geographic-barriers-and-cultural-exchange
תפקידם של גדרות פיזיות בכילה או הפצת זיהום
Table of Contents
התפקיד הבסיסי של גדרות פיזיות בשליטה זיהום
מחסומים פיזיים משמשים כבקרות מונדסים כי לחסום, להכיל או להפנות את התנועה של contaminants ברחבי מדיה סביבתית. מבנים אלה, החל גדרות סללא פשוטה לקו גיאוגרפיממברי מורכב, הם בין הכלים הנפוצים ביותר בניהול זיהום.המטרה העיקרית שלהם היא ליצור הפרדה בין מקורות זיהום קולטנים רגישים, כגון מי קרקעיים, גופי מים, או אזורים מאוכלסים ביותר, כיצד הם באמת פונקציות פיזיות, היכן הם באמת יעיל עבור אסטרטגיות בריאותיות ואפקטיביות, היכן הם באמת, היכן הם באמת יעיל ביותר, היכן הם באמת, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, היכן הם יעילים ביותר, היכן הם באמת, כלומר, כלומר, כאשר הם באמת, כלומר, כמו מחסומים סביבתיים, כלומר, כלומר, כאשר הם באמת, הם באמת, כלומר, כמו מחסומים חיוניים, כמו מחסומים יעיל ביותר, כאשר הם באמת, כאשר הם באמת, כדי להגן על בסיס מערכת אקולוגית, כאשר הם באמת, כמו אמצעי הגנה על בסיס מערכת אקולוגית, כאשר הם באמת, כאשר הם באמת, אסטרטגיות טיפול יעיל ביותר, כמו גם אמצעי הגנה על בסיס מערכת אקולוגית, כמו אמצעי הגנה על בסיס מערכת אקולוגית, כמו מחסומים חיוניים עבור אסטרטגיות טיפול יעיל ביותר, כאשר הם באמת, כמו אמצעי
מחסומים פיזיים אינם פתרון בגודל אחד מתאים לכל.היעילות שלהם תלויה בטבע של המזוגן, הסביבה ואיכות ההתקנה והתחזוקה.כאשר הם נבחרים ומוזרים כראוי, הם יכולים להפחית באופן דרסטי את ההגירה של contaminants ולקנות זמן קריטי עבור מאמצי תיווך קבועים יותר.עם זאת, כאשר מכשולים לא תקינים או מזניחים, מכשולים יכולים להיכשל באופן קטסטרופלי או אפילו להחמיר את הזיהום על ידי הפניית מעבורת מפגעים למיקומים לא קבועים.
סוגים של גדרות פיזיות ויישומים שלהם
מגוון רחב של סוגי מחסום פיזיים קיימים, כל אחד מותאם לתרחישים זיהום ספציפיים, מאפיינים contaminant, תנאי האתר. בחירת המחסום תלויה בגורמים כגון סוג של זיהום (liced, מוצק או גזי), המדיום הסביבתי (שמן, מים או אוויר), ואת משך הצפוי של מכילות להלן הם הקטגוריות הנפוצות ביותר של מחסומים פיזיים המשמשים בשליטה.
קירות המכילים וחיתוך קירות
קירות המכילים הם מחסומים אנכיים שנבנו מתחת כיתה כדי להגביל את זרימת המים הקרקעיים מאוחר יותר תחבורה contaminant. מבנים אלה בדרך כלל בנוי חומרים כגון ערימות פלדה, בטון, אדמה, סלורי קרקע, או תערובת מלט-bentonite. קיצוץ קירות מותקנים סביב אתרים מזוהמים כדי לבודד מי קרקע מזוהמים מקוויפרקים או למנוע צנרת מפני מים נודדים לעבר אספקת מים מסוכנים לעתים קרובות.
בומדומים, וילונות, וגדרות סורבנט
מכשולים משוטפים, הנקראים בדרך כלל בוממים, הם פרוסים על פני המים כדי להכיל פיסות שמן, פסולת צף, ושקיקה כימית. מחסומים אלה מורכבים מרכיב הפלט אשר שומר את הפריחה על פני השטח ואת החצאית המשתרעת מתחת לקו המים כדי למנוע הגירה תת-קרקעית של אבקנים.
לינארים וג'רמימברנס
Geomembranes הם מזכרים סינתטיים בלתי אפשריים בשימוש בתור קושרים עבור טטנים, בריכות, זנבות זעזועים, ומבנים מכילים משניים.מיוצרים מחומרים כגון פוליאתילן גבוהה (HDPE), פוליווייל chloride פוליאורי (PVC), או ethylene propylene Dienemer (EPM), קו זה מונעים מלמולת מים פגומים, כמו גם כן, חסימת מים פגומים, כמו גם כן, כמו הגנה על הקרקע.
פנט פאנס, ו-Bms
חסימת שליטה, כגון גדרות צללית ווואטלס הקש, נפוצים באתרי בנייה כדי למנוע שחיקה הקרקעית וריצה מהובלת מזהמים מחוץ לאתר.גדרות סילט הן מחסומים מגוונים חד-משמעיים הנתמכות על ידי משקעים כי מלכודות שומן תוך מתן מים לסנן באמצעות. Berms הם מעלה אדמה או מבנים חמורים המשמשים להסיט מים מאזורים מזוהמים או מכילים פיסות זמניות, במיוחד לאחר טמפרטורות קבועות, אך דורשות.
קירות גדר ההפרדה וגדרות תגובתיות
בכמה יישומים מתקדמים, מחסומים פיזיים משולבים עם רכיבים כימיים או ביולוגיים.מחסומי תגובתיים הניתנים להגדרה (PRBs) מותקנים בתת-קרקעית ליירוט מי קרקע מזוהמים ומטפלים בה באופן פסיבי כפי שהוא זורם דרך.המכשול מכיל אמצעי תקשורת תגובתיים כגון ברזל אפס-ערך, פחמן מופעל או אבן גיר כי דרמות, פרסומות, או precipitates conminants.
כיצד מתפקדים הגדרות פיזיות בכילות ובמניעה
יעילותם של מחסומים פיזיים טמונה ביכולתם להפריע לנתיבים המחברים מקורות זיהום לקולטן.קונאנטים עוברים דרך המדיה הסביבתית באמצעות הדבקה, דיפוזיה ופיזור.מחסומים פיזיים פועלים על ידי חסימת מנגנוני התחבורה האלה לחלוטין או על ידי שינוי ⁇ הידראוליות הידראוליות כדי לשמור על זיהום.
מכילות של ספולים ו-Laks
כאשר מתרחשת שפך, פריסה מהירה של מחסומים פיזיים יכול להכיל את המטמון בתוך שטח קטן, למנוע פיזור נרחב. על הקרקע, מעונות ודייקים ניתן להקים סביב מיכלים דולפים או מכולות מסולפות יתר. על מים, בוממות ממוקמות כדי להזיז קסטלים לפני שהם מתפשטים.המפתח לכילה מוצלחת הוא מהירות והתאמה נכונה.
מניעת הגירה מסוכנת
מחסומים ארוכי טווח כגון קירות חיתוך וגיאומבריונים נועדו למנוע ממזהמים להתרחק ממקורם.זה חשוב במיוחד עבור מורדים מתמשכים כמו מתכות כבדות, פותרים כלור, או חומרי הדברה שיכולים להישאר ניידים במי קרקע במשך עשרות שנים. על ידי יצירת מחסום נמוך, מבנים אלה להפחית את התחבורה ההיחלשת והכוח המזוהם על פני השטח, שבו אין שימוש נרחב של מתקני Superbases, ולא בשימוש נרחב באזור זה.
⁇ שטחים מזוהמים
מחסומים פיזיים יכולים לשמש גם לבודד אזורים מזוהמים מסביבות נקיות.הצטברות מלאה באמצעות קירות חיתוך אנכי בשילוב עם כובע או מלייזר יוצר תא המכיל תא המכיל גם הגירה חיצונית של contaminants ו inward infiltration of water נקיים. אסטרטגיה זו משמשת לעתים קרובות עבור פסולת מסוכנת מאגרי פסולת, מתקני אחסון זנבות, ואתרים מזוהמים רדיואקטיביים.
דרישות עבור מערכות מחסום יעילות
מערכת מחסום גופנית מוצלחת חייבת לקחת בחשבון תנאים ספציפיים לאתר, תכונות contaminant, דרישות ביצועים לטווח ארוך. החלטות עיצוב שהתקבלו במהלך שלב התכנון להשפיע ישירות על יכולת הגדר להכיל אתמזהמים ואת תוחלת החיים שלה.
בחירה חומרית
חומרי מחסום חייבים להיות תואמים עם המדבקים שהם ייתקלו בכימיקלים מסוימים, כגון פותרים מרוכזים או חומצות, יכולים לגוון פלסטיק או elastomers מסוימים, גרימת נפיחות, סדק או אובדן של חוסר יכולת. עבור contaminants aqueous, מוליכות הידראולית הידראולית היא הפרמטר הקריטי.מהנדסים בדרך כלל לציין חומרים עם comeability coefficient (k) של 1 × 10x-7/יכולות לשימוש סגסוגת מגנטית או סגסוגת מגנטית מפני סגסוגת מגנטית הגנה מפני סגסוגת מגנטית.
גורמי מפתח Site-Specific Factors
תנאים גיאולוגיים הידרוגולוגיים משפיעים מאוד על עיצוב מחסום.בסלע שבור, למשל, אפילו קיר דל-רגישות קיצוץ עשוי להיות עקף אם שברים נעים מתחת לגדר.קרקע מי זורם מהירות, כיוון, וריאציות עונתיות חייבים להיות מאופיין כדי להבטיח את המחסום יירט את כל הצנרת המדבקת.
התקנה וביטוח איכות
אפילו העיצוב הטוב ביותר של המחסום נכשל אם ההתקנה היא ענייה. עבור גיאומברינס, ים הוא הנקודה הנפוצה ביותר של כישלון. sated ים יש לבדוק עבור המשכיות באמצעות בדיקות לחץ אוויר, בדיקת אבק או בדיקות ניצוץ. עבור קירות חיתוך, המפתח מבטיח מגע רציף בין המחסום לבין aquitard הבסיסית.אם קיים פער, מי הקרקע יכול לזרום מתחת לקיר ללא הפרעה, יש צורך בבדיקות מעקב קבועות, או מעקב אחר אמצעי בקרה.
תחזוקה ופיקוח
מחסומים פיזיים אינם מתקנים קבועים; הם דורשים תחזוקה מתמשכת ופיקוח כדי להישאר יעיל. גידול צמחי, שחיקה, גידול בעלי חיים, מחזורי הקפאה יכולים כל שלמות מחסום פשרה. ניטור היטב להציב בתוך ומחוצה לאזור המכילה משמשים כדי לזהות כל דליפה או עקף.תדירות הבדיקה תלויה ברמת הסיכון של החומר הכלול ואת דרישות הרגולטוריות.
הגבלות ואתגרים במשחת גדר
למרות השימוש הנרחב שלהם ויעילות מוכחת, מחסומים פיזיים כפופים למגבלות חשובות שיש להכיר בהם בעת תכנון אסטרטגיות המכילות.כישלון להסביר את האתגרים הללו יכול לגרום במערכות מחסום אשר תת-פורסמות או, במקרים מסוימים, להחמיר את בעיות הזיהום.
חתלתול ולבוש לאורך זמן
כל החומרים הידרדרו לאורך זמן כאשר נחשפים לתנאים סביבתיים ולהתקפה כימית.קרינת UV, קיצוניות טמפרטורה ופעילות ביולוגית יכולים לגרום לפולימרים להיות מתפתלים, מתכות כדי לקרוס, ו קונקרטית לפצח את חיי השירות של מערכת מחסום יש להעריך בהתבסס על התנאים הספציפיים באתר, והוראות להחלפה או שדרוג יש לכלול בסופו של דבר בתכנית הניהול לטווח הארוך.
In Complete Sealing and Bypass Pathways
אין מחסום שניתן לחלוטין.אפילו קוגנימברנה באיכות גבוהה יש מידה מסוימת של שידור vapor, וקירות חיתוך יכולים לאפשר כמויות קטנות של זרימה דרך פגמים או לאורך ממשק הקיר-האדמה. עם הזמן, מסלולים זרימה מועדפת יכולים להתפתח כתוצאה של התיישבות אחרת, חדירה שורש, או פירוק כימי.
שגיאות עיצוב ועיצוב
מיקום לא נכון הוא גורם תכוף של כשל מחסום.אם ממתק שפך ממוקם קרוב מדי טנק דליפה, זה יכול להיות overtoped לפני השפך ניתן לשלוט.אם קיר חיתוך אינו תואמים עם כיוון זרימת המים הראשוניים, זה עלול להיכשל לתפוס את כל צנרת contaminant. עיצוב שגיאות כגון תחת לחץ מים קרקעיים, הזנחה מים עונתיים, או שינויים באתר יכול להוביל לאבחון מוקדם של חומרים מוקדמים.
תנאים סביבתיים ואירועים קיצוניים
מבולים, רעידות אדמה, הוריקנים ואירועים של שריפות בטבע יכולים להציף מערכות מחסום פיזיות בדרכים שתנאי הפעלה רגילים לא יכולים.שיטפון של 100 שנים יכולים לשאת פסולת כי punctures קושרים או לשטוף את המעונות.Ssic רועד יכול לגרום ליישבות שונה כי דמעות גיאמברנס או פותח פערים בקירות חיתוך.
הסיכון להפניה מחדש של זיהום
אחת המגבלות הנוגעות ביותר של מחסומים פיזיים היא שהם יכולים להפנות זיהום ולא באמת להכיל אותו.אם מחסום חוסם את זרימת המים הטבעית ללא מתן חלופה טיפול, הצנרת המדבקת עשויה פשוט לנוע סביב המחסום דרך אזורים נקיים בעבר.זה יכול להפיץ זיהום למקומות שלא הושפעו במקור, יצירת חשיפה חדשה ומאמצים להחלמה.
חידושים והתקדמות בטכנולוגיית גדר
ההכרה במגבלות של מחסומים פיזיים קונבנציונליים, חוקרים ומהנדסים פיתחו מגוון של פתרונות חדשניים לשיפור ביצועים, להאריך את חיי השירות, ולהפחית את טביעת הרגל הסביבתית.ההתקדמות הזו חשובה במיוחד עבור אתרים עםזאר גבוה ומסיבות שבהן גישות מסורתיות אינן ניתנות להשגה.
קוגני חימר גיאולוגי (GCLs) משלב שכבה דקה של חימר bentonite בין שתי שכבות גיאוטקסטיליות, המציע מחסום גבוה, ים עצמי שיכול לרפא punctures קטנים. GCLs משמשים יותר ויותר בכובעי אדמה המכיל יישומים משניים שבהם עובי נמוך ויכולת להתאים את היתרונות של דחיסות גבוהה יותר קו קומפקטיות המכילה מגנטית יכולת הגנה משולבת עם ריצוף נוסף.
בתחום של הדחיסות תת-קרקעית, ההתקדמות בתערובת עמוקה של אדמה וקידומת סילון מאפשרת בנייה של מחסומים בעלי יכולת נמוכה למעמקים מעל 50 מטרים, אפילו בתנאי קרקע קשים.טכניקות אלה יכולות ליצור קירות מחסום רציף ללא צורך בחפירות, צמצום סיכוני בנייה ועלויות.עבור חסמים יעילים של תחזוקה אלחוטית, ניסוחים חדשים המשלבים ביושר, ננומטרי אפס, ברזל או חוסר יציבות, בהשוואה להפרעות טיפול אלחוטיות, ולא מספקות לחץ רבבות, ולא מספקות לחץ רב יותר, ולא לספק חומרים עמידים יותר, ולא חומרים עמידים, ולא מספקים חומרים עמידים יותר, אלא חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים אלחוטיים יותר, מאשר חומרים עמידים, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר משככי כאבים, מאשר חומרים עמידים יותר, מאשר חומרים עמידים מחדש, מאשר חומרים עמידים מחדש, מאשר חומרים עמידים אלחוטיים מחדש, מאשר משככי כאבים אלחוטיים מחדש, מאשר חומרים עמידים מחדש, מאשר חומרים עמידים, מאשר משככי כאבים, מאשר משככי כאבים, משככי כאבים, מאשר משככי כאבים, מאשר משככי כאבים, מאשר חומרים אופטיים
שיטות יעילות ביותר ליישום מערכות מחסום פיזי
כדי למקסם את יעילות המחסומים הפיזיים ולמזער את הסיכון של תוצאות בלתי צפויות, מתרגלים צריכים לעקוב אחר שיטות הטובות ביותר בכל מחזור החיים של הפרויקט.הנחיות אלה שואבות שיעורים שנלמדו מעשרות שנים של ניסיון של תיווך סביבתי על פני מגוון רחב של אתרים ומזהמים.
(הופנה מהדף ALT:0)Conduct a Basic Site Characterization (מתקני תחזוקה) או החלפה (ALT) , גורם יחיד חשוב ביותר להצלחה במחסום הוא הבנת האתר, כולל מיפוי הידרוגולוגי מפורט, ניתוח הפצה מדבק, והערכה של שימוש בקרקע בעתיד ותרחישים אקליםיים: ללא בסיס זה, מחסום מפעיל הוא כנראה משימות חלופיות עם רדודה ו ניטור מוחותרפיון.
שיקולים סביבתיים ושיקולים
השימוש במחסומים פיזיים בשליטה בזיהום כפוף למסגרת מורכבת של תקנות סביבתיות המשתנה על ידי סמכות שיפוט, סוג contaminant ו סיווג האתר. בארצות הברית, חוק השימור והשיקום (RCRA) ותגובה סביבתית מקיפה, Compensation ו- Liability Act (CERCLA) קבע סטנדרטים מינימליים עבור מערכות של פסולת ותקנות Superfund. אלה מציינים דרישות עיצוב עבור מערכות ניטור דומות של מדינות, מערכות בקרה ותקנות האמנה.
מעבר לציות רגולטוריות, שיקולי צדק סביבתיים צריכים להודיע על החלטות מחסום.מחסומים פיזיים לעתים קרובות ממוקמים בקהילות בעלות הכנסה נמוכה או מיעוט, העלאת חששות לגבי החלוקה הוגנת של נטל סביבתי. קבלת החלטות טרנסנדנד, מעורבות קהילתית, וראייה עצמאית הם הכרחיים להבטיח כי פתרונות המכילה אינם מתאימים את חוסר השוויון הקיים.בנוסף, את ההשפעות הסביבתיות של החומרים, כולל ייצור אנרגיה, תחבורה, וסילוקציה, וספקומים, יש לשקול את היתרונות של בסופו של חוסר ערך.
מסקנה
מחסומים פיזיים נשארים כלי חיוני ב ערכת כלי הגנה סביבתית.כאשר הם מעוצבים כראוי, מותקנים, נשמרים, הם יכולים ביעילות להכיל מקורות זיהום, למנוע הגירה מחוסמת, ולהבטיח מערכות אקולוגיות פגיעות ואוכלוסיות.עם זאת, הם אינם פנאצה.המגבלות של השפלה, עקף, הפניה, ופגיעות לאירועים קיצוניים אומר כי שום מערכת מחסום פיזי לא יכולה להיחשב קבועה או מוחלט.
לקריאה נוספת על עיצוב מחסום פיזי וביצועים, להתייעץ עם משאבי המועצה הבין-לאומית:0.50 EPA , הנחייתו של נציבות הביטחון העליונה 1:1, FLT:2 טכנולוגיות בין-מדינתיות ו- Regulatory Council על טכנולוגיות המכילות טכנולוגיות FLT 3: ו-FLT:4gomembrane עמידות ביישומים סביבתיים:5 LT5