แคริบเบียนจะเด้งกลับมาหลังจากพายุเฮอริเคนด้วยสิ่งประดิษฐ์นี้

หลังจากพายุเฮอริเคนมาเรียและ Irma เข้ามาเมื่อเดือนกันยายนปีที่แล้วก็พาเปอร์โตริโกไปจนถึงเดือนมิถุนายนนี้เพื่อฟื้นฟูน้ำให้กับผู้อยู่อาศัย ผู้ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ชนบทและภูเขาที่เข้าถึงยากรอที่ยาวนานที่สุด

ในโดมินิกาที่ 80 เปอร์เซ็นต์ของประชากรถูกโจมตีอย่างหนักโดยพายุเฮอริเคนมาเรียบริการน้ำไม่ได้ถูกเรียกคืนไปยังพื้นที่ห่างไกลมากที่สุดจนถึงเมษายน 2018 หลายเดือนหลังจากพายุ

ตอนนี้ฤดูพายุเฮอริเคนอื่นได้เริ่มขึ้นแล้วในแคริบเบียน

งานวิจัยของเราเกี่ยวกับการเก็บเกี่ยวน้ำฝน - วิธีต้นทุนต่ำและเทคโนโลยีต่ำในการรวบรวมและเก็บน้ำฝน - แนะนำเทคนิคนี้สามารถนำไปใช้ทั่วทั้งแคริบเบียนเพื่อปรับปรุงการเข้าถึงชุมชนของชุมชนเหล่านี้ทั้งหลังพายุและในชีวิตประจำวัน

จำกัด การเข้าถึงน้ำในทะเลแคริบเบียน

แม้กระทั่งก่อนที่พายุเฮอริเคนมาเรียและ Irma จะโจมตีเมื่อเดือนกันยายนที่ผ่านมาเกาะในแคริบเบียนบางแห่งไม่สามารถจัดหาน้ำสะอาดที่เชื่อถือได้สำหรับการดื่มและล้างให้กับผู้พักอาศัยทั้งหมด

ในหลาย ๆ เกาะระบบท่อส่งน้ำที่ดำเนินการโดยรัฐบาลไม่สามารถเข้าถึงพื้นที่ห่างไกลในชนบทและพื้นที่ห่างไกลหรือค่าใช้จ่ายมากเกินไปสำหรับครัวเรือนที่มีรายได้น้อย

ตามเนื้อผ้าผู้อยู่อาศัยในสถานที่ดังกล่าวได้รับน้ำจากแหล่งใต้ดินเช่นสปริงบ่อหรือในต้นน้ำและทำให้ส่วนของลำธารสะอาด

วันนี้มลพิษทางน้ำจากการรวมกันของน้ำเสียในประเทศการเกษตรการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่มและการผลิตทำให้น้ำใต้ดินส่วนใหญ่ไม่ปลอดภัยที่จะดื่ม ขณะนี้มีการปล่อยน้ำเสียมากกว่าร้อยละ 85 ในทะเลแคริบเบียนลงสู่แม่น้ำลำธารทะเลสาบหรือในมหาสมุทรตามที่ระบุไว้ในรายงานของ Caribbean Caribbean Fund for องค์การจัดการน้ำเสีย

รวบรวมทำความสะอาดและเก็บน้ำฝน

การเก็บเกี่ยวน้ำฝนเป็นวิธีทางเลือกในการรับและเก็บน้ำจืด

ด้วยการรวบรวมการตกตะกอนที่ตกหลุมบนหลังคาและทางเดินในถังโดยธรรมชาติกระบวนการนี้จะเปลี่ยนน้ำที่ปกติจะล้างออกไปเป็นทรัพยากรสำหรับการทำอาหารซักรีดการชลประทานและแม้แต่การผลิตที่ใช้น้ำมาก

ท่อที่ติดตั้งจากรางน้ำของอาคารไปยังถังเก็บน้ำฝนที่อาจทำให้เกิดขยะ พันธมิตรสุขาภิบาลที่ยั่งยืน / flickr, CC BY

น้ำฝนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงฤดูพายุเฮอริเคนมีอิสระและอุดมสมบูรณ์ในทะเลแคริบเบียน โดมินิกาจะมีฝนตกมากถึง 15 นิ้วต่อเดือน เปอร์โตริโกเฉลี่ย 8 ถึง 9 นิ้วของสายฝนเดือนพฤษภาคมถึงพฤศจิกายน

เมื่อน้ำฝนถูกเก็บไว้ในถังซึ่งมีตั้งแต่ 200 แกลลอนสำหรับใช้ในครัวเรือนถึง 600,000 แกลลอนในการตั้งค่าอุตสาหกรรมท่อเชื่อมต่อจากถังไปยังบ้านของผู้คนสวนหรือทุกที่ที่ต้องการ

ถังต้องมาพร้อมกับฟิลเตอร์ในตัวเพื่อทำความสะอาดน้ำฝนที่เก็บได้ซึ่งอาจเก็บราแบคทีเรียและโปรโตซัวหลายชนิดเมื่อสัมผัสกับหลังคา

รถถังที่เราพัฒนาเพื่อหมู่เกาะแคริบเบียนใช้ตัวกรองประวัติและชีวภาพ - ตู้คอนเทนเนอร์ที่มีกรวดและทรายขนาดเท่าตัวทำความเย็นขนาดเล็ก - เพื่อทำให้น้ำฝนบริสุทธิ์

เมื่อน้ำไหลผ่านทรายและเตียงกรวดเชื้อโรคและอนุภาคจะถูกกรองออก

กระบวนการนี้เกิดขึ้นได้ทั้งทางกลไก - ของแข็งติดอยู่ในกรวดและทราย - หรือโดยการปล้นสะดม: จุลินทรีย์ที่ดีซึ่งอาศัยอยู่ตามธรรมชาติในทรายกินสิ่งที่ไม่ดี

ตัวกรอง Biosand กำจัดแบคทีเรียได้มากถึง 96.5 เปอร์เซ็นต์และไวรัส 99% จากน้ำฝน เมื่อถึงเวลาที่เปิดครัวก๊อกน้ำจะสะอาดและปลอดภัยสำหรับการดื่ม

น้ำฝนทำหน้าที่โลก

คอลเลกชันน้ำฝนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการให้บริการปศุสัตว์และเกษตรกรในพื้นที่ชนบททั่วโลกเป็นการตอบสนองที่เพิ่มมากขึ้นต่อการขาดแคลนน้ำในประเทศกำลังพัฒนา

จากปี 2005 ถึงปี 2015 โครงการ“ Water for Life” ของสหประชาชาติส่งเสริมการเก็บเกี่ยวน้ำฝนอย่างแข็งขันเพื่อเป็นแนวทางในการแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำทั่วโลก ยกตัวอย่างเช่นตามรายงานของ U.N. ปี 2006 ปริมาณน้ำฝนทั่วทวีปแอฟริกานั้น“ เพียงพอเพียงพอที่จะสนองความต้องการของประชากรปัจจุบันหลายต่อหลายครั้ง”

รัฐบาลกัมพูชาเฮติจีนไทยอินเดียและบราซิลได้ใช้ระบบการเก็บน้ำฝนสำหรับครัวเรือนและอุตสาหกรรมเพื่อบรรเทาความแห้งแล้งในชนบทและการขาดแคลนน้ำในเมืองในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา

บราซิลก็มีความก้าวหน้าที่น่าทึ่งในการใช้ประโยชน์จากน้ำฝนเพื่อให้ชีวิตของประชาชนง่ายขึ้น

ในปี พ.ศ. 2546 ห้างหุ้นส่วนจำกัดArticulação do Semi-Árido Brasileiro ได้เปิดตัว“ 1 ล้าน Cisterns” โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อจัดหา 1 ล้านครัวเรือนตั้งอยู่ในส่วนที่แห้งแล้งของประเทศอเมริกาใต้ด้วยน้ำฝนที่เข้าถึงได้ง่าย

ภูมิภาคกึ่งแห้งแล้งเช่นเปร์นัมบูกูรัฐในภาคตะวันออกเฉียงเหนือสามารถเดินทางได้เจ็ดถึงเก้าเดือนโดยไม่มีฝน ถังขนาด 4,500 แกลลอน - ขนาดและน้ำหนักของรถเกรย์ฮาวด์โดยประมาณ - เก็บน้ำให้เพียงพอในช่วงฤดูฝนที่ครอบครัวสี่คนสามารถมีชีวิตอยู่ได้สามถึงสี่เดือนในช่วงที่อากาศแห้ง

ภายในปี 2014 โครงการดังกล่าวบรรลุเป้าหมายในการให้บริการแก่ครอบครัวชาวบราซิล 1 ล้านครัวเรือน

ความท้าทายในทะเลแคริบเบียน

แม้จะมีความสำเร็จระดับโลกเหล่านี้ แต่ประเทศแถบแคริบเบียนเพียงไม่กี่ประเทศก็ยังดำเนินการเพื่อเก็บเกี่ยวน้ำฝนในระดับที่สำคัญ

ในหุบเขาอาร์ติโบไนต์ของเฮติใช้ตัวกรองชีวภาพและไบโอในการชำระล้างน้ำที่ได้จากบ่อน้ำตื้น และสหประชาชาติได้ช่วยพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานการเก็บเกี่ยวน้ำฝนในจาเมกาตอนใต้เพื่อช่วยให้ชุมชนมีความยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

เราเชื่อว่าการเก็บเกี่ยวน้ำฝนสามารถทำงานได้มากขึ้นสำหรับแคริบเบียน รูปแบบการระดมทุนและอุปกรณ์เพียงแค่ได้รับการออกแบบเพื่อตอบสนองความต้องการพิเศษของเกาะ

ถังเก็บน้ำฝนส่วนใหญ่ในโครงการระหว่างประเทศขนาดใหญ่ทำจากไฟเบอร์กลาสพลาสติกอื่น ๆ หรือเหล็กเชื่อม วัสดุเหล่านั้นอาจมีราคาแพงสำหรับครอบครัวที่ดำเนินงานด้วยงบประมาณที่ จำกัด เช่นเดียวกับครัวเรือนในแคริบเบียนในชนบท

ถังทำจากซีเมนต์และลวดไก่

การออกแบบของเราทำจาก ferrocement - เป็นคอนกรีตเสริมเหล็กชนิดบางที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเก็บน้ำฝนในอินเดีย

รูปแบบการก่อสร้างนี้มีราคาไม่แพงโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากได้รับเงินอุดหนุนจากรัฐบาลขนาดเล็กเนื่องจากใช้วัสดุที่มีอยู่ในทะเลแคริบเบียน: ปูนซีเมนต์ทรายและน้ำผสมกันเสริมด้วยลวดไก่และเหล็กเส้น

ปูนซีเมนต์ทำหน้าที่เป็นกาวซุปเปอร์จับอนุภาคทรายเหล็กเส้นและลวดไก่เข้าด้วยกันเป็นมวลที่แข็งแรงและมีขนาดกะทัดรัด

วิธีการที่ถูกและทนทานนี้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมในทะเลแคริบเบียนเช่นกัน ภูมิภาคเกาะมีความไวต่อการเกิดพายุเฮอริเคน แต่ยังรวมถึงแผ่นดินไหว แท่งเหล็กสามารถทนต่อการสั่นไหวของแผ่นดินไหวในขณะที่ซีเมนต์ทนต่อลมแรง

ในช่วงพายุเฮอริเคนที่ทรงพลังโดยเฉพาะอย่างยิ่งหมู่เกาะแคริบเบียนอาจได้รับฝนมากจนมันท่วมโครงสร้างพื้นฐานน้ำที่มีอายุมากซึ่งไม่สามารถรองรับปริมาณและความเร็วของพายุที่ไหลบ่ามา เมื่อผู้คนมีถังเก็บน้ำฝนที่ตกลงมาใช้ประโยชน์ได้ดี

ขณะนี้เราได้ทดสอบระบบการเก็บน้ำฝนแบบจำลอง ferrocement บนเกาะ Grenada ด้วยการปรับแต่งเพื่อปรับปรุงความสะดวกในการก่อสร้าง - ซึ่งขณะนี้กำลังดำเนินการอยู่ - เราเชื่อว่ามันสามารถให้บริการประชาชนในเกาะได้เป็นอย่างดี

รัฐบาลมีความสนใจในการแนะนำการเก็บเกี่ยวน้ำฝนเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือและการเข้าถึงระบบน้ำของเทศบาล

จุดต่อไปของเราสำหรับการทดสอบระบบเฟอร์โรเซเมนต์และไบโอแซนคือโดมินิกา และหลังจากนั้นเราหวังว่าส่วนที่เหลือของแคริบเบียนจะจับ

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน The Conversation โดย Cecilia A. Green และ Farah Nibbs อ่านบทความต้นฉบับที่นี่