Karibik sa odrazí po hurikáne s týmto vynálezom

Po hurikánoch Maria a Irma zasiahli v septembri minulého roka, to trvalo Puerto Rico až do tohto júna obnoviť vodu pre väčšinu obyvateľov. Tí, ktorí žijú vo vidieckych a ťažko dostupných horských oblastiach, čakali najdlhšie.

V Dominike, kde 80 percent obyvateľstva zasiahla hurikán Maria, vodná služba nebola obnovená do najvzdialenejších oblastí až do apríla 2018, niekoľko mesiacov po búrke.

Teraz už v Karibiku prebieha ďalšia hurikánová sezóna.

Náš výskum v oblasti zberu dažďovej vody - lacný, low-tech spôsob zberu a skladovania dažďovej vody - naznačuje, že táto technika by mohla byť rozmiestnená po celom Karibiku s cieľom zlepšiť prístup týchto komunít k vode po búrkach aj v každodennom živote.

Obmedzený prístup k vode v Karibiku

Ešte pred hurikánmi, ktoré Maria a Irma zasiahli v septembri minulého roka, niektoré karibské ostrovy neboli schopné poskytnúť všetkým obyvateľom spoľahlivú čistú vodu na pitie a umývanie.

Na mnohých ostrovoch vládny vodovodný vodovodný systém buď nedosiahne vzdialené vidiecke oblasti a iné izolované oblasti, alebo stojí príliš veľa pre domácnosti s nízkymi príjmami.

Tradične, obyvatelia v takých miestach dostali svoju vodu z podzemných zdrojov, ako sú pramene, studne alebo vo zvislej rovine - a teda pravdepodobne čisté - časť potokov.

Znečisťovanie vody z kombinácie domácich kanalizácií, poľnohospodárstva, spracovania potravín a nápojov a výroba a výroba dnes robí pitnú vodu najnebezpečnejšou. Až 85 percent odpadových vôd v Karibiku je teraz vypustených, nespracovaných, do miestnych riek, potokov, jazier alebo priamo do oceánu, podľa Karibského regionálneho fondu pre odpadové hospodárstvo, medzivládnej agentúry.

Zber, čistenie a skladovanie dažďovej vody

Zber dažďovej vody je alternatívnym spôsobom získania a skladovania sladkej vody.

Zhromažďovaním zrážok, ktoré prirodzene spadajú na strechy a chodníky v nádrži, tento proces premení vodu, ktorá by sa normálne vyplavila do zdroja na varenie, pranie bielizne, zavlažovanie a dokonca aj na výrobu s vysokým obsahom vody.

Rúra pripojená od žľabu budovy k nádrži zachytáva dažďovú vodu, ktorá by sa inak dostala do odpadu. Udržateľná sanitačná aliancia / flickr, CC BY

Dažďová voda, najmä počas hurikánovej sezóny, je v Karibiku bezplatná a bohatá. Dominika môže dostať až 15 palcov dažďa mesačne na jeseň. Puerto Rico v priemere 8 až 9 palcov zrážok mesačne od mája do novembra.

Akonáhle je dažďová voda uložená v nádrži - ktorá sa môže pohybovať od 200 galónov pre domáce použitie až po 600 000 galónov v priemyselnom prostredí - potrubia sú prepojené z nádrže do domovov ľudí, záhrad, alebo kdekoľvek ich potrebujú.

Nádrže musia byť vybavené vstavaným filtrom na čistenie zozbieranej dažďovej vody, ktorá môže zachytiť rôzne druhy plesní, baktérií a prvokov, keď príde do styku so strechou.

Nádrž, ktorú vyvíjame pre karibské ostrovy používa biosand filter - nádobu so štrkom a pieskom, o veľkosti malého chladiča - na čistenie dažďovej vody.

Ako voda prechádza piesočným a štrkovým lôžkom, odfiltrujú sa patogény a častice.

Tento proces nastáva buď mechanicky - pevné látky sa zachytávajú v štrku a piesku - alebo predáciou: Dobré mikroorganizmy, ktoré prirodzene žijú v piesku, konzumujú zlé.

Biosand filtre odstraňujú až 96,5 percent baktérií a až 99 percent vírusov z dažďovej vody. V čase, keď je zapnutý kuchynský kohútik, voda je čistá a bezpečná na pitie.

Dažďová voda slúži svetu

Zber dažďovej vody, ktorý sa používa na chov hospodárskych zvierat a poľnohospodárov vo vidieckych oblastiach na celom svete, je čoraz bežnejšou reakciou na nedostatok vody v rozvojovom svete.

Od roku 2005 do roku 2015 program OSN „Voda pre život“ aktívne podporoval zber dažďovej vody ako potenciálne riešenie globálneho nedostatku vody. Podľa jednej správy z roku 2006 napríklad zrážky naprieč africkým kontinentom sú „viac než primerané na uspokojenie potrieb súčasnej populácie niekoľkokrát.“

Vlády Kambodže, Haiti, Číny, Thajska, Indie a Brazílie zaviedli systémy na zber dažďovej vody pre domácnosti a priemysel, aby sa v posledných desaťročiach zmiernili suchá vidieka a nedostatok vody v mestách.

Brazília tiež urobila pozoruhodné kroky pri využívaní dažďovej vody na uľahčenie života občanov.

V roku 2003 verejno-súkromné ​​partnerstvo s názvom Articulação do Semi-Árido Brasileiro spustilo iniciatívu „1 milión cisternov“, ktorej cieľom je poskytnúť 1 milión domácností nachádzajúcich sa v častiach juhoamerickej krajiny, ktoré sú náchylné na sucho, s ľahko prístupnou zberanou dažďovou vodou.

Polosuché regióny ako Pernambuco, štát na severovýchode krajiny, môžu bez zrážok ísť sedem až deväť mesiacov. Nádrž s objemom 4 500 galónov - približne veľkosť a hmotnosť autobusu Greyhound - zhromažďuje dostatok vody počas obdobia dažďov, v ktorom môže rodina štyroch detí žiť tri až štyri mesiace počas suchšieho počasia.

Do roku 2014 program dosiahol svoj cieľ slúžiť 1 milión brazílskych domácností.

Výzvy v Karibiku

Napriek týmto globálnym úspechom len veľmi málo karibských krajín prijalo opatrenia na realizáciu zberu dažďovej vody v akomkoľvek významnom rozsahu.

V údolí Artibonite v Haiti sa na čistenie vody z plytkých zemných vrtov používajú biosandové filtre. Organizácia Spojených národov pomohla vyvinúť infraštruktúru na zber dažďovej vody v južnej Jamajke, aby sa uľahčila odolnosť niektorých komunít voči klimatickým zmenám.

Veríme, že zber dažďovej vody môže pracovať pre viac Karibiku. Model financovania a vybavenie musia byť navrhnuté tak, aby vyhovovali osobitným potrebám ostrovov.

Väčšina skladovacích nádrží na dažďovú vodu vo veľkých medzinárodných programoch je vyrobená zo sklolaminátu, inej plastovej alebo zváranej ocele. Tieto materiály môžu byť drahé pre rodiny, ktoré pracujú na obmedzenom rozpočte, čo robí mnoho vidieckych karibských domácností.

Nádrže vyrobené z cementu a kuracieho drôtu

Náš dizajn je vyrobený z ferrocementu - druhu tenkého, železobetónu široko využívaného na zber dažďovej vody v Indii.

Tento stavebný štýl je cenovo dostupný - najmä ak je dotovaný malými vládnymi pôžičkami - pretože používa materiály dostupné v Karibiku: cement, piesok a voda zmiešané dohromady, vystužené kuracie drôty a oceľové tyče.

Cement pôsobí ako super lepidlo, spájajúce častice piesku, prútu a drôteného drôtu spolu do jednej silnej, kompaktnej hmoty.

Táto lacná, odolná metóda je ideálna aj pre karibské prostredie. Ostrovný región je náchylný nielen na hurikány, ale aj na zemetrasenia. Oceľové tyče môžu odolať otrasom zemetrasenia, zatiaľ čo cement je odolný voči silnému vetru.

Počas mimoriadne silných hurikánov môžu karibské ostrovy dokonca získať toľko dažďa, že prekonávajú starnúcu vodnú infraštruktúru, ktorá jednoducho nedokáže zvládnuť objem a rýchlosť odtoku búrky. Keď ľudia majú cisterny, prebytočný dážď ide dobre využiť.

Teraz sme testovali modelový systém zberu dažďovej vody na ostrove Grenada. S niektorými vylepšeniami na zlepšenie jednoduchosti výstavby - ktoré teraz prebiehajú - sme presvedčení, že by mohli dobre slúžiť obyvateľom ostrova.

Vláda prejavila záujem o zavedenie zberu dažďovej vody, aby sa zvýšila spoľahlivosť a prístupnosť jej komunálnych vodných systémov.

Našou ďalšou zastávkou na testovanie systému ferrocementu a biosandu je Dominika. A po tom dúfame, že zvyšok Karibiku sa zachytí.

Tento článok bol pôvodne publikovaný na The Conversation od Cecilia A. Green a Farah Nibbs. Prečítajte si pôvodný článok.