استحصال آب

استحصال آب

به طور کلی برای استحصال آب تعاریف متعدد و متفاوتی توسط متخصصین ارائه شده است واژه استحصال آب  (Water Horvestirg) برای اولین بار در سال ۱۹۶۳ توسط Geddes بکار برد. شده است (Cullis ,Pacey ، ۱۹۸۶). و اگرچه این واژه یک واژه هیدور- اگرونومی است، اما بهنگامی که برای مهار روانابهای سطحی بکار برد شود میتوان آنرا جزء واژگان هیدرولوژی به حساب آورد. علت این امر مبتنی بر توان بالقوه استحصال آب در تأمین و حفاظت آب، مهار سیلابها و فرسایش خاک ومیباشد. Myers (1975) ،Callis , Pacey (1986) براساس تعریف ارائه شده توسط Geddes (1963) تعریف زیر را برای استحصال آب ارائه نموده اند:

– جمع آوری و ذخیره هر نوع رواناب سطحی برای مصرف درکشاورزی:

تعریف فوق هر چند دارای مفهوم گسترده ای است اما بیانگر تعریف کاملی از استحٍٍٍٍٍِِِِصال آب نمی باشد. زیرا جمع آوری و ذخیره روانابهای سطحی تنها نمی تواند با هدف مصرف آب برای کشاورزی و محدود بودن به آن باشد. از اینرو متخصصین زیادی سعی در  ارائه تعاریف جامع تر و گویا تر بعد از تعریف ارائه شده توسط Gedds (1963) نمودند. به نحوی که هر یک با هدف ویژه مورد نظر خود تعاریفی را بیان داشته اند . این امر موجب گردیده است که تعاریف متعددی از استحصال آب در بسیاری از نوشتارهای علمی در دسترس قرار گیرد. Nessler , Evenari (1986) بر این نکته تأکید دارند که واژه استحصال آب را نمی توان محدود به نوع معین و خاص از روانابهای سطحی و هدف مشخص نمود. بنابر این به نظر میرسد به دلیل اختلاف نظرهای فراوان در تعریف استحصال آب نتوان تعریف  واحدی را برای این واژه ارائه نمود که بتواند در برگیرنده کلیه جنبه های مختلف استحصال آب را از نظر مصرف و هدف مربوط به جمع آوری، ذخیره و استفاده از آبهای استحصال شده باشد. بی شک ضرورت دارد بسته به اینکه روانابهای سطحی دارای چه منشائی بوده و چگونه تولید شده باشند تعاریف ویژه ای از استحصال  آب در نظر گرفت.  به طور مثال Callis وPacey (1986) با محدود کردن موضوع استحصال آب به جمع آوری آب باران و روانابهای ناشی از آن از طریق احداث سطوح آبگیر کوچک مقیاس که نزولات جوی مستقیماً برآنها نازل میشود تعریف ویژه ای را بیان داشته اند. بر این اساس بنابر تعریف استحصال آب باران عبارتست از:

–  جمع آوری و ذخیره آب باران درمحل نزول جهت تأمین آب برای مصارف مختلف:

Hudson (1987) با ارائه تعریف مشابه، استحصال آب در محل نزول ریزشهای جوی و در اولین مراحل تشکیل روانابهای سطحی را به عنوان استحصال آب برای تأمین و حفاظت آب تلقی نموده است.  در برخی از تعریف ارائه شده برای استحصال آب، مهار،  جمع آروی و ذخیره سازی آب با استفاده از انواع سطوح آبگیر برای استحصال آب باران، رواناب های سطحی و تند آبها و سیلابها به عنوان استحصال آب مطرح شده است (Bruins  و Haefner،  ۱۹۸۶)‌.  تعریف متأخر از دیدگاه متخصصینی نظیر Ben–Asher,Bores  (۱۹۸۲) تحت عنوان جمع آوری و ذخیره روانابهای محلی، Shanar و Tadmor (1970) تحت عنوان مهار، جمع آوری و ذخیره سیلابها قبل از تعریف ارائه شده  توسط Bruins و همکاران (۱۹۸۶) مدنظر بوده و ارائه شده است. نکته قابل توجه در تعاریف ارائه شده برای استحصال آب به شرحی که بیان گردیده، وجود اتفاق نظر در زمینه شامل نشدن واژه استحصال آب به مهار، جمع آوری و ذخیره سازی آب از طریق احداث سد های مخزنی در رودخانه های دائمی است.

با توجه به تعاریف بیان شده در فوق ، استحصال آب مشتمل برجمع آوری،  ذخیره و بهره برداری از آبهای استحصال است که منشاء آبهای استحصالی نیز بارشهای جوی و روانابهای ناشی از آنها در اولین مراحل تشکیل و قبل از پیوستن به رودخانه های دائمی میباشد. از اینرو برای استحصال آب با مفهوم ذکر شده لازم است از سامانه‎های سطوح آبگیر استفاده شود. اما Ben-Asher وBores (1982) بر این نکته تأکید ویژه دارند که سامانه های سطوح آبگیر شامل سامانه‎های بزرگ مقیاس استحصال آب، نظیر سدهای مخزنی و حوزه های آب آبخیز بالادست آنها و بهره برداری از منابع آب زیر زمینی با عمق نسبتاً زیاد نمیشود. در مجموعه حاضر نیز سامانه های سطوح آبگیر مشتمل بر شیوه ها و روشهائی است که موجب جمع آوری یا تمرکز ریزش های جوی و روانابهای سطحی و زیر قشری قبل از پیوستن به رودخانه های دائمی و ذخیره سازی آنها برای مصارف مختلف میشوند. به طور مثال سامانه های آبگیر پشت بامها، روانابهای تولید شده از دامنه های شیبدار، سطوح آبگیر روزمینی،  بندهای کوناه قابل احداث در آبراهه ها، سیستمهای پخش سیلاب و زراعت سیلابی نمونه های از چنین سامانه هائی هستند.

در مجموع لازم است به این موضوع توجه شود که استحصال آب به طور  معمول به عنوان یک واژه پوششی برای مجموعه ای از روشهای تجمع  و تمرکز اشکال مختلف روانابهای سطحی شامل رواناب پشت بام، جریانهای سطحی روی زمینی، جریان سیلابها، استحصال مستقیم آب باران، مه و شبنم بکار میرود که هدف از کار بست آنها در قالب سامانه های سطوح آبگیر تأمین آب برای استفاده در کشاورزی، مصارف خانگی و شرب انسان و و دام است (Myers ، ۱۹۷۵، به نقل از Geddes).  تعریف مذکور با توجه به سایر تعاریف بیان شده در صفحات پیشن بر این نکته تأکید دارد که روانابهای سطحی به عنوان کلید اصلی در استحصال آب بوده و سایر عوامل لحاظ شده در تعاریف ارائه شده نظیر منشاء روانابهای سطحی، چگونگی تشکیل روانابها هدف و نحوء استفاده از آبهای استحصال شده و چگونگی جمع آوری و ذخیره آب اجراء اصلی آن به حساب می آیند. به این ترتیب واژه هائی نظیر «استحصال آب  باران » «استحصال باران» ، «جمع آوری آب بارن  «‌بخش سیلاب» ، «جمع آوری آب مه و شبنم» ، «جمع آوری روانابهای سطحی در اولین مراحل تشکیل» ، و بالاخره «جمع آروی یخچه و برف» در قالب واژه استحصال آب اصولاً واژه های هیدرولوژیکی میباشند. ولی بهنگامی که هدف از استحصال آب به صور یاد شده برای تأمین آب کشاروزی باشد در این صورت واژه استحصال آب به صورت واژه هیدرو اگرونومی مطرح میشود. افزون بر این باید توجه داشت که واژه رواناب یک واژه جامع است. به طور یکه مشتمل به کلیه جریان های آب در سطح(جریانهای سطحی آب) و جریانهای زیر سطحی (جریان های زیر قشری) میشود (Stibbe ، ۱۹۷۶). زیرا روانابهای سطحی خود به دو جریان روزمینی (جریان ورقه ای) و جریان متمرکز رودخانه ای تقسیم میشود و جریان زیر قشری نیز به جریان آب در دورن توده خاک اطلاق میگردد. که به تدریج و به آرامی به رودخانه ها تخلیه میگردد و موجب ایجاد جریان پایه در مشارکت با جریانهای آب های زیر زمینی میشود. موضوع یاد شده از این جهت دارای اهمیت است که روانابهای مورد نظر در واقع روانابهای  سطحی و زیر قشری قبل ازرسیدن به رودخانه دائمی و یا فصلی میباشند (Boers وهمکاران۱۹۸۶).  در این میان از واژه هائی نظیر استحصال تندآبهای ناگهانی، سیلابهای پرحجم و سیلابهای آنی نیز در برخی از نوشتارهای استفاده شده است که به طور کلی در برگیرنده مفهوم آب دائمی جاری در رودخانه های دائمی نمی باشد . بهمین دلیل استحصال یا بهره برداری از سیلابها در آبخیزهای میانی در قالب واژه استحصال آب قرار گرفته و سیستم پخش سیلاب و زراعت سیلابی نیز از نظر تقسیم بندی از جمله سامانه های سطوح آبگیر تلقی میشوند. به طوری که (Branis و همکاران، ۱۹۸۶) اصطلاح کشاورزی با روانابهای سطحی را استحصال آب باران تلقی  نموده که به موجب آن کشاورزی در نواحی خشک امکان پذیر میشود. به دیگر سخن، زراعت سیلابی و پخش سیلاب در عرصه های طبیعی با هدف ذخیره آب در پروفیل خاک به طور مستقیم، به مفهوم آبیاری با رواناب ناشی از ریزشهای جوی با استفاده از هر نوع سامانه آبگیر و یا رودخانه فصلی و خشک رودها است. از سوی دیگر زراعت سیلابی و یا کشاورزی از طریق استفاده از روانابهای جمع آوری و ذخیره شده شامل کلیه سامانه‎های آبگیری میشود که آب جمع آروی شده از طریق آنها برای پرورش گیاهان مورد استفاده قرارگیرد. در این راستا، تعاریف مربوط به کشاورزی و احیای مراتع به استحصال آب از سامانه‎های آبگیر طبیعی و مصنوعی است که تحت عنوان استحصال آب از سطوح آبگیر کوچک مقیاس نیز مطرح میباشد(Ben – Asher, Bore ، ۱۹۸۲). اما چنین تعریفی به مفهوم ایجاد محدودیت در استحصال و بهره برداری ازسیلابها نمیباشد. زیرا استحصال آب از سطوح آبگیر کوچک مقیاس مبتنی بر جمع آوری رواناب ها از سطوح آبگیر کوچک (به طور معمول با وسعت ۱۰۰ تا ۳۰۰ متر مربع ) است، درحالی که استحصال آب از آبخیزهای طبیعی برای مصارف کشاورزی و احیاء مراتع و توسعه محیط زیست از طریق مهار تندآبها و سیلابها استحصال آنها نیز به مفهوم استحصال آب در قالب سامانه های سطوح آبگیر باران میباشد . بهمین دلیل است که از واژه های «سامانه های پخش آب » و « سامانه های پخش سیلاب»، عده زیادی از متخصصین استحصال آب به عنوان سامانه های سطوح آبگیر متشکل از خاکریزها، بندها و نهرهای زهکش استفاده نموده اند             (Huibers ، ۱۹۸۵). در این زمینه باید توجه داشت که پخش قشری از آب بر روی اراضی کم شیب نسبتاً پهناور و یا انحراف سیلابها از  رودخانه های فصلی و پخش آنها بر روی اراضی زراعی و مراتعی مجاور رودخانه ها به عنوان استحصال آب با بکار گیری سامانه های سطوح آبگیر باران مد نظر میباشد. (Tadmor و Shanan، ۱۹۶۹). و در هر حال واژه های «پخش آب» ، «انحراف آب رودخانه های فصلی» و «پخش سیلابها» و ذخیره آب در حوضچه ها و یا پخش آبهای استحصال شده توسط نهرهای گسترشی و یا حتی دخیره ای، واژه های هیدولوژی هستند که کارشناسانی مانند مانند Brunis (1986) ، Newman (1966) و Cunniugham (1970) از آنها نام برده اند.

به این ترتیب میتوان نتیجه گرفت که وجه تمایز مهم بین تعاریف استحصال آب با سایر اصطلاحات مشابه و مترادف آن، در تصریح و تأکید به سامانه های سطوح آبگیر با تیمارهای مصنوعی و یا بدون هر گونه تیماری در سطح آبگیر، به عنوان بخش اصلی سامانه های استحصال آب است. در حالی که در بیشتر تعاریف ارائه شده برای استحصال آب و سامانه های سطوح آبگیر باران، تمامی روشهای استحصال آب به استثنای استحصال آب درمسیر رودخانه (از طریق احداث سدهای مخزنی) و انواع سامانه های سطوح آبگیر اعم از سطوح طبیعی یا مصنوعی مد نظر میباشند. به عنوان مثال، Critchely (1984) بر این نکته تأکید دارد که عموماً ایجاد و تولید روانابهای سطحی مستلزم  اجرای تیمارهای خاص در سامانه های سطوح آبگیر مصنوعی نمیباشد، زیرا روانابهای سطحی به طور طبیعی نیز با ریزش جوی بهنگامی که پوشش گیاهی در سطح خاک ناچیز بوده و یا وجود نداشته باشد ایجاد و تولید میشود. به طور کلی اکثر متخصصین استحصال آب براساس تعاریف به عمل آمده از استحصال آب با استفاده از سامانه های سطوح آبگیر باران، ‌عوامل زیر را به عنوان ویژگیهای اصلی  در مبحث استحصال آب تلقی نموده اند:

الف- ذخیره سازی آبهای استحصال شده از سطوح آبگیر طبیعی و مصنوعی در مناطق خشک و نیمه خشک با  توجه به خصوصیات ریزش های جوی و فصلی بودن نزولات، جزء اصلی و لازمه اجرای سامانه های استحصال آب است (Boers و Ben- Asher،  ۱۹۸۲).

ب- برای استحصال آب و بهره برداری از روانابهای سطحی، از یکسو نیاز به وجود روانابهای سطحی و از سوی دیگر به محل ذخیره و یا ناحیه دریافت کننده آبهای استحصال شده میباشد      (Brunis، ۱۹۸۶).

ج- سامانه های سطوح آبگیر باران نقش جمع آوری و هدایت آبهای استحصال شده را به نقاط پایین دست مجاور دارند. بهمین دلیل سدهای انحراف آب را نیز می توان از انواع سامانه های سطوح آبگیر باران به حساب آورد (Matlock و Dutt ، ۱۹۸۴).

د- سامانه های سطوح آبگیر باران اصولاً سامانه های نسبتاً کوچک مقیاس هستند. از این رو، به طور معمول این سامانه ها فاقد حوزه آبگیر بزرگ بوده و مقادیر آب قابل استحصال از آنها در مقایسه با سدهای مخزنی که دارای حوزه های آبخیز وسیع هستند، اندک میباشد                       (Ben- Ashr,Aoers ، ۱۹۸۲).

درباره نویسنده سایت

پاسخ بدهید

ایمیلتان منتشر نمیشودفیلدهای الزامی علامت دار شده اند *

*

کد امنیتی مقابل را وارد نمایید * Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.

رفتن به بالا