Tehismärgalade kasulikkusest

Ajal, kus järjest rohkem pööratakse tähelepanu reoveepuhastusele, uuritakse ka üha enam erinevaid puhastusprotsesse ning arendatakse uusi tehnoloogiaid. Viimasel aastakümnel on üheks põhjalikult uuritud keskkonnatehnoloogiaks ka reoveepuhastuseks mõeldud tehismärgalad, mistõttu kasutatakse neid üle terve maailma ja väga erinevat päritolu reovete puhastamiseks. Kui märgaladeks nimetatakse alasid, mis on tulenevalt nende maastikulistest iseärasustest kas osa aastast või terve aasta liigniisketes tingimustes ning ajalooliselt on nendeks kutsutud just luhtasid, madalsoid ja rabasid, siis kaasaegsed reoveepuhastusmärgalad on tehissüsteemid, mille kavandamisel ja ehitamisel on tähtsustatud just neid märgalade omadusi, mis aitavad vee puhastamist tõhusamaks muuta. Seega, tehismärgaladeks nimetatakse tehislikke veesüsteeme, mida kõige sagedamini kasutatakse olme- ja põllumajandusreovee puhastamiseks.

Märgaladel ja ka tehismärgaladel on omadusi, mis muudavad need maailmas ühtedeks unikaalseimateks ökosüsteemideks. Üks nendest omadustest, suur bioproduktiivsus, on äärmiselt kasulik, et muuta mitmeid tavalises reovees leiduvatest reoainetest kahjututeks kõrvalproduktideks või lausa peamisteks toitaineteks, mis võimaldavad seeläbi bioloogilist aktiivsust veelgi tõsta. Ka kasutatakse märgalades ära maksimaalselt looduslikke tegureid, nii abiootilisi, nagu päike, tuul ja pinnas, kui ka biootilisi, nagu taimed ja loomad. Sellest tulenevalt vajatakse märgalades reoainete lagundamiseks ja muundamiseks ka väga vähe lisaenergiat fossiilsete kütuste ning lisaaineid erinevate kemikaalide näol. Lisaks on need üheks ökonoomsematest puhastussüsteemidest nii rajamise kui ka käigushoidmise seisukohalt ning nad koguvad aina enam populaarsust ka seetõttu, et taluvad võrreldes enamike teiste veepuhastussüsteemidega paremini nii hüdraulilise- kui ka reostuskoormuse kõikumisi.

Peale selle võib tehismärgaladel sõltuvalt nende ülesehitusest olla ka bioloogilise mitmekesisuse seisukohalt suur lisaväärtus, kuna looduslikke süsteeme imiteerides on nad heaks elupaigaks väga erinevatele fauna esindajatele, sealhulgas molluskitele, putukatele, kaladele, kahepaiksetele, roomajatele, lindudele ja imetajatele.

Reoveepuhastus-tehismärgalasid (sh põllumajandusreovee puhastamiseks mõeldud) on mitut liiki ning tavaliselt jagatakse neid kahe tunnuse – taimestiku ja vee liikumise dünaamika alusel.

Taimestiku alusel jaotuvad tehismärgalad ujulehtedega, veepinnal ujuvate, veealuste ning põhja kinnituvate taimedega süsteemideks. Neist viimased on kõige levinumad ning jaotuvad omakorda vee voolamisee järgi avaveelisteks ja pinnasisese vooluga süsteemideks. Viimaseid nimetatakse ka pinnasfiltriteks ning need omakorda jagunevad veel vertikaalse ja horisontaalse läbivooluga süsteemideks, kusjuures vertikaafiltreid võidakse täita kas ülalt või alt. Kõik loetletud tehismärgala tüübid võivad varieeruda ruumilise ülesehituse, voolu režiimi, filtermaterjali ja taimestiku poolest ka tüübi siseselt ning kõiki neid erinevaid variante on võimalik omavahel ka mitmeti kombineerida, saades tulemuseks hübriidseid tehismärgalasid.

Põllumajanduse seisukohalt saab erinevaid süsteeme rakendada erinevatest reostusallikatest pärinevate heitvete puhastamiseks. Üldiselt sobivad avaveelised süsteemid (joonis 1) pigem hajureostuse vähendamiseks (kuivenduskraavide vee puhastamiseks) ja pinnasfiltrid (joonis 2) rohkem punktreostusallikatest pärineva reovee puhastamiseks (silohoidlad, sõnnikuhoidlad jmt), kuid reeglina saab kõige parema tulemuse, kui läheneda igale probleemile individuaalselt.

Rohkem infot tehismärgalade ja nende rajamise kohta saab Tartu Ülikooli Tehnoloogiainstituudi

poolt välja antud käsiraamatust: Kombineeritud pinnasfiltersüsteemide ja tehismärgalapuhastite rajamise juhend, 2007. Käsiraamat on võrgust kättesaadav aadressil: http://pill.net.ee/stuf/pinnasfilter_juhend/tehismargalapuhastite%20juhend_9.10.07_loplik_B5.pdf

Joonis 1. Avaveeline tehismärgala, kus sügav veetase vaheldub madala veetasemega (taimestatud).

Joonis 2. Vertikaal- (paremal) ja horisontaalvoolulise (vasakul) pinnasfiltri vaade peale rajamist.