أفضل الممارسات الإدارية لمكافحة تلوث المياه

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
بركة تجميع لمعالجة مياه الأمطار السطحية في المناطق الحضرية .

تُستخدم أفضل الممارسات الإدارية ( BMPs ) في الولايات المتحدة وكندا لوصف نوع من أنواع مكافحة تلوث المياه . تاريخياً ، كان المصطلح يشير إلى وسائل مكافحة التلوث المساعدة في مجالات مكافحة مياه الصرف الصناعي ومياه الصرف الصحي البلدية ، بينما في إدارة مياه الأمطار (الحضرية والريفية) وإدارة الأراضي الرطبة ، قد تشير أفضل الممارسات الإدارية أيضاً إلى تقنية رئيسية للتحكم أو المعالجة.

مصطلحات

ابتداءً من القرن العشرين، استخدم مصممو أنظمة مكافحة تلوث مياه الصرف الصحي الصناعية والبلدية عادةً أنظمة هندسية (مثل المرشحات ، وأجهزة الترسيب ، والمفاعلات البيولوجية ) لتوفير المكونات المركزية لأنظمة مكافحة التلوث، واستخدموا مصطلح "أفضل الممارسات الإدارية" لوصف الوظائف الداعمة لهذه الأنظمة، مثل تدريب المشغلين وصيانة المعدات.

ظهرت إدارة مياه الأمطار، كمجال متخصص ضمن الهندسة البيئية ، في أواخر القرن العشرين، وقد استخدم بعض المختصين مصطلح "أفضل الممارسات الإدارية " (BMP) لوصف كل من الأجهزة والأنظمة الهيكلية أو الهندسية للتحكم (مثل أحواض التجميع ) لمعالجة مياه الأمطار الملوثة، بالإضافة إلى الممارسات التشغيلية أو الإجرائية (مثل تقليل استخدام الأسمدة الكيميائية والمبيدات). بينما يفضل مختصون آخرون استخدام مصطلح " تدابير التحكم في مياه الأمطار "، نظرًا لتعدد تعريفات مصطلح "أفضل الممارسات الإدارية" واستخدامه في مجالات أخرى غير مياه الأمطار. [ 1 ]

إشارات قانون المياه النظيفة الأمريكي إلى "أفضل ممارسات الإدارة"

أشار الكونجرس إلى أفضل الممارسات الإدارية في عدة أقسام من قانون المياه النظيفة الأمريكي (CWA) لكنه لم يحدد المصطلح.

  • استخدم قانون المياه النظيفة لعام 1977 هذا المصطلح في وصف برنامج تخطيط معالجة النفايات على مستوى المنطقة [ 2 ] وفي إجراءات مكافحة الملوثات السامة المرتبطة بالتصريفات الصناعية. [ 3 ] ويشير برنامج "القسم 404" ، الذي يغطي تصاريح التجريف والردم، إلى أفضل الممارسات الإدارية في أحد استثناءات الإنفاذ. [ 4 ]
  • ظهرت الإشارات إلى أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار لأول مرة في تعديل عام 1987 لقانون المياه النظيفة عند وصف برنامج العرض التوضيحي لإدارة المصادر غير المحددة. [ 5 ]
  • أُضيف مرجع آخر لأفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار في عام 2001 مع الترخيص لبرنامج مشروع تجريبي لأحواض تصريف المياه في الطقس الرطب. [ 6 ]

تعريفات وكالة حماية البيئة

عند تطبيق قانون المياه النظيفة، قامت وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) بتعريف أفضل الممارسات الإدارية في لوائح تصاريح مياه الصرف الصحي الفيدرالية، في البداية للإشارة إلى الإجراءات المساعدة للتحكم في مياه الصرف الصناعي.

...جداول الأنشطة، وحظر الممارسات، وإجراءات الصيانة، وغيرها من ممارسات الإدارة لمنع أو تقليل تلوث مياه الولايات المتحدة، تشمل أفضل الممارسات الإدارية أيضًا متطلبات المعالجة، وإجراءات التشغيل، وممارسات التحكم في جريان المياه السطحية من موقع المحطة، أو الانسكابات أو التسريبات، أو التخلص من الحمأة أو النفايات، أو تصريف المياه من مخازن المواد الخام. [ 7 ]

وفي وقت لاحق، أضافت الوكالة إشارة إلى أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار.

...يجب أن يتضمن كل تصريح NPDES شروطًا تستوفي المتطلبات التالية عند الاقتضاء... (ك) أفضل الممارسات الإدارية (BMPs) للتحكم في تصريف الملوثات أو الحد منه عندما: ... (2) مصرح به بموجب المادة 402 (ص) من قانون المياه النظيفة للتحكم في تصريف مياه الأمطار... [ 8 ]

أفضل ممارسات إدارة مياه الصرف الصناعي

تُعتبر أفضل ممارسات إدارة مياه الصرف الصناعي مكملاً لأنظمة المعالجة الهندسية . وتشمل هذه الممارسات عادةً تدريب المشغلين، وممارسات الصيانة، وإجراءات مكافحة انسكاب المواد الكيميائية المستخدمة في المعالجة. [ 9 ] كما تتوفر العديد من أفضل الممارسات الخاصة بعمليات صناعية محددة، على سبيل المثال:

  • ممارسات الحد من النفايات من المصدر في صناعات تشطيب المعادن (مثل استبدال المذيبات الأقل سمية أو استخدام المنظفات المائية)؛
  • في الصناعة الكيميائية ، يتم تجميع مياه غسل ​​المعدات لإعادة تدويرها/إعادة استخدامها في مراحل المعالجة المختلفة؛
  • في صناعة الورق ، يتم استخدام مراقبة التحكم في العمليات لتحسين عمليات التبييض ، وتقليل الكمية الإجمالية للمبيض المستخدم. [ 10 ]

أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار

حديقة مطرية لتصريف مياه الأمطار الحضرية

تُعدّ أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار تدابير رقابية تُتخذ للتخفيف من التغيرات في كمية ونوعية جريان المياه السطحية في المناطق الحضرية الناتجة عن تغيرات استخدام الأراضي . وتركز هذه الممارسات عمومًا على مشاكل جودة المياه الناجمة عن زيادة المساحات غير المنفذة للمياه بسبب التوسع العمراني . [ 11 ] صُممت هذه الممارسات لتقليل حجم مياه الأمطار، وذروة التدفق، و/أو التلوث غير المحدد المصدر من خلال النتح ، والتسرب ، والاحتجاز ، والترشيح، أو العمليات البيولوجية والكيميائية. [ 12 ] كما يمكن لهذه الممارسات تحسين جودة المياه المستقبلة عن طريق إطالة مدة التدفقات الخارجة مقارنةً بمدة التدفقات الداخلة (المعروفة بتمديد الرسم البياني المائي)، مما يُخفف تركيز مياه الأمطار المتدفقة إلى حجم أكبر من التدفق في المنبع. [ 13 ] [ 14 ] على الرغم من فعالية أفضل الممارسات الهيكلية في تقليل أحمال مياه الأمطار على المسطحات المائية المستقبلة، [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] تشير الدراسات إلى أنها لا تُحسّن جودة المياه في المجاري المائية حيث تكون جودة المياه المستقبلة رديئة. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]

يمكن تصنيف أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار إلى "هيكلية" (أي الأجهزة المُثبّتة أو المُنشأة في الموقع، مثل حواجز الطمي ، وسدود الترشيح الصخرية، ولفائف الألياف (المعروفة أيضًا باسم جذوع التحكم في التعرية أو حواجز نشارة الخشب)، ومصائد الرواسب ، والعديد من المنتجات الأخرى المُسجّلة الملكية) أو "غير هيكلية" (إجراءات، مثل تعديل ممارسات تنسيق الحدائق، وجدولة أنشطة تقليب التربة، أو كنس الشوارع). تتوفر مجموعة متنوعة من أفضل ممارسات الإدارة؛ ويعتمد الاختيار عادةً على خصائص الموقع وأهداف إزالة الملوثات. وقد نشرت وكالة حماية البيئة الأمريكية سلسلة من صحائف حقائق أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار لاستخدامها من قِبل الحكومات المحلية، والمقاولين، ومالكي العقارات. [ 20 ]

يمكن أيضاً تصنيف أفضل ممارسات إدارة مياه الأمطار إلى أربعة أنواع أساسية:

  1. ممارسات التخزين: البرك؛ الاستعادة؛ تصميم البنية التحتية الخضراء .
  2. الممارسات النباتية: المناطق العازلة ؛ القنوات؛ الأسطح الخضراء ؛ الأراضي الرطبة؛ الفن الوظيفي؛ تصميم حدائق الأراضي الرطبة لتصريف مياه الأمطار؛ هندسة وتصميم حدائق الأراضي الرطبة.
  3. ممارسات الترشيح/التسرب: الترشيح؛ التسرب ؛ حدائق المطر ؛ الرصف المسامي ؛ البنية التحتية المدنية والتصميم؛ تصميم مياه الأمطار الوظيفية.
  4. التنمية الحساسة للمياه: تصميم أفضل للموقع (مراجعات لقواعد تطوير الأراضي المحلية)؛ [ 21 ] تصميم موقع المساحات المفتوحة؛ التنمية منخفضة التأثير .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ المجلس الوطني للبحوث، لجنة الحد من مساهمة تصريف مياه الأمطار في تلوث المياه (2009). "5. مناهج إدارة مياه الأمطار" . إدارة مياه الأمطار الحضرية في الولايات المتحدة . واشنطن العاصمة: مطبعة الأكاديميات الوطنية. ISBN 978-0-309-12540-6.
  2. ↑ الولايات المتحدة. قانون المياه النظيفة لعام 1977، القانون العام 95-217، 27 ديسمبر 1977. المواد 208 (ب)، (ط) و (ي)، 33  قانون الولايات المتحدة § 1288 .  
  3. ↑ CWA ثانية. 304(هـ)، 33  الولايات المتحدة § 1314(هـ) .  
  4. ↑ CWA sec. 404(f), 33  U.SC § 1344 .  
  5. ↑ قانون جودة المياه لعام 1987، القانون العام 100-4، 4 فبراير 1987. قانون المياه النظيفة القسم 319 (أ)، (ب)، (ح)، (ل)، و (م)، 33  قانون الولايات المتحدة § 1329 .  
  6. ↑ قانون جودة المياه في الطقس الرطب لعام 2000، الصادر في 21 ديسمبر 2000. أُضيف بموجب قانون الاعتمادات المتنوعة لعام 2001 (114 Stat. 2763A–225)، كما سُنّ في القانون بموجب المادة 1(أ)(6) من القانون العام 106–554 (114 Stat. 2763). عُدّل بموجب المادة 121(أ)(2) من قانون المياه النظيفة، 33  U.S.C § 1274 .  
  7. ↑ وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA)، واشنطن العاصمة "برامج التصاريح التي تديرها وكالة حماية البيئة: النظام الوطني لإزالة تصريف الملوثات." قانون اللوائح الفيدرالية، 40  CFR 122.2 .
  8. ↑ وكالة حماية البيئة. 40  CFR 122.44 .
  9. ↑ على سبيل المثال: أفضل الممارسات الإدارية والاستجابة لحوادث الانسكاب: وثيقة إرشادية (ملف PDF) (تقرير). إدمونتون، ألبرتا: وزارة حماية البيئة في ألبرتا. يوليو 1994.
  10. ↑ "الفصل 3. أفضل الممارسات الإدارية الخاصة بالصناعة" (ملف PDF) . دليل إرشادي لتطوير أفضل الممارسات الإدارية (تقرير). وكالة حماية البيئة الأمريكية. أكتوبر 1993. EPA-833-B-93-004. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 12 مايو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يونيو 2016 .
  11. ↑ المجلس الوطني للبحوث، لجنة الحد من مساهمة تصريف مياه الأمطار في تلوث المياه (2009). "3. الآثار الهيدرولوجية والجيومورفولوجية والبيولوجية للتوسع الحضري على مستجمعات المياه" . إدارة مياه الأمطار الحضرية في الولايات المتحدة . واشنطن العاصمة: مطبعة الأكاديميات الوطنية. ISBN 978-0-309-12540-6.
  12. ^ ديبو ، توماس ن. ريس، أندرو ج. (2003). إدارة مياه العواصف البلدية (الطبعة الثانية ). بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة اتفاقية حقوق الطفل. رقم ISBN  1-56670-584-3.
  13. ↑ غرانوتو، جي إي (2014). "إحصاءات النمذجة العشوائية لخفض الحجم، وتوسيع نطاق التدفق، ومعالجة جودة المياه من خلال أفضل ممارسات إدارة جريان مياه الأمطار الهيكلية" . تقرير التحقيقات العلمية (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. doi : 10.3133/sir20145037 . تقرير التحقيقات العلمية 2014-5037.
  14. ↑ غرانوتو، جي إي؛ سباتزل، إيه بي؛ ميدالي، إل. (2021). إحصاءات لمحاكاة أفضل ممارسات إدارة جريان مياه الأمطار الهيكلية باستخدام نموذج التحميل والتخفيف التجريبي العشوائي (SELDM) (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. doi : 10.3133/sir20205136 . تقرير التحقيقات العلمية 2020-5136.
  15. ↑ غرانوتو، جي إي، وجونز، إس سي، 2017، تقدير إجمالي الأحمال اليومية القصوى باستخدام نموذج التحميل والتخفيف التجريبي العشوائي: سجل أبحاث النقل، مجلة مجلس أبحاث النقل، المجلد 2638، الصفحات 104-112، https://doi.org/10.3141/2638-12
  16. ↑ غرانوتو، جي إي؛ فريز، بي جيه (2021). "مناهج لتقييم العوائد السنوية طويلة الأجل لجريان المياه السطحية والحضرية في مناطق مختارة من كاليفورنيا باستخدام نموذج التحميل والتخفيف التجريبي العشوائي (SELDM)" . تقرير التحقيقات العلمية (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. doi : 10.3133/sir20215043 . تقرير التحقيقات العلمية 2021-5043.
  17. 1 2 غرانوتو، جي إي؛ سباتزل، إيه بي؛ جيزناخ، إل سي (2023). "مناهج تقييم تدفقات وتركيزات وأحمال مياه الأمطار السطحية من الطرق السريعة والمناطق الحضرية ومياه الأمطار المتدفقة من الجداول في جنوب نيو إنجلاند باستخدام نموذج التحميل والتخفيف التجريبي العشوائي (SELDM)" . تقرير التحقيقات العلمية (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. doi : 10.3133/sir20235087 . تقرير التحقيقات العلمية 2023-5087.
  18. ↑ غرانوتو، جي إي، وجونز، إس سي، 2017، تقدير مخاطر تجاوزات جودة المياه للنحاس الكلي من جريان المياه السطحية والحضرية في ظل ظروف ما قبل التطوير والظروف الحالية باستخدام نموذج التحميل والتخفيف التجريبي العشوائي (SELDM): في وقائع المؤتمر العالمي للموارد البيئية والمائية لعام 2017، سكرامنتو، كاليفورنيا، 21-25 مايو 2017، ريستون، فيرجينيا، الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين، 15 صفحة. http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/9780784480601.028
  19. ↑ جيزناش، إل سي، وغراناتو، جي إي، 2020، مقارنة تركيزات الفوسفور الكلي المحاكاة باستخدام نموذج SELDM مع معايير المساحة غير المنفذة بيئيًا: مجلة الهندسة البيئية: المجلد 146، العدد 8، 10 صفحات. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0001763
  20. ↑ "القائمة الوطنية لأفضل الممارسات الإدارية (BMPs) لمياه الأمطار" . النظام الوطني لإزالة تصريف الملوثات . وكالة حماية البيئة. 2016.
  21. ↑ سوان، كريس (2016). تصميم مواقع أفضل: دليل لتغيير قواعد التطوير في مجتمعك (الجزء 1) (تقرير). إليكوت سيتي، ماريلاند: مركز حماية مستجمعات المياه. الإصدار 1.0.1.