بخشی از مقاله
مقدمه
آشنایی با قنات
واژه شناسی قنات:
نظریات گوناگونی در مورد ریشه لغت قنات ارایه شده است ؛ در ايران و آسياي ميانه قنات و كاريز و در كشورهاي عربي فقره مي‌گويند. در ایران خاوری و افغانستان و آسیای میانه واژه‌ی کاریز بیشتر کاربرد دارد و در ایران باختری واژه‌ی قنات.
١-ريشه كلمه ((قنات)) گرفته شده از كلمه ((كانو)) آكادي است كه به معناي ((ني)) كه در عبري به ((كانا)) و در آرمي به ((كانيا)) تبديل شده است.
٢-واژه ي ((كانال)) لاتين بطور موازی به كانو – كانات شرقی تحول يافته زيرا ((كاناليس)) در واقع به معناي چيزی است كه شكل ((نی)) دارد و كانال به معنای مجرا از آن ساخته شده است.
٣- از سويي كلمه ((قنات)) نام خود را به شهر كاناتا كه در تورات آمده داده است. جايي كه در دوران متعلق به قبل از آمدن مادها و پارسها براي استفاده از آب، كانال هايي بعضا زير زميني كه بخشي از آن رو باز بوده وجود داشته است.
٤-قنات را در لغت عده‌اي به معناي نيزه معني كرده‌اند که جمع آن، قنوات، قنيات و قني است، كه بعدها، به معناي كانال و مجراي آن و معادل كاريز به كار رفته است، عده‌اي نيز آن را از كلمه‌ی پهلوي كانيكه برگرفته از كانال و فعل كن و كندن ميدانند كه به زبان عربي رفته و معرب شده است. اين كلمه در زبان آكادي و آشوري به شكل قانو، در عبري به صورت قنا و قانو و در لاتين، به صورت كانال ديده مي‌شود و در زبان پهلوي نيز به شكل كهس به كار رفته است و معادل فارسي امروزي آن، كلمه كاريز و كهريز است.
اسامي معادل قنات:
در ايران و ساير كشورهاي جهان براي قنات بيش از٢٧اسم وجود دارد يا به عبارت ديگر، براي ناميدن اين شيوه‌ی آبياري بيش از٢٧ اصطلاح به كار برده مي‌شود.
- اين اسامي درجنوب غربي آسيا عبارتند از:
قونات، كنانت، كونوت، كانات، خنات، خاد، كنايت، قنات، كارز، كاه ريز، كاه رز، كرز، كاكوريز، كهريز و چين آوولز.
- اسامي معادل قنات در آفريقاي شمالي:
فوگارا (فقره)، فقاره، فگاره، مايون، ايفلي، نگولا، ختارا، خوتارا، رتارا.
- اين اسامي در عربستان عبارتند از:
فلج، افلج، فلج.
تعریفی فنی از واژه‌ی قنات:
مجموعه‌اي از چند ميله و يك كوره (يا كورههاي) زيرزميني كه با شيبي كمتر از شيب سطح زمين، آب موجود در لايه (يا لايه‌هاي) آبدار مناطق مرتفع زمين يا رودخانه‌ها يا مردابها و بركه‌ها را به كمك نيروي ثقل و بدون كاربرد نيروي كشش و هيچ نوع انرژي الكتريكي يا حرارتي با جريان طبيعي جمع‌آوري مي‌كند و به نقاط پست تر مي‌رساند. به عبارت ديگر، قنات را مي‌توان نوعي زه‌كش زيرزميني دانست كه آب جمع‌آوري‌شده توسط اين زه‌كش به سطح زمين آورده مي‌شود و به مصرف آبياري يا شرب مي‌رسد.
چند نمونه از قنات‌های ایران:
١١ـ قنات گناباد: طول این قنات ٧۰ کیلومتر و مادر چاه آن٣٥۰ گز (٣٥۰ متر ) است. این قنات ٢٥۰۰ سال قدمت دارد.
٢- قنات فیروز آباد مجو مرد یزد: این قنات بنام دختر یزدگرد ساسانی نامگذاری شده است. طول قنات ٧۰ کیلومتر و دارای ١٧٥۰ حلقه چاه با مادر چاهی به عمق ٨٧متر است.
٣- قنات ارونه اردستان: این قنات بیش از دو هزار سال قدمت دارد و پر آب ترین قنات کویری ایران است. طول اين قنات ٤٥ کیلومتر و مادر چاه آن ٦٦ متر و میزان آبدهی آن ٨۰ لیتر در ثانیه است.
٤- قنات روستای ابراهیم اراک: این قنات بیش از هزار سال قدمت دارد. مادر چاه این قنات مخروطی شکل است. قطر دهانه میله چاه یک متر و قطر محل اتصال میله چاه به تونل حدود١١ متر است این قنات ٢۰ کیلومتر طول و عمق مادر چاه آن ١١٥ متر است.
٥- قنات مون اردستان: این قنات دو طبقه است و هر طبقه آب مستقلی دارد. طبقه رو سه متر از طبقه زیر بالاتر است. مادر چاه قنات دو قلو است دو میله چاه در کنار یکدیگر قرار دارد. یکی از میله ها متعلق به قنات بالایی به عمق ٢٧ متر و د یگری متعلق به قنات زیرین که ٣۰ متر عمق دارد. از مادر چاه به بعد قنات دارای میله های مشترک است. مجرای قنات بالایی هنگامی كه به میله چاه می رسد خود را با قوسی نیم دایره از کنار میله دور زده مجدداً در طول مسیر مستقیم کوره و موازی با مسیر قنات زیرین جاری می گردد.
٦-قنات مزد آباد شهر میمه: دشت جلگه ای میمه دشتی وسیع و هموار، با شیبی بسیار ملایم( بطور متوسط ٥% ) است که مابین ارتفاعات حاصل از جنبش های کوهزائی البرز مرکزی در شمال و شرق و ارتفاعات حاصل از جنشهای کوهزائی زاگرس در غرب قرار گرفته است
- قنات‌هاي تهران و ري كه دشت ورامين را آبياري مي‌كردند تا ٣۰ سال قبل جزء پرآب‌ترين قنات‌هاي دنيا بودند ولي در ٢٠ سال گذشته به دليل تخريب مادر چاه‌ها و عدم لايروبي از رونق افتاده‌اند. تاریخ حفر اين قنات‌ها به دوره‌ی صفوي و قاجاريه برمي‌گردد. در تهران حدود٣۰۰ قنات وجود دارد كه بعضي از آنها يك‌ديگر را به صورت ضربدري قطع مي‌كنند قنات‌هاي تهران در منطقه‌ی محمود آباد به دليل خاك‌برداري‌هاي زياد كوره‌پزخانه‌ها و به دليل عمق كم، به صورت روباز مسير خود را تا ورامين
ادامه مي‌دهند. يكي ديگر از قنات‌هاي جالب و قديمي ايران قنات كيش ميباشد كه در سال ١٣٧١ كشف شد. قنات دو هزار ساله كيش با شهر زيرزميني ساخته شده در آن از مكان‌هاي ديدني كيش است. در مسير اين قنات، چاه‌هايي به چشم مي‌خورد كه در گذشته براي لايروبي قنات حفر شده بود. تاکنون ٢۰۰ حلقه از این چاه‌ها در مسیر قنات شناسایی شده است که فاصله‌ی هر کدام از یکدیگر به١٤ تا ١٦ متر می‌رسد. سقف قنات را لایه‌های مرجانی به ضخامت
٢ تا ١٥ متر و لایه‌های زيرين قنات را خاك نفوذناپذير مارني تشكيل مي‌دهد كه اين خاصيت باعث شده است تا آب باران پس از نفوذ از لايه‌هاي مرجاني در عمق نفوذناپذير زمين تشكيل سفره‌هاي آب زيرزميني را بدهد. چهار كيلومتر از مسير اين قنات تاكنون حفاري و لايروبي شده است و هم اكنون در عمق ١٥١٥ متري اين قنات شهري زيرزميني با كاربري سياحتي و تجاري در حال ساخت و تكميل است.
در حال حاضر در ايران حدود٤٠٠٠٠ قنات به طول ٢٧٢٠٠٠ كيلومتر وجود دارد كه فقط در استان خراسان ٧٢٣۰ رشته قنات با آبدهي ١٨٥٠٠٠٠٠٠٠ سانتي متر مكعب در ثانيه وجود دارد يعني ٩ برابر ذخيره‌ی سد كرج و ١٤٠ برابر ذخيره‌ی سد طرق. در تهران، دست كم ٣٠٠ رشته قنات شناخته شده، خفته‌اند كه طول بعضي از آنها به ١٨۰۰۰ متر مي‌رسد.
قنات در گستره‌ی تاریخ
پژوهشگران به‌اتفاق معتقدند كه بهره‌برداري از قنات ابتدا در ايران صورت گرفته و در دوره‌ی
هخامنشي توسط ايرانيان به عمان، يمن و شاخ آفريقا نيز راه يافت سپس مسلمانان آن را به اسپانيا بردند. مهم‌ترين و قديمي‌ترين كاريزها در ايران، افغانستان و تاجيكستان وجود دارد. در حال حاضر در ٣٤ كشور جهان قنات وجود دارد ولي چهل‌هزار قنات فعال موجود در ايران چند برابر بيشتر از مجموع قنات‌ها در ساير كشورهاي جهان است. مهم‌ترين قنات‌هاي ايران در استان‌هاي كويري خراسان، يزد، كرمان، مركزي و فارس وجود دارد.
قنات يا كاريز يكي از شگفت‌انگيزترين كارهاي دسته‌جمعي تاريخ بشري است كه براي رفع يكي از نيازهاي مهم و حياتي جوامع انساني، يعني آب‌رساني به مناطق كم آب و تأمين آب شرب انسان، حيوان و زراعت و با كار گروهي و مديريت و برنامه‌ريزي به وجود آمده است. اين پديده‌ی شگفت‌انگيز آب‌رساني از ديرباز و از عصر آهن به‌عنوان يكي از منابع تأمين آب شرب و كشاورزي در مناطقي كه با خطرات خشك‌سالي در فلات ايران روبه‌رو بوده‌اند، نقش كليدي و مؤثري در نظام اقتصادي و حيات اجتماعي كشور داشته و موجب شكوفایي اقتصاد كشاورزي و ايجاد كار و فعاليت‌هاي متعدد
شهري و روستایي و باعث آرامش مردم بوده است. به گواه تاريخ، و كشفيات باستان‌شناسي اين فن‌آوري مهم از ابتكارات ويژه‌ی ايرانيان بوده و به تدريج، به ساير مناطق جهان، از جمله منطقه‌ی اروپای غربي، شمال آفريقا، چين و حتي به بخش‌هايي از آمريكاي جنوبي چون شيلي راه يافته است.
تاريخ قنات در ايران به‌طور مشخص، به دوره‌ی ايران باستان و ماقبل كتابت و به عصر آهن بر
مي‌گردد. تمدن پنج‌هزار ساله‌ی شهر سوخته و تمدن هكمتانه و وجود قنات در اين شهر دليل روشني بر ساخت قنات در دوره‌ی ماقبل هخامنشي است. يكي از قديمي‌ترين اسناد مكتوب شناخته شده كه در آن به قنات اشاره شده، شرح هشتمين نبرد سارگون دوم، (پادشاه آشور است كه در سده هشتم قبل از ميلاد مي‌زيسته) عليه امپراطوري اوراتور در سال ٧١٤ قبل از ميلاد مسيح است (محقق فرانسوي گوبلو به كمك يك لوح بزرگ مسي که با خط ميخي و به زبان آكادي نوشته شده، از آن مطلع شده است. اين لوح، اكنون در موزه‌ی لوور پاريس موجود ميباشد). سارگون از كوه‌هاي زاگرس مي‌گذرد و به ناحيه‌اي واقع در اطراف شهر اوهلو (مرند كنوني) د
ر حدود ٦۰كيلومتري شمال غرب تبريز در شمال درياچه‌ی اروميه مي‌رسد. او متوجه مي‌شود كه در اين ناحيه رود وجود ندارد. مع‌هذا ناحيه‌اي است كه با آبياري سبز و خرم شده، اما او از اين امر تعجب نمي‌كند براي اين كه او در دشت‌هایي فرمانروایي كرده كه چنين تكنيك‌ها يا سيستم‌هایي از حداقل دو هزار سال پيش در آنها معمول بوده است اما آن‌چه كه او را شگفت‌زده مي‌كند، بي‌اطلاعي از منشاء اين آب‌ها بوده است. به طور قطع، سارگون موفق شد كه قنات را ببيند. اما اين قنات‌ها را چه كساني ساخته‌اند؟ و چه كسي اين تكنيك را به منطقه آورده است؟
به استناد كتيبه‌ی سارگون، اورساي اول پادشاه هم‌عصر او بوده كه اولين قنات را احداث كرده است. بنابراين فرمانرواي آشور، رواج اين تكنيك را كه به گفته‌ی او پديده‌اي تازه بوده است، به اهالي اوراتور نسبت مي‌دهد. از طرف ديگر در ناحيه‌ی درياچه وان (كه در آن زمان جزء خاك ايران بوده) ناظري در آغاز قرن هشتم قبل از ميلاد، به وجود ٢١ رشته قنات اشاره كرده است. در كتابي تحت عنوان «ارمنستان در گذشته و حال» نوشته‌ی لهمان ـ مورخ١٩٢٥ آمده است كه ابداع قنات به اوراتور‌ها تعلق دارد و مي‌دانيم كه اهالي اوراتور، اغلب بلافصل ارمني‌ها هستند.
برابر مطالب اوستايي و مطابق شاه‌نامه‌ی فردوسي هوشنگ مخترع قنات بوده است و جم يا جمشيد مخترع لباس، تبر، شمشير، بيل و ادوات كشاورزي است مي‌دانيم كه شاهان پيشدادي بر اساس داستان‌هاي شفاهي تا دوره‌ی زرتشت ادامه داشتند واین روایت ها تا زمان فردوسي در ميان مردم نیز نقل می‌شدند اين داستان‌هاي شفاهي ريشه‌ی هفت تا ده هزار ساله دارند.
اشغال فلات ايران از سوي مادها و پارسها با ايجاد شهرهاي بزرگ و باشكوه همراه است مانند شهرهاي اكباتان (همدان) و پاسارگاد پايتخت قديمي امپراطور ماد كه از سوي كوروش دوم بنيان گذاشته شد. همچنين تخت‌جمشيد كه داريوش اول آن را در نزديكي پاسارگاد به وجود آورد و به صورت پايتخت هخامنشيان درآمد. شهر راگس يا راجس (ري) در چند كيلومتري شهر ري كنوني
يكي از پرجمعيت‌ترين شهرها بود. تمامي اين شهرها با استفاده از سيستم قنات توانستد آب خود را تامين كنند و به حيات خود ادامه دهند زيرا در آن زمان رودها و يا چشمه‌هایي بيش از امروز وجود نداشته است. اما به هر حال قديمي‌ترين قنات ثبت‌شده در تاريخ به سه‌هزار سال پيش (٣۰ قرن قبل)، برمي‌گردد كه در آذربايجان و ارمنستان حفر گرديده است. در پي آن، در دوره‌ی داريوش كبير كه اوج شكوفایي و اقدامات آبياري و حفر كاريز در سرتاسر فلات ايران به شمار مي‌رود. قنات‌هاي متعددي در قلمرو فلات ايران و در عمان و مصر حفر شده است. بر اساس كاوش‌هاي
باستان‌شناسي اين باور وجود دارد كه كاريزهاي ايجاد شده درنواحي جنوبي خليج‌فارس، خراسان، يزد و كرمان در دوره‌ی هخامنشيان ساخته شده و قنوات قديمي قم و بسياري ديگر از مناطق ايران در عصر ساسانيان و قنوات تهران در دوره‌ی صفويه و قاجاريه حفر شده است.
از مطالعه‌ی كتب قديم و آثار باستاني ايران پي‌مي‌بريم كه كندن كاريز و تعمير آن و آبياري و زراعت كاري مقدس محسوب مي‌شده است. در ونديداد كه زرتشتيان آن را كتاب الهي ميدانند و بعضي نيز آن را دايرة‌المعارف فرهنگ باستان محسوب مي‌كنند چنين جملاتي وجود دارد:
«سوگند ياد مي‌كنم به جاري كردن آب خنك در خاك خشك (كاريز) و عمارت راه و سوگند ياد مي‌كنم به زراعت و كاشتن درخت ميوه».
آقاي گوبلو، دانشمند فرانسوي كه حدود بيست سال در ايران اقامت داشته و در زمينه‌ی آب در ايران كار كرده است، اين سيستم باستاني دست‌يابي به آب زيرزميني را قابل مطالعه مي‌يابد و بر اين اساس وقتي به وطن خود (فرانسه) برمي‌گردد موضوع دكتراي خود را قنات انتخاب مي‌كند و با سفرهاي متعدد به مناطق مختلف جهان و با استفاده از ٥٣٤ منبع علمي، تحقيقي، كتاب يا تز دكتراي خود را تحت عنوان «قنات فني براي دست‌يابي به آب در ايران» مي‌نويسد او در اين نوشته‌ی خود ثابت مي‌كند كه قنات اختراع ايرانيان است و ده‌ها قرن هم قدمت دارد در حالي كه چيني‌ها فن قنات را تازه چند قرن پس از ايرانيان آموخته‌اند، گوبلو در كتاب خود كه در سال ١٩٧٩انتشار يافته مي‌نويسد:
«همه چيز دال بر آن است كه نخستين قنات‌ها در محدوده‌ی فرهنگي ايران ظاهر شده‌اند و انگيزه‌ی اصلي از حفر قنات، باور و فرهنگ يك‌جانشيني و توسعه‌ی كشاورزي و آبادي بوده است به طوري كه اين صنعت در ميان ترك‌هاي شرقي و اعراب كه فرهنگ كوچ‌نشيني داشته‌اند رونق نيافته است».
گوبلو ده‌ها صفحه از كتاب خود را به بررسي صادر شدن فن قنات از ايران به ديگر كشورهای شرق و غرب و غيره اختصاص داده است بطور خلاصه: طبق فرضيه هانری گوبلو در گستره فرهنگی ايران، قنات به وسيله معدن کاران آکادی ابداع شده است. اين معدن کاران به دنبال سنگ معدنی مس، کوه های زاگرس را کاوش می کرده اند که با برخورد به سفره های آب زيرزمينی دچار مشکل
شده اند. آنها اين مشکل را با ايجاد زهکش در کف معدن حل کرده و به طور تصادفی به تکنيک قنات دست يافته اند. بر مبنای اکتشافات فعلی ايجاد اين قنات های تصادفی حداکثر به اوايل هزاره اول پيش از ميلاد باز می گردد. طبق اين نظريه استفاده گسترده از آب قنات به منظور کشاورزی چند صد سال بعد رايج می شود و بر اساس همين فرضيه، گوبلو تعريف صحيح قنات را به صورت زير بيان می دارد: قنات تکنيکی است دارای ويژگی های استخراجی معادن و عبارت است از بهره برداری از سفره آب های زيرزمينی به کمک دهليزهای زهکشی آب. اين فن دست‌يابي به آب زيرزميني، در محيط فرهنگي ايران در اوائل هزاره‌ی اول قبل از ميلاد مسيح، اختراع شد و سپس به سرعت در ديگر نقاط كشور و در خارج از آن رواج يافت اين فن دست‌يابي به آب زيرزميني در سال‌هاي٨٠٠ قبل از ميلاد به وسيله‌ی كشاورزان در داخل فلات ايران رواج پيدا كرد و از آنجا به ساير نقاط جهان گسترش يافت. به عنوان مثال حدود٥٠٠ سال قبل از ميلاد مسيح ايرانيان، آموزش فن حفر قنات را به مصر و حدود ٧٥۰ ميلادي مسلمانان بني‌اميه اين فن را ازآن‌جا به اسپانيا منتقل كردند و سپس از آنجا به مراكش منتقل شد و حدود سال ١٥٢٠ ميلادي به آمريكا به ويژه
منطقه‌ی لس‌آنجلس فعلي، انتقال يافت (به موجب بررسي‌ها، آب لس‌آنجلس آمريكا ابتدا به وسيله‌ی قنات تأمين مي‌شده است) و در سال ١٥٤۰ ميلادي به ناحيه‌ی پي‌كارد شيلي منتقل شده است. بررسي‌هاي گوبلو ثابت مي‌كند كه سيستم قنات تازه در سال ١٧٨۰ يعني در حدود ٢٢٥ سال قبل به چين شرقي (ناحيه تورفان) رسيده است.
اسامی و اصطلاحات مربوط به اجزا قنات
اين اصطلاحات و اسامي بر حسب حروف الفبا توضيح داده مي‌شوند.
آبخواب: زمين‌هايي را كه در محدودة آبياري قنوات واقع‌اند و بايد با آب آنها آبياري شوند، آبخواب نامند.
آب‌سر: اختلاف ارتفاع سطح ايستابي در ليس‌آب و مادر چاه آب سر نام دارد.
استخر: حوض بزرگي در نزديكي مظهر است كه آب قنات را در آن با بستن راه خروجي انبار مي‌كنند و قبل از آنكه پر شود دريچه‌اش را مي‌گشايند تا آب جمع شده با بده زيادتري در جوي‌ها جريان يابد.
آتشبار: كارگري كه چند چال براي خرد كردن سنگ يا طبقات سخت، حفر و آنها را با ديناميت يا باروت پر مي‌كند و آتش مي‌زند آتشبار نام دارد.
چرخ كش: كارگري كه در دهانة ميله در كنار چرخ چاه مي‌ايستد و با گرداندن چرخ دلو مخصوص را به پايين چاه مي‌فرستد و پر از مصالح داخل چاه بالا مي‌كشد.
پاياب: پاياب يا سقابه (رايج در منطقه تربت‌جام) عبارت است از دالاني كه به صورت مورب از سطح زمين به كورة قنات گشوده و با پله‌هايي به كوره وصل مي‌شود. در واقع بناي آن مانند راه‌پله و پاشير آب‌انبارها ميباشد. اين پاياب گاه مسقف و باشكوه و گاه روباز و بسيار ساده ساخته مي‌شود.
پارف: مقنيان در بدنة ميله‌ها، جاپاهايي به منظور پايين رفتن و بالا آمدن از دهانه ميله‌ها به ته چاه و بالعكس درست مي‌كنند كه اصطلاحاً به آن پارف گويند. فاصلة بين دو پارف در يك سمت حدود ١۰۰ تا ١٢٥سانتي‌متر است.
پالونه: معمولاً پس از كول‌گذاري چند سانتي متر از اطراف كول‌ها خالي مي‌ماند، اين فضاها را كه با آجر يا كول‌هاي شكسته پر مي‌كنند پالوئه مي‌نامند.
پسچال: گودي‌هاي ايجاد شده در قسمت‌هايي از كف كورة قنات را پسچال مي‌نامند.
پشته: فاصلة بين دو ميله متوالي در يك قنات پشته نام دارد اندازه پشته‌ها تابعي از حجم عمليات خاكي، هوادهي قنات و عمق ميله‌هاست، يعني هر چه از مظهر به سمت مادر چاه پيش برويم عمق ميله‌ها بيشتر و همچنين به موازات آن حجم عمليات خاكي زيادتر مي‌شود. بنابراين، براي اينكه مخارج عمليات خاكي را به كمترين مقدار ممكن برسانند اندازه پشته‌ها را تا جايي كه هوادهي اجازه دهد، طويلتر انتخاب مي‌كنند اين وضعيت در پايين دست قنات درست برعكس است زيرا به علت عمق كم ميله‌ها هواي درون كوره بهتر است و عمليات خاكبرداري كمتر صورت مي‌گيرد بنابراين براي رفاه كارگران قنايي، اندازة پشته‌ها را كوتاهتر انتخاب مي‌كنند تا آنها براي كشيدن سطل‌هاي پر از خاك و آوردن آن سطل‌ها به زير ميله‌ها مجبور به پيمودن راه زيادي نباشند.
پشته‌كردن: فرو ريختن سقف و ديواره‌هاي كوره قنات را پشته كردن مي‌نامند.
پوت كني: خالي كردن ميله‌هايي را كه بر اثر بي احتياطي ريزش كرده و پرشده اصطلاحاً پوت كني مي‌گويند.
پوكه قنات: كورههاي متروكه قنات را اصطلاحاً پوكه قنات مي‌گويند.
پيشكار: پيشكار علاوه بر اينكه معادل كوره است در بعضي منابع به مفهوم ديگري نيز به كار رفته است.
تر و خشك: قسمت تر و خشك قنات را قسمتي از طول قنات مي‌داند كه پس از پايان محل خشكه‌كار واقع شده است.
تره‌كار: فاصلة بين مادر چاه تا محل تقاطع كف كورة قنات با سطح ايستابي تره كار نام دارد. تره كار شامل كورة قنات و ميله‌هايي كه در سرتاسر اين فاصله قرار گرفته‌اند نيز مي‌شود.
چاه تران خشكان: ميله حفر شده واقع در مرز بين تره كار و خشكه كار را چاه‌تران خشكان نامند.
خشكه‌كار: فاصلة بين محل تقاطع كف كورة قنات با سطح ايستابي را خشكه‌كار مي‌گويند.
دستك: كورههاي فرعي منشعب شده از كورة اصلي كه توسط مقنيان براي تشخيص جنس خاك و براي يافتن زه بيشتر و به اصطلاح دنبال آب رفتن حفر مي‌شود دستك نام دارد. چراغ‌سوز و بازوي قنات، شاخه قنات، تونل آبگيري فرعي، شاخة فرعي قنات، نيز معادل دستك مي‌باشند.
دو شاخ قنات: در مواقعي كه حفر كورة قنات را به سمت ارتفاعات ادامه مي‌دهند و كوره به يك رشته كوه ختم مي‌شود به منـظور آبگيري بيشتر دو رشته از كـوره منشعب مـي‌شود كه آنـها را اصطلاحاً دو شـاخ قنـات گويند. در واقع دستك مي‌تواند نقش دوشاخ را داشته باشد.
رو رفتگي: شسته شدن كف كورة قنات و خرابي آن به علت شيب زياد كف كوره در زمين‌هايي كه مقاومت كافي ندارند رو رفتگي نام دارد.
تقسیم بندی انواع قنات
١- تقسيم‌بندي قنات‌ها برحسب طول :
بر اين اساس دو نوع قنات وجود دارد :طويل و كوتاه.
وضعيت قنات‌هاي ايران تابعي از اقليم ايران نيز هست. هرچه باران مناطق بيشتر باشد طول قنات كمتر و عمق مادر چاه آنها نيز كمتر است و برعكس هرچه باران ساليانه مناطق كمتر باشد طول قنات و عمق مادر چاه آن بيشتر خواهد بود. دليل اين امر آن است كه در نقاط پر باران سطح آبهاي زيرزميني در عمق كمتري قرار دارد و در نقاط كم باران آبهاي زيرزميني را بايد در عمق بيشتري جستجو كرد.
از آنجا كه منبع اصلي تمام آبهاي فلات ايران باران‌هاي غربي است كه به سمت شرق در حركتند، در نتيجه مناطق مركزي و شرقي كشور داراي باران كمتري بوده و لزوماً مادر چاههاي عميق‌تري دارند كه در نتيجه طول قنات‌ها هم در اين نواحي افزايش مي‌يابد. بعنوان مثال مي‌توان به قنات «قصبه» در شهرستان گناباد اشاره كرد كه ٧۰ كيلومتر طول و مادر چاه آن ٣٥۰ متر عمق دارد.
لازم به ذكر است دكتر كردواني در كتاب خود «منابع و مسائل آب در ايران» معتقد است طول قنات‌ها رابطه مستقيمي با شيب زمين دارد نه ميزان بارش سالانه چرا كه بعنوان مثال بارش سالانه گناباد از يزد بيشتر است ولي غالباً طول قنات‌هاي گناباد از طول قنات‌هاي يزد (كه باران سالانه كمتري دارد) بيشتر است.
٢- تقسيم‌بندي قنات‌ها برحسب بده
الف- قنات‌هاي با بده ثابت و هميشگي
قنات‌هايي كه داراي طول زياد، حوضه آبدهي وسيع و كوره‌اي عميق نسبت به سطح زمين هستند و غالباً در دشت‌ها واقع‌اند. بده آنها ثابت و هميشگي است و در فصول مختلف سال نوسانات مقدار بده آنها چندان محسوس نيست. بعنوان مثال قنات روستاي فخره، علي آباد، محمد آباد، ابوزيد آباد... در كاشان.
ب- قنات‌هاي با بده متغير
قنات‌هايي كه در اراضي شني واقع‌اند و ممرّ آنها به موازات رودخانه‌ها يا مسيل‌هاست. مقدار آبدهي آنها تابع ميزان بارندگي و آب رودخانه يا سيلاب است. بدين معني كه در فصل بارندگي ميزان بده آنها بطور محسوسي بالا مي‌رود و در ساير فصول آب آنها كاهش مي‌يابد. قنات‌هاي روستاهاي شهريار، ريجن، امين آباد و... شهرستان كاشان از اين نوع مي‌باشند.
٣- تقسيم‌بندي قنات‌ها برحسب عمق
الف- قنات‌هاي عميق
اگر در مناطقي كه لايه غير قابل نفوذ در اعماق چند صدمتري قرار گرفته و ضخامت لايه قابل نفوذ زياد است قناتي حفر شود، به آن قنات عميق گفته مي‌شود. عمق مادر چاههاي اين نوع قنات‌ها گاه از صدمتر تجاوز كرده و به ٤۰۰ متر هم مي‌رسد. اكثر اين نوع قنات‌ها را در نواحي مركزي ايران، جنوب و جنوب شرق و استان‌هاي فارس و كرمان مي‌توان ديد.
ب- قنات‌هاي سطحي
در مناطقي كه عمق لايه قابل نفوذ نسبت به سطح زمين كم است آب پس از نفوذ و طي چند متر به لايه غير قابل نفوذ رسيده و در آن جاري مي‌شود. قنات‌هايي كه در اين مناطق حفر مي‌شوند سطحي بوده و عمق مادر چاههاي آنها از ٣۰متر هم كمتر است. بعنوان مثال قنات‌هاي منطقه شهريار و مزارع ورامين و گرمسار عمق ميله‌ها از ١۰ الي ١٥ متر تجاوز نمي‌كند.
مقایسه قنات و چاه
مقایسه قنات با چاه عمیق در حقیقت مقایسه دو نظام سنتی و جدید بهره برداری از آب های زیر زمینی است.مقایسه این دو شیوه به منظور انتخاب یکی از این دو،یعنی ایجاد یا احیای قنات،و احداث چاه های عمیق یا نیمه عمیق،در هر زمان و هر جا ضروری است.در اینجا با اتکا بر نظریات منتشر شده در باره ی قنات با چاه عمیق به بررسی مزایا و محدودیت های قنات در مقابل چاه می پردازیم.
مزایا ی قنات نسبت به چاه عمیق:
١-اطمینان بیشتر به قنات زیرا تداوم آبدهی قنات بیش از تداوم آبدهی چاه عمیق است.
٢-به دلیل عدم وابستگی قنات به انرزی الکتریکی یا شیمیایی سوخت و همچنین عدم نیاز به ماشین آلات و همچنین عدم نیاز به تعمیر وتامین قطعات یدکی آنها قنات در اولویت قرار دارد.
٣-عمر مفید قنات در مقایسه با عمر مفید چاه طولانی تر است.عمر مفید چاه هادر حدود ٢۰ سال است در حالی که بسیاری از قنات ها سال های متمادی است که بدون لحظه ای توقف همچنان پا بر جا هستند.
٤-هزینه ی نگهداری قنات نسبت به چاه و موتور کمتر است.
٥-قنات ها بر عکس چاه ها ذخایر آبی لایه های آبدار را متعادل نگه می دارند و به علت استفاده تدریجی از این آب ها از لحاظ کمی و کیفی آسیبی به لایه آبدار وارد نمی کنند.
٦-قنات ها می توانند نقش زهکش را در مقیاس محلی منطقه ای ایفا کنند. عمل زهکشی قنات در اعصار گذشته بسیار مفید واقع شده است واز بالا آمدن آب زیر زمینی جلو گیری کرده است.به عنوان مثال در دشت ورامین با توجه به بالا بودن بیلان آبی و خصوصیات منطقه ای به علت وجود قنات مشکلات زهکشی وجود ندارد.
٧-آب قنات نسبت به چاه ارزان تر است و بر اساس تخمین هزینه ها قیمت تمام شده برای استخراج هر واحد حجم آب ازطریق چاه دو برابر قیمت آب استحصالی از طریق قنات است.
٨-از طریق حفر قنات امکان دسترسی وانتقال آب های زیر زمینی در مناطق کوهستانی وجود دارد.
محدودیت های قنات نسبت به چاه عمیق
١-دامنه نوسان دبی قنات در طول زمان بیشتر است.
٢-تکنولوژی حفر قنات سنتی و کند است.
٣-در دشت های کم شیب امکان حفر قنات وج
ود ندارد.
٤-دامنه های مرتفع را نمی توان بوسیله ی قنات آبیاری کرد.زیرا فقط امکان آبیاری مناطقی که نسبت به مظهر قنات در نقاط پست تر هستند ممکن است.
٥-در هنگام حفر ومرمت قنات خطرات جانی وجود دارد.
٦-آب استخراج شده از قنات دوباره در قسمت خشکه کار نفوذ می کند.
٧-هزینه وسرمایه اولیه برای حفر چاه عمیق بسیار کمتر است.
٨-آب قنات در حدود نیمی از سال مصرف آبیاری ندارد و هرز می رود.
قنات سازی
عوامل موثر در ساخت یک قنات
هنگامی که تصمیم میگیریم در منطقه ای قنات حفر کنیم باید عوامل موثر در ساخت آن را در نظر بگیریم، عوامل مذکور عبارتند از:
- نوع منبع آب موجود
- کیفیت آب
- شرایط محلهای حفر قنات
که ذیلا به تفصیل بررسی میشوند:
نوع منبع آب موجود:
مقدر، بر حسب یکی از منابع سه گانه آب که در ذیل مذکور است اقدام به تعیین نوع قناتی که باید حفر شود می کند.منابع عبارتند از:
١-آبهای زیر زمینی:
تصمیم به حفر این نوع قنوات معمولا زمانی
گرفته میشود که آبهای سطحی کافی در منطقه وجود نداشته باشد. در این مرحله قبل از هر عملی باید مسیری که در نظر است از لحاظ آب زیر زمینی مطالعه شود. کاوش برای آبهای زیر زمینی به سه طریق میسر بوده:
الف:شناخت آبهای زیر زمینی از طریق شناخت منطقه
معمولاًً در مناطق مرتفعی که آب به صورت چشمه یا مانداب مشاهده می شود سطح آب زیر زمینی بالا است،از این رو مقدر به یافتن چنین مناطقی می پردازد.البته به نظر می رسد اندیشه وجرقه ی ابداع قنات های اولیه از چشمه ها نشأت گرفته باشد.زیرا با فرا رسیدن خشکسالی و پایین آمدن سطح آبهای زیر زمینی،بشر برای یافتن آب در محل چشمه های خشکیده زمین را حفر می کرده است.همچنین پس از رسیدن به آب، بوسیله ی یک کانال کوچک در مسیر شیب زمین آن را به طرف سطح زمین هدایت می کرده است.
ب :شناخت آب های زیر زمینی با توجه به پوشش گیاهی و وجود جانداران یا پرواز حشرات
این نحوه ی مطالعه فقط اطلاعاتی در مورد زمین های نمناک و احتمالاً آب های موجود در عمق بسیار کم در اختیار ما می گذارد.به گفته ی کرجی :« زمین هایی که نا کشته که بر سطح آن ها گیاه فراوان وجود دارد دارای آب هستند و آبشان در ژرفای کم قرار دارد.مخصوصا اگر در صبح بر روی گیاهانش رطوبت و شبنم قرار گرفته باشد،همچنین زمینی که بر سنگهایش گیاه دوئیده باشد دارای آب پنهانی است.» گیاهان خاصی مانند :خرفه،نی،نازک میان پر، گاو زبان کنگر، پرسیاوشان،گزنه شیرین بیان، درخت بنه، خار شتر و علف هفت بند و...گواه بر وجود آب ها
ی زیر زمینی هستند. همچنین روئیدن تعدادی از گیاهان مانند نی و خزه در زمین های مرطوب دلالت بر وجود آب های زیر زمینی دارد.وجود تعدادی از جانداران مانند قورباغه، حلزون و بعضی از حشرات در زمین هایی که فاقد چشمه یا برکه و مرداب هستند نیز نشان دهنده ی وجود آب های زیر زمینی است.
ج:شناخت آب های زیر زمینی از روی رنگ و شکل زمین
کرجی در این زمینه نظریاتی داده است که هنوز با وجود گذشت ده قرن اکثر آنها صادق است
«... کوه های سیاه رنگ وپر نم که دارای سنگ های آمیخته به گل باشند و پس از آن در کوه های سبز رنگ و زرد رنگ و سرخ رنگ همگی دارای آب هستند و.به ترتیب مقدار آب های پنهانی آن ها کاهش می یابد.هر چه سنگ کوه نسبت به خاکش افزونتر و سخت تر باشد آب درونی آن کمتر است و همچنین در کوه های کوچک و منفرد آبی وجود ندارد مخصوصا اگر سنگشان بسیار سخت باشد،زیرا برف درون آنها نفوذ نمی کند و پس از ذوب شدن تبخیر می گردد.بیشتر سلسله کوه های به هم پیوسته که مسافت زیادی از سطح زمین را به خود اختصاص داده اند و در میانشان دره های عمیق با قابلیت حفظ برف در فصول تابستان و زمستان قرار دارد با هر رنگی که باشند پر آب هستند و هر چقدر فرازشان مسطح تر باشد پر آب ترند.به خصوص دامنه هایی که با قطب شمال روبه رو است آب بیشتری دارند.همچنین صخره های قائم که از خاک بر آمده ای پوشیده اند نشانگر آب پنهانی هستند.زمین هایی که دارای کوه های سفید رنگ باشند یا کلوخ هایشان مثل سفال باشد یا طول و عرض آنه را صخره های فراوان و نازک پوشانده باشد یا زمین های پست که تابش خورشید بر آن ها شدید است فاقد آب هستند و همچنین زمین های فاقد پوشش گیاهی نیز دارای آب نیستند. »
٢-آب رودخانه ها
قنواتی را که برای انتقال بخشی از آب رودخانه ها حفر میکنند، کاریز های رودخانه ای، مَنگُل،سُفته یا تونل می نامند.
اختلاف نظر در مورد این دسته از قنوات زیاد است. بعنوان مثال ترابی این سیستم بهره برداری از آبهای سطحی را کانالهلی زیر زمینی میداند که آنها را نباید با قنات اشتباه کرد.در مقابل حاجیان آنها را یکی از شاهکارهای فن قنات در زمان های قدیم میداند.
این نوع قنوات در رودخانه هایی حفر میشود که طرفین بستر رودخانه عمود یا سخت است، یا حفر کانال و نهر آبیاری به علت فراز و نشیب زمین ممکن نیست. با حفر قنات در این محلها میتوان آب رود خانه را به دور دست ها انتقال داد.
٣-آب مردابها یا برکه ها
قنواتی که آب مردابها یا برکه ها را به نقاط مورد مصرف آب منتقل می کنند، قنواتی چند منظوره هستند. اگر زمین های مرداب ها یا برکه ها برای کشت مورد نیاز باشند یا آب آنها بتواند برای مصارف کشاورزی یا شرب در جاهایی نزدیک به آن منابع مصرف شود ویا گسترش سال به سال مردابها یا برکه ها در صورت عدم تخلیه آب آنها پیش بینی شود، معمولا اقدام به حفر این نوع قنات می کنند.
کیفیت آب قنات
کیفیت منابع آب سطحی ویا زیر زمینی برای حفر قنات باید مورد توجه قرار گیرد یعنی اگر کیفیت آبهای سطحی پایین باشد از حفر قنات جلوگیری می شود.
شرایط محلهای حفر قنات
به طور کلی در تمام مناطق نمی توان قنات حفر کرد. در این قسمت محلهای مناسب برای حفر قنات و مناطقی که نباید قنات در آنجا حفر شود به طور خلاصه ذکر می کنیم
- محلهای مناسب برای حفر قنات
١-عمق سطح آب زیر زمینی خیلی زیاد نباشد.
٢-وجود آبهای دایم زیر زمینی محرز باشد و آب زیر زمینی باید شیب داشته باشد.
٣-در صورتی که در یک منطقه رودخانه ای وجود داشته باشد،لایه آبدار سطحی از آب رودخانه های منطقه تغذیه کند.
٤-مکان مورد نظر خارج از حریم یک چاه یا قنات موجود باشد.
٥-شیب زمین طوری باشد که کوره قنات در فاصله محدودی به سطح زمین برسد یعنی شیب زمین زیاد باشد تا طول قنات کم شود.
٦-محلهایی که قطر آبرفتیشان کم باشد (مانند اصفهان و تبریز)
٧-لایه های قنات بالا تر از مظر قنات باشد
٨-محل مورد نظر در کوهپایه قرار گرفته باشد
٩-محلهایی که برای استخراج آبهای زیر زمینی آن تعجیلی در کار نباشد
- محلهای نامناسب برای حفر قنات
١-محلهایی که دارای شیب بسیار جزیی هستند.
٢-محلهایی که رودخانه پر آب در آنها جریان دارد و طرفین بستر آن عمود، سخت یا دارای شیب زیاد نیست.
٣-در محلهایی که در طول سال باران کافی دریافت میکنند.
٤-محلهایی که قطر آبرفتیشان زیاد است.
بزار و وسایل جهت حفر قنات
چرخ چاه
چرخ چاه اصلي‌ترين ابزار براي حفر چاه، حفر قنات و لايروبي قنات است زيرا بدون آن امكان كشيدن بار از ته چاه و دل قنات وجود ندارد. چرخ چاه ظاهراً ابزاري ساده است. اما از نظر فني پيچيدگي‌هاي مهمي دارد. به‌خصوص چرخ چاه‌هايي كه با آنها مي‌بايست خاك را از چاههاي عميق بالا كشيد. چرخ چاه در قديم تماماً از چوب ساخته مي‌شد اما امروزه بعضي از عناصر آن به‌خصوص محور مياني لوله‌اي آهني است.
طناب، ريسمان
ريسمان يكي از مهم‌ترين ابزار حفر قنات است. زيرا كشيدن خاك و در موارد استثنايي مثل موقع خطر بالا كشيدن مقني به وسيله‌ی آن انجام مي‌شود، لذا استحكام و وزن ريسمان بسيار مهم است. هر چه عمق بيشتر باشد ريسمان بايد ضخيم‌تر باشد و در نتيجه سنگين‌تر مي‌گردد. در يك چاه ٣٠٠ متري وزن ريسمان از وزن خاكي كه بالا كشيده مي‌شود بيشتر است يك ريسمان ٣٠٠ متري كه حداقل ١٥٠ كيلو وزن دارد حداقل ٣ برابر وزن خاكي است كه مي‌شود با آن بالا كشيد.
دلو
دلو (كه به فتح دال و سکون لام و واو تلفظ مي‌شود) ظرفي لاستيكي همانند سطل با بدنه‌ای بلندتر از آن است با دست‌گيره‌ی فلزي كه درزهاي آن معمولاً به‌وسيله‌ی ميخ دوخته شده و از وزن زيادي برخوردار است. دلو لاستيكي از تيوپ‌هاي بزرگ و يا از لاستيك نازك شده‌ی تراكتور ساخته مي‌شود. معمولاً اين دلوهاي بزرگ و سنگين براي چاه‌هايي است كه با دينام خاك از چاه كشيده مي‌شود. اين‌گونه دلوهاي سنگين در چرخ چاه دستي كاربرد چنداني ندارد.
