روش های استحصال آب باران

افزایش روز افزون جمعیت در کنار مصرف بی رویه آب مشکلات زیادی را در تامین آب شهری و روستایی کشور فراهم نموده است. از آنجا که عمده مصرف آب مربوط به بخش کشاورزی می باشد، لذا ضرورت تحقیق در زمینه منابع آب جایگزین و نیز روش های صرفه جویی در مصرف آب بسیار ضروری است .از آنجا که بارندگی ولو به مقدار کم تقریبا در همه جا اتفاق می افتد، قبل از اینکه به سیلاب تبدیل شود و یا در مسیر جریان خود دچار آلودگی گردد، به کمک روش های استحصال آب می تواند جمع آوری و مورد استفاده قرار گیرد. برخلاف سیستم های متمرکز و بزرگ مانند سدها که نیاز به سرمایه گذاری و تکنولوژی پیشرفته دارد، سیستم های استحصال آب فناوری ساده دارند و در ابعاد کوچک قابل اجرا می باشند به همین دلیل از این روش بدون محدودیت مکانی می توان استفاده نمود.

سوابق موجود استحصال آب باران در دنیا نشان می دهد که این روش اول بار در صحاری فلسطین اشغالی با بارندگی متوسط ۹۰ میلی متر انجام شده و کمک زیادی به تولید علوفه در منطقه نموده است. در استرالیا سطوح آبگیر ناودانی شکل جهت هدایت آب باران به باغات استفاده شده که نتایج آن بصورت دستورالعملی برای تامین آب اضطراری مناطق خشک این کشور در آمده است.

استحصال آب بر این اصل استوار است که آب دریافتی در مناطقی از زمین که ممکن است برای کشت گیاهان ناکافی یا نامرغوب باشد، جمع آوری شده و به بخش های دیگر منطقه اضافه شود. در مناطقی مطرح می شود که سهم اندکی از بارندگی را دریافت می کنند و معمولا این مقدار بسیار کم بوده و پاسخگوی نیاز گیاهان برای تولید محصول نمی باشد. اجرای طرح جمع آوری آب باران سبب می شود تا آب مورد نیاز در دسترس گیاهان اراضی تحت کشت قرار گیرد و در نتیجه منجر به تولید اقتصادی می گردد.

از جمله مزایای طرح استحصال آب

– کاهش اتکا به سیستم های متمرکز آبرسانی از سد یا چاه و درنتیجه امکان تامین آب برای بهره بردارانی که به این منابع دسترسی ندارند.

-عدم آلودگی ناشی از اختلاط انواع پساب و گل آلودگی حاصل از فرسایش آبراهه ای که غالبا در پایین دست حوزه های آبخیز اتفاق می افتد.

– امکان تامین آب ساکنین مناطق دور افتاده که به منابع آبی معمول از قبیل چاه دسترسی ندارند.

-بهره برداری از یکی از مهمترین منابع آبی کشور که با وجود قابلیت های قابل توجه لیکن بدلیل پراکندگی و کوچک بودن حوزه های آبخیز مربوطه، امکان مهارشان با احداث سدهای بزرگ امکان پذیر نمی باشد.

-مشارکت گسترده مردم بومی منطقه در مراحل طراحی، اجرا و نگهداری سیستم های مذکور

– حفظ و احیا سازه های سنتی که در گذشته نیز به همین منظور و جهت استحصال آب باران احداث شده اند.

اجزا مهم سازنده سیستم های استحصال آب

اجزا عمده سیستم های استحصال آب شامل سطح آّبگیر، محل ذخیره سازی و منطقه هدف می باشد.

انواع روش های استحصال آب باران

روش های استحصال آب را می‌توان به سه گروه به صورت زیر تقسیم بندی کرد:

•  استحصال آب باران: این روش برای جمع‌ آوری و بهره برداری مستقیم (بدون ذخیره سازی) و یا غیر مسقیم (همراه با ذخیره سازی) رواناب سطحی ناشی از بارندگی در اطراف محل بهره ‌برداری استفاده می‌شود.

 دو نوع استحصال آب بوسیله جمع آوری آب باران انجام پذیر است:

الف) استفاده مستقیم از آب باران که شامل جمع آوری رواناب ناشی از یک سطح کوچک و ذخیره آن در خاک محدوده ریشه یک تک گیاه و یا ردیفی از گیاهان کشت شده در پایین دست آن می‌شود که می توان تراس بندی را از جمله شیوه های این گروه نام برد.

ب) روش غیر مستقیم که شامل هدایت رواناب‌ های حاصل از بارندگی از روی اراضی شیبدار بالادست به سمت یک یا چند مخزن در پای تپه هدایت شده که در مواقع مورد نیاز در اراضی پایین دست استفاده می‌ شود. استفاده از شیب های طبیعی در این گروه قرار می گیرد.

• آبیاری سیلابی: به معنی مهار، پخش و بهره‌ برداری از سیلاب در آبیاری می ‌باشد که به دو دسته زیر تقسیم می ‌شوند:

الف) استحصال در داخل بستر سیلابی که باعث کاهش سرعت جریان و ته نشین شدن رسوبات ریزدانه در بستر و طرفین آبراهه شده و ضمن افزایش رطوبت در خاک، زمینه ایجاد پوشش گیاهی مناسب در محدوده پس زدگی آب را فراهم می ‌نماید.

ب) با انحراف آب از مسیر طبیعی، آن را به اراضی مجاور منتقل و به مصرف کشت انواع محصولات مناسب می‌ رسانند.

•   استحصال آب از سطوح عایق: شامل جمع‌آوری آب از سطوح پوشش دار طبیعی و یا مصنوعی موجود نظیر بام‌ ها، جاده ‌ها و محوطه تاسیسات مختلف می باشند.

مهمترین پارامترهایی که باید برای مشخص کردن مناطق مناسب برای استحصال آب در نظر گرفته شود، به ترتیب زیر می باشند:

– بارندگی که در این مورد فاکتور های همچون تعداد روزهایی که بارندگی از حد بارندگی آستانه حوزه اضافه تر می ‌باشد، احتمال وقوع بارندگی حداقل و حداکثر، احتمال وقوع بارندگی متوسط سالانه

-بهره برداری از زمین یا پوشش گیاهی، پوشش پارامتر مهم دیگری است که بر رواناب سطحی تاثیر می ‌گذارد. بطور مثال این مطلب به اثبات رسیده است که تراکم پوشش گیاهی باعث افزایش نفوذ و در نتیجه کاهش سهم رواناب خواهد شد. برای افزایش رواناب در سطوح کوچک می توان اقدام به دستکاری زمین نمود. برای این کار تا کنون از روش های مختلفی مثل تراکم زمین، افزودن مواد شیمیایی مانند پارافین، امولسیون قیر و یا پوشش های سخت همچون بتن و اسفالت استفاده شده است.

-نوع خاک

-مسائل زیست محیطی

به طور کلی در مقایسه روش‌ های استحصال آب با سایر روش ‌های تامین آب، می ‌توان چنین نتیجه ‌گیری کرد که:

• شیوه‌ های استحصال آب باران، قابلیت مدیریت بر منابع آبی بالا دستی را بطور موثرتری فراهم می ‌کند.
• روش ‌های استحصال آب باران می‌ تواند بعنوان منبعی برای آبیاری تکمیلی در دوره‌ های بحرانی کم آبی مورد استفاده قرار گیرد و از خسارت جلوگیری نماید.
• اگر چه مقیاس استحصال آب باران در مقایسه با سد سازی و یا حقر چاه نا چیز می نماید، اما این نوع طرح ‌ها دارای پتانسیل اجرایی بیشتری در اقصی نقاط کشور می باشند، با محیط سازگارتر است و مشارکت مردمی بیشتری را جذب می نماید.
• این سیستم ها وابستگی کمتری به سرمایه گذاری خارجی دارند اگرچه تسهیلات بانکی محدود اغلب مورد نیاز می‌باشد.

از آنجایی که کمبود آب در مناطق خشک یک بحران جدی و مداوم است، لذا لازم است ساکنین این منا طق اطلاعاتی در خصوص ذخیره و مصرف بهینه آب داشته باشند. برای رسیدن به این منظور، استحصال آب به عنوان هدفی اقتصادی و مفید مطرح می شود و کسب اطلاعات دقیق درباره سیستم های گوناگون جمع آوری آب و همچنین روش های مربوط به آن از نیاز های عمده این مبحث می باشند. اگر چه مطالب زیادی در خصوص بحث استحصال آب با دیدگاه کارشناسی و فنی در مجلات معتبر علمی به چاپ رسیده است، اما ارزش چندانی برای مجریان و دست اندرکاران عرصه های اجرایی ندارد بعلاوه هر یک از مقالات تنها دیدگاه های خاصی از تکنیک استحصال آب را در یک منطقه یا محیط زیست ویژه پوشش می دهند. سایر پژوهش های صورت گرفته در این مقوله، به صورت گزارش های کشوری و توسط ناشران محدودی به چاپ می رسند و اکثرا نیز محدود به یک محدوده جغرافیای خاص بویژه صحاری آفریقا هستند.

برامون بگین که مطلب حاضر براتون مفید بود؟