بخشی از مقاله
چکیده:
با افزایش جمعیت نیاز به آب سالم و قابل شرب افزایش مییابد. از سوی دیگر منابع آبهای سطحی به دلیل آلودگیها و تغییرات آب و هوایی در حال کاهش است. در نتیجه نگاهها به سوی منابع آبهای زیرزمینی سوق یافته است که در مناطق خشک و نیمه خشکی مانند ایران منابع حیاتی محسوب میشود. استفاده از آب برای آبیاری مزارع، منابع آب را تحت تنش قرار داده و سرانجام منجر به کاهش منابع آبی در منطقه میشود. این رویداد مدیریت بهره برداری از منابع آب را روز به روز پر اهمیت تر میکند.
در این مطالعه تلاش شده است با استفاده از اطلاعات حاصل از 65 کشاورز شهرستان تربت حیدریه در سال 1393 و بهره گیری از الگوی برنامه ریزی چند هدفه، مدیریت منابع آبهای سطحی و زیرزمینی این منطقه بررسی شود. نتایج نشان داد که مقدار بهینه پمپاژ در ماههای گرم سال افزایش مییابد. افزون بر آن، سطح زیر کشت محصولات زراعی در سال خشک نسبت به مرطوب به طور محسوسی کاهش نشان می-دهد. مقادیر بهینهی پمپاژ نیز در ماههای مختلف سال کمتر از میزان پمپاژ فعلی منطقه بود. با توجه به یافتهها، برای پرهیز از آسیب بیشتر به سفرهی آبهای زیرزمینی منطقه لازم است سیاستهای مدیریت منابع آب منطقه مورد تجدید نظر و مدیریت عرضه و تقاضای آب با هم مورد توجه قرار گیرد.
مقدمه
بحران آب از چالشهای مهم زیست محیطی منطقه خاورمیانه و از جمله ایران است.بخش کشاورزی در ایران مانند بیشتر کشورها بزرگترین مصرف کننده آب است. با گسترش کشاورزی آبی در بسیاری از مناطق و بروز خشکسالی در سالهای اخیر،اقتصاد بخش کشاورزی با محدودیتهای جدی روبه شده است.راه کار سالهای گذشته برای چیره شدن بر این محدودیتها،بیشتر تمرکز بر افزایش عرضه آب بوده که خود سبب تخلیه آبخوانها و سفرههای آبهای زیر زمینی شده است.
اکنون نیازهای آبی حدود 70 میلیون نفر جمعیت ایران با 93 تا 95 میلیارد متر مکعب آب قابل استحصال تأمین میشود.اما در 20 سال آینده با رشد جمعیت و تقاضا،ارتقاء سطح بهداشت و بالا رفتن استانداردهای سطح زندگی از این میزان بسیار فراتر خواهد رفت.به طوری که با نسبت حجم آب مورد استفاده و نرخ بهر هوری و رشد فعلی جمعیت، نیاز آبی آشور در سال 1390 به 126 و در سال 1400 به 150 میلیارد مترمکعب خواهد رسید که رقم اخیر حدود 15 درصد بیشتر از پتانسیل بالقوه منابع آب تجدیدشونده کشور است - گزارش وزارت نیرو به هیئت دولت، . - 1377 در مقابل به دلایل مختلف راندمان مصرف آب در ایران پایین و بین 30 تا 40 درصد تخمین زده می شود.این در حالی است که راندمان آبیاری در کشورهای پیشرفته بیشتر از 60 درصد میباشد.
میزان مصرف آب برای آبیاری محصولات مهم کشاورزی نیز در مقایسه با مصرف متوسط جهانی بسیار بالاست - وزارت جهاد کشاورزی - .این رقم در جنوب آسیا 44 درصد،در شمال آفریقا حدود 55 درصد و در کشورهای توسعه یافته 65 تا 70 درصد است - سینگ . - 2007 ایران در منطقه خشک و نیمه خشک قرار دارد ومنبع اصلی تأمین آب بارشهای جوی است که 429 میلیارد متر مکعب برآورد شده است.از این مقدار 305 میلیارد متر مکعب 71 - درصد - به سبب تبخیر و تعرق از دسترس خارج میگردد.
86 میلیارد متر مکعب 21 - درصد - به صورت آبهای سطحی جریان پیدا می کند و 38 میلیارد متر مکعب به آبهای زیر زمینی نفوذ میکند.از75 میلیارد متر مکعب آب در دسترس و زیر زمینی، 72,5 میلیارد متر مکعب متر مکعب در بخش کشاورزی، 2 میلیاردمتر مکعب در بخش خانوارها و 0,5 میلیارد متر مکعب در بخش صنعت مورد استفاده قرار میگیرد.آب مصرفی در بخش کشاورزی صرف آبیاری 7,6 میلیون هکتار زمین در سال میشود که آبیاری 6 میلیون هکتار آن به طور سنتی و 0,5 میلیون هکتار آن از راه آبیاری تحت فشار انجام میگیرد و 1,1 میلیون هکتار به صورت آیش نگهداری میشود - Pazira & Sadeghzadeh,1999 - .
متوسط بارندگی سالانه کشور حدود 250 میلیمتر است که 40 درصد کمتر از متوسط بارندگی سالانه آسیا و و تقریبأ 33 درصد متوسط بارندگی سالانه جهان میباشد.افزون بر آن،توزیع بارندگی،توزیع منابع آب سطحی و زیر زمینی و توزیع جمعیت با توجه به سطح کشور به شدت نابرابر میباشد.به طور مثال منابع بالقوه آب تهران کمتر از 2 درصد کل منابع آب کشور است در حالی که 20 درصد جمعیت کشور را در بر دارد - Vojdani, . - 2003
برای رفع کمبود آب در ایران،در گذشته از سیستم قنات و احداث بندهای انحرافی بر روی رودخانهها استفاده میشد که کم و بیش در بسیاری از نقاط کشور هنوز هم از این سیستمها استفاده میشود،بدون آنکه موجب نقصان و آبکشی زیاد از آبهای زیرزمینی شود - عبدالهی و سلطانی، . - 1378 در سالهای اخیر توجه بیشتر به سیاستهای مدیریت منابع آب یعنی مدیریت عرضه مانند ساخت سد،شبکههای آبیاری و برداشت بیشتر از آبهای زیر زمینی و مانند آن بوده است.اما متأسفانه بر میزان آبهای سطحی مهار شده افزوده نشده است.
آبهای زیر زمینی از منابع طبیعی تجدید شونده محسوب میشود که بهرهبرداری معقولانه و متعادل از آنها منجر به استفاده پایدار و رعایت نکردن بهرهبرداری متعادل،منجر به نابودی این منابع میشود.بنابراین برای بهرهبرداری پایدار از منابع آبهای زیرزمینی باید حجم بهرهبرداری برابر حجم آبی باشد که در اثر نزولات جوی به این منابع اضافه میشود - دومینیکو و همکاران،1968؛گایارتی و باربیر،2000 و . - 2002 محدودیت منابع آب و افزایش نیاز به آب که خود ناشی از افزایش جمعیت،توسعه شهرها و سیاستهای جدید مدیریت جوامع بشری است و نیز استفاده بیرویه و غیر اصولی از این منابع،سبب بروز مشکلات و اختلافات روزافزونی در این خصوص گردیده و در نتیجه مسأله توسعه پایدار و شناخت و کنترل سیاستهای بهرهبرداری و مدیریت منابع آبی بیش از پیش مطرح شده است.
با افزایش جمعیت نیاز به آب سالم و قابل شرب افزایش مییابد. از سوی دیگر منابع آبهای سطحی به دلیل آلودگیها و تغییرات آب و هوایی در حال کاهش است.در نتیجه نگاهها به سوی منابع آبهای زیرزمینی سوق یافته است که در مناطق خشک و نیمه خشکی مانند ایران - بنا به آمارهای داده شده در فوق - ،منابع حیاتی محسوب میشود.در طول دهه آخر قرن بیستم افزایش استحصال آبهای زیر زمینی باعث افزایش بحران آب در مقیاس محلی،منطقهای و جهانی شده است.استفاده از آب برای آبیاری مزارع،منابع آب را تحت تنش قرار داده و سرانجام منجر به کاهش منابع آبی در منطقه میشود.این رویداد مدیریت بهرهبرداری از منابع آب را روز به روز پر اهمیتتر میکند.
شهرستان تربت حیدریه دارای تنوع آب و هوایی بسیاری بوده و این تنوع آب و هوایی زمینه کاشت 37 محصول را در این شهرستان فراهم کرده است. محصولات آبی شهرستان شامل سبزی،صیفیجات، سیبزمینی،پیاز،گوجه،هندوانه،خربزه،گندم و جو است.سطح زیر کشت سبزی و صیفیجات در این شهرستان 760 هکتار و تولید سالانه آن 6835 تن و نیز سطح زیر کشت گندم و جو آبی منطقه معادل 13 هزار هکتار میباشد.در سال 1389 میزان تولید گندم از این مقدار سطح زیر کشت 26880 تن و میزان تولید جو10850 تن بوده است.
سطح زیر کشت گندم دیم در این شهرستان حدود یک چهارم گندم آبی و جو دیم حدود یک پنجم جو آبی میباشد که در سالهای اخیر به دلیل کاهش چشمگیر نزولات جوی،در مورد این محصولات دیم تولیدی وجود نداشته است. منابع آبی شهرستان شامل 16 رودخانه - دائمی و فصلی - ،832 رشته قنات،381 چشمه،362 چاه عمیق و 300 حلقه چاه نیمه عمیق است.آب و هوای تربت حیدریه نیمه بیابانی ملایم بوده و این شهر اغلب جزء سرترین شهرهای استان خراسان میباشد.میانگین دمای سالانه این شهرستان 14,9 درجه سانتیگراد میباشد. متوسط بارندگی این شهر 185 میلیمتر است. مقدار بارندگی در تابستان در این شهر به صفر میرسد. با توجه به خشک بودن این منطقه،کمی ریزشهای جوی و بنابراین برداشتهای بیرویه از منابع زیرزمینی مانند قنات،این منطقه به عنوان مطالعه موردی این پژوهش انتخاب شده است.
با توجه به محدودیت آب در منطقه و در نظر گرفتن اهداف متعدد برای منابع آبی از جمله اهداف زیست محیطی،افزایش راندمان آبیاری1،کاهش هزینه پمپاژ،افزایش درآمد،حداکثر کردن سود کشاورزان ، کاهش بهرهبرداری از منابع و سفرههای آب زیرزمینی و در نهایت حداکثر سازی منافع اجتماعی بایستی از روشی استفاده کرد که بتواند ما را به تمام اهداف مدنظر برساند. در چنین شرایطی استفاده از برنامه ریزی چندهدفه مفید است.