Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Systemy zaopatrzenia w wodę w Republice Sudanu Południowego

mgr inż.  Agnieszka  Samolej  |  16.12.2015  |  1
Systemy zaopatrzenia w wodę w Republice Sudanu Południowego
Systemy zaopatrzenia w wodę w Republice Sudanu Południowego
fot. archiwum PAH

Pomimo, iż RSP jest państwem stosunkowo bogatym w zasoby wodne, to tylko 55% społeczeństwa ma dostęp do czystej wody pitnej. Sieć hydrologiczna została zniszczona podczas wojny, a dane w większości zostały utracone. Budowę choćby najprostszych systemów zaopatrzenia w wodę prowadzą organizacje międzynarodowe, w tym Polska Akcja Humanitarna.

Wstęp

Sudan Południowy uzyskał niepodległość 9 lipca 2011 roku, po 22 latach wojny domowej między przedstawicielami muzułmańskiej, arabskiej północy a chrześcijańskimi i animistycznymi plemionami afrykańskiego południa. Sytuacja w kraju jest nadal napięta.

W grudniu 2013 roku wybuchł trwający do dziś konflikt zbrojny pomiędzy zwolennikami obecnego prezydenta (Salva Kiir Mayardit), a zdymisjonowanego w sierpniu 2013 roku wiceprezydenta (Riek Machar Teny).

Sudan Południowy jest krajem bogatym w surowce, posiada m.in. złoża uranu, złota, srebra, miedzi i ropy naftowej, ale ze względu na obecną sytuację polityczną nie są one eksploatowane.

Rynek jest zdominowany przez import, a ponad 50% społeczeństwa żyje za mniej niż 1 dolara dziennie. Wskaźnik analfabetyzmu wynosi 81% wśród kobiet i 63% wśród mężczyzn.

Śmiertelność noworodków, to 60 na 1000 urodzeń, a średnia życia wynosi 55 lat [1].
W wyniku wojny infrastruktura w kraju właściwie nie istnieje, a inwestycje zostały zatrzymane.

Tylko 55% społeczeństwa ma dostęp do czystej wody pitnej [2]. Wyzwanie stanowi również zarządzanie zasobami wodnymi – sieci hydrologiczna i meteorologiczna zostały zniszczone podczas wojny i obecnie nie istnieją, a dane w większości zostały utracone.

Republika Sudanu Południowego położona jest w Afryce środkowo-wschodniej.

 Rys. 1. Położenie Sudanu Południowego

W ciągu ostatnich lat zostały ustanowione główne instytucje umożliwiające sprawowanie władzy wykonawczej, sądowniczej i ustawodawczej. W sektorze wodno-sanitarnym są to przede wszystkim:

  • Ministerstwo Elektryczności, Zapór, Irygacji i Zasobów Wodnych - odpowiedzialne za zarządzanie zasobami wodnymi na poziomie krajowym,
  • Departament ds. Wody i Urządzeń Sanitarnych – odpowiedzialny za zapewnienie dostaw wody i gospodarkę odpadami, jak i ochronę i kontrolę zasobów wodnych na poziomie hrabstwa.

Opracowano również podstawy prawne umożliwiające funkcjonowanie sektorów publicznego i prywatnego. Dokumentem przewodnim dla sektora wodno-sanitarnego jest zatwierdzona w 2007 roku Polityka Wodna (Water Policy).

Czytaj także >> Biologiczne usuwanie azotu amonowego z wód podziemnych na filtrach suchych

Ze względu na sytuację społeczno-polityczną większość działań w sektorze wodno-sanitarnym jest finansowana i realizowana przez donorów międzynarodowych. Zakres ich działania jest określony w zatwierdzonej w 2011 roku Strategii Ramowej: Woda, Urządzenia Sanitarne i Higiena (Water, Sanitation & Hygiene (WASH) Strategic Framework).

Jedną z organizacji pomocowych jest Polska Akcja Humanitarna (PAH), działająca w sektorze wodno-sanitarnym na terenie Sudanu Południowego od 2006 r. PAH zajmuje się głównie budową i naprawą studni oraz toalet, jak i wdraża programy edukacji higienicznej i szkolenia dla miejscowych monterów instalacji i urządzeń wodnych. Więcej informacji nt. działań PAH można znaleźć na stronie internetowej: www.pah.org.pl

Niniejszy artykuł poświęcono systemom zaopatrzenia w wodę w Republice Sudanu Południowego.

Uwarunkowania środowiskowe

Powierzchnia Sudanu Południowego jest generalnie płaska, gdzieniegdzie tylko poprzecinana wzgórzami. Góry ciągną się tylko przy granicy z Ugandą. Południe kraju porośnięte jest lasem równikowym, który ku północy przechodzi w sawannę.

W Sudanie Południowym panuje klimat równikowy, charakteryzujący się bardzo wilgotną, obfitującą w intensywne opady porą deszczową trwającą 5-8 miesięcy oraz występującą po niej porą suchą. Średni, roczny poziom opadów na południu wynosi do 1400 mm, by na północy spaść do ok. 800 mm. Najchłodniejszym miesiącem jest lipiec, kiedy temperatura spada poniżej 20⁰C, natomiast najgorętszym – marzec, ze średnią temperaturą 37⁰C.

Główną rzeką Sudanu Południowego jest Nil Biały, który przepływa z południa na północ kraju, zasilany dopływami Bahr el Ghazal, Sobat i Atbarah. W mieście Bor zaczynają się największe mokradła świata – Sudd – o powierzchni 30 000 km2.

Tu rzeka nie ma wyraźnego koryta – płynie labiryntem kanałów i jezior, których brzegi porośnięte są papirusem i trzciną. Duża ilość wody jest tracona w wyniku silnego parowania. Zasoby wód podziemnych Sudanu Południowego są bogate i znajdują się głównie w tzw. formacji Um Ruwaba zbudowanej z glin i żwiru o wysokiej przepuszczalności.

Czytaj także >> Inteligentne sieci i systemy pomiarowe

Zaopatrzenie w wodę

Większość miast w Sudanie Południowym nie posiada systemów wodociągowych – tam gdzie one istnieją infrastruktura jest tak zdewastowana, że właściwie nie nadaje się do użytku – a w związku z tym dostawy wody są bardzo nieregularne.

Z jednej strony jest to konsekwencją wieloletnich działań wojennych, a z drugiej braku umiejętności utrzymania i zarządzania infrastrukturą.

Główne źródło wody pitnej dla większości ludzi stanowią naturalne zbiorniki wodne i rzeki, z których woda jest pobierana bezpośrednio do kanistrów lub beczkowozów i dostarczana w ten sposób do domostw bez jakiegokolwiek uzdatniania.

Nie istnieją kontrolowane, oficjalne ujęcia wód powierzchniowych i brak jest stacji uzdatniania wody.

Fot. 1. Pobór wody bezpośrednio z rzeki (fot. Agnieszka Samolej)

Studnie prywatne posiadają jedynie nieliczne zamożne gospodarstwa domowe, hotele i kwatery prywatne. Woda ze studni publicznych (ogólnodostępnych) jest dostępna za darmo, jednak w przypadku awarii użytkownicy zmuszeni są pokryć koszty napraw np. pomp.

Woda ze studni jest pobierana bezpośrednio przez mieszkańców (głównie kobiety) lub dostarczana jest do domostw i instytucji w 20-litrowych kanistrach przez drobnych dostawców wody.

Jakość wody jest badana właściwie tylko w momencie oddania studni do użytkowania przez firmę robiącą odwierty. Jednak w ostatnich latach w kilku miastach pojawiły się tzw. kioski wodne (zasilane ze studni zaopatrzonych w pompy głębinowe elektryczne) czyli miejsca, gdzie można przyjść ze swoim kanistrem i zakupić wodę, która powinna spełniać standardy jakości (aczkolwiek mechanizmy kontrolujące nie istnieją).

Fot. 2. Pobór wody z kiosku wodnego (fot. Agnieszka Samolej)

Poniżej przedstawiono główne rodzaje systemów zaopatrzenia w wodę, zasilanych z wód podziemnych, stosowane w Sudanie Południowym.

Studnie płytkie

Są to studnie kopane ręcznie przez społeczności lokalne, bez potrzeby angażowania specjalistycznego sprzętu – oznacza to, że ich wykonanie, jak i utrzymanie jest tanie i nie wymaga specjalistycznych kompetencji.

Czytaj także >> Wybrane zagadnienia projektowania i budowy sieci wodociągowej Cz. 2. Uzbrojenie sieci i eksploatacja

Stosowane są głównie na terenach, gdzie zwierciadło wód podziemnych znajduje się płytko pod poziomem gruntu. Ich głębokość sięga zazwyczaj 2-5 metrów, a ściany nie są niczym zabezpieczone.

Woda z takiej studni jest pobierana za pomocą wiadra lub innego pojemnika. W porze suchej, szczególnie te płytsze, w większości wypadków wysychają.

Ponadto jakość wody jest bardzo niska i woda z takiej studni jest często zanieczyszczona ze względu na wykorzystanie płytko położonych warstw wodonośnych, spływ powierzchniowy oraz korzystanie z wiader czy innych pojemników, które nierzadko są brudne.

Fot. 3. Studnia płytka (fot. Agnieszka Samolej)

Studnie głębinowe

Systemy zaopatrzenia w wodę, w tym studnie publiczne, budowane są głownie przez organizacje pomocowe, ponieważ ani władze lokalne, ani społeczności nie mają na to wystarczających funduszy – średni koszt budowy jednej studni zaopatrzonej w pompę ręczną, to ok. 17 000 euro, natomiast w pompę elektryczną – ok. 25 000 euro.

Jeszcze kilka lat temu proces lokalizacji studni opierał się jedynie na rozmowach ze społecznością lokalną oraz znajomości terenu przez lokalne firmy wiertnicze.

W chwili obecnej jeden z pierwszych kroków stanowią badania hydrogeologiczne, których głównym celem jest określenie budowy geologicznej i warunków hydrogeologicznych badanego obszaru, w tym charakterystyka warstw wodonośnych określonego poziomu, oraz warunków występowania i poziomu wód podziemnych, jak i technicznych możliwości wydobycia wody.

Ustalona w wyniku ww. badań lokalizacja jest poddawana opiniowaniu przez władze i społeczności lokalne i dopiero po ich akceptacji można rozpocząć proces wiercenia już w określonym, konkretnym miejscu.

Biorąc pod uwagę specyfikę Sudanu Południowego, ważne jest upewnienie się przed rozpoczęciem prac, czy są proponowane lokalizacje zostały sprawdzone przez UNMISS (Unated Nations Mission in South Sudan) i określone jako miejsca bezpieczne (rozminowane, do których drogi są przejezdne i w których nie wydarzają się strzelaniny, napady etc.).

Budowa studni składa się z następujących etapów:
I. Zapuszczenie do otworu kolumny rur osłonowych, których główną funkcją jest zapewnienie trwałości otworu.
II. Głębienie otworu do osiągnięcia warstwy wodonośnej i uzyskania odpowiedniej ilości wody.
III. Zabudowa w otworze kolumny rur studziennych i filtracyjnych, w których będzie zainstalowana pompa.
IV. Żwirowanie otworu – wypełnienie żwirem przestrzeni między rurami studziennymi a średnicą otworu. Podstawową funkcją żwiru jest filtrowanie wody dopływającej do studni oraz posadowienie na nim korka uszczelniającego.
V. Wykonanie korka uszczelniającego.
VI. Pompowanie oczyszczające i pomiarowe – pompowanie oczyszczające prowadzi się do czasu uzyskania czystej i klarownej wody, a pomiarowe w celu pomiaru wydajności studni oraz dokładnego określenia położenia statycznego poziomu zwierciadła wód podziemnych.
VII. Dezynfekcja – przeprowadzana w celu wyeliminowania bakterii chorobotwórczych ze studni i strefy przyotworowej. Środkiem odkażającym jest zazwyczaj roztwór podchlorynu sodu, który wprowadza się w odpowiedniej ilości do studni metodą tłokowania. Czas trwania dezynfekcji nie może być krótszy niż 24 godziny.
VIII. Odpompowanie środka dezynfekującego (do zaniku tego środka w studni).
IX. Badanie jakości wody – w celu sprawdzenia czy woda w studni spełnia standardy jakości określone przez normy krajowe oraz Światowej Organizacji Zdrowia (WHO), wykonuje się badania fizyko-chemiczne oraz bakteriologiczne.
X. Instalacja pompy.
XI. Wykonanie platformy.

Najczęściej stosowanymi wiertnicami są wiertnice produkcji tajskiej – PAT-Drill, które w zależności od typu mogą wiercić otwory do 250 m głębokości.

Samo wiercenie jednej studni zajmuje ok. 2-3 dni, a instalowanie pompy i platformy, to kolejne 3-4 dni – zależy to jednak od odległości lokalizacji wierceń od źródła wody, którą należy dostarczyć na miejsce wierceń, przejezdności drogi oraz odległości lokalizacji wierceń od miejsca, w którym stacjonuje ekipa wiercąca.

Na zakończenie prac należy wypełnić do każdej studni tzw. Borehole Completion Record (Raport Wykonania Studni), który przekazuje się administracji lokalnej.

Fot. 5. Wiercenie studni przez PAH w Kuerdiek (fot. archiwum PAH)

a. W Sudanie Południowym najczęściej instalowane ze względu na łatwość instalacji, wytrzymałość i łatwość utrzymania oraz trwałość, są pompy India Mark II, choć na terenach, gdzie zwierciadło wód podziemnych położone jest głęboko (północ kraju) można spotkać jeszcze sporadycznie zainstalowane w przeszłości pompy Duba.

Fot. 6. India Mark II [3]

Fot. 7. Duba [4]

Poniżej przedstawiono schemat pompy India Mark II. Jej minimalna wydajność, to 1,200 l/h (przy głębokości 15-70 m) dla 8-10 godzin użytkowania na dzień.

Fot. 8. Schemat India Mark II [5]

b. Studnie wyposażone w pompy elektryczne.
Systemy te stosowane są głownie w przypadku dostarczania wody do sieci wodociągowej lub kiosków wodnych. Zdarza się też, że są instalowane w studniach głębokich – powyżej 200 m.

Studnia, wiercona jak powyżej, zamiast w pompę ręczną, wyposażona jest w pompę głębinową elektryczną, która zasilana jest w prąd z sieci elektrycznej (niezmiernie rzadko – ze względu na brak sieci elektrycznej), generatora prądu lub baterii słonecznej.

Czytaj także >> Projektowanie sieci wodociągowych

Rozwiązania tego typu nie są powszechnie stosowane ze względu na wysokie koszty inwestycyjne oraz utrzymanie całego systemu, które stanowi wyzwanie ze względu na brak środków i kompetencji w tym zakresie. Systemy takie budowane są przez organizacje pomocowe, a ich użytkowanie i utrzymanie przekazywane jest w ręce społeczności i władz lokalnych.

Nierzadko zdarza się, że po pierwszej awarii system zostaje porzucony z powodu braku funduszy na jego naprawę. Najczęściej stosowane są pompy Grundfos, Dayliff i Lorentz.

Fot. 9.  Solarny system zaopatrzenia w wodę zainstalowany przez ICRC w Akobo (wydajność: 90,000 l/h) [6]

Podsumowanie

Republika Sudanu Południowego jest państwem stosunkowo bogatym w zasoby wodne, a jednak ze względu na brak infrastruktury dostęp do wody ma mniej niż 55% populacji.

W większości przypadków nie jest to woda zdatna do picia, gdyż jest pobierana z niepewnych źródeł i nie jest w żaden sposób uzdatniana.

Najczęściej stosowanymi urządzeniami do pobierania wody są studnie – są to zarówno studnie płytkie – kopane, jak i studnie głębinowe – wiercone – wyposażone w pompy ręczne lub elektryczne.

W sytuacji braku kompetencji i możliwości, będących efektem wieloletniego konfliktu zbrojnego, zadania związane z budową choćby najprostszych systemów zaopatrzenia w wodę przejęte zostały w dużym zakresie przez donatorów i organizacje międzynarodowe.

Agnieszka Samolej

Literatura

1. Bank Światowy: data.wordbank.org

2. OXFAM: www.oxfam.org 

3. www.washtechnologies.net

4. procurement.ifrc.org/catalogue

5. Technical Guideline and Manual for Borehole with a hand pump – UNICEF, National Water Corporation, wrzesień 2007

6. www.icrc.org/eng/resources/documents/news-release/2012/south-sudan-2012-06-14.htm

7. http://www.pah.org.pl/

Komentarze

(1)
Bogdan Wielgut | 22.12.2015, 10:30
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl