بخشی از مقاله
چکیده:
دسترسی به آب کافی برای آبیاری در فصل کشت برنج کهمعمولاً در فصلهای گرم و کم باران کشت میشود، یکی از مشکلات کشاورزان در اراضی شالیزاری شمال کشور است. برای برونرفت از این مشکل بایستی راهکارهای کنترل و بهرهبرداری مناسب از بارشهای نابهنگام را با گسترش سازههای تنظیم و ذخیرهسازی آبهای سطحی و روانابهای جاری اصلاح نمود. یکی از بهترین و قدیمیترین روش برای بهبود شرایط گفتهشده، احداث سازه بومی و سنتی بنام آببندان یا استخرهای ذخیره آب میباشد.
آببندان که همان تالاب ولی در مقیاس کوچک میباشد، نمونه ارزشمندی از دانش و فناوری بومی مردمان مناطق شمالی کشور برای ذخیره، استفاده مطلوب و تأمین آب مزارع بوده است. اما دستیابی به مزایای گفتهشده، وابسته به طراحی و اجرای دقیق سازه آببندان میباشد.
در صورت اجرای نادرست این سازه، نهتنها از مزیتهای فراوان این سازه بومی بهره برده نخواهد شد، بلکه مشکلات فراوانی برای تأمین آب و محیط پیرامون منطقه طرح به وجود خواهد آمد. در این پژوهش، ابتدا به طراحی، ساخت و اجرای این سازه خواهیم پرداخت و پارامترهای تأثیرگذار مورد بررسی قرار خواهد گرفت. سپس مشکلات این سازه منحصربهفرد ذکر شده و راهکارهایی برای خروج از مشکلات احتمالی که این سازه را تهدید میکند، ارائه خواهد شد.
.1 مقدمه
خشکسالی و کمآبی در ایران یک واقعیت اقلیمی است و با توجه به روند روزافزون نیاز بخشهای مختلف به آب، مشکل خشکسالی در سالهای آینده حادتر نیز خواهد شد بهطوریکه بر اساس گزارش موسسه بینالمللی مدیریت آب - IWMI - ، کشور ایران برای حفظ وضع فعلی خود تا سال 2025 باید بتواند 112 درصد به منابع آب قابل استحصال خود بیفزاید
در مناطق شمالی کشور، سالانه میلیونها مترمکعب آب ناشی از بارندگی از طریق رودخانهها از دسترس خارج میگردد. لذا آببندان - در اصطلاح تالابهای کوچک2و یا استخرهای ذخیره آب در سطح چندین هکتار - در تغذیه آبهای زیرزمینی، ذخیره و تأمین آب مزارع کشاورزی، دامپروری و مرکبات، جمعآوری زهاب منطقه و استفاده مجدد از آبها نقش بسزایی دارند
آببندان درواقع یک استخر ذخیره خاکی و بسیار بزرگی است که از خاکبرداری یک محدوده، خاکریزی و تحکیم آن بهمنظور ایجاد دیواره و حصار در این محدوده به وجود میآید. در برخی موارد نیز توپوگرافی3منطقه، سبب به وجود آمدن آببندان بهطور طبیعی میشود اما ساختن آببندان در یک منطقه وسیع نیز رایج است - داوودی، . - 1394 آببندانها معمولاً کمعمق بوده - متوسط 1 تا 2 متر - و در اندازهای بین 3 تا 1000 هکتار احداث میگردند. برای مثال آببندانهای استان مازندران با مساحتی بالغبر 14811 هکتار، 635 روستا و حدود 50000 خانوار را از مزایای خود بهرهمند میسازد - عباسیان و همکاران 1، - 2014 که با برآورد انجامشده توسط صفاییان و شکری2، 2004 تطابق دارد. بنابراین این حجم وسیع، بیانگر اهمیت و نقش پررنگ این سازه در محدوده استانهای شمالی میباشد.
طبق تحقیق صورت گفته گرفته به ازای هر هکتار آببندان، آب 5 هکتار از اراضی شالیزاری تأمین میشود. مساحت کل آببندانهای استان مازندران، گلستان و گیلان 32 هزار و 973 هکتار است که آبیاری 81 هزار هکتار اراضی شالیزاری را تأمین میکند. بهعبارتدیگر نقش آببندان در استانهای شمالی را نظیر نقش قنوات در استانهای مرکزی، کویری و گرم و خشک میدانند. بررسیها نشان میدهد که تلاش برای ساخت آببندان به شیوه امروزی و ذخیره آب برای کشاورزی از حدود 200 سال پیش بسیار جدیتر شده و حتی نام برخی از روستاها در استانهای شمالی با کلمه آببندان ترکیب شده است
یکی از راههای تأمین آب و افزایش حجم ذخیره آببندان، عمل لایروبی و بهسازی است. تحقیقات دریاباری و همکاران3 - 2011 - نشان داد که با انجام عملیات بهسازی و لایروبی، حجم ذخیره آببندانهای استان مازندران از 105 میلیون مترمکعب به 315 میلیون مترمکعب رسیده و اراضی کشاورزی تحت پوشش آنها از حدود8850 هکتار به 26850 هکتار افزایش مییابد. یعنی افزایش و توسعه سه برابری اراضی کشاورزی.
عسگری و همکاران - - 1394 نیز به ارزیابی اقتصادی افزایش پتانسیل آبی منابع آب بهوسیله لایروبی و بهسازی آببندانها در محدوده حوضه آبریز سد البرز پرداختند. نتایج نشان داد که لایروبی و بهسازی 11 آببندان موجود با مساحت 240 هکتار، حدود 354046 مترمکعب عملیات خاکی داشته که با این عمل 2,3 میلیون مترمکعب به ظرفیت آببندانها افزوده شده است.
از طرفی با محاسبات انجامشده، افزایش هر مترمکعب آب بهطور متوسط 190 تومان هزینه در بر داشته است که اگر درآمدهای حاصل از پرورش ماهی و یا تبدیل اراضی دیم به شالیزار در نظر گرفته شود، مزیت اقتصادی انجام پروژههای لایروبی و بهسازی آببندان چشمگیر خواهد بود. همینطور اجلالی و همکاران - 1394 - در پژوهشی نشان دادند، هراندازه که حجم آببندان یک منطقه بیشتر گردد، موجب ذخیرهسازی بیشتر منابع آب زیرزمینی همان منطقه، افزایش سطح زیر کشت و افزایش آب تخصیصی برای اراضی شالیزاری خواهد شد.
.2 مواد و روش
آببندانها مختص استانهای شمالی کشور بوده و در هر یک از این استانها نیز نام بخصوصی دارد. برای مثال در مازندران به »انون یا اندون«4، در گیلان به »سل«5 و در گلستان »بند سار«6 معروف هستند. در اغلب روستاهای مازندران، بخصوص در مناطق مرکزی و شرقی این استان و همچنین بخشی از استان گیلان و گلستان، معمولاً در بالادست زمینهای زراعی هر روستا، حداقل یک آبگیر، استخر یا آببندان وجود دارد.
صاحبنظران بر این عقیدهاند که آببندان ازنظر زیستمحیطی خصوصیات تالابها را دارند و مسائل و تهدیدهای مرتبط با تالابها، در مورد این سازه نیز صادق است
در این تحقیق ابتدا به مزایا و معایب این سازه میپردازیم. سپس اهمیت بازسازی و مرمت این سازه که فواید فراوانی را در پی دارد، شرح داده خواهد شد. برای رسیدن به حداکثر کارایی و توان این سازه، عوامل مهمی باید در طراحی، اجرا و بهرهبرداری درست از این سازه رعایت شود، که در اینجا اشاره خواهد شد. درنهایت مروری بر مشکلات احتمالی پیشآمده و راهکارهایی در جهت رفع آن ارائه خواهد شد. راههای ورودی و خروجی آببندان و جمعبندی از دیگر مبحثهای این پژوهش را تشکیل میدهد. در شکل 1-2 آببندانهای استان مازندران در حوضه رودخانههای اصلی این استان به نمایش درآمده است که خود گویای اهمیت فراوان این سازه با توجه کثرت آن در این مناطق میباشد.
شکل -1-2 پراکندگی آببندانهای استان مازندران در حوضه رودخانههای اصلی و مهم
-1-2 مزایا
بهطورکلی با استفاده و ساخت آببندان امکان برخورداری از مزایای زیر حاصل میگردد:
ذخیره سازی آب رودخانههای فصلی و استفاده مجدد آن در کشاورزی، استفاده چندمنظوره از آن جهت آبیاری مزارع، باغات، شالیزارها، پرورش انواع ماهیان گرمابی و اردک، عامل اصلی در تغذیه سفره آب زیرزمینی و چاههای آب شرب در استانهای شمالی، ایجاد یک محیط مطلوب و مناسب بهمنظور، تفرجگاه، مأمن و زیستگاه بسیاری از پرندگان وحشی و مهاجر، ساخت و بهرهبرداری نسبتاً ساده و دوام قابلتوجه آن نسبت به سایر روشها برای تأمین آب، یک سازه کاملاً سازگار با محیطزیست و مطابق با توان علمی و فنی ساکنان منطقه، نیاز به زمان کمتر برای مطالعه، طراحی و اجرا در مقایسه با سد و مشکل زیستمحیطی کمتر و تصفیه طبیعی برای هرزاب و پسابهای1 مناطق بالادست.
-2-2 معایب
در مقابل در آببندانها یک سری عوامل وجود دارد که باعث تخریب یا کاهش عمر مفید سازه شده و از کارایی اصلی آن میکاهد. این عوامل که از بررسیهای میدانی بهدستآمده به شرح زیر است:
نقص سیستم آبگیر و سیستم رسوبگیر، نداشتن سیستم خروجی و تقسیم مناسب آب به علت عدم استفاده از سازههای فنی یا احداث دریچههای محاسبهشده، کمعمق بودن و حجم ذخیره بسیار کم باوجود دارا بودن سطح وسیع، تراکم نامناسب در برخی قسمتها و درنتیجه نشت از دیوارهها، رشد گیاهان آبدوست و در برخی موارد ایجاد مشکلات اکولوژیکی2 و غیره
.3 نتایج و بحث
در این بخش مباحث مربوط به طراحی، شیوههای اجرا و درنهایت بهرهبرداری و مشکلات مربوط به آببندان شرح خواهد شد. شیوه ورود و خروج آب از سازه و دیگر پارامترهای مهم طراحی جزء ادامه بحث خواهد بود.
-1-3 طراحی آببندان
پارامترهایی که جهت طراحی آببندان و یا سدهای خاکی3 به کار میرود شامل موارد بیشتری است اما ازآنجاکه در ساخت این سازه بومی بسیاری از این موارد موردتوجه قرار نمیگیرد و از ابزار و دستگاههای موجود در منطقه استفاده میشود
