邁阿密大學(xué)工業(yè)工程專業(yè)的一名研究生進(jìn)行了研究，顯示了邁阿密戴德縣的哪些地點處于危險之中，并提出了使這些系統(tǒng)更能抵御海平面上升的策略。

這種情況每年至少在馬修·勞倫斯(Matthew Lawrence)位于布勞沃德縣中部的家中上演三次：暴雨使他后院的排水溝飽和，導(dǎo)致他的化糞池系統(tǒng)運行效率低下。

“它從未達(dá)到污水浮出水面的地步，這是因為我很好地維護(hù)了我的系統(tǒng)并采取了適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，”商業(yè)和住宅開發(fā)商勞倫斯說。“但是，當(dāng)暴風(fēng)雨變得更糟，雨水更大時會發(fā)生什么?”

對于受氣候變化影響的沿海地區(qū)的許多居民來說，這個問題已經(jīng)得到了解答。隨著長時間的降雨和海平面上升繼續(xù)提高地下水位，他們的化糞池系統(tǒng)正在失效，導(dǎo)致廢水回流到家中，并對清潔水、生態(tài)系統(tǒng)和公共衛(wèi)生構(gòu)成風(fēng)險。

根據(jù)邁阿密大學(xué)工程學(xué)院的一名研究生的說法，解決方案不僅在于將現(xiàn)有的化糞池系統(tǒng)連接到公共下水道，還在于尋找替代的適應(yīng)策略，使這些系統(tǒng)更能抵御氣候變化的影響。

“連接到市政下水道并不總是一個可行的選擇，特別是對于居住在城市服務(wù)區(qū)以外的居民，所以他們需要依靠化糞池來處理他們家的廢水，”四年級工業(yè)工程博士生Lamis Amer說。

“但是今天，隨著更多的降水和洪水抬高地下水位，一些化糞池系統(tǒng)無法正常運行。因此，我們需要研究土墩系統(tǒng)和微型污水處理廠等適應(yīng)策略，以減輕氣候變化對化糞池系統(tǒng)構(gòu)成的風(fēng)險。

Amer在過去三年中一直在研究這些風(fēng)險，并開發(fā)了一種決策模型，可以幫助社區(qū)適應(yīng)化糞池系統(tǒng)以應(yīng)對氣候變化。

她的研究是由她的導(dǎo)師，副教授Murat Erkoc領(lǐng)導(dǎo)的一項研究的一部分，他正在應(yīng)用系統(tǒng)工程原理來幫助佛羅里達(dá)州和其他地方的沿海社區(qū)應(yīng)對和減輕海平面上升的影響。

她指出，佛羅里達(dá)州約有2萬個化糞池，僅在邁阿密戴德縣就有6萬個化糞池，她指出，阿米爾的研究再及時不過了。

利用邁阿密戴德開放數(shù)據(jù)中心的記錄以及其他公開來源，她確定了該縣擁有活躍化糞池系統(tǒng)的房產(chǎn)，然后設(shè)計了一個0到1的彈性指數(shù)量表，以確定這些化糞池系統(tǒng)對地下水上升影響的彈性。她消除了被遺棄的化糞池系統(tǒng)。

她使用當(dāng)前的海平面率并檢查了其他數(shù)據(jù)，例如物業(yè)與洪水風(fēng)險區(qū)的接近程度，發(fā)現(xiàn)她研究中近32%的現(xiàn)有地點的彈性指數(shù)低于0.5，大約18%的彈性指數(shù)低于0.1。

“彈性指數(shù)為 1 意味著系統(tǒng)不會出現(xiàn)故障;或者如果它確實出現(xiàn)故障，污染其他淡水資源的可能性將很小，“Amer解釋說。“較低的彈性值意味著這些系統(tǒng)不符合化糞池的最低操作要求，并且可能已經(jīng)污染了地下水。

她警告說，隨著海平面繼續(xù)上升，目前具有彈性的化糞池可能會受到損害。

阿米爾說，她計劃與邁阿密戴德和EPA官員分享的結(jié)果，可以幫助決定哪些化糞池應(yīng)該優(yōu)先考慮適應(yīng)措施。

她還希望擴(kuò)大她的研究范圍，以研究氣候變化如何導(dǎo)致較貧窮，服務(wù)不足的社區(qū)的化糞池系統(tǒng)故障率上升。

為了保護(hù)比斯坎灣等公共衛(wèi)生和自然區(qū)域，邁阿密戴德已經(jīng)在解決化糞池系統(tǒng)故障的問題，實施其連接保護(hù)計劃，旨在將衛(wèi)生下水道服務(wù)擴(kuò)展到擁有化糞池系統(tǒng)的居民。邁阿密戴德縣市長Daniella Levine Cava最近在該大學(xué)的氣候與健康研討會上詳細(xì)介紹了該計劃，Amer的研究在學(xué)生研究競賽中獲得了第一名。

她指出，對于無法連接到下水道的房產(chǎn)，她的研究中提出的適應(yīng)策略將是有益的。

Amer描述的土墩系統(tǒng)是土壤深度淺和地下水量高地區(qū)的一種選擇。來自化糞池的廢物流向泵室，在那里被泵送到土堆中。廢水的處理發(fā)生在排放到溝渠并通過沙子過濾，然后分散到天然土壤中時進(jìn)行的。

“微型下水道處理系統(tǒng)，也稱為社區(qū)下水道系統(tǒng)，是緊湊的，獨立的廢水處理廠，為有限數(shù)量的住宅提供服務(wù)，”Amer解釋說。

這位研究生還對減少煤炭供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的溫室氣體排放進(jìn)行了研究，他說工業(yè)和系統(tǒng)工程師可以成為幫助應(yīng)對氣候變化的寶貴資產(chǎn)。“我們開發(fā)決策模型來優(yōu)化問題的解決方案，”她說。“因此，我們的技能組合當(dāng)然可以應(yīng)用于應(yīng)對氣候變化的問題。