistemul lor de rădăcini pentru a filtra apa. Apa este trecută printr-un recipient umplut cu rădăcini de plante, care captează și descompun poluanții. Această metodă este folosită în mod obișnuit în acvarii și bazine cu pești pentru a menține calitatea apei.
  4. Sistemele bazate pe alge: Algele pot îndepărta substanțe nutritive precum azotul și fosforul din apă, care pot cauza poluarea apei. Lacurile de alge sau bioreactoarele cu alge pot fi folosite pentru a cultiva alge și a elimina aceste substanțe nutritive din apele uzate sau sursele de apă poluată.
 
 
Utilizarea plantelor în mediile urbane poate juca un rol semnificativ în prevenirea inundațiilor prin controlul scurgerii apei de ploaie. Iată câteva modalități prin care plantele pot fi utile:
 
  1. Infrastructura verde: Implementarea practicilor de infrastructură verde precum acoperișurile verzi, grădinile pluviale și bioswale-urile poate ajuta la absorbția și reținerea apei de ploaie. Aceste caracteristici conțin vegetație și suprafețe permeabile care permit apei să se infiltreze în sol, reducând volumul de scurgere și încetinind fluxul acesteia.
  2. Plantarea de arbori: Arborii posedă sisteme de rădăcini extinse care pot absorbi cantități semnificative de apă. Plantarea arborilor în zonele urbane ajută la creșterea permeabilității solului și reduce scurgerea de suprafață. În plus, arborii oferă umbră, ceea ce poate reduce temperaturile ambientale și riscul de evenimente de ploaie intensă.
  3. Zonele tampon ripariene: Stabilirea zonelor tampon vegetate de-a lungul râurilor, pâraielor și altor corpuri de apă poate ajuta la prevenirea inundațiilor prin stabilizarea malurilor și absorbția excesului de apă în timpul ploilor abundente. Aceste zone tampon filtratează și poluanții și îmbunătățesc calitatea apei.
  4. Spațiile verzi și parcurile: Crearea și conservarea spațiilor verzi în cadrul orașelor, cum ar fi parcurile și pădurile urbane, pot acționa ca bureți naturali pentru ploaie. Aceste zone permit apei să se infiltreze în sol, reducând scurgerea și riscul de inundații.
  5. Sistemele de drenaj urban durabil (SDUD): SDUD sunt concepute pentru a imita procesele naturale de drenaj prin încorporarea vegetației, suprafețelor permeabile și caracteristicilor de stocare. Ele ajută la gestionarea scurgerii de ploaie încetinind fluxul acesteia, promovând infiltrarea și reducând povara asupra sistemelor de drenaj tradiționale.
 
Este esențial să se ia în considerare caracteristicile și cerințele specifice ale fiecărui oraș în timpul implementării acestor măsuri. Clima locală, condițiile solului și designul urban ar trebui luate în considerare pentru a maximiza eficacitatea strategiilor de purificare bazate pe plante și prevenirea inundațiilor.
 
Toate putem contribui la conservarea și gestionarea resurselor de apă. Acest lucru poate fi realizat prin obiceiuri simple, precum reducerea consumului de apă, repararea rapidă a scurgerilor, utilizarea aparatelor și dispozitivelor eficiente în utilizarea apei, practicarea tehnicilor responsabile de irigație și fiind conștienți de consumul de apă în activitățile noastre zilnice, cum ar fi dușul și spălatul vaselor. În plus, susținerea inițiativelor și politicilor care promovează gestionarea durabilă a apei poate contribui și mai mult la eforturile noastre generale de conservare.
În concluzie, este important să prețuim și să protejăm apa, deoarece este o resursă prețioasă. Gestionarea responsabilă și înțelegerea ciclului său asigură că avem suficientă apă pentru nevoile noastre viitoare și pentru generațiile viitoare.

Scop

Scopul este de a ajuta elevii să înțeleagă dificultățile și abordările folosite în gestionarea resurselor de apă în regiunile urbane. Obiectivul este de a-i face conștienți de rolul semnificativ al metodelor durabile de gestionare a apei și repercusiunile lor asupra comunităților urbane și a mediului înconjurător. Prin aceasta, elevii vor dezvolta o înțelegere mai bună a importanței gestionării eficiente a apei în zonele dens populate și a necesității practicilor durabile.

Pas cu pas / cum să …

Apa în peisaj – un experiment

  1. Pregătiți două plăci din plastic. Lăsați una dintre plăci neacoperită.
  2. Acoperiți a doua placă cu mai multe straturi de textile pentru a simula straturile de pământ.
  3. Utilizați diferite obiecte și materiale (textile, paie din plastic, bureți, bețișoare) pentru a crea modele de ziduri, copaci, lacuri, arbuști etc. și așezați-le pe placă.
  4. După pregătirea plăcilor, instruiți elevii să toarne aceeași cantitate de apă pe ambele plăci.
  5. Observați și notați ce se întâmplă cu apa.

Discutati cu elevii rezultatele experimentului și importanța unui sol sănătos și a barierelor de reținere a apei.

Întrebări de reflecție:

Obiective de învățare

Pregătire / materiale / instrumente

Literatură

Treci la lecția următoare