Text

Plant Selection for Bioretention Systems and Stormwater Treatment Practices

---

Sistem bioretensi, juga dikenal sebagai sistem biofiltrasi, biofilter atau taman hujan, adalah langkah mitigasi air hujan yang umum. Sistem ini menggunakan teknologi pengolahan dengan konsumsi energi yang rendah untuk meningkatkan kualitas air dan mengurangi debit puncak. Sistem bioretensi dapat dikonfigurasikan sebagai cekungan atau sengkedan bervegetasi yang lebih panjang dan lebih sempit yang melapisi media saringan berpori dengan pipa drainase di bagian bawahnya. Limpasan permukaan dialihkan dari trotoar atau pipa ke dalam sistem bioretensi, di mana limpasan tersebut disaring secara fisik melalui vegetasi yang lebat dan untuk sementara ditampung di permukaan media tanam yang berfungsi sebagai penyaring sebelum secara perlahan-lahan diinfiltrasi secara vertikal ke bawah melalui media tersebut. Tergantung pada desainnya, air yang telah diolah - efluen - dialirkan ke tanah di bawahnya atau tanah di sekitarnya, atau dikumpulkan dalam sistem underdrain - saluran pembuangan berlubang di bawah tanah - ke saluran air hilir atau badan air penerima. Sistem ini memiliki ukuran yang bervariasi dan menerima serta mengolah limpasan dari berbagai area drainase di dalam lokasi pengembangan lahan. Sistem ini dapat dipasang di taman, tepi penanaman di pinggir jalan, pulau tempat parkir, area komersial, alun-alun, dan area tidak terpakai lainnya. Sistem bioretensi telah terbukti layak dan berkelanjutan sebagai perangkat pengolahan air. Selain kemampuan untuk mengurangi aliran puncak yang dihasilkan oleh permukaan kedap air dan meningkatkan kualitas air, sistem ini juga memiliki beberapa manfaat berikut: - Mengambil tapak yang kecil dalam kaitannya dengan daerah tangkapan airnya - Dapat mengairi dirinya sendiri (dan menyuburkan) - Menyediakan habitat dan perlindungan keanekaragaman hayati - Dapat diintegrasikan dengan desain perkotaan setempat - Mengasumsikan tingkat kenyamanan yang lebih tinggi daripada sistem drainase beton konvensional - Berfungsi sebagai alat untuk menghubungkan kembali masyarakat dengan siklus air alami - Memiliki dampak positif terhadap iklim mikro setempat - Evapotranspirasi menghasilkan pendinginan atmosfer di sekitarnya Tumbuh-tumbuhan sangat penting untuk memfasilitasi pembuangan polutan secara efektif dalam sistem bioretensi, terutama nitrogen. Vegetasi juga menjaga struktur tanah di zona perakaran. Sistem akar tanaman secara terus menerus menggemburkan tanah dan menciptakan pori-pori makro, yang menjaga kapasitas infiltrasi jangka panjang sistem bioretensi. Beberapa spesies tanaman lebih efektif daripada yang lain dalam hal kemampuannya untuk beradaptasi dengan kondisi di dalam bioretensi. Parameter utama yang perlu dipertimbangkan dalam memilih jenis tanaman untuk sistem bioretensi adalah: Bentuk pertumbuhan Spesies tanaman yang memiliki struktur akar yang luas dengan akar yang dalam yang menembus seluruh kedalaman media filter cocok untuk sistem bioretensi. Dedaunan linier yang lebat dengan bentuk pertumbuhan yang menyebar lebih disukai, sementara tanaman berumbi atau umbi besar umumnya harus dihindari karena dapat mendorong aliran air di sekitar rumpun, yang mengarah ke erosi tanah. Kebutuhan air Pemilihan bahan tanaman harus didasarkan pada tujuan untuk mensimulasikan komunitas bervegetasi terestrial yang terdiri dari semak belukar dan bahan penutup tanah. Tujuannya adalah untuk membentuk tutupan tanaman yang beragam dan padat untuk mengolah limpasan air hujan dan menahan tekanan perkotaan dari serangan serangga dan penyakit, serta dinamika hidrologi sistem. Pada dasarnya ada tiga zona dalam sistem bioretensi. Ketinggian terendah mendukung spesies tanaman yang beradaptasi dengan genangan dan ketinggian air yang berfluktuasi. Ketinggian tengah mendukung kelompok tanaman yang sedikit lebih kering yang tumbuh di media tanam normal, tetapi dengan toleransi terhadap ketinggian air yang berfluktuasi. Tepi luar adalah elevasi tertinggi dan umumnya mendukung tanaman yang beradaptasi dengan kondisi yang lebih kering karena berada di atas tingkat genangan air. Tanaman "berkaki basah", yaitu spesies lahan basah obligat, umumnya tidak direkomendasikan jika media saringan yang digunakan berpasir. Parameter utama yang perlu dipertimbangkan ketika mendesain dengan tanaman untuk sistem biofiltrasi adalah: Kepadatan penanaman Kepadatan penanaman secara keseluruhan harus tinggi. Hal ini akan meningkatkan kerapatan akar, mempertahankan kapasitas infiltrasi dan porositas permukaan. Sebagai hasilnya, distribusi aliran air akan lebih merata. Penanaman yang rapat juga akan meningkatkan kehilangan evapotranspirasi yang akan mengurangi volume dan frekuensi air hujan, serta mengurangi persaingan dengan gulma. Di sisi lain, penanaman dengan kerapatan rendah akan meningkatkan kemungkinan invasi gulma dan meningkatkan biaya pemeliharaan yang terkait dengan pengendalian gulma. Area terjauh dari saluran masuk mungkin tidak dapat digenangi air selama hujan kecil dalam sistem bioretensi skala besar. Oleh karena itu, tanaman yang dipilih untuk area ini mungkin perlu lebih tahan kekeringan daripada yang lebih dekat ke saluran masuk. Sebaliknya, tanaman yang dekat dengan saluran masuk mungkin sering tergenang, dan berpotensi tergerus oleh kecepatan aliran yang lebih tinggi. Oleh karena itu, tanaman yang dipilih harus toleran terhadap dampak hidrologis ini. Rentang spesies dan jenis Sistem bioretensi dengan berbagai jenis tanaman meningkatkan keberhasilan sistem karena tanaman dapat "memilih sendiri" area penanaman yang sesuai di dalam area bervegetasi-tanaman yang toleran terhadap kekeringan secara bertahap akan menggantikan tanaman yang lebih menyukai kondisi yang lebih basah (di area yang paling jauh dari saluran masuk). Selain itu, sistem bioretensi dengan jumlah spesies dan jenis tanaman yang lebih banyak memiliki dampak positif terhadap keanekaragaman hayati perkotaan dibandingkan dengan rumput monokultur. Keberadaan kanopi semak (lapisan tengah) menyediakan habitat mencari makan dan berlindung yang berkualitas bagi invertebrata yang tidak dapat disediakan oleh rumput monokultur. Jika desain lanskap mencakup lapisan menengah, spesies yang lebih tahan naungan harus dipilih untuk lapisan penutup tanah. Pepohonan dan semak belukar harus dikelola agar lapisan penutup tanah tetap berfungsi. Penggunaan mulsa Penggunaan mulsa organik seperti serpihan kayu keras umumnya tidak direkomendasikan untuk sistem bioretensi dengan lubang yang melimpah, karena risiko penyumbatan. Mulsa rentan terhadap pencucian atau akan berpindah ke sekeliling sistem selama badai dan aliran tinggi. Alasan lain untuk tidak merekomendasikan mulsa organik, seperti mulsa kayu, adalah berkurangnya nitrogen dari media saringan. Penguraian mikroba membutuhkan sumber karbon (selulosa) dan unsur hara untuk dapat berlangsung. Ketika penguraian mikroba dari bahan mulsa berkayu berlangsung, nutrisi dari tanah di sekitarnya (media filter) digunakan dengan cepat, yang sering mengakibatkan penipisan nitrogen. Mikroba akan kalah bersaing dengan tanaman untuk mendapatkan nitrogen tanah, dan oleh karena itu, penguraian mulsa berkayu dapat berdampak buruk bagi kesehatan tanaman. Mulsa batu (diameter 10-20 mm, kedalaman minimum 100 mm) lebih disukai di mana ada kebutuhan untuk melindungi tanah dari erosi atau mengurangi kemiringan lereng adonan (untuk alasan keamanan), sambil tetap mempertahankan volume genangan yang dirancang. Kedalaman minimum mulsa kerikil 50-100 mm direkomendasikan untuk secara efektif mencegah gulma berkecambah dan menembus lapisan mulsa. Kepadatan penanaman yang tinggi harus mengimbangi berkurangnya penyebaran tanaman yang disebabkan oleh mulsa batu atau kerikil. Pertimbangan keamanan Prinsip-prinsip desain lanskap standar untuk pengawasan publik, pengecualian tempat-tempat tersembunyi dan area terbuka yang terlihat berlaku untuk desain penanaman bak bioretensi. Garis pandang yang jelas dan aman bagi publik harus disediakan di antara jalan raya dan jalan setapak atau sesuai dengan persyaratan otoritas setempat. Garis pandang lalu lintas Aturan standar geometri garis pandang berlaku. Desain penanaman harus memungkinkan jarak pandang pada penyeberangan pejalan kaki, persimpangan, tempat istirahat, median dan bundaran.

---

Availability

No copy data

Detail Information

Series Title

Briefs in Water Science and Technology (BRIEFSWATER)

Call Number

634.9 HUN p

Publisher

Raleigh, USA : Springer., 2015

Collation

-

Language

Indonesia

ISBN/ISSN

978-981-287-245-6

Classification

634.9

Content Type

text

Media Type

computer

Carrier Type

online resource

Edition

-

Subject(s)

Hutan hujan

Specific Detail Info

-

Statement of Responsibility

William F. Hunt, Bill Lord, Benjamin Loh, Angelia Sia

Other Information

Cataloger

Erwin

Source

https://link.springer.com/10.1007/978-981-287-245-6

Validator

-

Digital Object Identifier (DOI)

-

Journal Volume

-

Journal Issue

-

Subtitle

-

Parallel Title

-

Other version/related

File Attachment

Comments

---

You must be logged in to post a comment