بخشی از مقاله
چکیده
در کشور ایران که دارای اقلیم خشک و نیمه خشک می باشد توجه به کلیه منابع آبی از اهمیت بالایی برخوردار است، این امر در قالب مدیریت یکپارچه منابع آبی قابل اجرا خواهد بود. ضرورت حفاظت و بهره برداری و باروری منابع آبی، ایجاب می نماید که مدیران و کارشناسان این حوزه توجه بیشتری به بکارگیری سیستم هایی جهت مدیریت این منابع نمایند. از آنجا که تقاضا برای منابع آبی در حال افزایش است برای مدیریت، تامین آب و دفع فاضلاب استفاده از مهارت ها و تکنولوژی هایی که محیط زیست تر هستند و می توانند بازدهی استفاده از منابع طبیعی را اطمینان دهند از اهمیت بالایی برخوردار است. امروزه با کمک مهارت جهانی آکواترونیک می توان سیستم هایی جهت مدیریت منابع آبی طراحی نمود و به مرحله اجرا گذاشت. در سیستم های آکواترونیک به تامین، تصفیه و انتقال آب - فاضلاب و همچنین کنترل و نظارت بر فرآیندها و بهینه کردن مصرف انرژی توجه فراوان می شود. می توان با بهره گیری از سیستم های آکواترونیک بطور گسترده در بخش های خانگی، صنعتی و کشاورزی از اتلاف منابع آبی جلوگیری نمود. در این میان سازمان فنی و حرفه ای توانسته است با آموزش این مهارت جهانی گامی موثر در عرصه مدیریت منابع آبی بردارد و کمک بسزایی به این حوزه نماید. در این مقاله ما بدلایل آموزش و بکارگیری این مهارت جهت پیاده سازی سیستم های مدیریت منابع آبی پرداخته ایم.
کلمات کلیدی: آموزش فنی و حرفه ای، آکواترونیک، مدیریت منابع آب
.1 مقدمه
شرایط ویژه منابع آب کشور از نظر توزیع مکانی و زمانی باعث شده تا منابع آب زیرزمینی به عنوان یک ذخیره مطمئن تامین آب، نقش ویژه ای را در تامین نیازهای آبی کشور ایفا کند. سفره های آب زیرزمینی به دلایل مختلف از جمله مطمئن بودن این منبع از نظر تامین آب در هر زمان که نیاز به آب وجود دارد، سهل الوصول بودن آن، کیفیت معمولا مطلوب آن، امکان مدیریت بهره برداری از نظر زمان و حجم آب مصرفی و ارزان بودن آن نسبت به آب سطحی از مزیت های نسبی ویژه ای نسبت به آب های سطحی برخورداراند و متاسفانه به همین دلیل نیز، بهره برداران آب بیشتر به سمت این منبع متمایل می گردند. در حالی که در کشورهایی که موفق به مدیریت تولید و مصرف بهینه در عرصه آب شده اند، سهم تامین نیازهای آبی جامعه از منابع آب زیرزمینی به حداقل رسیده و نگاهی استراتژیک به این منابع، باعث شده تا آبخوان ها برای بحرانی ترین روزهای تامین آب محفوظ و ذخیره بمانند. ارزش ذاتی این ذخائر گرانبها بیشتر بوده و اهمیت بهره برداری اصولی و بهینه از آن ها دو جندان می شود زیرا جایگزینی این منابع، بسیار زمان بر می باشد.[1]
در کشور ایران که دارای اقلیم خشک و نیمه خشک می باشد توجه به کلیه منابع آبی از اهمیت بالایی برخوردار است، این امر در قالب مدیریت یکپارچه منابع آبی قابل اجرا خواهد بود. ضرورت حفاظت و بهره برداری و باروری منابع آبی، ایجاب می نماید که مدیران و کارشناسان این حوزه توجه بیشتری به بکارگیری سیستم هایی جهت مدیریت این منابع نمایند. از آنجا که تقاضا برای منابع آبی در حال افزایش است برای مدیریت، تامین آب و دفع فاضلاب استفاده از مهارت ها و تکنولوژی هایی که محیط زیست تر هستند و می توانند بازدهی استفاده از منابع طبیعی را اطمینان دهند از اهمیت بالایی برخوردار است. امروزه با کمک مهارت جهانی آکواترونیک می توان سیستم هایی جهت مدیریت منابع آبی طراحی نمود و به مرحله اجرا گذاشت. در سیستم های آکواترونیک به تامین، تصفیه و انتقال آب - فاضلاب و همچنین کنترل و نظارت بر فرآیندها و بهینه کردن مصرف انرژی توجه فراوان می شود. می توان با بهره گیری از سیستم های آکواترونیک بطور گسترده در بخش های خانگی، صنعتی و کشاورزی از اتلاف منابع آبی جلوگیری نمود.
.2 دلایل آموزش و بکارگیری سیستم های آکواترونیک
آکواترونیک حاصل ادغام مکانیک، الکترونیک و مهندسی شیمی با فیزیک، بیولوژی، اقتصاد، محیط زیست، بهداشت و ایمنی، تکنولوژی اطلاعات و اتوماسیون می باشد. یکی از اهداف آکواترونیک تصفیه آب و مدیریت منابع آبی می باشد. سازمان فنی و حرفه ای توانسته است با آموزش نحوه بکارگیری سیستم های آکواترونیک از طریق شبیه سازی ایستگاه های کاری آن کمک شایانی به حوزه مدیریت منابع آبی نماید سیستم های آکواترونیک در چهار ایستگاه کاری زیر شبیه سازی می شوند: ایستگاه کاری اول: خالص سازی آب ایستگاه کاری دوم: تامین آب برای مصرف کننده ایستگاه کاری سوم: هدایت جریان های سطحی و پساب به سمت ایستگاه چهارم ایستگاه کاری چهارم: تصفیه آب و فاضلاب - گردش دوباره چرخه کاری.[2] فراهم سازی بسترهای مورد نیاز جهت پیاده سازی دقیق سیستم های آکواترونیک در حد وسیع بسیار مهم می باشد. یکی از دلایل مهم بکارگیری سیتم های آکواترونیک مهار آبهای سطحی و جلوگیری از هدر رفتن آنها و باروری آب های زیرزمینی می باشد و همچنین از دلایل دیگر بکارگیری این سیستم ها توجه به آبهای حاصل از تصفیه فاضلاب های به عنوان یک منبع آبی می باشد.
-1-2 مهار آب های سطحی جلوگیری از هدر رفتن آنها و باروری آب های زیرزمینی
ایجاد و تقویت پوشینه های گیاهی بویژه در حوضه های آبخیز علاوه بر جلوگیری از فرسایش خاک و گل آلود شدن آبها و پرشدن سریع مخازن، سدها و غیره باعث خواهد شد که آب بیشتری به اعماق زمین نفوذ بکند و سیلاب های کمتری در سطح زمین جاری گردد و از دسترس خارج شود. در ایران بویژه در مناطق خشک آن، آبهای سطحی فراوانی وجود دارد که بعلت شوری زیاد قابل استفاده نیست و یا بعلت پیوستن شاخه های شور به شاخه های آب شیرین و یا عبور از بسترهای شور، کیفیت آنها آنچنان بد می شود که استفاده از آنها مقدور نمی باشد، از مهمترین عوامل طبیعی که منجر به شوری این نوع آبهای سطحی می شود، عامل زمین شناسی است، از این رو در مسئله آب و تامین آن باید کمیت و کیفیت هر دو مورد توجه قرار گیرد. میزان نفوذ آب در زمین رابطه مستقیمی با میزان قابلیت نفوذ آن در زمین دارد، روشهای مختلفی برای نفوذ دادن آب به زمین وجود دارد، که می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- احداث سد
- نفوذ دادن آب از طریق احداث حوضچه ها، استخرها، جوی ها
- تزریق کردن آب در زمین از طریق چاه ها و ...
- نفوذ دادن آب از طریق احداث سدهای زیر زمینی
احداث سد علاوه بر داشتن مزیت های فراوان باعث می شود که تغذیه آب زیزمینی نقاطی از نواحی پائین دست که تا قبل از ساختن سد بویژه قبل از احداث کانالهای سیمانی با جاری شدن آب در آن منطقه تغذیه می شد، محدود گردد و تغییرات مهمی در سیستم آبهای زیرزمینی و محیط زیست بوجود آید. با اینکه می توان سالانه میلیونها متر مکعب از آبهای سطحی را با احداث حوضچه ها، استخرها و جوی ها به زمین نفوذ داد ولی مسئله نگهداری تاسیسات مربوطه و بسته شدن منافذ و تصفیه قبلی آبها و همچنین هزینه آنها وجود دارد.