Bioerretentzio zelula

Komunitateen garapena aurrera jarraitzen duen heinean, gero eta lur gehiago azalera iragazgaitz bihurtzen dira. Adibidez sarbideak, aparkalekuak, etxeak, bulegoak, eskolak, errepideak eta zolatutako bideak. Eremu iragazgaitz horiek era izugarri batean alda dezakete eremu horietako euri-uren kantitatea eta kalitatea. Ur hori lurzorua busti eta gero (edo infiltratu ondoren) desbideratu egiten da eta "euri-uren supererrepide" bat eratzen du, isurketa eta horri lotutako kutsatzaileak inguruko erreka eta aintziretan banatzen dituena. Bioerretentzio zelulek (batzuetan, euri-lorategi ere deituak) euri-uren isurketa-tasak arindu ditzakete, urteko prezipitazioen %90 infiltratu eta euri-uren isurketa kalitatea izugarri hobetu.

Zer dira? 
Bioerretentzio zelulak, batzuetan biozelulak, sakonera txikiko (sakonuneak) euri uren arroak dira, eta isurketa harrapatu eta tratatzeko diseinatutako lurzoruak eta landaredia erabiltzen dituzte. Hau da, ur kutsatua (sedimentuak, metal astunak, hidrokarburoak, harea flotagarria eta beste kutsatzaile batzuk) eta isurketaren bolumena murrizteko erabiltzen dira. Hartutako isurketa eta kutsatzaileak filtratu egiten dira ura beherantz perkolatzen den heinean.

Egituren tamaina aldatu egin daiteke, baina euri-lorategi bat baino handiagoak izan ohi dira, eta, normalean, iragazi ondoren euri-ura garraiatzeko drainatze-sistema izaten dute. Zenbat eta handiagoa izan bioerretentzio zelula, orduan eta handiagoa izango da egituran sar daitekeen landarediaren irismena, zenbait zuhaitz eta zuhaixka handi barne. Zelulan hazteko hautatu diren zuhaitz eta zuhaixkek ura jasan behar dute.

Bioerretentzio zelulak eremu iragazgaitzaren frakzio bat dira (normalean %20 baten eta %25 baten artean), eta agertoki gehienetan (lurzoruek behar bezala drainatzen ez dutenean) instala daitezke, hala nola bizitegi-guneetan, soropiletan, errepideen ertzetan edo aparkalekuetan. Zelularen tamaina eta diseinua drainatzen duen eremuaren eta zelula kokatzen den lurzoru motaren araberakoa da. Ekaitzetako ura hodi baten bidez edo kizkur-irekiduren bidez eramaten da zelulan barrena.

Lurzoru egokietan kokatutako bioerretentzio zelulak euri-uren urteko isurketaren %85 eta %90 bitarteko infiltraziorako diseina daitezke, eta, hala, lurpeko urak betetzen dira baita ere. Behar bezala diseinatu zirenean, frogatu da bioerretentzio zelulek behar adina biltegi ematen dutela eremu iragazgaitzetatik hasi eta eremua garatu aurretik izandako gehienezko isurketa-tasak arintzeko. Frogatuta dago bioerretentzio zelulek metalen (Cd, Zn, Pb eta abar) %95 eta %98 artean ezabatzen dutela euri-uren isurketan. Nitrogenoa %40 batean eta nitrogeno nitratoa %15-75 artean murriztu dezakete. Frogatuta dago, halaber, zelulek fosforoa %65-ean murrizten dutela.

Bioerretentzio zelulek azpimaila bat dute diseinatua harrapatutako isurketaren perkolazio egokia ziurtatzeko. Geruza hori, normalean, zehaztutako lurzoru-nahasketa batek estaltzen du, eta, horri esker, ura erraz mugi daiteke sisteman zehar. Zelulak lurzoru buztintsutik hareatsura bitarteko lurzoru mota askotan instala daitezke.

Bioerretentzio zelula bat jartzeko faktore mugatzaile bat azal azpiko drainadurarako irteerarik eza izan daiteke.
Biorretentzio-praktikak konplexuak izan daitezke, eta diseinuari eta instalazioari buruzko ikerketa-graduren bat behar dute ekaitz-uraren isurketa harrapatu eta garbitzeko tresna eraginkor bat gauzatzeko. Hasi aurretik ingeniari edo instalatzaile profesional bati kontsulta egitea gomendatzen da.

Diseinu-prozesua 
Biorretentzio-zelula eremu iragazgaitzetik ura har dezakeen lekuan kokatu behar da. Pixka bat deprimitutako eremuak hautagai onak dira, baldin eta sakonune horiek ez badute ur-mahai altu bat, sasoi jakin batean lurzoruaren gainazaletik 4 oinera iristen dena eta ez bada hezegune bat bezala izendatzen. Ur handiko mahai batek hezeguneetako landareen hazkundea sustatuko luke. Depresio egokirik ez badago, leku laua diseina daiteke.

Eremu horiek ura infiltratzea errazten dute. Horretarako, oso lurzoru iragazkorra jartzen da mulch edo iragazki organikoko geruza baten azpian, eta drainatze-sistema bat jartzen da, harea edo hartxintxarra duena. Kutsadura ezabatzea landarediaren bidez optimizatzen da. Teknika horiek behar bezala funtzionatzeko, aurretratamendu-sistema bat behar da, hala nola iragazketako landare-zanga bat eta hareazko drainatze iragazle perimetral bat. Larrialdietarako hustubide bat ere jartzea komeni da.

Kutsatzaileak ezabatzeko teknika horrek errendimendu handia du, mekanismo ugari dituelako. Zerrenda iragazleak jariatze-uraren abiadura murrizten du, eta substantzia handiagoak jalkitzeko aukera ematen du. Gelditze-eremuan, infiltrazioa, lurruntzea eta partikulak sedimentatzea errazten da. Hidrokarburoak eta materia organikoa ezabatzen dituzten mikroorganismoak hazten laguntzen du mulchak. Kutsatzaile horiek ere lurzoru iragazlean ezabatzen dira, baita metal astunak eta mantenugaiak ere. Landarediak kutsatzaileak kentzen eta lurzorua egonkortzen laguntzen du.

Uraren kalitatearen bolumena prestakin edafikoan zehar infiltratzen da eta drainen sistematik ateratzen da. Teknika hori erabiltzeko, drainatze-eremuak 0,2 eta 1 hektarea bitartekoa izan behar du, gutxienez 18 m2 izan behar ditu, lursailaren malda ez da %6 baino handiagoa izango eta maila freatikorako gutxieneko distantzia 0,6 m da.

Lurzoru oso iragazkorrak 
Lurzoru naturalak behar bezain iragazkorrak direnean harrapatutako uretan infiltratzeko (iragazkortasuna –0,2 in/hr), sakonune txiki bat sortu behar da uretan behera, eremu lau batean, eremu iragazgaitzaren isurketa jasotzeko. Tratatutako ur horiek lurpeko uretara aska daitezke (infiltrazioa).

Lurzoru poliki-poliki iragazkorrak 
Lurzoruaren iragazkortasun naturala motelegia denean harrapatutako isurketa-uretan infiltratzeko (iragazkortasuna 0,2 in/hr baino motelago), biorretentzio-zelularen azpian hondeatu behar da eremua, 2-4 oineko sakoneran. Gero, hondeatutako eremuaren beheko aldean hustubide-sistema bat jartzen da, zuloa lur hareatsuaren nahasketa batekin eta zurezko azal gogorrarekin bete aurretik. Tratatutako ur horiek azaleko uretara itzultzen dira, hustubide-sistemaren bidez.

Ekaitzen kasuan 
Lehen isurketa-zorrotada bat baino gehiago sortzen duten euri handien kasuan (eskuarki, 3-5 ekaitz urtean), gehiegizko isurketa (lehenengo zorrotadaren gainetik desplazatzen dena) azaleko uraren tokiko sistemara desbideratzen da.

Diseinuari buruzko beste gogoeta batzuk 
Bioerretentzio zelula lokalizatu, bere tamaina jakin eta hondeaketa egin ondoren, beste neurri batzuk hartu behar dira. Lehenik eta behin, ur-sarrera guztiak egonkortu egin behar dira. Ura fluxu kontzentratu batean sartzen bada gelaxkan, hala nola hodi edo zanga batean, beharrezkoa izan daiteke arroka garraioaren amaieran jartzea (hodia edo irenstea), bioerretentzio gelan sartzen den bitartean uraren energia barreiatzeko. Maila-zabalgailu bat ura bioerretentzio zelulan sartzen den bitartean ura uniformeki banatzeko erabil daiteke.

Jariatze-uretan esekitako sedimentu bat espero bada, diseinatzaileak kontuan har dezake belar-buffer zerrendak erabiltzea eta haietan zehar indar-orriaren fluxua. Belar-zerrendak sedimentuaren zati handi bat iragaziko du, eta bioerretentzio zelula ez du oztopatuko. Belar-zerrendak gelaxka baten luzera osoan zehar daude. Zerrenda horiek oin gutxi batzuk bezain estuak edo bost oin baino askoz zabalagoak izan daitezke, aplikazioaren arabera.

Bioerretentzio zelula jariatze-ura tratatzen ari bada eta aparkaleku baten ondoan eraikitzen bada, 1 hazbetetik 3 hazbeterako erorketa egon beharko da aparkaleku-ertzetik bioerretenzio gelaren barruko ur-maila maximoraino. Aparkalekuko lurzorua zoladura bera ere bada, behin-behineko hazkundeak eta zelulan metatutako hondakinek (edo belar-iragazkiaren zerrendak) miniaturazko presa bat sortuko dute, eta ura zoladuran zehar mugitzera behartuko dute.

Bioerretentzio zelulen landapena 
Bioerretentzio zelula eraiki ondoren, landaretza eta mulch zelula landatzeko garaia da. Garrantzitsua da zelulan aniztasun begetatibo handia egotea. Bioerretentzio zelulak ez dira hezeguneak. Ura denbora-tarte luzeetan gelaxka maiz ez asetzeko edo urez ez betetzeko diseinatuta daude. Beraz, zelulak lehorregiak dira hezeguneetako landare askorentzat, hala nola, kolak, kanabera arrunta eta bizirauteko ur-lilak. Bioerretentzio zelulak euri uren isurketa jasotzeko diseinatuta daude; beraz, landarediak urpean egon behar du denbora laburrean.

Bioerretentzio-zelula baten lehortasuna (zenbat ur sartzen zaion, zelularen drainatze abiaduraren eta euriaren maiztasunaren gain dagoena) zelulan aurrera egin dezakeen landaredi-mota ematen du. Bioerretentzio landaredi zelularrak ere jasanbera izan behar du mantentze lanak ez badira frekuentziarekin egiten. Bioerretentzio zelulak bustita daude bakarrik isurketa gertatu bitartean eta justu ondoren. Zelulako landareek ere gai izan behar dute hezetasun handirik gabeko aldi batzuk onartzeko.

Badira bioerretentzio zeluletan zer landare lantzen diren zehazteko beste faktore garrantzitsu batzuk ere. Lurzoru buztintsuetan eraikitakoei dagokienez, oso garrantzitsua da sustrai oldarkorregirik ez duten zuhaitz eta zuhaixkak hautatzea. Bestela, sustraiak drainatze-hodietan sartuko dituzte, aire bila, eta hodiak apurtuko dituzte. Sihestubehar diren beste landare batzuk edozein motatako gereziak dira; urez betetzen denean, gereziaren sustraiek zuhaitza hiltzen duen pozoia askatzen baitute.

Estetikak garrantzi handia du landareak aukeratzeko orduan, batez ere jabearentzat. Landare batzuek lore erakargarriak dituzte. Evergreen espezieak neguan bioerretentzio zelulan kolorea mantentzeko hautatu behar dira. Zelula bioerretentzioaren landatzeak maiz eraikitze-unea agintzen du. Oso garrantzitsua da bioerretentzio zelularen arro drainatzailea egonkorra izatea landatu aurretik. Edozein lorategirekin bezala, bioerretentzio zelulak mantendu egin behar dira. Bioerretentzio zelula bat lorategi bezala tratatzen bada, orduan erakargarriagoa eta loreduna izango da.

Gelaxka landatu ondoren, 2-4 hazbeteko lodierako (ez pinua) zur gogorrezko geruza batek gelaxka osoa estali behar du.

Kostuak 
Oro har, oso iragazkorrak diren lurzoruetako bioerretentzio zelulen eraikuntza-kostuak 1,50$ eta 3,00 $ oin karratu bitartean egoten dira. Iragazkortasun gutxiko lurzoruetan, kostuak 4,00$ eta 6,00$ oin karratu artean izan ohi da.

Mantentze-kostuak bioerretentzio zelulak behar duen arreta-mailaren arabera aldatuko dira. Gutxienez, bioerretentzio zelularen lurrazpikoak ikuskatu behar dira urtero, taponatuta ez daudela ziurtatzeko. Aldizka bioerretentzio gelaxkara mulch gehitu beharko zaio. Horrek zelularen itxura mantentzen du (belar txarrak minimizatzen ditu) eta uraren kalitatearen funtzioa ematen jarraitzen du. Mantentze-lan horiek urtean 1-2 aldiz egin beharko dira. Lehorte-garaian, garrantzitsua izan daiteke zelularen landareak ureztatzea. Edozein lorategirekin bezala, zenbat eta gehiago zaindu, orduan eta gaitasun handiagoa izango dute bizirik irauteko. Edozein ingurune naturaletan bezala, landaredi guztia hilko da azkenean, eta zelulak birlandatu egin beharko dira denborarekin. Hala ere, ez da uste urtean behin gertatuko denik. Zentzuzkoa da pentsatzea landarediak 10 urtean behin, gutxi gorabehera, ordezkatzea eskatuko duela.

Abantailak eta desabantailak

Abantailak 
 Jariatze-ura murrizten dute, eta gomendagarria da oso leku iragazgaitzetan, aparkalekuetan esaterako.

 Sedimentu xeheak, metal astunak, bakterioak, mantenugaiak eta materia organikoa ezabatzen ditu.

 Diseinu malgua du, hainbat aukera daude, gerta daitezkeen baldintzen arabera.

 Estetikoki erakargarriak dira.

Desabantailak 
 Ez dira egokiak %15etik gorako maldak dituzten eremuetan.

 Sedimentuen karga handiek arazoak sor ditzakete, aurretratamendu motaren bat gomendatzen da.

 Baliteke fluxu kontzentratuek arreta berezia behar izatea diseinuan.

Mantentze-lanetarako baldintzak 
 Lorategien errutina mantentzea, belar txarrak kentzea eta inausketa eta landare hilak kentzea.

 Sedimentuen kontrola soropilaren eremuan.

Bibliografia 
 http://sudsostenible.com/tipologia-de-las-tecnicas/medidas-estructurales/areas-de-biorretencion/
 https://www.urbangreenup.eu/solutions/rain-gardens.kl
 https://www.pleasanthilliowa.org/684/Bioretention-Cell-Benefits
 https://iowastormwater.org/green-infrastructure/bioretention-cells/
 https://www.cleanwateriowa.org/bioretention-cell
 https://extension.psu.edu/rain-gardens-bioretention-cells-a-stormwater-bmp

Kanpo estekak 

Ingurumen ingeniaritza