كيف يمكن لأنظمة المياه المتطورة أن تساعد مدينة على النجاة من العواصف النارية القادمة

سانتا روزا بارادايس مقاطعة بولدر. لاهينا. لوس أنجلوس

كلها أماكن أظهرت أن المدن الأمريكية وأنظمة المياه فيها لم تُبنى لتتحمل حرائق الغابات، كما يقول الخبراء.

تدفقت صنابير المياه. وفقدت المضخات ومحطات المعالجة الطاقة. تم امتصاص الملوثات الكيميائية في الأنابيب، مما تطلب عملاً مكثفاً ومكلفاً. في باراديس وحدها، حيث أودى حريق مخيم كامب فاير عام 2018 بحياة 85 شخصاً على الأقل ودمر أكثر من 18,000 مبنى، من المتوقع أن تكلف إعادة بناء نظام مياه الشرب 125 مليون دولار وتستغرق ثلاث سنوات ونصف أخرى.

ومع ازدياد تواتر حرائق الغابات وشدتها مع تغير المناخ، وتزايد خطرها على المدن، فإن مرافق المياه تدرك حقيقة أن عليها إعادة البناء بشكل أفضل.

قال جريج هنتشل، نائب رئيس قسم الهندسة في شركة CST Industries، التي تصنع خزانات تخزين المياه: "بدأ الناس يطرحون بعض الأسئلة نفسها التي طرحها الناس منذ عقود مضت بشأن الأعاصير والزلازل". وأشار إلى اعتماد لوائح بناء ومعايير هندسية جديدة لتقوية البيئة العمرانية ضد تلك المخاطر.

يقول الخبراء إن تحسين البنية التحتية للمياه في حد ذاته لن يحمي الأحياء من الحرائق، كما أن العديد من الأفكار مكلفة. لكن هناك أشياء يمكن للمجتمعات القيام بها.

إليك بعضاً منها:

صمامات الإغلاق عن بعد

عندما تحترق المباني، تحترق أنابيبها، مما يؤدي إلى تسرب المياه إلى أن يتمكن عامل المرافق من الوصول بأمان لإغلاق صمام الإمداد. قد يستغرق هذا التأخير ساعات أو أيام، كل ذلك مع فقدان المياه الثمينة لمكافحة الحرائق.

منذ أن أحرق حريق مارشال فاير أكثر من 500 منزل في مدينة لويزفيل بولاية كولورادو في عام 2021، عملت المدينة على تركيب صمامات إغلاق عن بُعد في العدادات في جميع المنازل التي أُعيد بناؤها.

قال كورت كوار، مدير الأشغال العامة والمرافق العامة في لويزفيل: "يمكن أن نحمي أنفسنا من الموت بألف قطع".

يكلف العداد القياسي حوالي 400 دولار، في حين أن العداد المزود بإمكانيات الإغلاق عن بُعد يكلف حوالي ضعف ذلك. وهي تتطلب إشارة خلوية لتشغيلها، مما يجعلها نقطة ضعف محتملة في حال انقطاع الاتصالات السلكية واللاسلكية في الأماكن التي تشتعل فيها النيران، لكن كوار يقول إن التحرك السريع يمكن أن يقلل من هذا الخطر.

يمكن أيضاً تركيب صمامات الإغلاق عن بُعد على أنابيب التوزيع الرئيسية، مما يسمح للمرافق بإعادة توجيه المياه بسهولة أكبر إلى المناطق التي تحتاج إليها.

مصادر المياه في حالات الطوارئ

هناك فكرة بسيطة لإتاحة المياه لمروحيات مكافحة الحرائق في المدن مباشرةً حتى لا تضطر إلى الطيران إلى خزانات بعيدة أو إلى المحيط. ويطلق عليها "مروحيات الهليكوبتر" - وهي عبارة عن خزانات خرسانية تتسع لبضعة آلاف من الجالونات من المياه. يمكن لطائرات الهليكوبتر أن تمتلئ في أقل من دقيقة، ويعاد ملء خزان الهليكوبتر بالماء بسرعة من خزان يغذيه الجاذبية.

في نوفمبر، استُخدم صهريج هليكوبتر بسعة 5,000 غالون في مقاطعة سان دييغو حوالي 30 مرة من قبل الطائرات التي تكافح حريق الحديقة الذي بلغت مساحته 48 فداناً. دفعت منطقة مياه بلدية رينبو للمياه، وهي مرفق صغير يخدم العديد من المجتمعات غير المدمجة، حوالي 200,000 دولار لتركيب سائل الهليكوبتر في عام 2021 بعد أن أحرق حريق ليلك عام 2017 أكثر من 100 مبنى قريب.

وفي الوقت نفسه، يمكن للمنازل والشركات اتخاذ خطوات لحماية نفسها من خلال تخزين المياه في الموقع لمكافحة الحرائق. قال هينتشل إن بعض العقارات التجارية والعقارات السكنية الكبيرة، مثل الشقق السكنية تقوم بذلك بالفعل. يمكن أن يتراوح سعر هذه الخزانات من 100,000 دولار إلى ملايين الدولارات حسب الحجم.

يمكن للمنازل والأحياء السكنية الفردية أن تفعل الشيء نفسه، ولكن فقط إذا كان لديها جيوب عميقة. قدّر هينتشل أن خزاناً لحماية منزل مساحته 2000 قدم مربع قد يكلف ما بين 15000 دولار إلى 30 ألف دولار، حتى قبل تركيب الأنابيب ونظام الرش. وقال إنه يمكن للأحياء أن تخفض التكاليف من خلال التعاون على خزان واحد كبير.

أنابيب مخصصة لمكافحة الحرائق

هذا ليس ضرباً من الخيال: فالأنابيب المنفصلة ذات الضغط العالي التي تنقل المياه - حتى مياه المحيط إذا لزم الأمر - عبر المدينة إلى صنابير مخصصة يمكن استغلالها في أسوأ الحرائق كانت قياسية في معظم أنحاء سان فرانسيسكو لأكثر من قرن من الزمان بعد زلزال 1906 الذي أشعل حرائق واسعة النطاق أحرقت أكثر من 500 مبنى في المدينة.

أما اليوم، فيتم تغذية 135 ميلاً من الأنابيب بواسطة خزان وخزانين كبيرين يستخدمان فقط في الحرائق الكبرى. تمتلك المدينة خزاناً احتياطياً و70 خزاناً احتياطياً تحت الأرض يتسع كل منها لـ 70,000 جالون ويمكنها ضخ مياه البحر إذا لزم الأمر. يتم استغلال نظام مياه الشرب العادي أولاً للحرائق الصغيرة وهو كافٍ في الظروف العادية.

قال ستيف ريتشي، الذي يشرف على النظام لصالح لجنة المرافق العامة في سان فرانسيسكو: "في حالة منطقة باسيفيك باليساديس، كان من شأن نظام كهذا أن يحقق الكثير من الفائدة".

وقد استثمر المرفق مليارات الدولارات لتحديث النظام ويقوم بتوسيعه ليشمل الأحياء الغربية والجنوبية الشرقية على مدى السنوات الـ 15 المقبلة مقابل 4.5 مليار دولار أخرى.

قال ريتشي إن بناء نظام مماثل اليوم سيكون مكلفاً للغاية بالنسبة لمعظم المجتمعات، ولكن "هناك عناصر يمكن أن تفعلها قد تكون مفيدة للغاية". ويمكن أن يشمل ذلك تركيب صهاريج متفرقة تحت الأرض، أو بضعة خطوط ضغط عالٍ مع صنابير مخصصة في المناطق عالية الخطورة.

الطاقة الاحتياطية

عادة ما تعمل الكهرباء التي توفرها الشبكة على تشغيل محطات المعالجة الكبيرة والمضخات التي تحافظ على تدفق مياه الشرب. عندما تنقطع الطاقة، كما يحدث في كثير من الأحيان أثناء الحرائق والعواصف، فإن نظام المياه سيفشل بسرعة دون وجود النوع المناسب من الطاقة الاحتياطية.

كان لدى لويزفيل مولدات كهربائية في البنية التحتية الحيوية للمياه أثناء حريق مارشال، لكنها كانت تعمل بواسطة مرفق الغاز الطبيعي المحلي، الذي أغلق الغاز في جميع أنحاء المدينة كإجراء احترازي لأنه كان يشكل خطرًا إضافيًا للحرائق.

بدون طاقة للمضخات - وهي نقطة ضعف شائعة في المدن في جميع أنحاء الولايات المتحدة - انخفض ضغط المياه. وانتهى الأمر بالمسؤولين إلى إرسال مياه غير معالجة إلى نظام الشرب لاستعادة الضغط - مما أدى إلى إنقاذ المنازل وربما الأرواح، ولكنه أدى إلى تلويث نظام المياه.

واليوم، يقومون بتحويل مولدات الكهرباء لتعمل بالديزل، والتي يمكن أن تعمل لعدة أيام قبل إعادة التزود بالوقود.

تخفيف التلوث

أحد مخاطر وصول الحرائق إلى المدن هو وصول الملوثات الكيميائية إلى مياه الشرب. يقول الخبراء إنه عندما تصل المواد الكيميائية السامة الناتجة عن المواد التركيبية المحترقة الشائعة في المنازل إلى أنابيب مياه الشرب، فحتى تصفية المياه أو غليها لن يجعلها آمنة للشرب.

يقول أندرو ويلتون، أستاذ الهندسة في جامعة بوردو، إن أجهزة منع التدفق العكسي يمكن أن تساعد في حل هذه المشكلة. يتم تركيب هذه الأجهزة على عدادات المياه وتسمح بتدفق المياه في اتجاه واحد فقط.

تقوم المرافق في كل من لويزفيل وباراديس بكاليفورنيا بتركيبها أثناء إعادة بناء المنازل.

وتعد خطوط الخدمة وعدادات المياه التالفة مصدرًا شائعًا آخر للتلوث، حتى لو كان المنزل أو المبنى سليمًا. عند تسخين البلاستيك، وهو مادة شائعة في أنظمة المياه، يمكن أن يطلق مواد كيميائية سامة. حتى الضرر الحراري غير المباشر الذي يلحق بالأنابيب والتجهيزات التي تستخدم عادةً بعض البلاستيك يمكن أن يؤدي إلى التلوث.

للحد من الضرر الحراري الذي يلحق بتلك الأجزاء، يجب دفن الأنابيب على عمق 3 أقدام تحت الأرض، ويجب إبعاد الشجيرات والمباني عن صندوق العدادات، ويجب أن يكون الصندوق نفسه مزوداً بغطاء معدني أو خرساني.

قال ويلتون إنه يمكن اعتماد هذه التدابير كجزء من مدونة وطنية للبنية التحتية للمياه في مجال حرائق الغابات ويمكن لشركات التأمين أن تقدم خصومات في البلديات التي اتخذت خطوات للحد من المخاطر.

وقال: "هناك نهج واحد للسماح للناس باتخاذ قراراتهم الخاصة". "وهناك نهج آخر هو أن نقول انظروا، لدينا هذا يحدث، ونحن ننفق الكثير من أموال دافعي الضرائب لإصلاحه، لذلك في مرحلة ما نحتاج إلى مساعدة الجميع في الحد من الآثار المالية حتى نتمكن من استخدام الأموال بحكمة."