زیر سایه بحران

طی چند دهه گذشته مصرف آب کشور به علت رشد جمعیت، توسعه کشاورزی و پیشرفت صنعت ‌افزایش چشمگیری داشته و همسو بودن آن با خشکسالی و تغییر اقلیم، کشور را با بحران جدی آب مواجه کرده است. سهم ایران از منابع آب شیرین جهان نسبت به مناطق دیگر دنیا در سطح پایین‌تری قرار دارد. در حالی که یک درصد از جمعیت جهان به ایران اختصاص دارد، سهم آن از منابع آب شیرین جهان تنهـا در حدود ۳/ ۰ درصد است. کل منابع آب تجدیدپذیر کشور سالانه حدود ۱۰۰ میلیـارد مترمکعب است.

بررسی‌ها نشان می‌دهد که منابع آب تجدیدپذیر کشور در چهار دهه اخیر بالغ بر ۳۰ درصد کاهش یافته در حالی که جمعیت ایران نسبت به آن سال‌ها، حدود ۵/ ۲ برابر اضافه شده است. براساس گزارش مطالعات سند ملی آمایش سرزمین، حجم کل برداشت آب برای مصارف مختلف از منابع آب‌های سطحی و زیرزمینی کشور برابر ۱/ ۹۸ میلیارد متر مکعب است. بخش کشاورزی، شرب و بهداشت و صنعت و خدمات در مجموع به ترتیب ۹/ ۸۷، ۴/ ۸ و ۸/ ۱ میلیارد مترمکعب آب برداشت می‌کنند.

میزان برداشت از منابع آب سطحی ۲/ ۴۴ و از آب‌های زیرزمینی ۹/ ۵۳ میلیارد مکعب بوده و سهم آب‌های زیرزمینی شامل چاه‌ها و قنوات در تامین نیازهای مختلف کشور نیز ۹/ ۵۴ درصد است. بحران آب در ایران، نزدیک دو دهه تبدیل به مساله‌ای مهم برای مردم و سیاست‌مداران کشور شده و در چند سال اخیر یکی از موضوعاتی بوده که همیشه در رسانه‌ها مطرح شده است. برای درک شدت این بحران، توجه به افت سالانه آبخوان‌ها در مناطقی تا یک متر، فرونشست و مرگ تدریجی دشت‌ها و خشک و فصلی شدن رودخانه‌های پر آبی مانند کارون، کرخه، قزل اوزن، کشکان و زاینده‌رود کفایت می‌کند.  

براساس مطالعات انجام شده، چالش‌های اصلی آب کشور شامل موضوعاتی از جمله سوء مدیریت در نظام عرضه و تقاضای آب، عدم توجه به آمایش آب محور در استقرار جمعیت و صنعت، تغییر اقلیم و تشدید پدیده‌های حدی هیدرولوژیکی (خشکسالی و سیل)، بارگذاری بیش از ظرفیت اشتغال و امنیت غذایی به آب و کشاورزی، حجم عظیم تلفات آبی و بهره‌وری نازل در تمام  مصرف به ویژه کشاورزی، افت مستمر سطح آب‌های زیرزمینی و خشکی رودخانه‌ها و نزول کیفیت آنها، روند رو به رشد شوری و مشکلات آلودگی و زیست‌محیطی، عدم مشارکت مناسب و موثر بخش خصوصی و تشدید مناقشات آبی محلی و منطقه‌ای، عدم توفیق در حفاظت کمی و کیفی از منابع آب، پاکتراشی جنگل‌ها، تخریب مراتع و فرسایش شدید خاک و قیمت ناچیز آب کشاورزی است.

نکته حائز اهمیت در این خصوص این است که همسو با کاهش کمیت، کیفیت منابع آب کشور نیز رو به زوال بوده و بسیاری از راهکارهای علاج‌بخشی و مدیریت بحران آب، بدون توجه به کیفیت منابع آب به‌عنوان محوری اساسی در راهکارهای مدیریت کمی منابع آب، نتایج پایدار و سودمندی حاصل نداشته و بعضا عوارض زیست‌محیطی و تشدید آلودگی منابع آب را در پی خواهد داشت.

در جهان حاضر در مبحث مدیریت منابع آب کمیت بدون توجه به کیفیت بی‌معنی بوده و کیفیت منابع آب مولفه‌ و عنصری بسیار مهم و الزامی در برنامه‌ریزی و مدیریت آب در سطوح مختلف محسوب شده و بی‌توجهی به این مولفه می‌تواند عواقب جبران‌ناپذیری در پی داشته باشد. در حال حاضر در مقوله منابع آب، بیشترین توجه به «مدیریت کمی» آب کشور بوده و چالش‌های کیفی و زیست محیطی که بعضا متاثر و نشات گرفته از بحران کمی منابع آب هستند، تحت‌الشعاع بحران کمی بوده و مورد غفلت و کم‌توجهی قرار گرفته است. حتی بعضا راهکارهای مدیریت کمی خود پیامدهای مختلف کیفی برای منابع آب سطحی و زیرزمینی به همراه دارد.

منابع آب کشور بنا به دلایل مختلفی از نظر کیفی، روندی نزولی داشته و در کنار کاهش کمیت از نظر کیفی نیز با روندی رو به رشد در حال آلوده شدن بوده و دچار تشدید محدودیت‌های کیفی هستند. کاهش جریان‌های طبیعی آب در کنار افزایش منابع آلاینده تاثیر‌گذار بر کیفیت منابع آب، از جمله فاضلاب‌های خانگی و صنعتی، زهاب‌های کشاورزی و مدیریت ناکارآمد و غیراصولی زباله‌های خانگی و پسماندهای صنعتی (به‌ویژه شیرابه حاصل از دفن غیر اصولی زباله‌ها) یکی از دلایل استمرار و تشدید روند نزولی کیفیت منابع آب در کشور است.

عدم توجه به تعیین دقیق حقابه‌های کمی-کیفی منابع آب کشور و اجرایی کردن حقابه‌های تعیین شده و همچنین عمل نکردن ارگان‌های ذیصلاح به وظایف قانونی در راستای شناسایی، کنترل و مهار منابع آلاینده و پایش، کنترل و علاج‌بخشی کیفی منابع آب از عوامل دیگر کاهش کیفیت منابع آب به شمار می‌رود. کاهش جریان در اثر دوره‌های خشکسالی و مصرف بی‌رویه و به تبع آن تشدید اثرات سوء منابع آلاینده رو به رشد و افزایش برداشت و مصارف آب و کاهش دبی پایه منابع آب سطحی هم از جمله موارد کاهش کیفی منابع آبی محسوب می‌شوند.

بررسی‌های صورت گرفته بر روی منابع آب در سطح کشور نشان می‌دهد که چالش‌های کلان و مهم کیفی منابع آب در سطح کشور شامل موارد زیر است:

روند شوری منابع آب (سطحی و زیرزمینی)

تجمع نیترات در منابع آب زیرزمینی

غلظت زیاد و رو به رشد عناصر مغذی و به ویژه ترکیبات فسفره در منابع آب سطحی و تشدید تغذیه‌گرایی مخازن سدها

فرسایش‌پذیری حوضه، رسوب‌زایی و کدورت بالای منابع آب سطحی

مواد آلی مصرف‌کننده اکسیژن و همچنین شاخص‌های میکروبی (کلی فرم و فکال کلی فرم)

آلودگی ناشی از فلزات سنگین

روند شوری منابع آب (سطحی و زیرزمینی)

براساس مطالعات شرکت مهندسین مشاور یکم و بررسی سوابق موضوع، مشاهده می‌شود که در سطح حوضه‌های آبریز کشور حدود ۳۵ درصد منابع آب سطحی و بالغ بر ۵۰ درصد منابع آب زیرزمینی از روند رو به رشد شوری برخوردار هستند. به‌طوری‌که در حال حاضر بخش مهمی از رودخانه‌ها و آبخوان‌ها حتی از منظر مصارف کشاورزی نیز دارای درجات مختلفی از محدودیت شوری هستند. این روند زنگ خطری برای توسعه پایدار کشاورزی بوده و در طولانی‌مدت موجب آسیب به محیط زیست فیزیکی (آب و خاک)، آسیب به اکوسیستم‌های آبی و خشکی و گونه‌های مختلف گیاهی و جانوری خواهد شد.

در کنار عوامل طبیعی تشدید شوری منابع آب از جمله تغییر اقلیم، خشکسالی‌ها و سازندهای طبیعی شورکننده، عوامل انسانی از جمله زهاب‌های کشاورزی، تغییر الگو و روش‌های آبیاری و دفع غیراصولی فاضلاب‌های شهری و صنعتی نیز دخیل هستند. نکته حائز اهمیت در شوری منابع آب، ارتباط شوری آب و خاک و هزینه زیاد تصفیه و پالایش آب شور است. بدین معنی که آب شور شده، منجر به شوری خاک و بالعکس خواهد شد و در نهایت این موضوع تخریب ساختار خاک را در پی خواهد داشت. آب شور برای استفاده سودمند، نیاز به کاهش شوری داشته و تنها فرآیند عملی در این خصوص نمک‌زدایی و استفاده از فرآیندهای غشایی است که بسیار پرهزینه بوده و برای مصارف کشاورزی غیراقتصادی است.

تجمع نیترات در منابع آب زیرزمینی

در حال حاضر یکی از مهمترین آلاینده‌ها در آب‌های زیرزمینی، نیتروژن محلول به فرم نیترات بوده که این آلودگی به دلیل فعالیت‌های گسترده کشاورزی و دفع غیر اصولی فاضلاب‌های شهری با سرعت زیادی در حال افزایش است. تجمع نیترات در منابع آب زیرزمینی به دلیل مصارف شرب از این منابع، در حال تبدیل شدن به یک چالش کیفی مهم و مخاطره‌انگیز است. این معضل، عمدتا ناشی از فاضلاب‌های خانگی و بقایای کودهای شیمیایی در عرصه‌های شهری و زراعی است. نیترات به دلیل قابلیت حلالیت بسیار بالا و عدم نگهداشت توسط خاک، در صورت ورود به خاک از منابع مختلف از جمله کشاورزی و فاضلاب‌های بهداشتی به راحتی همراه با آب از پروفیل خاک عبور کرده و به منابع آب زیرزمینی می‌رسد. در نتیجه این فرآیند، به دلیل سرعت بسیار پایین فرآیندهای خود پالایی در منابع آب زیرزمینی، غلظت نیترات در آب‌های زیرزمینی مناطق شهری و زراعی به تدریج افزایش می‌یابد. افزایش غلظت نیترات در آب، ضمن اینکه هزینه‌های تصفیه آن را به شدت بالا می‌برد، می‌تواند در مصارف شرب، به‌ویژه برای اطفال مخاطرات جدی در پی برای سلامتی داشته باشد.  

تشدید پدیده مغذی شدن و رشد جلبک در مخازن سدها

غلظت زیاد و رو به رشد عناصر مغذی و به‌ویژه ترکیبات ازته و فسفره در منابع آب سطحی، با توجه به نقش کلیدی این ترکیبات در رشد جلبک‌ها،  باعث تشدید تغذیه‌گرایی مخازن شده است. در حال حاضر این معضل به‌صورت فراگیر در مخازن و استخرهای ذخیره آب در سطح کشور مشاهده می‌شود. از طرفی تغذیه‌گرایی باعث رشد بی‌رویه جلبک‌ها و در صورت تداوم سبب افزایش غلظت مواد آلی، افت مقدار اکسیژن محلول در آب و نابودی بسیاری از آبزیان می‌شود. این پدیده در نهایت باعث بی‌هوازی شدن، نزول شدید کیفیت آب، ایجاد ترکیبات ثانویه و بعضا سرطان‌زا در طی مراحل کلریناسیون و همچنین خطرات بهداشتی و سلامتی برای مصرف‌کننده‌ها خواهد شد.

عامل اصلی این پدیده دفع غیر اصولی فاضلاب‌های خانگی، ورود زهاب‌های کشاورزی غنی از ترکیبات ازته و فسفره، فضولات و پسماندهای دامداری‌ها و همچنین فرسایش لایه سطحی و حاصلخیز خاک است. این پدیده در مناطق غربی کشور به دلیل شیب زیاد زمین، سنگی و کوهستانی بودن و عدم امکان استفاده از چاه جذبی برای دفع فاضلاب‌های خانگی و همچنین رواج دامداری‌های سنتی از شدت بیشتری برخوردار است. در این مناطق با اولین بارش، سطح خاک شسته شده و آلاینده‌های مختلف از جمله فضولات دامی، فاضلاب‌های انسانی و... به سرعت وارد منابع آب می‌شوند.

فرسایش‌پذیری حوضه، رسوب‌زایی و کدورت بالای منابع آب سطحی

براساس منابع مختلف، میانگین فرسایش خاک در ایران حدود ۱۶ تن در هکتار بوده که حدود ۴ تا ۵ برابر متوسط جهانی است. رسوبات حاصل از فرسایش ضمن تشدید آلودگی فیزیکی آب، با نشست در مخازن، باعث کاهش شدید حجم مفید مخازن سدها می‌شود. سالانه حدود ۲۰۰ میلیون متر مکعب از مخازن کشور توسط رسوبات پر می‌شود. از دید کیفیت منابع آب، خاک فرسایش یافته مربوط به لایه سطحی و حاصلخیز خاک بوده که غنی از فسفر، نیتروژن و مواد آلی  بوده و علاوه بر عوارض مذکور، با انتقال عناصر و ترکیبات مغذی به آب و آزادسازی ترکیبات مغذی در شرایط کیفی مختلف در آب، باعث تشدید پدید تغذیه‌گرایی، رشد جلبک و آلودگی آب مخازن می‌شود.

مواد آلی مصرف‌کننده اکسیژن و آلودگی‌های میکروبی (کلی فرم و فکال کلی فرم)

آلاینده‌های آلی و میکروبی نیز از اهمیت بالایی در کیفیت منابع آب برخوردار بوده و متاسفانه جزو آلاینده‌های رو به رشد منابع آب کشور محسوب می‌شوند که از عمده آلاینده‌های آلی آب عبارتند از مواد و ترکیبات آلی مختلف (COD، BOD)، مواد شوینده، حشره‌کش‌ها و علف‌کش‌ها، مواد نفتی، مواد آلی فرار و شاخ و بیومس گیاهی. در واقع منبع اصلی این آلاینده‌ها فاضلاب‌های انسانی، پساب صنعتی و آلاینده‌های کشاورزی هستند که مهمترین اثر این گروه از آلاینده‌ها کاهش میزان اکسیژن محلول و بی‌هوازی شدن آب بوده که در نهایت می‌تواند منجر به مرگ آبزیان شود.

آلودگی ناشی از فلزات سنگین

فلزات سنگین به دلیل سرطانزایی و اثرات زیانبار مربوطه بر سلامتی مصرف‌کنندگان، یکی از  مهمترین گروه آلاینده‌های منابع آب به شمار می‌روند. سرب، جیوه، آرسنیک، کادمیوم و کروم از جمله مهمترین فلزات سنگین هستند. این گروه از آلاینده‌ها دو منبع اصلی انسانی و طبیعی دارند. منبع انسانی این آلاینده‌ها شامل فاضلاب‌های صنعتی و معادن بوده و منبع طبیعی آنها سازندهای زمین‌شناسی مختلفی است که بصورت طبیعی دارای این عناصر هستند. از طرفی ایران با قرار گرفتن بر روی کمربند فلززایی بطور طبیعی دارای سازندهای با عیار بالای فلزات آهن، روی، سرب، مس، کروم و طلا بوده که در کنار اینها فلزات سنگین مختلفی مانند آرسنیک، کادمیوم و جیوه نیز با خلوص پایین‌تر وجود دارند.

مدیریت کیفی و کنترل و کاهش آلودگی‌های آب

راهکارهای مختلفی برای کنترل و کاهش آلودگی منابع آب وجود دارد که کلیدی و کاربردی‌ترین آنها برای شرایط اجتماعی، اقتصادی و محیطی کشور به شرح زیر پیشنهاد می‌شود:

 افزایش سطح دانش و درک صحیح مدیران از این مقوله و به تبع آن توجه و حساسیت آنها به مباحث و شاخص‌های کیفی. در واقع مدیران، برنامه‌ریزان و سیاست‌گذاران آب کشور باید به مباحث و شاخص‌های کیفی، حداقل هم‌وزن کمیت منابع آب ارزش و بها داده و ضمن برنامه‌ریزی برای عملیاتی کردن آن، ساختار تشکیلاتی، تجهیزات و زیر ساخت‌های مورد نیاز و منابع مالی مربوطه را ایجاد کنند.

 بازنگری در شرح وظایف، ساختار تشکیلاتی و اعتبارات ارگان‌های مسوول در کنترل و نظارت بر منابع آلاینده و کیفیت منابع آب، تعریف ساختار تشکیلاتی و ظرفیت‌سازی پرسنلی، فنی و تجهیزاتی برای حفاظت کیفی منابع آب در وزارت‌خانه‌هایی همچون جهاد کشاورزی، صنعت و معدن، نیرو، حفاظت محیط زیست، نفت، بهداشت، درمان و آموزش پزشکی.

 تعریف طرح ملی «کنترل و حفاظت کیفی منابع آب» با ردیف اعتباری و شرح وظایف مناسب، با تعیین سهم مشارکت وزارتخانه‌ها و ارگان‌های ذی‌ربط و ذینفع، با بکارگیری تجارب و آموزه‌های طرح ملی تعادل‌بخشی آبخوان‌ها.

 ایجاد فضای مناسب برای رشد و توسعه تشکل‌های مردم نهاد حافظ محیط زیست و کیفیت منابع آب در سطح کشور.

 تدوین و اجرایی کردن برنامه‌های آموزشی مناسب برای سطوح مختلف، به‌منظور افزایش سطح آگاهی مردم در زمینه مباحث آلودگی و کیفیت آب.

 تدوین و اعمال سیاست‌های تشویقی و تنبیهی در خصوص حفاظت کیفی و آلودگی منابع آب، به ویژه برای صنایع.

 الزام پایداری کیفی منابع آب در کنار مباحث کمی آب در مطالعات و اجرای پروژه‌های مختلف عمرانی، از جمله طرح‌های بزرگ آبیاری و زهکشی، شهرک‌های صنعتی، سد و نیروگاه، راه و راه آهن، نفت و گاز، دفن بهداشتی زباله و... .    

 مدیریت روان آب‌های سطح شهری آلوده و جلوگیری از ورود آنها به منابع آب سطحی و زیرزمینی.

 مدیریت فاضلاب‌های خانگی و تصفیه آنها تا حد رسیدن به الزامات کیفی تخلیه به منابع آب سطحی و مصارف زراعی.

 برآورد صحیح و رعایت حقابه‌های زیست محیطی.

 اجرای طرح‌های کنترل فرسایش و رسوب در منشأ. در حقیقت روش‌های آبخیزداری به دلیل منافع بسیار زیاد مستقیم و غیر‌مستقیم آن، بیش از همه اهمیت داشته و  به‌عنوان روش اساسی بهره‌برداری پایدار از منابع آب و خاک کشور نیاز به توجه خاص دارد.

 مدیریت فاضلاب‌های شهری و روستایی، به‌ویژه در استان‌های غربی و ممانعت از راهیابی آنها به منابع آب.

 توجه به پتانسیل آسیب‌پذیری کیفی آبخوان‌ها در تغییر کاربری‌ها و استقرار صنایع