Metode Pemanenan Air Hujan; Teknologi; Keuntungan

Teknologi Pemanenan Air Hujan Untuk Pertanian/Perkebunan Skala Kecil

Pengantar:

Rainwater harvesting (RWH) adalah teknik sederhana dimana curah hujan dikumpulkan untuk penggunaan di masa depan. Air hujan yang terkumpul dapat ditampung, digunakan dengan cara yang berbeda atau langsung digunakan untuk tujuan pengisian ulang. Dengan menipisnya permukaan air tanah &kondisi iklim yang berfluktuasi, RWH dapat menjadi metode yang panjang untuk membantu mengurangi efek ini. Menangkap air hujan dapat membantu mengisi ulang akuifer lokal, mengurangi banjir perkotaan &yang paling penting, memastikan ketersediaan air di zona kelangkaan air. Sementara istilah tampaknya telah mengambil visibilitas yang lebih besar dalam beberapa tahun terakhir, dulu, &adalah, bahkan hari ini, sebuah praktik tradisional yang diikuti di pedesaan India. Beberapa teknik pemanenan air hujan kuno yang diikuti di India termasuk madaka, pohon pinus ahar, suraga, taanka &banyak lagi.

Proses konservasi air ini dapat dengan mudah dilakukan di rumah masing-masing, apartemen, taman, kantor dan kuil juga, di seluruh dunia. Petani telah merevitalisasi sumur bor kering mereka, menciptakan bank air di daerah kekeringan, menghijaukan pertanian mereka, meningkatkan keberlanjutan sumber daya air mereka &bahkan menciptakan sungai. Pengetahuan teknis untuk atap Pemanenan air hujan dengan penyimpanan langsung dapat digunakan untuk implementasi yang lebih baik. Pemanenan air hujan merupakan metode yang efektif di saat langka air, itu juga merupakan praktik yang mudah dilakukan.

Alasan menggunakan sistem pemanenan air hujan:

Memanen air hujan masuk akal karena berbagai alasan ekonomi &lingkungan:

Pemanenan air hujan akan meningkatkan pasokan air, produksi makanan, &akhirnya ketahanan pangan. Individu yang tidak aman air di daerah pedesaan akan mendapatkan keuntungan paling besar dari sistem pemanenan air hujan. Karena pemanenan air hujan mengarah pada penyediaan air yang mengarah pada ketahanan pangan, ini akan sangat berkontribusi pada peningkatan pendapatan.

Pemanenan air hujan adalah sistem pengumpulan dan penyimpanan air hujan ke dalam reservoir atau tangki alami, atau infiltrasi air permukaan ke akuifer bawah permukaan (sebelum hilang sebagai limpasan permukaan). Salah satu teknik pemanenan air hujan adalah pemanenan atap. Kegunaan lain termasuk air untuk kebun, ternak, &irigasi, dll.

• Air hujan merupakan pilihan yang ekonomis untuk air umum, terutama untuk penggunaan air eksterior, seperti irigasi lanskap yang membutuhkan penyaringan minimal. Meskipun instalasi peralatan awal bisa menjadi sangat penting, biaya jangka panjang minimal.
• Air hujan dapat menambah sumber daya air tanah yang terbatas. Dengan penurunan tingkat ekstraksi, sumur &mata air tanah hasil rendah dapat bertahan tanpa batas. Air hujan juga dapat melengkapi sumber daya air permukaan yang terancam oleh penggunaan air kota yang meningkat pesat.
• Air hujan seringkali merupakan satu-satunya dasar air yang layak di daerah kering atau di pulau-pulau di mana sumber air lain mungkin tinggi garam, terbatas ketersediaannya, atau mahal.
• Air hujan memiliki kandungan mineral yang rendah, jadi sangat ideal untuk laundry, mencuci piring, mencuci rambut, &cuci mobil. Karena tidak mengandung klorin, air hujan juga ideal untuk mengisi kolam taman &mengairi tanaman sensitif.
• Pemanenan air hujan tidak diatur oleh pembatasan air kota. Selama periode kekeringan, air hujan dapat melindungi investasi dalam lansekap, kolam taman, &kolam renang.
• Air hujan dapat menyebabkan ruang bawah tanah bocor, pondasi terkikis, selokan yang meluap, longsoran, &polusi air. Mengumpulkan air hujan dapat menghilangkan masalah ini sekaligus menghilangkan kebutuhan akan pengendalian air hujan yang mahal.

Membaca: Penyambungan Pohon Mangga; Pelatihan; Teknologi Pemangkasan.

Mengapa Memanen Air Hujan?

Metode Rainwater Harvesting menghasilkan air dalam jumlah banyak. Dari curah hujan rata-rata 1, 000mm, kira-kira empat juta liter air hujan dapat dikumpulkan dalam setahun di satu hektar tanah (4, 047 m2), pasca-evaporasi.

• Karena pemanenan air hujan tidak intensif energi atau padat karya, alternatif hemat biaya untuk metode perolehan air lainnya, seperti desalinasi air laut dan transfer air.
• Dengan permukaan air yang turun dengan cepat, dan dengan bangunan beton, parkir mobil beraspal, kompleks bisnis, &tempat pembuangan sampah menggantikan badan air, tempat pembuangan akhir yang menggantikan badan air, Pemanenan air hujan adalah solusi yang paling dapat diandalkan untuk menambah permukaan air tanah untuk mencapai swasembada dalam distribusi air publik.

Contoh pemanenan air hujan di India:

Tamil Nadu adalah negara bagian India pertama yang mewajibkan pemanenan air hujan. Pada tanggal 30 Mei 2014, pemerintah negara bagian mengumumkan bahwa mereka akan mendirikan 50, 000 struktur pemanenan air hujan di berbagai bagian ibu kota Chennai.

Sekitar 4, 000 kuil di negara bagian Tamil Nadu secara tradisional memiliki tangki air yang digunakan untuk berbagai ritual. Tangki juga berfungsi sebagai akuifer alami &membantu mengisi ulang air tanah. Selama bertahun-tahun, meskipun, banyak dari tangki ini sudah tidak digunakan. Gundukan lumpur &sampah yang meluap telah menggantikan air di dalamnya.

Teknik Pemanenan Air Hujan untuk pertanian skala kecil:

1. tong hujan:

Ini adalah teknik pemanenan air hujan yang paling mudah dan terjangkau, terutama di rumah. Di sinilah tangki air dipasang di bawah downspouts dari sistem talang atap. Air kemudian disalurkan atau diarahkan ke tangki. Tangki dapat dihubungkan untuk memberikan air cadangan ke sistem pipa Anda saat ini, atau dapat dilampirkan ke pipa untuk irigasi tetes. Penggunaan tong atau tangki sangat ideal karena dapat menyimpan sejumlah besar air.

2. Sistem kering:

Hal ini terkait dengan sistem barel, tetapi dengan sistem kering, wadah penyimpanan yang lebih besar digunakan. Kontainer umumnya berjarak beberapa meter dari properti. Selokan didesain ulang sehingga air dialihkan ke tangki penyimpanan besar. Ini adalah metode cepat &murah untuk diterapkan tetapi memiliki manfaat yang signifikan.

3. Sistem Basah:

Ini adalah metode yang sama sekali berbeda dari sistem kering. Di Sini, pipa set akan selalu memiliki air di dalamnya. Itu karena mereka akan ditempatkan di bawah tanah. Pada metode basah, pipa pengumpul dihubungkan ke downspouts bangunan &dialihkan ke tangki penyimpanan, yang juga berada di bawah tanah. Pipa harus diamankan &dirawat dengan baik untuk memastikan tidak ada kebocoran ke dalam tanah.

4. Atap Hijau:

Proses pemanenan ini tidak memerlukan penggunaan tangki penyimpanan. Alih-alih menyimpan air di reservoir, airnya dialirkan langsung ke kebun. Prosedurnya akan membutuhkan pemasangan sistem drainase di atap bangunan langsung ke halaman belakang. Ini adalah proses perawatan yang sangat rendah.

Bagaimana Rainwater Harvesting mengatasi kekurangan air?

Pemanenan dan pengumpulan air hujan merupakan metode yang tepat yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah krisis air di berbagai belahan dunia. Teknik konservasi air ini dapat digunakan untuk mengajukan solusi yang luar biasa di daerah di mana ada cukup curah hujan tetapi tidak cukup pasokan air tanah.

Bangalore adalah contoh luar biasa di mana pemanenan air hujan bisa menjadi sangat bermanfaat. Bangalore adalah daerah dengan populasi yang sangat tinggi &daerah yang juga harus menghadapi kekurangan air. Dengan mengingat hal ini, mempraktikkan metode konservasi air seperti pemanenan air hujan adalah cara sempurna untuk memastikan peningkatan pasokan air.

Bangalore mengalami curah hujan yang cukup besar hampir sepanjang tahun. Karena itu, pemanenan air hujan akan memainkan peran besar dalam menyediakan sumber air tambahan. Selama musim kemarau, masyarakat akan dapat memiliki sumber air jika mereka telah menerapkan teknik pemanenan yang esensial. Dengan meningkatnya kebutuhan air, penampung air hujan dapat memenuhi kebutuhan.

Ketika pembangun &arsitek sedang merancang rumah atau bangunan baru, penting bagi mereka untuk memikirkan penerapan metode pemanenan air hujan. Ini akan dapat mengurangi keandalan pada sumber daya normal lainnya untuk air tanah. Dalam jangka panjang, akan ada penghematan energi, penghematan air, &penghematan sumber daya.

Pemanenan air hujan digunakan untuk mengumpulkan dan menyimpan air hujan dari atap, permukaan tanah atau daerah tangkapan air dengan menggunakan berbagai teknik seperti tangki atau check dam atau resapan ke akuifer. Alternatif yang paling menjanjikan untuk menyediakan air bersih dalam menghadapi meningkatnya kelangkaan air dan meningkatnya permintaan.

Komponen Dasar RWH:

• Pengendapan
• Pengumpulan air dari tangkapan permukaan
• Penyimpanan air
• Distribusi air

Pemanenan Air Hujan – Tujuan

Pemanenan Air Hujan menggunakan berbagai metode untuk mengumpulkan dan menyimpan air hujan. Metode ini dapat dibagi menjadi tipe in situ dan ex situ tergantung pada sumber air yang dikumpulkan. Metode pemanenan air hujan in situ adalah strategi organisasi tanah yang meningkatkan infiltrasi curah hujan dan mengurangi limpasan permukaan, seperti menanam berbagai jenis tanaman. Sistem ex situ menangkap air dari area seperti atap, permukaan tanah, lereng curam, permukaan jalan atau tangkapan batu &simpan di tangki penyimpanan.

Proses penyimpanan air yang ditangkap ini seringkali berupa cekungan di belakang bendungan, kolam, tangki atau tangki. Tergantung pada ukuran penyimpanan, sistem ex situ dapat dibagi menjadi sistem Panen Pasif &Aktif. Sistem pemanenan pasif (misalnya tong hujan) biasanya merupakan sistem volume kecil (50-100 galon) yang menangkap limpasan di atap tanpa pengolahan lebih lanjut. Dengan demikian, air yang ditangkap umumnya tidak digunakan untuk tujuan minum. Karena ukurannya, sistem pemanenan pasif umumnya digunakan dalam aplikasi perumahan. Metode pemanenan aktif (misalnya Tangki) adalah sistem volume yang lebih besar (biasanya 1, 000 – 100, 000 galon) yang menangkap limpasan dari atap atau permukaan lain yang sesuai seperti teras &permukaan jalan. Sistem pemanenan aktif memberikan pengolahan kualitas air dan menggunakan pompa untuk memasok air ke sistem distribusi. Sementara sistem pasif biasanya digunakan oleh rumah tangga individu, metode aktif dapat digunakan pada tingkat kota, sehingga bermanfaat bagi seluruh masyarakat.

Teknik Pemanenan Air Hujan dapat memberikan tujuan berikut:

Dua tujuan utama:Pertanian &konsumsi manusia

• Teknologi augmentasi air tawar
• Meningkatkan pengisian air tanah
• Mengurangi debit air hujan, banjir perkotaan &kelebihan beban instalasi pengolahan limbah
• Mengurangi masuknya air laut di daerah pesisir

Metode Pemanenan Air Hujan untuk pertanian skala kecil:

Pemanenan air hujan di atas atap

Metode ini adalah pengumpulan &penyimpanan air hujan untuk digunakan kembali di tempat, daripada membiarkannya kabur. Air yang disimpan ini digunakan untuk berbagai tujuan seperti berkebun, irigasi, dll. Berbagai metode pemanenan air hujan dijelaskan di bagian ini.

1. Pemanenan limpasan permukaan

Di wilayah perkotaan, air hujan mengalir sebagai limpasan permukaan. Limpasan ini dapat ditangkap &digunakan untuk pengisian akuifer dengan mengadopsi metode yang tepat.

2. Pemanenan air hujan di atap

Ini adalah metode menangkap air hujan di mana ia jatuh. Dalam pemanenan atap, atap menjadi tangkapan, &air hujan dikumpulkan dari atap rumah atau bangunan. Itu dapat disimpan dalam tangki atau dialihkan ke skema pengisian ulang buatan. Teknik ini lebih murah jika diterapkan dengan benar membantu dalam menambah permukaan air tanah di daerah tersebut.

Sistem pengumpulan atap untuk pertanian skala kecil:

Sistem pengumpulan atap adalah umum, memanfaatkan sistem drainase &selokan. Atap metal sangat cocok untuk menampung air hujan. Mereka mudah dibersihkan &mempertahankan kualitas air hujan tingkat tinggi. Beberapa bahan atap, seperti aspal, penggunaan air hingga yang tidak dapat diminum.

1. Sistem angkut melalui talang, saluran, &sistem pipa digunakan untuk membawa air yang terkumpul di penyimpanan dan area penggunaan.
2. Sistem penyimpanan menyimpan air hujan untuk digunakan nanti. Ini biasanya tank, baik di permukaan maupun di bawah tanah. Kolam terbuka dapat digunakan terutama untuk efek dekoratif.
3. Perawatan akan diperlukan untuk sebagian besar penggunaan yang dapat diminum &mungkin untuk beberapa penggunaan yang tidak dapat diminum. Perawatan biasanya mencakup penyaringan untuk menghilangkan partikel dalam pengumpulan &pengangkutan air hujan. Desinfeksi sederhana (klorinasi, ultraviolet-UV, surya) mungkin diperlukan untuk mengontrol pertumbuhan mikroba di berbagai sistem, termasuk sistem penyimpanan.
4. Distribusi air yang disimpan untuk penggunaan yang dimaksudkan mungkin memerlukan sistem pompa, pipa, &kontrol.

Sistem ini terutama terdiri dari sub komponen berikut:

• Daerah tangkapan air
• Angkutan
• Siram pertama
• Saring

Daerah tangkapan air:

Permukaan yang menerima curah hujan secara lurus merupakan daerah tangkapan air dari sistem pemanenan air hujan. Mungkin bertingkat, halaman, tanah terbuka yang diaspal atau tidak diaspal. Teras dapat berupa RCC datar atau atap batu atau atap miring. Oleh karena itu daerah tangkapan air adalah daerah yang benar-benar memberikan kontribusi air hujan untuk sistem pemanenan.

Angkutan:

Air hujan dari atap harus dibawa selama turun, mengambil pipa air atau saluran air ke sistem penyimpanan atau pemanenan. Pipa air harus tahan UV dari kapasitas yang diperlukan. Air dari atap miring bisa ditampung melalui selokan &turun ke pipa. Di teras, mulut setiap saluran pembuangan harus memiliki wire mesh untuk membatasi benda-benda mengambang.

Siram Pertama:

First flush adalah mesin yang digunakan untuk menyiram air yang diterima pada shower pertama. Semprotan hujan pertama perlu disiram untuk menghindari polusi air yang dapat disimpan atau diisi ulang oleh kemungkinan kontaminan atmosfer &atap resapan. Ini akan membantu dalam pembersihan lumpur &sisa material lain di atap selama musim kemarau Penyediaan pemisah hujan pertama harus dibuat di outlet setiap pipa pembuangan.

Saring:

Ada beberapa skeptisisme mengenai pemanenan Air Hujan di Atap karena ada keraguan bahwa air hujan dapat mencemari air tanah. Ada kemungkinan kecil ketakutan ini menjadi kenyataan jika mekanisme filter yang tepat tidak diadopsi. Kedua, semua perawatan harus dilakukan untuk memastikan bahwa saluran pembuangan bawah tanah tidak bocor &tidak ada kebocoran yang terjadi di sekitarnya.

Filter digunakan untuk pengolahan air untuk menghilangkan kekeruhan secara efektif, warna &mikroorganisme. Setelah penggelontoran hujan pertama, air harus lewat selama filter. Sebuah kerikil, saringan pasir dan jaring 'netlon' dirancang &ditempatkan di atas tangki penyimpanan. Filter ini penting untuk menjaga air hujan di tangki penyimpanan tetap bersih. Ini menghilangkan lumpur, debu, daun &bahan organik lainnya masuk ke tangki penyimpanan.

Media filter harus dibersihkan setiap hari setelah setiap kejadian hujan. Filter tersumbat mencegah air hujan masuk dengan mudah ke tangki penyimpanan &filter dapat meluap. Media pasir atau kerikil harus dikeluarkan &dicuci sebelum diganti di filter.

Penerapan:

Karena beberapa keunggulannya, pemanenan air hujan telah mendapat perhatian yang meningkat dalam beberapa dekade terakhir dan baik pemerintah maupun LSM telah mulai mempromosikan pemanenan air hujan sebagai solusi untuk kelangkaan air &akses air. Karena itu, telah terjadi ekspansi yang cepat dari sistem tangkapan air hujan, terutama di negara-negara Asia &Afrika yang menghadapi kelangkaan air. Pemanenan air hujan sebagian besar merupakan intervensi lokal &metode desentralisasi untuk mendapatkan akses ke air minum bersih. Tidak seperti sistem air skala besar seperti pipa atau bendungan yang harus dibangun, dibiayai &dikelola oleh pemerintah, Teknik pemanenan air hujan dapat dilaksanakan oleh masyarakat kecil atau bahkan perorangan. Sistem pemanenan aktif biasanya lebih mahal. Total biaya untuk sistem aktif sangat bervariasi tergantung pada ukuran &kompleksitas sistem. Untuk sistem sederhana, yang mengumpulkan air dari area atap tanpa pengolahan air lebih lanjut, volume penyimpanan adalah pendorong utama biaya. Tergantung pada ukuran &bahan yang digunakan, biaya biasanya antara $1,50 – $3,00 per galon penyimpanan, dengan biaya per galon umumnya menurun dengan meningkatnya ukuran tangki. Biaya tambahan untuk pengolahan air dan metode distribusi seringkali meningkatkan biaya sebesar $2,00 – $5,00 per galon kapasitas sistem pemanenan. Akibatnya, harga untuk sistem pemanenan aktif dapat berkisar dari $1, 500 hingga puluhan ribu dolar, tergantung ukuran &kerumitan. Selain itu, biaya pemeliharaan beberapa ratus dolar per tahun harus diperhitungkan.

Meskipun pemanenan air hujan bisa mahal, khususnya untuk desa kecil &masyarakat di negara berkembang masih jauh lebih layak secara ekonomi daripada proyek skala besar &relatif mudah disubsidi oleh pemerintah. Membangun bendungan atau infrastruktur yang memadai untuk mendistribusikan air ke seluruh negara dapat menghabiskan biaya jutaan dolar, jauh lebih banyak daripada yang mampu ditanggung oleh negara-negara berkembang.

Proyek skala kecil seperti metode pemanenan air hujan dapat didanai oleh berbagai sumber:pemerintah, masyarakat &organisasi non-pemerintah. Faktanya, beberapa LSM seperti The Water Project atau Charity Water mendanai teknologi pemanenan air hujan. Namun, hanya kesediaan untuk membantu pada dasarnya tidak mengarah pada proyek yang sukses.

Aspek Hidrologis pemanenan air hujan untuk pertanian skala kecil:

• Hidrologi – studi tentang air meskipun ada banyak pembelajaran tentang air. Meskipun ada banyak air di bumi, itu tidak selalu di tempat yang tepat, di waktu yang tepat, &dengan kualitas yang tepat.
• Hidrologi – untuk memahami sistem air yang kompleks di Bumi &membantu memecahkan masalah air.
• Curah hujan – sumber utama air
• Siklus hidrologi – Perubahan fase dalam berbagai fase di hidrosfer
• Keseimbangan air di Bumi tetap cukup konstan dari waktu ke waktu

Keuntungan dari Pemanenan Air Hujan untuk pertanian skala kecil:

• Ini menyediakan swasembada untuk pasokan air
• Ini mengurangi biaya untuk memompa air tanah
• Menyediakan air berkualitas sangat tinggi, lembut &rendah mineral
• Meningkatkan kualitas air tanah selama pengenceran saat diisi ulang ke air tanah
• Ini mengurangi erosi tanah di daerah perkotaan
• Pemanenan air hujan di atap sangat murah
• Sistem pemanenan air hujan mudah yang dapat diadopsi oleh individu
• Sistem pemanenan air hujan di atap mudah dibangun, mengoperasikan &memelihara.

Kekurangan Pemanenan Air Hujan untuk pertanian skala kecil:

Kerugian utama dari metode pemanenan air hujan adalah pasokan terbatas dan ketidakpastian curah hujan. Air hujan bukanlah sumber air yang dapat diandalkan di musim kemarau atau kemarau berkepanjangan. Kapasitas penyimpanan yang rendah akan membatasi potensi pemanenan air hujan, sedangkan peningkatan kapasitas penyimpanan akan menambah biaya konstruksi &operasi membuat metode ini kurang ekonomis. Efektivitas penyimpanan dapat diparalelkan dengan evaporasi yang terjadi di antara hujan.

Baca:Pentingnya pH Tanah Dalam Pertanian.

Sumber foto:Wikipedia.