 | |
|
مقدمه
تعتبر حدائق الأمطار أحد الحلول لإدارة مياه الأمطار، فهي مصممة لإلتقاط وإمتصاص مياه الأمطار المتدفقة من الأسطح الغير المنفذة كالطرق والممرات والتخلص منها بصرفها إلى باطن الأرض (الترشيح الأرضى) وجزء أخر بتبخر المياه وعمليه النتح.فهى فى الحقيقه ليست بركة مياه أو أرضًا رطبة فلا يتم الإحتفاظ بالمياه لفترات طويلة ولكن يجب تصريفها في غضون 24-48 ساعة بعد هطول الأمطار، مما يمنع تكاثر البعوض.
الوظيفه الرئيسيه من إنشاء حدائق الأمطار
تساهم حدائق الأمطارفي تقليل مياه الأمطار التي تتدفق إلى أنظمة الصرف الصحى ، مما قد يخفف من مشاكل الضغط على شبكه الصرف وتجنب تراكم المياه فى الشوارع والطرقات وحدوث الفيضانات أوتآكل التربه وبالتالى التأثير على المنشأت والبنيه التحتيه.غالبًا ما تُستخدم حدائق المطر في كل من المشاريع السكنية والتجارية كطريقة مستدامة لإدارة مياه الأمطار مع المساهمة في الصحة البيئية العامة للمنطقة.
ماهو عمق حدائق الأمطار
لا يوجد عمق محدد لإنشاء حدائق الأمطار ولكن هناك عده عوامل هامه ومؤثره فى إختيار العمق المناسب لتلك النوعيه من الحدائق ولمعرفه تلك العوامل يجب الإجابه على الأسئله التاليه :
- ماهى كميات الأمطار المتوقع هطولها فى المنطقه المراد صرف الأمطار لها ؟؟
- ماهو نوع التربه المستخدمه فى ردم تلك النوعيه من الحدائق ؟ حيث تعتبر نوعيه التربه عامل مؤثر فى سرعه تصريف مياه الامطار فمثلا التربة الرملية تسمح بتصريف أسرع للمياه مقارنة بالتربة الطينية.
- ماهو إرتفاع منسوب سطح المياه الجوفيه فى تلك المنطقه ؟ الحصول على منسوب المياه الجوفيه من تقرير الجسات قبل التصميم.
- ما نسبه ميول سطح الأرض حول حدائق الأمطار ؟ إذا كان الميل شديد الإنحدارفيتطلب عمق أكبر لحدائق المطر لإستيعاب أكبر وسريع لمياه الامطار الزائده والمتجهه الى تلك الحدائق .
- ما الغرض من نظام الصرف بشكل عام هل هو مخصص لتصريف مياه الأمطار من السطح، أو لخفض منسوب المياه الجوفية؟
الإجابه على الأسئله السابقه يعتبر من البيانات المساعده فى تصميم جيد لمسطح وعمق حدائق المطر
خصائص النباتات المستخدمه فى زراعه حدائق الأمطار
عادةً ما يتم زراعه تلك الحدائق بإستخدام النباتات المحلية التي تتكيف مع ظروف التربة والمناخ المحلي فمن الطبيعى جدا إختيار أنواع النباتات وفقا للخصائص المطلوبه لمقاومه الظروف التى ستتعرض لها النباتات فى أوقات مختلفه فمثلا:- يجب على النباتات أن تتحمل الرطوبه العاليه فى حاله وجود فائض لمياه الأمطارفلا يصيبها العفن.
- وذات جذور متشعبه وقويه لإمتصاص الماء عند جفاف التربه وأي ا للحفاظ على ثبات تلك النباتات.
- وذات معدلات سريعه فى النمو والإنتشار لتفادى تعريه سطح التربه.
- وأن تتمتع بألوان وأشكال مختلفه لتؤدى الوظائف الجماليه المطلوبه منها.
أنواع النباتات المستخدمه فى زراعه حدائق المطر
- البقلة (الرجلة) (Portulaca oleracea) - نبات متحمل للجفاف، يغطي التربة بأوراقه العصارية وزهوره الزاهية.
- بلسم الليمون (Melissa officinalis) - عشب قوي ذو رائحة نعناع، يُزرع على نطاق واسع في مصر.
- سعفة الهليون (Asparagus densiflorus) - نبات مشابه بأوراق ريشية، يتكيف مع المناطق المظللة.
- الشمر (Foeniculum vulgare) - نبات طويل مع زهور صفراء، يُزرع بكثرة في مصر.
- الرمان (Punica granatum) - شجيرة تحمل فاكهة حمراء، متأقلمة مع مناخ مصر.
- الكركديه (Hibiscus rosa-sinensis) - شجيرة زينة ذات أزهار زاهية.
- الزعتر (Thymus vulgaris) - شجيرة صغيرة عطرية تُستخدم على نطاق واسع في مصر.
- البردي (Cyperus papyrus) - نبات مشهور بأهميته التاريخية في مصر، ينمو بشكل جيد في الأراضي الرطبة مثل الـ Iris.
مرحله إختيار النبات هى مرحله هامه حيث يتم إختيار نباتات محلية ذات مواصفات خاصه أى تمتلك جذورعميقة لتحمل الظروف الرطبة عند وجود الامطار بكثره وتحمل أيضا الظروف الجافة عند تصريف تلك المياه ، ومن مهام تلك النباتات أيضا أنها تساعد على فلتره الملوثات.
المراحل الأساسية لإنشاء حدائق الأمطار(من التخطيط إلى التنفيذ)
تتنوع أشكال وأحجام وحتى مواد تشطيب حدائق الأمطار، إلا أن جميعها تتشارك في هدف أساسي هو إدارة مياه الأمطار بشكل مستدام.أولا تحديد الأهداف التصميمية
- تحديد الهدف الرئيسي مثل التحكم في الفيضانات وتخفيف الضغط على شبكات الصرف الصحى ؟، تحسين جودة المياه ؟، أو تعزيز التنوع البيولوجي ؟ الحفاظ على إستقرار مستوى المياه الجوفيه تحت الأرض ؟.
- التفكير في الاستخدام المستقبلي حيث النظر في كيفية استخدام حدائق الأمطار،هل هى موسميه لتحقيق الاهداف السالف ذكرها فقط؟ أم سيتم إستخدامها فى فصول الصيف كمزار سياحى أو للتنزه العام وخلافه ؟ ومدى التكامل مع المساحات المفتوحة الأخرى.
بعد جمع وتحليل البيانات المتعلقة بالأحوال المناخية ومنحنيات الشدة والمدة والتكرار للأمطار (IDF Curves)، تأتي مجموعة من الخطوات الهامة التي يجب اتباعها في عملية تصميم وإنشاء حدائق الأمطار، هذه الخطوات تشمل:
ثالثا تحليل الموقع
- تحليل خصائص التضاريس في الموقع، مثل الانحدارات والارتفاعات، لتحديد اتجاه تدفق المياه ومعرفة المناطق المنخفضة التي قد تتجمع فيها المياه.
- فحص وتقييم نوعية التربة وخصائصها (مثل النفاذية والقدرة على الاحتفاظ بالمياه) لتحديد مدى قدرتها على استيعاب المياه وتوفير التغذية للنباتات في حديقة الأمطار.
- تحليل الغطاء النباتي وتقييم النباتات الموجودة في الموقع ومدى تأقلمها مع الظروف الرطبة والجافة، مما يساعد في اختيار النباتات المناسبة للحديقة.
- حساب السعة التخزينية بناءً على تحليل الأمطار، يتم حساب كمية المياه التي يجب أن تستوعبها الحديقة لتجنب الفيضانات.
- اختيار النباتات المحليةحيث يتم التركيز على النباتات التي تتحمل الرطوبة وتكون ملائمة للظروف المناخية المحلية.
- توزيع النباتات بطريقة تدعم ترشيح المياه وتعزز مناخًا متوازنًا في الحديقة.
- إعداد الخرائط التفصيلية والرسومات التى توضح موقع الحديقة والممرات ومناطق تجميع المياه والغطاء النباتي وخلافه.
- لاتنسى وضع جدول زمني لتنفيذ مراحل المشروع، مع تحديد الموارد البشرية والمادية المطلوبة.
- تحديد المساحة للمنطقه المخصصة لحديقة الأمطار بدقة باستخدام الخرائط الطبوغرافية وأدوات المساحه.
- الحفر والتجهيز بحيث يكون الحفر أعمق في المنتصف وأقل عمقًا عند الحواف لضمان تدفق المياه بشكل تدريجي.
- الردم بطبقات من الحصى ذات أحجام مختلفة لتعزيز تصريف المياه.
- وضع التربة المسامية الغنية بالمواد العضوية فوق طبقة الحصى لتهيئة بيئة مناسبة للنباتات.
- الجيوتكستايل (اختياري) بين طبقات الحصى والتربة لمنع اختلاطها وزياده الفلتره للمياه.
- إنشاء البنية التحتية كالحواجز berms التى تتمثل فى الأحجار الكبيرة والمتوسطه حول حواف الحديقة لتثبيت التربة ومنع تآكلها.
- فتحات التصريف المختاره بعنايه حول حواف الحديقة للسماح بتدفق المياه الزائدة والتى تعتبر النقاط المنخفضه ونهايه الميول للمنطقه الخارجيه .
- أعمال الزراعة سواء زراعه الأعشاب في الجزء السفلي من الحديقة لتثبيت التربة وامتصاص المياه أو الشجيرات والأزهار المحلية في وسط الحديقة لإضافة لمسة جمالية وتوفير موائل للحياة البرية.
مراقبة الأداء من المراحل الهامه بعد الإنشاء، لمراقبة أداء حديقة الأمطار خلال فترات الأمطار للتأكد من كفاءتها وإجراء أي تعديلات ضرورية مع عمل التقارير المصوره لعرضها على أصحاب المصلحه.
ثامنا مرحله الصيانه والإحلال.
عملية تخزين مياه الأمطار في التربة تؤدي إلى تراكم الرواسب وتدهور جودة التربة بمرور الوقت. هذا التدهور يؤثر سلبًا على قدرة التربة لنمو النباتات مما يسد المسام في التربة ويقلل من قدرتها على الاحتفاظ بالماء والهواء ، وتتحلل المادة العضوية في التربة بمرور الوقت، مما يؤدي إلى فقدان المغذيات الأساسية للنباتات.
تراكم الأملاح الذائبة أيضا في مياه الري أو مياه الأمطار يؤدى إلى تملح التربة، مما يجعل من الصعب على النباتات امتصاص الماء والمغذيات.
ولذلك يجب الإهتمام بمتطلبات الصيانه الموسميه كالآتى :- يجب تنظيف المنطقة المزروعة بشكل دوري لإزالة الأوراق المتساقطة والأغصان والحشائش، مما يساعد على منع انسداد المسام في التربة.
- إزالة التربة التالفة من الطبقه العلوية من التربة والتي تراكمت فيها الرواسب والمواد العضوية المتحللة.
- استبدال التربة بمزيج جديد يتكون من نسب محددة من الرمل والسماد العضوي والتربة السطحية.
- تجنب خلط التربة الرملية المستخدمة في الاستبقاء الحيوي مع التربة المحيطة.
- إضافة المادة العضوية مثل السماد إلى التربة بشكل دوري لتحسين خصوبتها وزيادة قدرتها على الاحتفاظ بالماء.
- يجب التأكد من وجود نظام تصريف جيد للمياه الزائدة لمنع تراكم المياه في التربة وتجنب تشبعها (طبقه الفلتره من الزلط المتدرج مع غلاف من الجيوتيكستايل).
- يجب فحص التربة بانتظام لتحديد احتياجاتها من المغذيات وتعديلها وفقًا لذلك.
أفكار إضافية لتعزيز تصميم حدائق الأمطار
إستخدام مواد طبيعية كجذوع الأشجار والحجارة الطبيعية لتزيين الحديقة وإضافة لمسة جمالية وتحويلها إلى مزار سياحى فى أوقات الصيف.
- إنشاء مسارات صغيرة داخل الحديقة باستخدام الحصى أو مواد الرصف المختلفه والرخام.
- تضمين عناصر مائية مثل الشلالات الصغيرة أو البرك لزيادة جاذبية الحديقة.
- استخدام النباتات المقاومة للجفاف والتي تتكيف مع الظروف الجافة لتقليل الحاجة إلى الري.
- دمج الحديقة مع العناصر المعمارية للتتماشى مع تصميم المباني المجاورة لخلق تصميم متكامل.
- لا مانع من توفير لوحات إرشادية تشرح أهمية حدائق الأمطار وكيفية العناية بها كتوعيه للمواطنين .
فوائد أخرى لإنشاء تلك النوعية من الحدائق
- ترشيح المياه من الملوثات مثل النيتروجين والفوسفور والمواد الملوثة الأخرى ، مما تعمل على تحسين جودة المياه الجوفية والسطحية.
- تساهم حدائق الأمطار في الحفاظ على التنوع البيولوجي من خلال توفير موطن للعديد من الحشرات والطيور.
- الحفاظ على مستويات المياه الجوفيه فى المناطق المحيطه.
مشاريع نجحت فى تطبيق حدائق الأمطار
من المشاريع المحليه- حمايه محور التسعين الجنوبى (التجمع الخامس –القاهره الجديده - جمهوريه مصر العربيه)
- حمايه محور العروبه أمام مسجد الشرطه (التجمع الخامس –القاهره الجديده - جمهوريه مصر العربيه) مسكح 10600 متر مسطح
- حديقة لوري في ميلينيوم بارك، الولايات المتحدة الأمريكية، شيكاغو، إلينوي
- حديقة المطر بمدرسة سيدويل فريندز المتوسطة، الولايات المتحدة الأمريكية، واشنطن العاصمة
إنها جزء من نظام بنية تحتية خضراء أوسع يشمل الأسطح الخضراء والأرصفة النفاذة والأراضي الرطبة، مما يجعلها نموذجًا لتصميم المدارس المستدامة.