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Artigo de método

Vegetated Sistemas de Tratamento para Remoção de Contaminantes Associados à Toxicidade de Águas Superfícies na Agricultura e Escorrências Urbanas

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DOI:

10.3791/55391

15 de maio de 2017

Neste artigo

Resumo

Este artigo sintetiza os atributos de projeto e a eficácia dos sistemas de tratamento que tratam a água de chuva urbana ea irrigação agrícola para eliminar os pesticidas e outros contaminantes associados à toxicidade aquática.

Resumo

A água de chuva urbana e o escoamento da irrigação agrícola contêm uma mistura complexa de contaminantes que são frequentemente tóxicos para as águas receptoras adjacentes. A escorrência pode ser tratada com sistemas simples projetados para promover sorção de contaminantes para a vegetação e solos e promover a infiltração. Dois sistemas de exemplo são descritos: um sistema de tratamento de bioswale para tratamento de águas pluviais urbanas, e uma vala de drenagem de vegetação para o tratamento de escoamento de irrigação agrícola. Ambos têm atributos semelhantes que reduzem a carga de contaminantes no escoamento: vegetação que resulta na sorção dos contaminantes para o solo e superfícies das plantas e infiltração de água. Estes sistemas podem também incluir a integração de carvão ativado granulado como um passo de polimento para remover contaminantes residuais. A implementação desses sistemas na agricultura e nas bacias hidrográficas urbanas exige o monitoramento do sistema para verificar a eficácia do tratamento. Isso inclui monitoramento químico de contaminantes específicos responsáveis ​​pela toxicidade.O papel atual enfatiza o monitoramento de pesticidas de uso atual, uma vez que estes são responsáveis ​​pela toxicidade de água de superfície para invertebrados aquáticos.

Introdução

A toxicidade das águas superficiais é prevalente nas bacias hidrográficas da Califórnia e décadas de monitoramento mostraram que a toxicidade é muitas vezes devido a pesticidas e outros contaminantes 1 . As fontes primárias de contaminação de águas superficiais são águas pluviais e escoamento de irrigação de fontes urbanas e agrícolas. Como os corpos d'água são listados como degradados devido a contaminantes ea toxicidade é identificada de fontes urbanas e agrícolas, os reguladores da qualidade da água se associam com fontes de financiamento estaduais e federais para implementar práticas para reduzir a carga de contaminantes. A infra-estru....

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Protocolo

1. Monitoramento de Eficácia de Bioswale Urbana

  1. Amostragem de água de tempestade
    1. Amostra de 4 L de águas pluviais de pré-tratamento que saem do parque de estacionamento como ele entra na entrada bioswale e, em seguida, 4 L de águas pluviais pós-tratamento que deixa o bioswale através de 4 "drenagem de saída.
    2. Usando previsões meteorológicas locais, colete amostras no início, no meio e no fim do hidrograma da tempestade. Composite as amostras para caracterizar a variabilidade de escoamento durante o evento de tempestade.
    3. Recolher 1,3 L amostras à mão e compostas-los em um 4 L âmbar garrafa. Colete as amostras de ....

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Resultados

Eficácia do Bioswale Urbano

Durante as 18,5 h da tempestade, 1,52 "de chuva foi registrada pelo pluviômetro, o que resultou em 50,490 galões de água fluindo dos estacionamentos para o bioswale, sendo que, deste volume total, foram registrados 5,248 galões pelo medidor de vazão de saída , Resultando em uma infiltração total de 90% das águas pluviais que fluíram para a bioswale.A bioswale reduziu todos os produtos químicos mon.......

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Discussão

As práticas descritas neste protocolo destinam-se como etapas finais de uma estratégia global para remoção de poluentes em irrigação agrícola e escoamento de águas pluviais. O uso de bioswales e outras práticas urbanas de LID de infra-estrutura verde são planejados como uma peça final do quebra-cabeça para remover contaminantes no escoamento antes que eles cheguem às águas receptoras adjacentes. Este protocolo enfatiza métodos para monitorar bioswales urbanos para determinar a eficácia do tratamento para remover a toxic.......

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Divulgações

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

O financiamento para o trabalho aqui descrito veio do Departamento de Regulação de Pesticidas da Califórnia e do Departamento de Recursos Hídricos da Califórnia.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Registrador digital de balde basculante HOBO pluviômetro Onset Computer Co., Bourne MA, EUA)FluxoRG3 Medidor de Chuva Onset RG3
 Seametrics Inc., Kent WASeametrics MJ-RMedidor de vazão para medir o fluxo de saída de bioswale
Filtrexx SafteySoxxFiltrexx Co. - info@filtrexx.comSafetySoxxtecido sintético perfurado para carvão ativado granulado e composto
Carvão ativado granulado Evoqua - Siemens Corp., Oakland CAAC380GAC para tratamento de água de irrigação agrícola
Medidores de vazão digitais Seametrics Inc. Kent WAAg2000; WMP101Medidores de vazão para monitoramento de sistema de tratamento de irrigação agrícola
Registradores de dadosCampbell Scientific Inc., Logan, UTCR1000Registradores de dados para registro de dados de fluxo
Bombas peristálticas para amostragem compostaOmega Engineering Inc. Stamford CTOmegaflex FPU-122-12VDC Bombas para amostragem composta
Medidor de de Pulso Mecânico

Referências

  1. Anderson, B. S., Hunt, J. W., Markewicz, D., Larsen, K. Toxicity in California Waters, Surface Water Ambient Monitoring Program. , California Water Resources Control Board. Sacramento, CA. (2011).
  2. Anderson, B. S., Phillips, B. M., Voorhees, J. P., Siegler, K., Tjeerdema, R. S. Bioswales reduce contaminants associated with toxicity in urban stormwater. Environ Toxicol Chem. 35 (12), 3124-3134 (2016).
  3. Anderson, B. S., et al.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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