Cysterna -Cistern

Cysterna portugalska ( Mazagan ), El Jadida , Maroko (1514)
Różnica między cysterną a studnią polega na źródle wody: cysterna zbiera wodę deszczową , a studnia czerpie z wód gruntowych .

Cysterna (z języka średnioangielskiego cisterne ; z łac. cisterna , z cista  „pudełko”; ze starogreckiego κίστη ( kístē ) „koszyk”) jest  wodoodpornym naczyniem do przechowywania płynów, zwykle wody. Cysterny są często budowane w celu wychwytywania i przechowywania wody deszczowej . Cysterny różnią się od studni wodoodpornymi okładzinami. Współczesne cysterny mają pojemność od kilku litrów do tysięcy metrów sześciennych, skutecznie tworząc zbiorniki kryte .

Pochodzenie

Wczesne zastosowanie domowe i rolnicze

Starożytna buddyjska cysterna wykuta w skale w Pavurallakonda w Indiach

Wodoodporne cysterny z tynku wapiennego w podłogach domów są cechą charakterystyczną neolitycznych wiosek Lewantu , na przykład Ramad i Lebwe, a pod koniec czwartego tysiąclecia pne, podobnie jak w Jawa w północno-wschodnim Libanie, cysterny są niezbędnymi elementami powstającej gospodarki wodnej techniki w społecznościach rolniczych na terenach suchych .

Starożytne rzymskie impluvium , standardowa cecha domu domus , na ogół miało pod spodem cysternę. Impluvium i powiązane struktury gromadziły, filtrowały, chłodziły i magazynowały wodę, a także chłodziły i wentylowały dom.

Cysterny zamkowe

Jedna z cystern La Malga , Kartagina , 1930

W średniowieczu cysterny często budowano w zamkach na wzgórzach w Europie, zwłaszcza tam, gdzie nie można było wykopać studni wystarczająco głęboko. Były dwa typy: cysterna zbiornikowa i cysterna z filtrem. Taka cysterna filtrująca została zbudowana w Riegersburgu w austriackiej Styrii , gdzie cysterna została wykuta w skale lawy . Woda deszczowa przechodziła przez filtr piaskowy i zbierała się w cysternie. Filtr oczyścił wodę deszczową i wzbogacił ją w minerały.

Współczesne użycie

Betonowa cysterna

Cysterny są powszechnie rozpowszechnione na obszarach, gdzie brakuje wody, albo dlatego, że jest rzadka, albo została wyczerpana z powodu intensywnego użytkowania. Historycznie woda była używana do wielu celów, w tym do gotowania, nawadniania i mycia. Dzisiejsze cysterny są często używane tylko do nawadniania ze względu na obawy o jakość wody. Dzisiejsze cysterny można również wyposażyć w filtry lub inne metody oczyszczania wody , gdy woda jest przeznaczona do spożycia. Nierzadko zdarza się, że cysterna jest w jakiś sposób otwarta, aby złapać deszcz lub włączyć bardziej skomplikowane systemy zbierania wody deszczowej . W takich przypadkach ważne jest posiadanie systemu, który nie pozostawia otwartej wody dla glonów lub komarów , które są przyciągane do wody, a następnie potencjalnie przenoszą choroby na znajdujących się w pobliżu ludzi.

Niektóre cysterny znajdują się na dachach domów lub na ziemi wyżej niż dom i zaopatrują dom w bieżącą wodę. Często są one zasilane ze studni z pompami elektrycznymi lub są napełniane ręcznie lub ciężarówkami, a nie przez zbieranie wody deszczowej. Na przykład, bardzo powszechne w całej Brazylii, były tradycyjnie wykonane z betonowych ścian (podobnie jak same domy), z podobnym betonowym blatem (o grubości około 5 cm), z elementem, który można wyjąć w celu napełnienia wodą, a następnie ponownie włożony, aby chronić przed zanieczyszczeniami i owadami. Nowoczesne cysterny są produkowane z tworzywa sztucznego (w Brazylii o charakterystycznym jasnoniebieskim kolorze, okrągłe, o pojemności około 10 000 i 50 000 litrów (2641 i 13 208 galonów)). Te cysterny różnią się od zbiorników na wodę tym, że nie są całkowicie zamknięte i uszczelnione w jednej formie, ale mają pokrywę wykonaną z tego samego materiału co cysterna, którą użytkownik może zdjąć.

Aby zapewnić czystą wodę, cysterna musi być utrzymywana w czystości. Ważne jest, aby je regularnie sprawdzać, dobrze zamykać, od czasu do czasu opróżniać i czyścić odpowiednim rozcieńczeniem chloru oraz dobrze je płukać. Woda studzienna musi być sprawdzana pod kątem zanieczyszczeń pochodzących ze źródła gruntowego. Woda miejska zawiera do 1 ppm (części na milion) chloru dodawanego do wody w celu utrzymania jej w czystości, a na wielu obszarach można ją zamówić bezpośrednio do cysterny ciężarówką (typowa cena w Brazylii to 50 BRL, 20 USD za 10 000 litrów). W przypadku wątpliwości co do zaopatrzenia w wodę w jakimkolwiek punkcie (źródło do kranu), wody z cysterny nie należy używać do picia ani do gotowania. Jeśli ma akceptowalną jakość i konsystencję, może być używany do (1) toalet i sprzątania domu; (2) prysznice i mycie rąk; (3) zmywanie naczyń, przy zachowaniu odpowiednich środków sanitarnych i najwyższej jakości, (4) gotowanie i picie. Woda o jakości niedopuszczalnej dla wyżej wymienionych zastosowań może być nadal używana do nawadniania. Jeśli woda jest wolna od cząstek stałych, ale niewystarczająco uboga w bakterie , gotowanie może być również skuteczną metodą przygotowania wody do picia.

Białe schodkowe dachy Bermudów do zbierania wody deszczowej kierowane do cystern

Wiele szklarni polega na cysternie, aby zaspokoić swoje potrzeby wodne, szczególnie w Stanach Zjednoczonych. W niektórych krajach lub regionach, takich jak Flandria , Bermudy i Wyspy Dziewicze Stanów Zjednoczonych, obowiązują surowe przepisy wymagające budowania systemów zbierania wody deszczowej wraz z każdą nową budową, aw takich przypadkach można stosować cysterny. Na przykład na Bermudach znane białe dachy schodkowe widoczne na domach są częścią systemu zbierania wody deszczowej, gdzie woda jest kierowana przez rynny dachowe do podziemnych cystern. Inne kraje, takie jak Japonia, Niemcy i Hiszpania, również oferują zachęty finansowe lub ulgi podatkowe na instalację cystern. Cysterny mogą być również używane do przechowywania wody do gaszenia pożarów na obszarach, gdzie nie ma wystarczającej ilości wody . W szczególności miasto San Francisco utrzymuje pod ulicami cysterny przeciwpożarowe na wypadek zakłócenia głównego zaopatrzenia w wodę. Na wielu obszarach płaskich zachęca się do korzystania z cystern w celu pochłaniania nadmiaru wody deszczowej, która w przeciwnym razie może spowodować przeciążenie systemów kanalizacyjnych lub odwadniających przez ulewne deszcze (z pewnością na obszarach miejskich, gdzie dużo ziemi jest utwardzone i nie pozwala glebie wchłaniać wody).

Kąpielowy

W niektórych krajach Azji Południowo-Wschodniej , takich jak Malezja i Indonezja , prysznice są tradycyjnie brane przez polewanie ciała wodą czerpakiem (praktyka ta pochodzi z okresu, zanim woda wodociągowa była powszechna). Wiele łazienek, nawet w nowoczesnych domach, jest wyposażonych w małą cysternę do przechowywania wody do kąpieli tą metodą.

Cysterny toaletowe

Plik:Obsługa zaworów toalet grawitacyjnych w dół.svg
Tradycyjny zbiornik toalety grawitacyjnej kończący cykl spłukiwania.
1. pływak, 2. zawór napełniający, 3. ramię podnoszące, 4. rura do napełniania zbiornika, 5. rura do napełniania miski, 6. klapa zaworu spłukiwania, 7. rura przelewowa, 8. uchwyt do spłukiwania, 9. łańcuch, 10. linia napełniania , 11. oś zaworu napełniającego, 12. rurka spłukująca

Nowoczesna toaleta (WC) lub toaleta wykorzystuje spłuczkę do rezerwowania i przechowywania odpowiedniej ilości wody potrzebnej do spłukania muszli klozetowej. We wcześniejszych toaletach spłuczka znajdowała się wysoko nad muszlą klozetową i była połączona z nią długą rurą. Aby spłukać toaletę, trzeba było pociągnąć za wiszący łańcuch połączony z zaworem spustowym znajdującym się wewnątrz spłuczki. Nowoczesne toalety mogą być blisko siebie , ze spłuczką montowaną bezpośrednio na muszli klozetowej i bez rury pośredniej. W tym układzie mechanizm spłukujący (dźwignia lub przycisk) jest zwykle montowany na spłuczce. Dostępne są również podtynkowe toalety spłuczkowe, w których spłuczka jest wbudowana w ścianę za toaletą. Miska spłukująca to rodzaj spłuczki używanej do obsługi więcej niż jednej muszli klozetowej jednocześnie. Te cysterny stają się jednak coraz mniej powszechne. Spłuczka była genezą współczesnego bidetu .

Na początku cyklu spłukiwania, gdy poziom wody w spłuczce toaletowej spada, klapka zaworu spłukującego opada z powrotem na dno, zatrzymując główny przepływ do rury spłukującej. Ponieważ poziom wody w zbiorniku nie osiągnął jeszcze linii napełnienia, woda nadal wypływa z rurek napełniania zbiornika i miski. Gdy woda ponownie osiągnie linię napełniania, pływak zwolni wałek zaworu napełniania i przepływ wody zostanie zatrzymany.

Program Milion Cystern

W północno-wschodniej Brazylii program „Milion cystern” ( Programa 1 Milhão de Cisternas lub P1MC ) pomógł miejscowej ludności w zarządzaniu wodą. Rząd brazylijski przyjął tę nową politykę zbierania wody deszczowej w 2013 r. Semi-Arid Articulation (ASA) zapewnia wsparcie zarządcze i technologiczne w tworzeniu zbiorników z warstwami cementu, zwanych cysternami, do zbierania i przechowywania wody deszczowej dla właścicieli małych gospodarstw rolnych w 34 terytoria dziewięciu stanów, w których działa ASA ( Minas Gerais , Bahia , Sergipe , Alagoas , Pernambuco , Paraíba , Rio Grande do Norte , Ceará i Piauí ).

Woda deszczowa spadająca na dachy jest przepuszczana rurociągami lub rynnami i magazynowana w cysternie. Cysterna jest przykryta pokrywą, aby uniknąć parowania. Każda cysterna ma pojemność 16 000 litrów. Woda zebrana w nim w ciągu 3-4 miesięcy pory deszczowej może zaspokoić zapotrzebowanie na wodę do picia, gotowania i innych podstawowych celów sanitarnych przez resztę okresów suchych. Do 2016 roku wdrożono 1,2 miliona cystern RWH wyłącznie do spożycia przez ludzi. Po pozytywnych wynikach P1MC rząd wprowadził kolejny program o nazwie „Jedna ziemia, dwie wody” (Uma Terra, Duas Águas, P1 + 2), który zapewnia rolnikowi kolejną cysternę płytową w celu wsparcia produkcji rolnej.

Godne uwagi przykłady

Cysterna Bazyliki , Stambuł, 138 x 65 metrów, 80 000 m 3 ; Justynian I

Zobacz też

Galeria

Bibliografia

Linki zewnętrzne