Travailler avec la nature - Gestion des ressources en eau

Je fais des rêves d'un monde parfait où l'utilisation humaine des mélanges d'eau en harmonie avec le système délicat et soigneusement équilibré de vie stimulant qui nous ont précédés. Dans ce monde des humains vénérer le processus 4000000000 années vieux qui fournit l'eau potable et des dessins de leurs activités visant à soutenir les précipitations naturelles, la percolation, l'évaporation, et les processus de ruissellement propres qui est le cycle hydrologique. Être intelligent de la capacité infinie, ce monde parfait est à notre portée.

L'eau est la subsistance-le cordon ombilical de l'homme et toutes les autres formes de vie sur la terre. L'eau est si essentielle scientifiques utilisation, il est un indicateur essentiel de la vie sur d'autres planètes. Les humains en général ceux qui meurent après que plusieurs jours sans eau. Et pourtant, dans notre vie quotidienne et par la conception que nous ignorent en grande partie sa valeur. Nous le gaspiller, il polluent et même le considérer comme quelque chose à se débarrasser du plus rapidement possible - comme un risque d'inondation à la vie publique et la propriété.

ruissellement des eaux pluviales tel que décrit par la United States Environmental Protection Agency (EPA) "se produit lorsque les flux ... la pluie ou la fonte des neiges sur le sol." ruissellement des eaux pluviales est considéré par l'EPA comme un «problème», citant que les eaux pluviales ramasse les débris, les produits chimiques, la poussière et autres polluants et le transport de ces polluants dans nos lacs, les ruisseaux et les océans. Par compte de l'EPA et par des conceptions conventionnelles de génie civil, les eaux de ruissellement est considéré comme une nuisance, comme quelque chose qui pollue et constitue une menace d'inondation à la propriété publique et la santé. C'est là que réside une bonne partie de notre pensée déformée. Tout d'abord, en ligne avec la pensée plus claire la nouvelle terminologie devrait être introduit pour inverser la stigmatisation des eaux de ruissellement. Une partie des eaux de ruissellement peuvent être détournés et utilisés comme des ressources d'eau de pluie. Comme l'excès d'eau pendant une tempête, cette ressource est très utile et pourrait être récolté ou capturé en eau d'irrigation gratuite ou tout autre usage non-potable. Tout excédent au-delà de notre utilisation peuvent être libérés en toute sécurité que le ruissellement des eaux pluviales.

Deuxièmement, il est une erreur courante de nommer et de traiter les symptômes plutôt que les causes sous-jacentes. Le ruissellement des eaux pluviales raison capte et transporte les débris et les produits chimiques nocifs est largement due à l'activité humaine et le design. Nous générons des débris et des produits chimiques dangereux et dépôt de ces polluants partout, sur nos pelouses, dans notre linge, dans nos rues, dans nos entreprises, sur nos terres agricoles, dans nos usines et ainsi de suite et ainsi de suite. Nous «développer» la terre avec les bâtiments, les chaussées et concrètes pour qu'une quantité importante d'eau de pluie, ce qui permet de filtrer et filtrer à travers la surface de la terre n'est plus en mesure de faire. Ensuite, nous concevons un système élaboré de trottoirs en pente, des routes, caniveaux, fossés, canaux, boîtes de vidange, et de vastes réseaux d'adduction d'accélérer la ressource eau de pluie directement à nos lacs, les ruisseaux et les océans. Et si cela ne suffisait pas nous tourner autour comme une institution solidement établie et officielle, et dire que les eaux de ruissellement est le problème! Les humains sont des créatures drôles, vous devez admettre. Mais il est élevé en temps nous nous mettons sur le crochet et le retourner à la planche à dessin. Il est temps de frapper le bouton de réinitialisation et de réinventer notre système de gestion des eaux pluviales des ressources en utilisant principalement le bon sens et quelques principes de base appris en génie 101.

La clé d'une vie harmonieuse sur cette planète est de croire à la fois avec une foi inébranlable et la compréhension scientifique que tous les systèmes sur la terre sont inextricablement liés.

Par l'American Society of Engineers (ASCE), l'un des principes fondamentaux dans le code de déontologie des ingénieurs est d'utiliser leurs connaissances et de compétences pour l'amélioration du bien-être de l'homme et l'environnement. Les ingénieurs sont à tenir primordiale à la sécurité, la santé et le bien-être du public et de s'efforcer de se conformer aux principes du développement durable. La définition ASCE du développement durable est le défi de la satisfaction des besoins humains pour les ressources naturelles ... tout en conservant et en protégeant la qualité de l'environnement et les ressources naturelles essentielles pour le développement futur.

Puisque l'eau est essentielle à la vie humaine, primordiale pour la conception d'ingénierie est la conception qui soutient absolument pas perturbe le cycle hydrologique naturel. Il suffit s'efforce de respecter ce principe durable n'est pas assez bon.

Actuellement, la conservation et la protection de l'eau n'est pas présents naturellement dans la conception technique. Comme mentionné précédemment, les institutions établies voir nos ressources d'eau de pluie comme un problème. Plutôt que de l'eau de pluie récolte tombe littéralement du ciel comme une ressource gratuite, nous avons conçu un système pour détourner et de recueillir l'eau de pluie afin de drainer il directement à l'océan, au mépris de la tradition 4000000000 années nettoyage vieille de permettre le montant maximal des eaux de pluie de s'infiltrer à travers la surface de la terre.

L'État d'Hawaii ministère des Transports a publié un manuel de meilleures pratiques de gestion dans le cadre de la gestion des eaux pluviales Oahu plan de programme en Mars 2007. Le manuel est un excellent exemple de notre acceptation en cours pour la conception erronée. Le manuel précise que le développement humain modifie le cycle hydrologique. Plutôt que d'appeler pour le développement humain qui ne modifie pas le cycle hydrologique, la solution évidente, le manuel explique ensuite (plus de cent pages) en profondeur la façon de bien traiter les symptômes de notre conception défectueuse. Le manuel requis et rédigé sous la direction de l'EPA est représentatif de tous les manuels pour les grandes villes aux États-Unis. La solution de production de conception qui ne modifie pas le cycle hydrologique ne requiert qu'un minimum de l'imagination et l'intelligence pour concevoir et lancer une fusée £ 4,500,000 tout le chemin vers la lune.

Back to Basics
L'un des principes fondamentaux de la science et l'ingénierie est la loi de conservation. En substance, le droit des Etats de conservation que la quantité d'énergie dans un système donné est constant et donc toutes les formes d'énergie dans ce système est connecté. Lorsque l'énergie d'une forme est converti en d'autres formes, l'équation doit être équilibré. Étant donné que chaque objet, chaque organisme est une forme d'énergie que tout cela va sur la terre est connecté.

Prenez par exemple le simple problème d'une balle au repos sur une table. La balle est dit-on, une certaine quantité d'énergie potentielle en fonction de sa hauteur au-dessus du sol. Rouler la balle sur la table convertit l'énergie potentielle en énergie cinétique. Nous pouvons résoudre pour la vitesse de la balle quand elle touche le sol avec confiance, car nous savons que l'énergie est conservée. Nous savons que la vitesse de la balle à n'importe quel moment est inextricablement liée à l'énergie potentielle cela a commencé avec. La loi de conservation montre que l'énergie n'est ni créée ni détruite, mais une conversion continuelle ou recyclés.

Notre conception en ce qui concerne les ressources en eau devrait intégrer une compréhension fondamentale et l'appréciation de la loi de conservation à l'égard de l'eau. La quantité d'eau dont nous disposons sur la terre est constante et toutes les formes de celui-ci sont connectés. Lorsque nous polluons nos rivières, nous empoisonner l'eau potable. Lorsque nous détourner l'eau de pluie de s'infiltrer dans le sol, nous réduisons notre approvisionnement en eau potable. Afin de maximiser notre approvisionnement en eau potable dont nous avons besoin de minimiser la pollution et de maximiser la quantité d'eau de pluie qui s'infiltre dans la surface de la terre.

Pratique courante
Avec près de dix ans d'expérience dans la conception du génie civil et de l'examen, j'ai une connaissance de première main de la grand abîme entre les principes de base que j'ai appris à l'école et la conception globale de nos systèmes d'eau de pluie. Comme un ingénieur civil-je faire plus en tant que technicien de la conception technique prescrite civile qui sont venus avant moi. J'utilise des tableaux et des graphiques appropriés pour rechercher des valeurs de certaines variables spécifiques au site tels que les taux de précipitations et des coefficients de ruissellement (numéros attribués aux différents niveaux des eaux de ruissellement prévu en fonction des types différents-sol). Puis-je entrer les chiffres dans un logiciel de modélisation de «design» et des objets de taille tels que les bassins de rétention et des tuyaux, des tempêtes de conception particulières telles que la "100-ans" tempête. Suite à ces méthodes prescrites, il est facile d'ignorer ou de ne pas être conscients de l'image plus grande que ces modèles sont fondés sur les principes viciée.

Si je devais aborder le problème en tant qu'étudiant, je voudrais appliquer la loi de la conservation à l'égard de l'eau. Je voudrais commencer par dessiner les diagrammes de corps libre du système naturel et du système proposé. L'exercice serait montrent assez rapidement et clairement que la conception technique doit tenir compte de la réduction du développement de l'évapotranspiration et l'infiltration ainsi que son augmentation de ruissellement.

Aux modèles conventionnels de traitement des eaux pluviales ne remédient pas à la tendance du développement à modifier complètement le cycle hydrologique naturel. Si nous devions tracer des diagrammes de corps libre de la terre par rapport à d'autres types d'énergie, nous verrions que la majorité des actions de l'homme d'accélérer l'épuisement de nos ressources planétaires.

Le diagramme de corps libre du système hydrologique ressemble à tous les autres processus dans la nature. Il est cyclique et de renouvellement. Le dilemme énergétique actuelle nous sommes en est due à des dessins en utilisant des équations d'énergie qui ne balancent pas. Le diagramme de corps libre des activités humaines sur les ressources est très linéaire.

Paradigme de conception nouvelle
Il ya une émergence de plus en plus de modèles qui permet de mélanger nos activités avec l'écoulement naturel du cycle hydrologique. Ces dessins sont traités de manière approfondie dans les principes de conception à faible impact sur le développement ou le couvercle. dessins LID fonction des concepts tels que la pluie Gardens, qui sont des jardins conçus pour recevoir et traiter les petites zones de surface imperméable.

Comme l'eau est essentielle à la vie et de notre développement croissant utilise seulement de plus en plus de notre eau potable limité, il est impératif que nous devenons plus efficace avec notre consommation d'eau et que nous appuyons les processus naturels du cycle hydrologique. C'est la science de base et la clé de retourner à la planche à dessin pour la refonte de nos activités de travailler avec la nature.

cet article est traduisé en francais
l'origine de cet article (en anglai): http://ezinearticles.com/?Working-With-Nature---Water-Resource-Management&id=3132573