مراحل تأسيس البحيرات الصناعية
نوضح في مقالنا هذا مراحل تأسيس البحيرات الصناعية والملوثات المختلفة. التي يجب معالجتها قبل وبعد التأسيس مع رعاية المياه ومجموعة متنوعة من الحلول لجميع مشاكل المياه.
ما هي طريقة تنفيذ البحيرات الصناعية؟ وما هي الخطوات التي تمر بها؟
- تبدأ أولى خطوات إنشاء البحيرات الصناعية بتحديد الطول والعرض والعمق المطلوب للبحيرة، وحفر الأرض وفقًا للقياسات المطلوبة.
- البدء بتسوية الأرض والتأكد من عدم وجود فراغات أو منحدرات قوية في أرضية البحيرة ومن ثَم إضافة طبقة أسمنتية على أرضية الحفر والحوائط بسمك 25 سم.
- بمجرد جفاف الطبقة الإسمنتية وثباتها تملأ البحيرة بالماء وتُترك لفترة للتأكد من عدم تسريب الماء من تلك الطبقة.
- تُضاف طبقة العزل المناسبة، وتُغمر البحيرة بالماء مرة أخرى للتأكد من عدم تسريب العزل كما فعلنا مع الطبقة الأسمنتية.
- وأخيرًا تركيب السيراميك -إن احتاج العميل- كخطوة نهائية في طريقة تنفيذ البحيرات الصناعية، ووضع اللمسات الديكورية الأخيرة لزيادة جمال البحيرة.
هل توجد طرق محددة لعزل البحيرات الصناعية؟
يمكن عزل البحيرات الصناعية مائيًا أو حراريًا، وسنوضح كل طريقة على حدة في السطور التالية:
أولًا العزل المائي للبحيرة الصناعية
يُجرى العزل المائي للبحيرات الصناعية عن طريق استخدام لفائف البيتومين، والتي تُوّرد منها طبقة طولية بمساحة البحيرة بالكامل وتُلحم معًا، وطبقة أخرى عرضية تُلحم بنفس الطريقة.
تُضاف طبقة أخرى من لفائف الألومنيوم إلى الطبقة السابقة، ومن ثَم تخضع الطبقات جميعها إلى اختبار التسريب.
على الرغم مما تتمتع به طبقة البيتومين من قدرة عالية على عزل الماء، إلا أنها تُصبح هشة عند التعرض لأشعة الشمس باستمرار، لذا يُفضل دعمها بمواد أخرى، مثل: البولي يوريثان أو الأكريليك، أو اللجوء إلى العزل الحراري في المناطق دائمة التعرض للشمس.
ثانيًا: عزل البحيرات الاصطناعية حراريًا
قد يلزم الأمر عزل البحيرات الصناعية حرارياً وخاصة بالأماكن التي تتميز بالارتفاع الشديد لدرجات الحرارة لمنع التبادل الحرارى بين التربة المحيطة بالبحيرة والماء.
يُستخدم الفوم الأزرق في عزل البحيرات الصناعية حراريًا، فهو مادة لا تتأثر بعوامل الطقس المتغيرة -شديدة الحرارة أو البرودة-، كما أنه مادة مُقاومة للحشرات والتسريب.
تُضاف طبقات الفوم الأزرق فوق طبقات البيتومين، ويُضاف إليه طبقة من البولي إيثلين لحمايته من التلف.
ما هي الشوائب المختلفة التي يجب معالجتها من مياه البحيرات؟
إن مياه البحيرات بشكل عام أقل خضوعاً للتغيرات السريعة في التركيب من مياه الأنهار كما أن كثيراً من البحيرات ثابتة في تركيبها بشكل يدعو للملاحظة على مدى فترة طويلة من الزمن، ويصح هذا بشكل خاص على البحيرات الكبيرة التي تستمد منها كثير من الصناعات الضخمة موردها المائي. وفي حالة البحيرات والبرك والخزانات الصغيرة يكون بعضها ثابتاً جداً في تركيبه بينما يظهر البعض الآخر تغيرات فصلية مهمة.
تعمل البحيرات بسبب مكونها النسبي كأحواض استقرار فعالة وتكون عكارتها ضعيفة عادة في معظم الأوقات.
ولكن بما أن الماء يبلغ أقصى كثافة له عند درجة 39.2 ف، فإن الحركات العمودية للماء تنتج عن المياه السطحية الأكثر سخونة وبردت إلى هذه الدرجة أو عن المياه السطحية الأكثر برودة وسخنت لهذه الدرجة. ويعرف هذان المتغيران بانقلابي الخريف والربيع على التوالي وفي هذه الأوقات قد تصبح مياه البحيرات عكرة جداً، والعواصف أيضاً قد تعكر مياه البحيرات بشكل سيء.
فوائد معالجة مياه البحيرات
قد تحتوي المياه ، إضافة إلى المادة المعدنية المنحلة، والغازات المنحلة شوائب أخرى. ونقوم بتصنيف تلك الشوائب إلى:
- العكارة والرواسب.
- اللون والمادة العضوية.
- المتعضيات المجهرية.
العكارة والرواسب Sediment and Turbidity
إن أية شوائب غير مذابة، ومجأزة ناعماً، وأياً كانت طبيعتها، وقد تكون معلقة في الماء، فتفسد صفاءه، تعرف إجمالا بالعكارة . قد تكون هذه الشوائب المعلقة من طبيعة غير عضوية ، كالطين ، أو الدقيق الصخري ، أو الطمي ، أو كربونات الكلسيوم ، أو السيلكا ، أو هيدروكسيد الحديد ، أو الكبريت، إلخ ، أو قد تكون من طبيعة عضوية، نباتية أو حيوانية متفتتة ، كالزيوت أو الدهون أو الشحوم أو المتعضيات المجهرية، إلخ. وقد تعزى العكارة إلى مادة واحدة، وهو الأكثر شيوعاً ، أو إلى مزيج من المواد .
إن هذه الشوائب المعلقة، قد تتراوح حجماً، من جزيئات غروانية إلى مادة رملية خشنة. وهذه لا تبقى عالقة إلا بتأثير الجريانات السريعة والمضطربة، وتسمى بالراسب.
معالجة مياه البحيرات من العكارة والرواسب
يمكن اعتبار البحيرات كأحواض ترسيب كبيرة، ولكن أن نستنتج من هذا، أن مياهها، لهذا السبب، يجب أن تكون خالية من العكارة، أو أن العكارة في مياهها منخفضة جدا. هو استنتاج خاطيء لأن هذه الأجرام المائية قد تحتوي على الأقل كميات محسوسة جداً من العكارات. وينبغي أن نشير إلى أن أساس اختبارات العكارة يجب أن تتم في مواضع محددة خلال فترة عشوائية مدتها عام واحد. وفي هذه المواضع، هناك في كل حالة، بعض العوامل المثبتة، كبعد المأخذ Intake عن الشاطئ، وعمقه، والجزء من البحيرة الذي يتمركز فيه. فقد تؤثر هذه المواضع بشدة على العكارة.
ولذلك فإن مأخذا آخر، في الجرم المائي نفسه، إنما على مسافة مختلفة من الشاطئ، أو على عمق مختلف، أو من موضع مختلف، قد يظهر نتائج مختلفة تماماً.
اللون والمادة العضوية Matter Organic and Color
يوجد اللون على الأغلب في المياه السطحية. تتراوح الألوان التي تلاحظ عادة في المياه، من اللون البني الفاتح جداً مروراً باللون البني المصفر، وانتهاء باللون البني الداكن.
وفي تحديد لون الماء، فإن اللون الحقيقي هو المهم، وليس اللون الظاهر.
إزالة اللون والمادة العضوية Removal Of Color and Organic Matter
إن المادة العضوية المعروفة الذوابة الموجودة في الماء، هي مزيج من مواد، يفترض أن يكون بعضها ذو لون غامق وبعضه الآخر ذو لون خفيف أو عديم اللون من الناحية العلمية. فلا المركب المكون من هذه المواد ولا حتى الكميات الموجودة منها تظهر في التحليل. يمكن تحديد اللون بالمقابلة مع مقياس كيفي لكن هذا الإجراء لا يبين كمية المادة العضوية التي تحدث هذا اللون.
واختبارات الأكسجين المستهلك مهمة في الدلالة على وجود أو عدم وجود كميات زائدة من المادة العضوية لكنها لا تقبل التحويل إلى كميات محددة من المادة العضوية فهي مجرد قياس لكمية برمنغنات البوتاسيوم (التي يعبر عنها عادة بكمية الأكسجين المكافئة لأكسدتها التي استهلكت بواسطة حجم ما من الماء، في زمن ثابت ودرجة حرارة ثابتة).
المتعضيات المجهرية Microorganisms
المتعضيات المجهرية شائعة في المياه السطحية، لكنها تكون غائبة أو موجودة بكميات بسيطة في مياه الآبار العميقة. وقد يحدث تلوث مياه الآبار العميقة بواسطة المياه السطحية التي تتسرب نزولاً حول الغلاف، وفي مناطق الحجر الجيري خصوصاً.
قد تؤمن الشقوق ممرات سالكة بالنسبة للتلوث. والآبار الضحلة، وبعض الينابيع، والمياه المتسربة من دهاليز الترشيح أيضاً، قد تحتوي على مقادير محسوسة من المتعضيات المجهرية، ومع المياه التي تحمل الحديد أو المنغنيز، قد تصبح بكتريا الحديد أو المنغنيز التي تتكتل على نحو شائع بشكل كرينوذركس Crenothrix مزعجة جداً. وقد تحمل مياه البحيرات العميقة أيضاً متعضيات مجهرية تتطور في هذه المياه بعد سحبها.
إزالة المتعضيات المجهرية Removal Of Micro organisms
يمكن بعدة وسائل إزالة نماءات المتعضيات المجهرية أو تخريبها أو منع تشكلها. فالطحالب، والنباتات الحاوية على الكلوروفيل، تحتاج إلى أشعة الشمس لكي تنمو لذلك الحيلولة دون تشكل هذه المتعضيات إذا أمكن ليتم اختزان الماء في خزانات مغطاة. فاستخدمت أحياناً الأطواف العائمة، لكنها لا ينصح بها لأنها عادة غير مرضية جداً. وفي الأحواض المكشوفة استخدم أحياناً الكربون المنشط لكن من الواضح أن الكربون محدود في استخداماته. وكثيراً ما تستخدم في البحيرات الكبيرة المكشوفة المعالجات بجرعات مقيسة من كبريتات النحاس، ويتوجب تنظيم هذه الجرعات بحذر.
