تامین آب ازدل تاریخ
طی هزاران سال بشر همواره سعی کرده تا با دسترسی به آب، راهی برای زنده ماندن در مناطق بیابانی و خشک پیدا کند. قنات، راهی است که با تغییر آب و هوا و کاهش منابع زیرزمینی آب این روزها از آن به‌عنوان بهترین گزینه برای عبور از خشکسالی یاد می‌شود. بیابانی بودن بیش از یک چهارم خاک ایران و وجود دو بیابان بی‌آب و علف در کشور موجب شد تا از دوران باستان ایرانیان به فکر برطرف کردن این مشکل بیفتند، راهکاری که به جابه‌جایی آب از مناطق پرآب به مناطق خشک و بیابانی منتهی شد؛ کاریز یا قنات را می‌توان ابداع ایرانیان باستان برای کشاندن آب به مناطق خشک و بیابانی دانست؛ روشی که موجب شد تا بیابان‌های خشک کشور قابل سکونت شوند.
طی هزاران سال بشر همواره سعی کرده تا با دسترسی به آب، راهی برای زنده ماندن در مناطق بیابانی و خشک پیدا کند.قنات، راهی است که با تغییر آب و هوا و کاهش منابع زیرزمینی آب این روزها از آن به‌عنوان بهترین گزینه برای عبور از خشکسالی یاد می‌شود. بیابانی بودن بیش از یک چهارم خاک ایران و وجود دو بیابان بی‌آب و علف در کشور موجب شد تا از دوران باستان ایرانیان به فکر برطرف کردن این مشکل بیفتند، راهکاری که به جابه‌جایی آب از مناطق پرآب به مناطق خشک و بیابانی منتهی شد؛ کاریز یا قنات را می‌توان ابداع ایرانیان باستان برای کشاندن آب به مناطق خشک و بیابانی دانست؛ روشی که موجب شد تا بیابان‌های خشک کشور قابل سکونت شوند.
قنات یا کاریز قدمتی چند هزار ساله دارد که توسط مقنیان ایرانی اختراع شد. در این روش مقنیان کانالی در عمق زمین و به منظور برقراری ارتباط میان رشته چاه‌هایی که از «مادر چاه» سرچشمه می‌گیرد به منظور هدایت آب به سطح زمین و مدیریت آب برای کشاورزی و سایر مصارف حفر می‌کردند. طول یک رشته کاریز (که در میزان آبدهی آن نیز موثر است) نسبت به شرایط طبیعی متفاوت است. این شرایط بستگی به شیب زمین و عمق چاه مادر دارد. از طرف دیگر هر چه سطح آب زیرزمینی پایین‌تر باشد، عمق چاه مادر بیشتر می‌شود. طویل‌ترین کاریزی که تاکنون در ایران حفر شده، در حوالی گناباد از توابع خراسان است که ۷۰ کیلومتر طول آن است و عمیق‌ترین چاه مادر کاریزهای ایران به روایتی ۴۰۰ متر و به روایت دیگرحدود ۳۰۰ متر عمق دارد و آن مربوط به کاریز «قصبه» گناباد است. مهم‌ترین عاملی که طول کاریز را مشخص می‌کند، شیب زمین است به همین دلیل هرچه شیب زمین کمتر باشد طول کاریز بیشتر و هرچه شیب بیشتر باشد طول کاریز کمتر خواهد بود. برهمین اساس می‌توان گفت، نظام قنات بر دو عنصر استوار است: آبراه‌های زیرزمینی و نیروی جاذبه زمین.
خشکسالی که 30 ساله شد
گری لوییس هماهنگ‌کننده مقیم سازمان ملل متحد در ایران در مقاله‌ای عنوان کرده، سفره‌های زیرزمینی بیش از ۶۰ درصد تمامی آب مصرفی ایران را تامین می‌کنند. قنات‌ها ۱۰درصد یا یک‌ششم از این مقدار را تشکیل می‌دهند. از سوی دیگر، طول مجموع شبکه بیش از ۳۲ هزار قنات باستانی ایران رقم حیرت‌آور ۴۰۰ هزار کیلومتر است؛ معادل هشت برابر طول خط استوای کره زمین. بر این اساس، اهمیت بالقوه قنات‌ها در زمینه کمک به حل چالش‌های مربوط به امنیت آب ایران غیرقابل انکار است.
از سوی دیگر براساس آمارهای اعلام شده متوسط میزان بارندگی سالانه جهان حدود 850 میلیمتر است این در حالی است که این مقدار در ایران برابر با 250 میلیمتر است که می‌توان گفت چیزی کمتر از یک‌سوم متوسط میزان بارندگی سالانه جهان به ایران تعلق دارد. به آمار مذکور می‌توان رقم بالای تبخیر آب سالانه در ایران را نیز افزود؛ به‌طوری‌که براساس آمار اعلام شده متوسط پتانسیل تبخیر سالانه در جهان 700 میلیمتر است، این در حالی است که در ایران میزان تبخیر برابر با 2100 میلیمتر به ثبت رسیده است و این موضوع نشان می‌دهد که تبخیر سالانه در ایران سه برابر متوسط تبخیر سالانه جهانی است.
در عین حال، عمده میزان بارندگی در ایران نیز به سطح محدودی از کشور اختصاص دارد، به طوری‌که ۷۰ درصد از میزان بارندگی سالانه به ۲۵ درصد از سطح کشور و ۳۰ درصد میزان بارندگی‌ها نیز به ۷۵ درصد باقیمانده از سطح کشور تعلق دارد. عدم پراکندگی درست باران موجب شده تا بخش اعظمی از کشور با پدیده خشکسالی مواجه شود و رساندن آب از مناطق پربارش نیز به معضلی جدی بدل شده است. علاوه بر موارد مذکور به لحاظ زمان بارش نیز ایران از تعادل بارشی برخوردار نیست، به‌طوری‌که از لحاظ پراکنش زمانی نیز ۲۵ درصد از میزان بارندگی‌های کشور مربوط به فصولی است که نیاز به آبیاری محصولات کشاورزی دارد و ۷۵ درصد بارندگی‌ها مربوط به فصولی است که نیاز به آبیاری نیست.
حال این سوال مطرح می‌شود که با توجه به تغییر آب و هوا در ایران و پیش‌بینی 30 ساله شدن خشکسالی در ایران آیا قنات‌ها می‌توانند بار دیگر به عبور از مشکل کم‌آبی در کشور کمک کنند؟ براساس اخبار اعلام شده خشکسالی در ایران از حدود 5 سال پیش آغاز شده و پیش‌بینی می‌شود تا 25 سال آینده نیز ادامه داشته باشد و به همین دلیل در نظر گرفتن راهکاری کوتاه‌مدت جوابگوی عبور از این بحران نخواهد بود و مسوولان باید راهکاری طولانی‌مدت را برای عبور از این چالش در نظر بگیرند.
محاسن و مزایای قنات
هرچند این روزها از قنات به‌عنوان راهکاری برای عبور از خشکسالی و تامین آب یاد می‌کنند، اما علاوه بر مزایای حفر قنات که طی هزاران سال بهترین گزینه برای رساندن آب به مناطق خشک و بیابانی محسوب می‌شد این روش معایبی نیز دارد. از جمله مزایای این طرح عبارتند از: سیستم استخراج در قنات به‌گونه‌ای است که آب بدون کمک و صرف هزینه فقط با استفاده از نیروی ثقل از زمین خارج می‌شود. با توجه به چاه‌ها و قنات‌های موجود، آب قنات در مقابل آبی که از چاه استخراج می‌شود، ارزان‌تر تمام می‌شود. از سوی دیگر، آب قنات دائمی است و در مواقع اضطراری کشت و احتیاج زراعت در مواقع حساس به آب، قطع نمی‌شود.
همچنین منابع آب زیرزمینی توسط قنات دیربه پایان می رسد و استفاده طولانی دارد. اما علاوه بر مزایایی که قنات برای عبور از خشکسالی دارد این روش برای تمام مناطق کشور کاربردی نخواهد بود؛ چرا که در زمین‌های هموار و نواحی که آب زیرزمینی شیب کافی ندارد و از سوی دیگر زمین‌های خیلی سست و ماسه‌ای امکان حفر قنات وجود ندارد. همچنین آب قنات، به‌طور دائم جریان دارد و قابل کنترل نیست. روی این اصل، مدام باعث تخلیه آب‌های زیرزمینی می‌شود به همین دلیل در فصولی که به آب احتیاج نیست یا احتیاج به آن خیلی کم است، امکان جلوگیری از جریان یا کنترل آن وجود ندارد.
قنات به خاطر اینکه در سفره‌های آب زیرزمینی کم‌عمق استفاده می‌شود و این منابع هم غنی نیست و دارای نوسان بسیار است، نسبت به تغییرات سطح آب زیرزمینی خیلی حساسیت دارد. همچنین در فصول گرم که گیاه به آب بیشتری نیاز دارد و نیز در فصول و سال‌های خشک، آب قنات کم می‌شود. قنات نسبت به چاه در مقابل سیل و زلزله و امثال اینها نیز آسیب‌پذیر است و خرابی در قنات‌ها بعضی مواقع به‌گونه‌ای است که احیای مجدد آنها یا ممکن نیست یا از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نخواهد بود. با توجه به معایب و مزایای قنات حال این سوال مطرح می‌شود که آیا در شرایط کنونی روی آوردن به این روش کهن می‌تواند شرایط را برای عبور از بحران خشکسالی فراهم کند؟
علاوه بر قنات برخی از کارشناسان معتقدند که ایران نیز می‌تواند همانند سایر کشورهای خشکسال به روش آب مجازی (آب مورد نیاز برای تولید حجم مشخصی از یک محصول) برای تامین آب بخش کشاورزی روی آورد. در این روش که در حال حاضر در دنیا برای مقابله با بحران آب و کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته، منابع آبی صرف تولید محصولی می‌شود که از نظر اقتصادی درآمد بیشتری را به همراه دارد و کمبود محصولات دیگر از طریق واردات تامین می شود.
براساس آمار اعلام شده آب مجازی تولید شده برای یک کیلوگرم گندم برابر با 1300 لیتر است و این رقم برای تولید یک کیلوگرم جو به 1400 لیتر می‌رسد؛ با این شرایط می‌توان گفت تولید گندم در کشور ما با توجه به الگوی کشت موجود مقرون به صرفه نیست و باید با افزایش بهره‌وری آب و عملکرد تولید روش تولید گندم در کشور تغییر کند.
سهم ۹۲ درصدی کشاورزی از آب
از سوی دیگر براساس آمار اعلام شده 92 درصد از آب مصرفی در کشور مربوط به بخش کشاورزی است. آمار اعلام شده در حالی است که متوسط مصرف آب جهان در بخش کشاورزی برابر با 70 درصد است و با این شرایط می‌توان گفت ایران 22 درصد بیش از متوسط جهانی در بخش کشاورزی آب مصرف می‌کند که این امر موجب شده تا در شرایط کنونی کشاورزی در ایران مقرون به صرفه نباشد.
تغییر آب و هوای کشور و خشک شدن اقلیم ایران از یک سو و مصرف بیش از حد آب در بخش کشاورزی از سوی دیگر موجب شد تا وزارت نیرو از نصف شدن سهم آب بخش کشاورزی از مهر ماه همزمان با آغاز سال زراعی جدید خبر دهد. افزایش بهره‌وری آب در تولیدات کشاورزی عمده دلیلی است که موجب شد تا وزارت نیرو چنین برنامه‌ای را در دستور کاری خود قرار دهد. آمار اعلام شده از سوی وزارت نیرو بیانگر آن است که سالانه ۸۵ تا ۹۰ میلیارد مترمکعب آب در بخش کشاورزی مصرف می‌شود که مسوولان این وزارتخانه سعی دارند تا در سال زراعی آینده - مهر ماه - نهایتا حدود ۵۰ میلیارد مترمکعب آب برای تولید محصول کشاورزی در نظر بگیرند.
قنات یا کاریز قدمتی چند هزار ساله دارد که توسط مقنیان ایرانی اختراع شد. در این روش مقنیان کانالی در عمق زمین و به منظور برقراری ارتباط میان رشته چاه‌هایی که از «مادر چاه» سرچشمه می‌گیرد به منظور هدایت آب به سطح زمین و مدیریت آب برای کشاورزی و سایر مصارف حفر می‌کردند. طول یک رشته کاریز (که در میزان آبدهی آن نیز موثر است) نسبت به شرایط طبیعی متفاوت است. این شرایط بستگی به شیب زمین و عمق چاه مادر دارد. از طرف دیگر هر چه سطح آب زیرزمینی پایین‌تر باشد، عمق چاه مادر بیشتر می‌شود. طویل‌ترین کاریزی که تاکنون در ایران حفر شده، در حوالی گناباد از توابع خراسان است که ۷۰ کیلومتر طول آن است و عمیق‌ترین چاه مادر کاریزهای ایران به روایتی ۴۰۰ متر و به روایت دیگرحدود ۳۰۰ متر عمق دارد و آن مربوط به کاریز «قصبه» گناباد است. مهم‌ترین عاملی که طول کاریز را مشخص می‌کند، شیب زمین است به همین دلیل هرچه شیب زمین کمتر باشد طول کاریز بیشتر و هرچه شیب بیشتر باشد طول کاریز کمتر خواهد بود. برهمین اساس می‌توان گفت، نظام قنات بر دو عنصر استوار است: آبراه‌های زیرزمینی و نیروی جاذبه زمین.
خشکسالی که 30 ساله شد
گری لوییس هماهنگ‌کننده مقیم سازمان ملل متحد در ایران در مقاله‌ای عنوان کرده، سفره‌های زیرزمینی بیش از ۶۰ درصد تمامی آب مصرفی ایران را تامین می‌کنند. قنات‌ها ۱۰درصد یا یک‌ششم از این مقدار را تشکیل می‌دهند. از سوی دیگر، طول مجموع شبکه بیش از ۳۲ هزار قنات باستانی ایران رقم حیرت‌آور ۴۰۰ هزار کیلومتر است؛ معادل هشت برابر طول خط استوای کره زمین. بر این اساس، اهمیت بالقوه قنات‌ها در زمینه کمک به حل چالش‌های مربوط به امنیت آب ایران غیرقابل انکار است.
از سوی دیگر براساس آمارهای اعلام شده متوسط میزان بارندگی سالانه جهان حدود 850 میلیمتر است این در حالی است که این مقدار در ایران برابر با 250 میلیمتر است که می‌توان گفت چیزی کمتر از یک‌سوم متوسط میزان بارندگی سالانه جهان به ایران تعلق دارد. به آمار مذکور می‌توان رقم بالای تبخیر آب سالانه در ایران را نیز افزود؛ به‌طوری‌که براساس آمار اعلام شده متوسط پتانسیل تبخیر سالانه در جهان 700 میلیمتر است، این در حالی است که در ایران میزان تبخیر برابر با 2100 میلیمتر به ثبت رسیده است و این موضوع نشان می‌دهد که تبخیر سالانه در ایران سه برابر متوسط تبخیر سالانه جهانی است.
در عین حال، عمده میزان بارندگی در ایران نیز به سطح محدودی از کشور اختصاص دارد، به طوری‌که ۷۰ درصد از میزان بارندگی سالانه به ۲۵ درصد از سطح کشور و ۳۰ درصد میزان بارندگی‌ها نیز به ۷۵ درصد باقیمانده از سطح کشور تعلق دارد. عدم پراکندگی درست باران موجب شده تا بخش اعظمی از کشور با پدیده خشکسالی مواجه شود و رساندن آب از مناطق پربارش نیز به معضلی جدی بدل شده است. علاوه بر موارد مذکور به لحاظ زمان بارش نیز ایران از تعادل بارشی برخوردار نیست، به‌طوری‌که از لحاظ پراکنش زمانی نیز ۲۵ درصد از میزان بارندگی‌های کشور مربوط به فصولی است که نیاز به آبیاری محصولات کشاورزی دارد و ۷۵ درصد بارندگی‌ها مربوط به فصولی است که نیاز به آبیاری نیست.
حال این سوال مطرح می‌شود که با توجه به تغییر آب و هوا در ایران و پیش‌بینی 30 ساله شدن خشکسالی در ایران آیا قنات‌ها می‌توانند بار دیگر به عبور از مشکل کم‌آبی در کشور کمک کنند؟ براساس اخبار اعلام شده خشکسالی در ایران از حدود 5 سال پیش آغاز شده و پیش‌بینی می‌شود تا 25 سال آینده نیز ادامه داشته باشد و به همین دلیل در نظر گرفتن راهکاری کوتاه‌مدت جوابگوی عبور از این بحران نخواهد بود و مسوولان باید راهکاری طولانی‌مدت را برای عبور از این چالش در نظر بگیرند.
محاسن و مزایای قنات
هرچند این روزها از قنات به‌عنوان راهکاری برای عبور از خشکسالی و تامین آب یاد می‌کنند، اما علاوه بر مزایای حفر قنات که طی هزاران سال بهترین گزینه برای رساندن آب به مناطق خشک و بیابانی محسوب می‌شد این روش معایبی نیز دارد. از جمله مزایای این طرح عبارتند از: سیستم استخراج در قنات به‌گونه‌ای است که آب بدون کمک و صرف هزینه فقط با استفاده از نیروی ثقل از زمین خارج می‌شود. با توجه به چاه‌ها و قنات‌های موجود، آب قنات در مقابل آبی که از چاه استخراج می‌شود، ارزان‌تر تمام می‌شود. از سوی دیگر، آب قنات دائمی است و در مواقع اضطراری کشت و احتیاج زراعت در مواقع حساس به آب، قطع نمی‌شود.
همچنین منابع آب زیرزمینی توسط قنات دیربه پایان می رسد و استفاده طولانی دارد. اما علاوه بر مزایایی که قنات برای عبور از خشکسالی دارد این روش برای تمام مناطق کشور کاربردی نخواهد بود؛ چرا که در زمین‌های هموار و نواحی که آب زیرزمینی شیب کافی ندارد و از سوی دیگر زمین‌های خیلی سست و ماسه‌ای امکان حفر قنات وجود ندارد. همچنین آب قنات، به‌طور دائم جریان دارد و قابل کنترل نیست. روی این اصل، مدام باعث تخلیه آب‌های زیرزمینی می‌شود به همین دلیل در فصولی که به آب احتیاج نیست یا احتیاج به آن خیلی کم است، امکان جلوگیری از جریان یا کنترل آن وجود ندارد.
قنات به خاطر اینکه در سفره‌های آب زیرزمینی کم‌عمق استفاده می‌شود و این منابع هم غنی نیست و دارای نوسان بسیار است، نسبت به تغییرات سطح آب زیرزمینی خیلی حساسیت دارد. همچنین در فصول گرم که گیاه به آب بیشتری نیاز دارد و نیز در فصول و سال‌های خشک، آب قنات کم می‌شود. قنات نسبت به چاه در مقابل سیل و زلزله و امثال اینها نیز آسیب‌پذیر است و خرابی در قنات‌ها بعضی مواقع به‌گونه‌ای است که احیای مجدد آنها یا ممکن نیست یا از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نخواهد بود. با توجه به معایب و مزایای قنات حال این سوال مطرح می‌شود که آیا در شرایط کنونی روی آوردن به این روش کهن می‌تواند شرایط را برای عبور از بحران خشکسالی فراهم کند؟
علاوه بر قنات برخی از کارشناسان معتقدند که ایران نیز می‌تواند همانند سایر کشورهای خشکسال به روش آب مجازی (آب مورد نیاز برای تولید حجم مشخصی از یک محصول) برای تامین آب بخش کشاورزی روی آورد. در این روش که در حال حاضر در دنیا برای مقابله با بحران آب و کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته، منابع آبی صرف تولید محصولی می‌شود که از نظر اقتصادی درآمد بیشتری را به همراه دارد و کمبود محصولات دیگر از طریق واردات تامین می شود.
براساس آمار اعلام شده آب مجازی تولید شده برای یک کیلوگرم گندم برابر با 1300 لیتر است و این رقم برای تولید یک کیلوگرم جو به 1400 لیتر می‌رسد؛ با این شرایط می‌توان گفت تولید گندم در کشور ما با توجه به الگوی کشت موجود مقرون به صرفه نیست و باید با افزایش بهره‌وری آب و عملکرد تولید روش تولید گندم در کشور تغییر کند.
سهم ۹۲ درصدی کشاورزی از آب
از سوی دیگر براساس آمار اعلام شده 92 درصد از آب مصرفی در کشور مربوط به بخش کشاورزی است. آمار اعلام شده در حالی است که متوسط مصرف آب جهان در بخش کشاورزی برابر با 70 درصد است و با این شرایط می‌توان گفت ایران 22 درصد بیش از متوسط جهانی در بخش کشاورزی آب مصرف می‌کند که این امر موجب شده تا در شرایط کنونی کشاورزی در ایران مقرون به صرفه نباشد.
تغییر آب و هوای کشور و خشک شدن اقلیم ایران از یک سو و مصرف بیش از حد آب در بخش کشاورزی از سوی دیگر موجب شد تا وزارت نیرو از نصف شدن سهم آب بخش کشاورزی از مهر ماه همزمان با آغاز سال زراعی جدید خبر دهد. افزایش بهره‌وری آب در تولیدات کشاورزی عمده دلیلی است که موجب شد تا وزارت نیرو چنین برنامه‌ای را در دستور کاری خود قرار دهد. آمار اعلام شده از سوی وزارت نیرو بیانگر آن است که سالانه ۸۵ تا ۹۰ میلیارد مترمکعب آب در بخش کشاورزی مصرف می‌شود که مسوولان این وزارتخانه سعی دارند تا در سال زراعی آینده - مهر ماه - نهایتا حدود ۵۰ میلیارد مترمکعب آب برای تولید محصول کشاورزی در نظر بگیرند.
ارسال نظر