بخشی از مقاله
چکیده
مدیریت منابع آب در زمان وقوع خشکسالی، یکی از مهمترین چالش های کشور ها بخصوص کشور های منطقه ی خاورمیانه به دلیل قرارگیری در بخش نیمه خشک کره ی زمین است که بارشدجمعیت و افزایش تقا ضا درسالهای آینده به مشکلی اساسی تبدیل خواهد شد.دراین مقاله با ذکرضرورت توجه به مدیریت منابع آب و موانع برنامه ریزی برای مقابله به موقع با خشکسالی؛ راهکارهای مقابله با خشکسالی که شامل صرفه جویی،کاهش تقاضای آب شهری واجرای طرح های استراتژیک منابع آب است، آورده شده وهمچنین باذکر راهکارهای مدیریت بحران که شامل طرحهای آبخیزداری و پخش سیلاب و احداث سدهای زیرزمینی به عنوان راهکار افزایش منابع آب زیرزمینی و نیز استفاده از منابع آبی نا متعارف مانند : استحصال اب ازمه وابرهای قله ای،مدیریت آب مجازی وبازیابی آب های شور، پساب فاضلاب و زه آب به عنوان منابع آب کمکی در شرایط بحرانی اشاره شده که دولت هامی توانندبامدیریت صحیح وایجادفرهنگ صرفه جویی ونیزباسیاست گذاری وتامین بودجه لازم برای انجام طرحهای عمرانی پیشنهادی ،به مقابله با خشکسالی برخیزند.
-1 مقدمه
از نگاه کلی بلایای طبیعی را میتوان به2 دسته تقسیم نمود :
-1 بلایایی که ناشی از فعالیت ها و فرآیندهای زمین شناسی وژئومورفولوژیکی از قبیل زلزله ،آتشفشان و ... بوده .
-2 بلایایی که ناشی از فرایند های آب وهوایی هستندو فراوانی و گستردگی بیشتری دارند ؛ مثل سیل ، خشکسالی ، طوفان و ...دراین میان خشکسالی ازنظر فراوانی و همچنین ویژگی هایی مانند: شدت،مدت،وسعت،تلفات جانی،خسارات اقتصادی،آثار اجتماعی وآثار شدید دراز مدت نسبت به سایر بلایای طبیعی اولویت داشته ونیازمند توجه بیشتری درتصمیم گیری های سیاسی می باشد.[1]کمبود منابع آب وافزایش نیاز به آب که ناشی از افزایش جمعیت ،توسعه شهر ها وسایت های جدید،مدیریت جوامع بشری واستفاده ی غیر اصولی ازمنابع آب است از یک طرف وتغییر اقلیم ازسمت دیگر باعث مشکلات کمی وکیفی آب شده است.
[2 ] وضعیت اقلیمی خاورمیانه بحرانی تر از سایر مناطق می باشد، بطوریکه این منطقه با 5 درصد جمعیت جهان ،تنها یک درصد آبهای شیرین جهان را دارااست.[3] ایران نیز همچون سایرکشورهای خاورمیانه درمنطقه ای از جهان واقع شده که از نظر آب وهوایی وتغییرات بارندگی متنوع می باشد . اقلیم کشور ما خشک ونیمه خشک ودر ردیف ممالک فقیر از نظر بارندگی قراردارد.[25] سهم کشور ما از کل منابع آب شیرین تجدید شونده دنیا تنها ./36درصد است که حدود66 از آن ذخایررامصرف کرده و این درحالی است که جهان تنها 45 ازمنابع مطلوب خود را استفاده نموده است .
[4]آمار گویا ی آن است که میزان آب در کشور ما در طول سالیان اخیر به طور مستمر رو به کاهش بوده ؛به گونه ای که سرانه آب از 4000 تا 5000متر مکعب در دهه ی 30 شمسی به حدود 2000 متر مکعب در دهه ی 70 شمسی رسیده[5]،وطبق پیش بینی موسسات زیربط جهانی تاسال2025ایران به لیست کشورهای باوضعیت کمبود اب که متوسط سرانه آنها کمتر از1000 متر مکعب در سا ل است اضافه میشود .
[6]جلوگیری کامل از کمبو د آب ممکن نیست لیکن با تحلیل سوابق تاریخی پدیده ی خشکسالی وبا تکیه بر آمارو اطلاعات موجود میتوان دوره ی بازگشت های خشکسالی را برای مناطق مختلف بر آورد ومشخص نمودوبا ایجاد طرح های استقبال از خشکسالی مشکلات ناشی از خشکسالی را تا حدزیادی کاهش داد . [26]حال آنچه که در این شرایط بحرانی قابل توجه می باشد،اهتمام ویژه به اصلاح روشهای مصرف و همچنین توجه به اولویت بندی درنحوه ی مصرف است.[3] برنامه ریزی مدیریت مقابله با خشکسالی کشور درصور تی می تواند موفق باشدکه پاسخگو ی مسائل مربوط به خشکسالی به عنوان پدیده ای مستقل وهمچنین خشکسالی به عنوان پدیده ای اثرگذار بر سایر اجزاء مدیریت منابع آب باشد.[7]
-2ضرورت توجه به مدیریت منابع آب در ایران
کشور ایران به دلیل قرار گرفتن روی کمر بند خشک و نیمه خشک زمین وهمچنین دارا بودن متوسط بارندگی سالانه260 میلی لیترکه این میزان از متوسط نزولات جهانی هم کمتر است،مستعد بروز خشکسالی و کمبود آب میباشد. سطح بارندگی پایین و تبخیر زیاد،باعت تشدید مشکلات حاصل ازکم آبی گردیده است. [27] خسارات ناشی از این امر درکشور بالغ بر میلیاردها دلارتخمین زده میشود،البته مسائل جنبی دیگری هم نظیر بیماری های گوناگون،از دست دادن شغل،مهاجرت و... نیز مطرح است. نارسایی در بخش مدیریت انتقال آب، سبب آماده سازی مقدمات برای بروز بحران درمواقع خشکسالی است .تکیه برتشویق برای مصرف صحیح ودرکنار آن مدیریت توانمند،عامل مهمی درکم کردن اثرات خشکسالی است. با توجه به اینکه منابع آبی قابل استفاده،محدود تر میشودو تکرار دوره های خشکسالی در حال افزایش است،مدیریت منابع آبی، به عنوان مرجعی برای بررسی اوضاع گذشته،حال وآینده لازم و ضروری به نظر می رسد.[28]
-3موانع برنامه ریزی برای مقابله به موقع با خشکسالی :
-3-1تصادفی بودن وقوع خشکسالی
به لحاظ تاریخی،تازمانیکه خشکسالی منجر به کمبود شدید آب نشود،توجه دولت ها به آن جلب نمی شود واین درحالیست که بزرگترین مانع در جهت برنامه ریزی مدیریت آب درزمان وقوع خشکسالی،تصادفی بودن این پدیده است. امروزه مدل های مختلفی جهت پیش بینی زمان وقوع خشکسالی ابداع گردیده که ازآن جمله میتوان به مدل های آماری و مفهومی اشاره کرد.به کمک این مدلها میتوان زمان وقوع خشکسالی را با اطمینان بالاپیش بینی نمود.[29]
-3-2هزینه ها و عوارض ناشی از خشکسالی
عدم اطلاع عموم از هزینه های محسوس ونا محسوس ناشی از وقوع پدیده خشکسالی یکی دیگر از موانع برنامه ریزی کارآمد مدیریت آب درخشکسالی است.[8]
.-3-3ملاحظات سیاسی
در بعضی ازکشورها نیز، ملاحظات سیاسی مانع از درک واقعیات ومسائل خشکی و اعلام به موقع به مردم و درنتیجه مانع از تهیه و تدوین برنامه های لازم برای روبه روشدن با این پدیده میشود.[9]
-4راهکار های مقابله با خشکسالی
-4-1 صرفه جویی
اولین و مهمترین موضوع در کاهش مصرف آب، صرفه جویی است. طبق آمار های جهانی میانگین جهانی مصرف سرانه آب 75" لیتر در روز به ازای هرنفر می باشد،این درحالی است که این عدد در ایران بین 220 لیتر و حتی در برخی مناطق بیشتر هم است.[10]
-4-2کاهش تقاضای آب شهری
به طور کلی در مدیریت تقاضا ،کاهش آب به حساب نیامده ،کاهش فشار در شبکه ، نوع سیستم توزیع آب در شهر،اصلاح سیستم لوله کشی آب منازل،استفاده ازقطعات ووسایل کاهنده مصرف آب، نرخ گذاری آب و آموزش صرفه جویی درمصارف آب شهری روش های مناسب برای کاهش تقاضا ومصرف آب می باشند که باید ازطریق ابزارقانونی، فنی، مالی ونیزآموزش همگانی به طورمستمر پیگیری گردد.[11]
-4-3 طرح ها ی استراتژیک منابع آب برای مواقع خشکسالی
اولین گام در رویارویی باپدیده ی خشکسالی،تهیه ی استراتژی براساس کاهش اثرات وکم کردن صدمات ناشی ازآن است که درحین یابعدازخشکسالی رخ می دهد.علاوه براین،مدیریت منابع آب در مناطقی که بیشترازنظرخشکسالی تهدید میشوند،وابسته به سیاست های دولت درپایدارسازی وبهبود مسائل مشترک درزمینه ی حفاظت منابع آبی موجود و ارائه راهکارهایی برای استفاده ازآن دردوران خشکسالی است.
یک طرح کامل مدیریتی منابع آب شامل برنامه های دراز مدت وکوتاه مدت باتکیه برروشهای بهینه است. فعالیت های درازمدت با هدف کاهش خسارات ناشی ازکمبودآب دردوران خشکسالی و بهبود قابلیت های اعتماد به سیستم ها درزمینه تقاضا در آینده، بخصوص در دوره های خشک است که شامل یک چهار چوبی از سازه ها و اندازه گیری ها می باشد. فعالیت های کوتاه مدت که تلاش برای مقابله با خشکسالی بوسیله امکانات موجود و سیاست های منابع آبی کشور است.
تدابیری که شامل برنامه های درازمدت وکوتاه مدت می باشد در3 مقوله زیر طبقه بندی می شود-1: [30]تخمین تقاضا برای آب -2اتخاذ تدابیرلازم برای فراهم سازی آب -3 تخمین تقریبی اثرات خشکسالی. مدیریت با اتکا به روش های بهینه،روی این عوامل سبب کاهش آسیب ها در دوران خشکسالی میگردد.پیش بینی ها نشان میدهد که جمعیت ایران در سال 1400 به 97/5ملیون نفر خواهد رسید و مقدار آب مورد نیاز برابر 130 میلیارد مکعب خواهد بود که تامین این میزان آب از منابع تجدید پذیرآبی کشورامکان پذیر نخواهد بود.[12]
.5 مدیریت بحران آب
یکی از راهکار های اصلی برای مقابله با مسا له ی بحران آب ،کاربرد زنجیره ای آب متناسب با تغییر کیفیت آن در بخش های متنوع مصرف میباشد، راهکار دیگر استفاده بهینه از آبهای متعارف و نا متعارف موجود وکاربرد سیستم های آبیاری کارا و با بازده بالا میباشد.[14][13]
-5-1 طرح های آبخیز داری و پخش سیلاب بر آبخوان
پخش سیلاب بر آبخوان یک حرکت چند جانبه در زمینه مبارزه با کم آبی و حفاظت از آب و خاک است . اهداف اصلی پخش سیلاب : -1 راهکاری مناسب به منظور مقابله با کم آبی - 2 کنترل و مهار سریع و کم هزینه سیلاب، همراه با کاهش خسارت های وسیع ناشی از آن - 3 تغذیه سفره های آب زیر زمینی در زمین های کم ارزش. باتوجه به شرایط اقلیمی ایران،تغییرات آب وهوا ،وقوع خشکسالی های چند سال اخیر،مدیریت سیلاب ها ،شناسایی مکانهای مناسب برای پخش سیلاب در مناطق مختلف ضروری به نظر می رسد .مخروط افکنه ها میتواند به عنوان واحد مطالعه برای پخش سیلاب و ذخیره آب مورد توجه قرارگیرد.[15] نمونه های بارزی از پروژه های آبخیز داری در نقاط مختلف دنیا از جمله ایران اجرا و به مرحله ی بازدهی رسیده است.
نتایج بدست آمده از این عملیات ها ،اثر بخش بودن این قبیل اقدامات را در قبال مساله آب و بویژه ذخیره سازی آن در طی دوران خشکسالی آشکار میکند. - مانند نرما شیر بم ،گره بایگان فسا،بخش های شمالی بیرجند و... - جمع آوری آب، مهار سیلاب و استفاده از آن درهنگام نیاز، از جمله مقوله هایی است که ضرورت توجه به آبخیز داری را بیش از پیش نمایان میسازد.کنترل روان آب ها وکمک به تغذیه سفره های زیر زمینی، افزایش آب قنوات و چاه های کشاورزی وبالا رفتن سطح زیرکشت و ایجاد فرصت های شغلی وکاهش مهاجرت های منطقه ای را همراه خواهد داشت. این شیوه بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک و حواشی کویرکه معمولا هر ازگاهی با جاری شدن سیلابهای مخرب با دبی لحظه ای بالا ،مواجه هستند بسیار موثراست.[17][16]
-5-2 سد های زیر زمینی
محدودیت های طبیعی آب قابل دسترس در مناطق خشک،ارزش منابع آبی زیر سطحی را که نسبت به آبهای سطحی کمتر دستخوش نوسانات خشکسالی میگردد بیش از پیش مشخص میسازد.[18] سدهای زیرزمینی سازه هایی هستند که در زیرزمین ساخته می شوندوبا مسدود کردن جریان طبیعی آبهای زیر زمینی سبب ایجاد ذخایرآبی درزیرزمین میشوند.این سازه هادرمحل آبراهه های خشک وفصلی ونه رودخانه های دائمی ساخته میشوندکه عموما تاسنگ بسترنفوذناپذیرآن ادامه می یابندوبه جای ذخیره ی آب درسطح،درزیرزمین آب ذخیره میشودکه میتوان این آب رادرمواقع نیازبالوله گذاری یاحفرچاه پمپاژکرد.
[19] ازفوایدعمده ی این نوع تاسیسات دسترسی به منابع آب قابل تجدید - استفاده ازآبهای زیرزمینی کم عمق - ،میزان بسیارکم تبخیر،کاهش خطرآلودگی،نبودخسارت مخزن،پایداری بسیاربالای سازه ای، عدم وجودتهدید برای ساکنین وابنیه پایین دست وهزینه ی پایین ساخت میباشد .[31] مهمترین مشکل درایجاد وتوسعه ی این سدها،تعیین مناطق مناسب برای ساخت است. این مشکل ازآنجاناشی میشودکه معیارهای فنی،زیست محیطی واقتصادی -اجتماعی بسیاری درانتخاب محل مناسب دخیل میباشد.[20] مشکل دیگراین تکنیک، حجم آب قابل کنترل ونگهداری میباشدکه درمقایسه بامخازن سطحی به مراتب کمترمیباشد.[18]
-5-3 مدیریت آب مجازی
آب مجازی آبی است که نه بصورت واقعی بلکه بصورت مجازی درمحصول نهفته است وان میزان آبی است که برای تولیدمحصول موردنیازمیباشد.کشورهایی که بابحران آب روبه روهستندمیتوانندمحصولاتی که نیازفراوانی به آب دارندراواردکنند،این کشورهابه جای پمپاژبیش ازحدآبهای زیرزمینی بایستی بادخالت دادن تجارت آب مجازی درسیاست های آبی خود علاوه بردسترسی مناسب به منابع آب جهانی،از افزایش فشاربه منابع محدودخود نیز بکاهند.[21]
-5-4 استحصال آب ازمه وابرهای قله ای
دربسیاری ازنقاط جهان وضعیت توپوگرافی وشرایط حاکم برپارامترهای هواشناسی به گونه ای است که علیرغم خشکی وکم بارانی منطقه،معمولادرقله ی کوه هابصورت دائمی مه وابرمشاهده میشود.مشاهدات نشان داده است گیاهانی که ازارتفاع مناسبی برخوردارهستند،میتوانندباعمل تراکم،قطرک های موجوددرمه راجمع کرده ومورداستفاده قراردهند. بزرگترین طرح استحصال آب ازمه که ازسال 1992 تاکنون اجراشده است مربوط به روستایی دربیابان خشک شمال شیلی است ونتیجه آن بطورمتوسط استحصال11هزارلیترآ ب درروز بوده است.[32] درایران نیزاین طرح درارتفاعات شمال خراسان رضوی انجام گرفت.
مشاهدات نشان داده که درختان سبز باارتفاع وآرایش مناسب ،میتوانند جمع کننده های خوبی باشند از این رو جمع کننده های مصنوعی شبیه به آنها و به شکل صفحات شبکه ای قائم ساخته می شوند.[33] مقدار آب تولیدی به سطح جمع کننده ها و کارآمدبودن جمع کننده،درگرفتن قطرات آب موجود در مه و سرعت بادو همچنین به عوامل جغرافیایی از قبیل محدوده کوه ها ،ارتفاع ، جهت وزش باد، فاصله از دریا،پستی و بلندی در نواحی مجاور، توپو گرافی و شیب بستگی دارد.[34][32]
-5-5 استفاده از آب های نامتعارف
محدودیت منابع آب باعث شده که علاو بر آب های متعارف، به آب های نا متعارف نیز به عنوان منابع آبی توجه گردد. منابع آب نا متعارف به آبهایی گفته می شود که از آن ها به صورت معمول نمیتوان استفاده کرد و برای بکار گیری آنها نیاز به اعمال سیاست های مدیریتی و حفاظتی ویزه ای می باشد. در اکثر کشور های خشک و نیمه خشک جهان منابع آبی روز به روز کمیاب تر میشوند و لذا استفاده از آب های نا متعارف ضروری به نظر میرسد. آبهای نا متعارف به 3 دسته ی زیرتقسیم میشوند-1: [22] آبهای شور -2 زه آبها -3 پساب فاضلاب - شهری - صنعتی -کشاورزی -
- 5-5-1 آب های شور
در بسیاری از نقاط جهان ذخایر آب شیرین که قسمتی از آن بوسیله ذخایر زیر زمینی تامین می شود، محدودمی باشند، به همین دلیل به ناچاراستفاده از آب های شور و لب شورکه دارای املاح زیادی هستند درکشاورزی ضروری است.[23] البته برای استفاده از این آب ها به مدیریت های خاصی از جمله آبشویی نیاز میباشد، همچنین باید در چنین مناطقی گیاهان مقاوم به شوری کشت شود.
