بخشی از مقاله
چکیده :
آب منبعی محدود است که بطور مداوم با گردش هیدرولیکی خود به گردش درآمده و تصفیه می شود. لیکن با افزایش تقاضا ، هنوز روش اقتصادي عملی براي افزایش قابل توجه آب شیرین وجود ندارد. عدم تشخیص و قبول این امر که آب، محدود است، به استفاده ناصحیح و غیر اصولی و بالاخره کمبود آن منجر شده است. هم اکنون کمبود آب ، توسعه پایدار را دربسیاري از کشورها مورد تهدید قرارداده است. بررسی اجمالی روند افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی جوامع انسانی نشان می دهدکه مصرف سرانه آب رو به فزونی است و این روند درطول 90 سال گذشته یعنی از ابتداي قرن بیستم تا شروع قرن بیست و یکم همچنان سیر تکاملی را بویژه در بخش کشاورزي دنبال نموده است.
مقاله حاضر که در راستاي بهره وري از منابع آبهاي غیر متعارف تنظیم شده در بخش نخست به بررسی ذخایر آب روي کره زمین و سهم آب شیرین و بخش کشاورزي از آنها و تاثیر فعالیتهاي انسانی و تغییرات اقلیمی بر این منابع می پردازد. در بخش بعدي به ویژگیهاي کلی پسابها بعنوان بخشی از منابع جبران کننده نیازها در بخش کشاوري و شرایط بهره برداري از آنها پرداخته است و بالاخره خصوصیات کیفی آبهاي شور ، عوامل و نمایه هاي مربوط به شوريآّنها ، منابع مختلف و شیوه هاي دستیابی و بهره برداري از مباحثی است که بدان پرداخته شده است.
مقدمه
کشاورزي آبی تقریبا"% 17 کل اراضی قابل کشت جهان را شامل می شود ولی عواید این اراضی حدود % 34 از کل جهان رادر بر می گیرد.این استعداد درنواحی خشک از قبیل خاور نزدیک یعنی جایی که تنها %30 اراضی کشاورزي آبیاري می شوند ولی تقریب%75Ĥکل محصولات کشاورزي را تولید می کنند بطور قطع مشخص می باشد. در مناطقی مشابه این نواحی بیش از %50 نیازهاي غذایی از خارج وارد می شودو میزان رشد نیازهاي غذایی ساکنین از رشد تولیدات کشاورزي آنها فراتر است بنابراین هرگاه آب با کیفیت خوب کمیاب شود آب با کیفیت پایین تر براي مصرف در کشاورزي مورد توجه قرار می گیرد.
به هرترتیب باید توجه داشت که اگر چه در اکثر کشورها میزان پساب قابل استفاده در کشاورزي تنها جزة کوچکی از آب مورد نیاز آبیاري را شامل می شود لیکن همین مقدار کم هم می تواند باعث محفوظ ماندن آبهاي با کیفیت بالاترو استفاده از آنهادر بخشهايدِیگرغیر از آ شود.لذا هزینه زیاد تامین یک منبع آب با کیفیت خوب براي جانشین شدن منابع رو به اتمام در مناطق کم آب اهمیت موضوع بازیافت و استفاده مجدد از منابع آب وخاك را کاملآ روشن می سازد .
منابع جهانی آب
گرچه درمورد میانگین هاي بلند مدت منابع جهانی آب اطلاعات تقریبا"موثقی در دست است لیکن ازعلل تغییرات بلند مدت و روندهاي منتهی به دوره هاي خشک و مرطوب در برخی نواحی وبازتاب این تغییرات بر ذخیره حجم آبهاي کیفی کره زمین آگاهی اندکی وجود دارد .ارزیابی منابع جهانی آب به خاطر تاثیر فعالیت هاي انسانی مثل افزایش محتوي دي اکسید کربن جو بیش از پیش مشکل شده است.
حجم کلی آب شیرین کره زمین را تقریب35 Ĥ میلیون کیلو متر مکعب تخمین می زنند که فقط معادل %2/5آب موجود در آبکره - هیدروسفر - است.به علاوه بیشتر آبهاي شیرین - تقریب24Ĥ میلیون کیلومتر مکعب یا %69آن - در نواحی قطبی به شکل برف و یخ وجود دارد.رودخانه ها و دریاچه هاي آب شیرین ،از منابع اصلی تامین آب فقط حاوي 93000 کیلومتر مکعب هستند که فقط حدود %2/7 از کل آبهاي شیرین زمین را تشکیل می دهند .
بررسی اجمالی روند افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی جوامع انسانی نشان می دهد که مصرف سرانه آب رو به فزونی است.جدول شماره - 1 - این واقعیت را نشان می دهد که استفاده از آب در چهار بخش مختلف در طول 90 سال از قرن بیستم تا ده سال باقیمانده از شروع قرن بیست و یکم همچنان سیر تصاعدي را طی نموده است و تاآخر این قرن بیش از نیمی از 9000 کیلومترمکعب آب بالقوه اي که در طبیعت می تواند استحصال گردد به حد مصرف می رسد که کشاورزي سهم عمده اي از این مقدار را خواهد داشت .
گرچه انتظار می رود تقاضاي جهانی آب در سال 2000 به حدود 11/6 درصد منابع جهانی برسد - که 6/5 درصدآن آب مصرفی برگشت ناپذیر است - هم اینک در برخی از بخشهاي جهان این ارقام بسیار فراتر 20 - تا 65 درصد - رفته است و تا آخر صده 19 به 40 تا 100درصد بالغ خواهد گشت. در ایران بیش از 90 %آب استحصالی کشور به مصرف کشاورزي می رسد که با توجه به میزان رشدجمعِت شهري نسبت به روستایی و نیاز به ایجاد فرصت هاي شغلی از طریق توسعه صنعت الگوي مصرف آب در اینده تغییرات اساسی خواهد داشت.
در حال حاضر میزان تغذیه منابع آب زیر زمینی کشور در حدود 46/6 میلیارد متر مکعب تخمین زده می شود درحالی که میزان استحصال ازاین منابع در حدود 49/7 میلیارد متر مکعب در سال برآورد شده است.بدین ترتیب یک توازن منفی بین تغذیه آبخوانها و برداشت از ان مشاهده می شود که بسیار هشدار دهنده است. با این توازن نمی توان اراضی جدیدآبی را توسعه داد وکشور با وضعیتی بحرانی در قبال مدیریت آب و تولید پایدار مواد غذایی دراراضی تحت کشت آبی روبروست،بدین علت است که منابع آبهاي غیر متعارف از قبیل آبهاي شور و پسابها به عنوان منابع جدید آب براي تامین نیازهاي آبی دربخش کشاورزي از اهمیت ویژه اي برخوردار می گردند.
به علاوه در حال حاضر اکثر منابع طبیعی پایه موجود که در ارتباط با تولید مواد غذایی مفید بوده اندهمانندبسِاري از کشورهاي جهان مورد بهره برداري قرار گرفته ویا درشرف بهره برداري می باشند .لذا اتکاءبه بهره برداري بیشتراز منابع شناخته شده فعلی میسر نمی باشد.در حال حاضر %60منابع پایه کشور در شرایط ناپایدار قرار گرفته و روند کویرزائی در سطح منابع طبیعی در حال گسترش است لذا کسري منابع آب قابل استفاده را از دو بخش زیر می توان تأمین نمود. استفاده از پسابهاي شهري مشتمل بر پسابهاي خانگی و صنعتی در حاشیه شهرهاي توسعه یافته و کلان شهرها بهره برداري از منابع شور ولب شور در مناطق خشک ونیمه خشک و کویري با الگوهاي مناسب کشت و اتخاذ تدابیري جهت پیشگیري از آلودگی بیشتر آبهاي شیرین در مجاورت با آبهاي فوق.
فاضلابها و پسابها:
در طراحی منابع آبی بسیاري از کشورها استفاده از پسابهایکِی از موضوعات مهم و قابل ملاحظه است.در کشور ما ایران سالها است که در جنوب تهران از فاضلاب شهري در سبزي کاري و حتی باغات استفاده می شود .معمولآ فاضلاب شهرهاي توسعه نیافته و محدود از نظر جمعیت و صنایع،کمتر داراي تنوع آلودگی است و غالبĤ سهم فلزات سنگین و ترکیبات شیمیایی مسموم کننده آن بسیار جزئی است لکن محتواي فاضلاب شهري مثل تهران با توجه به تراکم جمعیت،تنوع و تعدد زیاد صنایع،بیمارستانها،صنایع تسلیحاتی،باطري سازي وتعدد اتومبیلها به شدت آلوده و خطرناك است.
شرائط استفاده از آب فاضلاب در کشاورزي :
-1 قبل از آبیاري با آب فاضلاب شهري باید تغییراتی در محتواي آن داده شود، فاضلاب باید در استخرهاي احداث شده نسبت به حجم مورد نیاز نگهداري شود تا بتوان تمامی موادجامدو رسوب کننده را از مواد مایع جمع آوري و تفکیک نمود.
-2 باید با شیوه هاي مکانیکی، بیولوژیکی و شیمیایی حتی المقدور با انگلها ، قارچها و سایر ارگانیسمهاي بیماري زا مبارزه کرد.
-3 ازطرِیق عمل فلوتاسیون می توان فلزات سنگین را تا حد ممکن تقلیل داد.
-4 باید از مصرف مستقیم آب فاضلاب در مزرعه جلوگیري کرد.
-5 در مناطق خشک و نیمه خشک و گرمسیري می توان با احداث حوضچه هاي روباز و استخرها با تابش خورشید بویژه اشعه ماوراء بنفش به ضد عفونی و محو میکروارگانیسمهاي بیماري زا اقدام نمود. از جنبه هاي منفی این روش از دست دادن مواد آلی مفید و تصاعد بوي زننده از استخرها است.
-6 در شهرهاي بیش از 50 هزار نفر جمعیت جمع آوري و هدایت فاضلاب در استخرها با صرفه بوده و براي شهرهاي کوچکتر می توان بصورت مشترك با شبکه انتقال فاضلاب به این کار اقدام نمود.ولی بهر صورت 1:3آب فاضلاب نگه داري شده در استخر تبخیر می شود.
-7 جلوگیري از معدنی شدن و تغییرات شیمیایی مواد موجود در فاضلاب که اینکار در مناطق مرطوب و محیط اسیدي سریعتر صورت گرفته و خطر مسمومیت عناصر را بدنبال دارد.
-8 رعایت ظرفیت استخرها و منابع ذخیره براساس سرانه آب مصرفی خانوارهاي شهري که معمولا" براساس 200 لیتر در روز محاسبه می گردد، بدیهی است مقدار آب قابل استحصال بر این اساس 160 لیتر در روز می باشد.
-9 رعایت بهداشت محیط زیست و سلامت جامعه و توجه به عواقب بازیافت آب از فاضلابها در حاشیه شهرها با احداث فضاي سبز- جنگل کاري – پنبه کاري و دیگر محصولات صنعتی که علاوه بر تلطیف هواي تنفسی می تواند در حفظ بهداشت و سلامت جامعه مؤثر باشد.
-10 کشت درختانی که به کیفیت و مواد گوناگون آب و فاضلاب مقاوم بوده و بعلاوه خزان کننده می باشند.
آبهاي شور
از آنجا که درجه مناسب و مفید بودن آب شور براي آبیاري بستگی به شرائط مصرف از قبیل نوع گیاه ، اقلیم، خاك، شیوه آبیاري و نوع مدیریت دارد لذا طبقه بندي هاي کیفی آب چندان بیانگر کیفیت واقعی آبها نیستند ولی بهر حال بمنظور شناسایی سطوح شوري آبهاي موجود این کارهاي انجام شده می تواند ما را در یافتن روش و طبقه بندي مناسب تري رهبري نماید. نمونه اي از این طبقه بندي در جدول شماره 10 - - 4 - جزوه مشکوه - بصورت غلظت کل نمک که یکی از عوامل کیفی مهم و تعیین کننده مصرف آبهاي شور براي تولیدات کشاورزي است، آمده است.
