Teluk Guánica, Taman Hujan Puerto Rico
Lokasi
Teluk Guánica, Puerto Riko
Tantangan
Selama 40 tahun terakhir, beberapa terumbu karang paling luas di Puerto Rico mengalami peningkatan peristiwa pemutihan karang dan penurunan tutupan karang hidup. Terumbu karang di sekitar Puerto Rico mengalami kerusakan parah, dengan kerusakan terparah termanifestasi di terumbu karang lepas pantai dari populasi manusia yang besar (Warne et al. 2005). Nutrisi dan patogen yang terkait dengan air limbah yang tidak diolah atau diolah dengan buruk telah dikaitkan dengan penyakit di terumbu karang dan manusia.
DAS Rio Loco yang mengalir ke Teluk Guánica seluas 151 mil persegi, salah satu yang terbesar di Puerto Rico. Seiring berkembangnya kawasan ini, limpasan ke teluk telah meningkatkan nutrisi dan sedimen hingga sekitar 5-10 kali lipat di atas tingkat alamiah (Ortiz-Zaya et al. 2005, Warne et al. 2005). Sebagai bagian dari proyek penilaian DAS dan pelacakan polusi yang lebih besar dan lebih komprehensif, polusi nutrisi di Teluk Guánica ditentukan terutama berasal dari limbah melalui instalasi pengolahan air limbah, infrastruktur yang bocor, dan terkadang kurangnya sistem pengolahan limbah. Input nutrisi ini membahayakan lingkungan akuatik serta orang-orang yang menggunakan dan mengunjungi Teluk. Sekitar lima persen penduduk di kota Guánica adalah nelayan penuh waktu, dan beberapa komunitas kecil di daerah tersebut, termasuk Papayo, Ensenada Honda dan La Parguera, secara historis merupakan komunitas nelayan yang penting.
Sebuah hotel pantai dengan 27 kamar di Teluk Guánica diidentifikasi sebagai sumber polusi limbah selama survei pelacakan polusi yang terjadi sebagai bagian dari implementasi Rencana Daerah Aliran Sungai Guánica. Sistem septik hotel yang tidak bergaris rentan terhadap luapan air biasa ketika kewalahan dengan penggunaan toilet dan kamar mandi oleh penduduk. Daerah pantai yang berdekatan dengan hotel ditemukan memiliki kadar Klorofil A, amonia, pencerah optik dan bakteri indikator yang tinggi.
Tindakan diambil
Pemilik hotel ingin menyelesaikan masalah ini dan bekerja sama dengan Ridge to Reefs, memutuskan untuk membangun taman yang dapat menerima air limbah dan secara drastis mengurangi volumenya serta menghilangkan atau mengubah komponen berbahaya seperti patogen, nutrisi, dan bahan kimia. Infrastruktur Hijau menggunakan fungsi ekosistem alami untuk memberikan pengolahan tambahan pada pembuangan septic tank, meningkatkan pembuangan kontaminan dan secara signifikan mengurangi volume air limbah yang masuk ke Teluk. Untuk Hotel Parador Guánica 1929, limbah yang bocor dari sistem septik perlu ditangkap dan diperlambat untuk meningkatkan pengolahan alami tambahan.
Taman hujan rumput Vetiver dengan amandemen tanah biochar digunakan untuk menangkap limbah dan meningkatkan pembuangan unsur hara. Jenis sistem ini dipilih karena sistem akar rumput Vetiver yang ekstensif menyerap air dan nutrisi dengan cepat, sedangkan biochar menampung mikroba tanah yang bermanfaat yang menghilangkan nutrisi dari air limbah. Air meninggalkan rumput Vetiver melalui evapotranspirasi, meresap melalui tanah (menjalani penyaringan lebih lanjut), atau masuk ke pipa bawah tanah untuk dibuang. Ridge to Reefs telah berhasil menggunakan solusi infrastruktur hijau lainnya dari denitrifikasi bioreaktor di Teluk Chesapeake hingga biofilter di Samoa Amerika, yang juga menggunakan bakteri dan bahan alami untuk mengolah air limbah. Di Hotel, taman hujan dengan tanaman memberikan manfaat estetika tambahan, dan dapat berfungsi sebagai model pendidikan bagi pengunjung untuk mempelajari solusi infrastruktur hijau untuk pengolahan air limbah.
- Taman hujan berukuran sesuai dengan penggunaan air puncak hotel untuk mencegah kelebihan beban di masa mendatang. Lebih dari 3 kaki tanah digali dan diperbaiki dengan biochar dan amandemen karbon lainnya. Pipa di bawah tanah dipasang, dan rumput Vetiver ditanam di permukaan.
- Situs tersebut dipantau untuk kesehatan tanaman, konsentrasi nutrisi dan retensi air selama beberapa bulan sampai jelas bahwa sistem tersebut secara efektif mengolah air limbah, berdasarkan sampel pertumbuhan tanaman dan nutrisi limbah. Sampel dikirim ke Laboratorium Titik Tanduk Universitas Maryland untuk analisis nutrisi dan rata-rata penyisihan lebih dari 50% untuk nitrogen dan fosfor. Faktanya, pada beberapa kesempatan pengambilan sampel rutin, sampel hilir tidak dapat diambil karena evapotranspirasi semua air yang memasuki praktik, membuktikan sistem ini efektif dalam menghilangkan nutrisi serta mengurangi beban air secara keseluruhan di hilir.
Seberapa sukseskah itu?
Beberapa bulan setelah tanam, rumput Vetiver mulai berakar dan sistem bekerja cukup baik untuk mencegah pembuangan limbah selama kondisi hari kerja biasa. Rerumputan terjauh dari septic tank mulai mengering karena efluen secara efektif diambil oleh rerumputan di dekat sumber air yang berpengaruh.
Proyek ini mendemonstrasikan penerapan infrastruktur hijau dan sistem alami untuk memberikan pengolahan tambahan air limbah. Solusi hemat biaya ini dan serupa dapat diterapkan dalam berbagai skenario untuk mendukung strategi pengobatan lainnya.
Pelajaran yang dipetik
- Pekerjaan sedang berlangsung dan mempertahankan kemajuan membutuhkan perencanaan pembangunan yang cermat, lahan basah, dan infrastruktur air limbah. Pengelolaan DAS yang sukses membutuhkan kewaspadaan dan advokasi lokal, yang telah kuat di Guánica.
- Menerapkan solusi berbasis alam secara efektif meningkatkan fungsi dan efisiensi sistem dan dapat mencapai tingkat perawatan yang tinggi dengan biaya yang relatif rendah.
- Menemukan solusi sempurna dengan mengorbankan tidak melakukan apa-apa tidaklah efektif; kerusakan lingkungan lebih baik dicegah daripada diperbaiki.
- Analisis yang ditargetkan dan pelacakan polusi mengarah pada inisiatif dan perbaikan yang efektif, seperti Rencana Pengelolaan DAS Teluk Guánica.
- Pertimbangan holistik daerah aliran sungai adalah cara paling efektif untuk mengidentifikasi masalah dan menciptakan solusi berbasis alam yang ditargetkan.
- Meningkatkan kapasitas lokal dengan mempekerjakan kolaborator lokal dan mengembangkan kepercayaan melalui kemitraan merupakan kontributor utama bagi keberhasilan proyek.
Ringkasan pendanaan
Taman Air Limbah Berbasis Alam Hotel ($ 60,000)
Upaya pelacakan polusi pantai dan air tawar ($ 25,000)
5 hektar lahan basah pengolahan termasuk koordinasi, desain dan perizinan dan konstruksi ($ 700,000)
Sumber
Mitra
Hotel Parador Guánica 1929
Pembangun lokal dengan backhoe
Insinyur lokal yang memasok rumput Vetiver
Pusat Ilmu Lingkungan Universitas Maryland, Laboratorium Titik Tanduk
Protectores de Cuencas (Perawatan lahan basah dan polusi)
National Fish and Wildlife Foundation menyediakan dana proyek di bawah restorasi lamun / mitigasi untuk program landasan kapal dan tumpahan minyak di masa lalu.