منابع طبیعی

.....ادامه مطلب....

اثرات اکولوژیک تثبیت ماسه های روان:

بعد از چند دهه کو شش در این راستا اثرات اکولوژیک کنترل خطرات ماسه پدیدار گشته اند. زبری سطحی در ناحیه ای که درون کمربند های حفاظتی آن چپرهای حصیری تعبیه شده نسبت به سطح تلماسه های متحرک 600- 400 برابر افزایش یافته است. در ارتفاع 2 متری سطح زمین سرعت باد در مقایسه با سرعت آن در سطح تلماسه های روان حدود 10درصد و در ارتفاع 50 سانتی متری حدود 20 تا40 درصد کاهش یافته است. در نتیجه از سرعت جابه جایی ماسه ها بوسیله باد بطور چشمگیری کاسته شده است. همچنین سرعت جا به جایی ماسه در داخل چپرهای حصیری کمتر از 1درصد سرعت جا به جایی آن در سطح ماسه های لخت رسیده است.به علت رشد گونه های گیاهی بر روی تلماسه ها، مواد آلی در قشر سطحی تلماسه ها به 2/16درصد رسیده که 23 بار بیشتر از مقدار آن در سطح ماسه های لخت است. به علاوه پوشش گیاهی نسبت به قبل که معادل 5 درصد بوده، به 20 تا40 درصد افزایش یافته است و شکل اراضی تلماسه های متحرک از حالت قبل به شکل جدیدی متحول شده است. بدین طریق هجوم ماسه ها تحت کنترل درآمده و خطوط راه آهن جهت عبور و مرور قطارها از طریق حاشیه جنوب شرقی بیابان از امنیت کافی برخوردار گشته اند. همچنین در مورد تلماسه های متحرک واقع بر تراسهای پست تر شمال رودخانه زرد پمپاژ سیلاب ها از مسیر اصلی جهت پخش و رسوب دادن گل ولای آن صورت پذیرفته است که در نتیجه تلماسه ها مسطح تر و خاک ماسه ای اصلاح و کمربندهای سبز حفاظتی ایجاد شده اند. با این روش شکل اراضی تلماسه های متحرک قدیمی بهبود یافته است. در این اراضی تلماسه های مسطح به مدت 15 سال با مواد رسوبی کود داده شده اند که باعث ایجاد خاکی سطحی به عمق 20 سانتیمتر گشته وهم اکنون ذرات رس کوچکتر از 01/0میلیمتر نسبت به قبل افزایش یافته و مواد آلی از مقدار اولیه( 076/0درصد) در ماسه های روان به رقم 314/1 درصد افزایش یافته و اراضی ماسه ای فوق به مجموعه ای زراعی وباغ میوه دست کاشت انسان تبدیل گردیده است.

4- احداث بادشکن برای حفاظت راه آهن و جاده ها:
سیستم کنترل ماسه های روان برای حفاظت راه آهن با توجه به وضعیت اقلیمی و وجود یا عدم وجود تپه های ماسه ای و تحرک آنها در مناطق مختلف با یکدیگر تفاوت دارد. در این مورد شرح یکی از پروژه های موفق کشور چین که برای حفاظت بخشي ازخطوط سراسري راه آهن این کشور درمنطقه شاپاتو (Shapoto) اجرا شده است  روش کار را روشن تر می کند. خط راه آهن منطقه شاپاتو که دو ايالت گانسو و نينشا را بهم متصل مي نمايد در حاشیه جنوب شرقی بیابان تنگر و در ساحل شمالی رودخانه زرد (Yellow river) قرار دارد و همواره در معرض  هجوم شنهاي روان قرار داشته است. ارتفاع تلماسه های متحرک موجود در منطقه 100-50 متر بلندتر از سطح آ ب رودخانه می باشد. بیشتر این تلماسه ها که بر روی جلگه های شیلی ماسه ای بدون پوشش و به شکل تلماسه های متقاطع و زنجیره ای پراکنده شده اند تحت تاثیر باد غالب شمال غرب و بادهای فرعی جنوب شرق قرار دارند. تهاجم تلماسه ها از شمال غرب به جنوب شرقی بوده وسرعت حرکت میانگین سالانه آنها 5-3 متر میباشد. بطوريكه مسئولين مربوطه اظهار ميداشتند احداث راه آهن در اين منطقه غير ممكن بنظر ميرسیده و بسياري از مشاوران خارجي نيز احداث راه آهن را در اين منطقه كه بين دو بيابان معروف تنگالي و گبي قرار دارد بسيار مشكل و يا غير ممكن تصور مي نمودند. بالاخره كارشناسان چينی با پيشنهاد يك طرح مؤثر نسبت به تثبيت تپه هاي شني حدود 160 كيلومتر نوار حاشيه مناطقي كه راه آهن از آن می گذرد، اقدام کرده اند. عرض کمربند های حفاظتی که در دو طرف خطوط راه آهن احداث شده در سمت رو به باد به طور متوسط  500 متر ودر سمت پشت به باد 300 متر است و داراي 5 نوع عمليات متفاوت بشرح زير مي باشد.
1- به فاصله كمي از راه آهن كه در حدود 5 تا 10 متر است با استفاده از سنگ ريزه و قلوه سنگ بطور مكانيكي شنهاي اطراف را تثبيت نموده بدون اينكه گياهي در اين قسمت كاشته شود (بجز رويش هاي علفي كه بطور طبيعي ميرويند). اين ناحيه باز در اطراف راه آهن براي جلوگيري از سرايت آتش سوزيهاي تصادفي به جنگلكارهاي احداث شده در  نظر گرفته ميشود و همچنين ميتواند احداث تأسيسات مورد نياز در آينده را در مجاورت اين قسمت تضمين نمايد.
2- بعد از اين ناحيه در مسافتي بطول 40 تا50 متر درختان سازگار كشت گرديده كه به آن ناحية كمربند سبز اطلاق ميگردد. در صورتيكه بارندگي منطقه بيش از 180 ميلي متر باشد آبياري مورد نياز نيست ولي اگر در قسمتهائي از اين ناحيه بارندگي كمتر از 180 ميلي متر باشد درختان كاشته شده سالي دو تا سه بار آبياري  ميشوند.
3- بعد از ناحيه كمربند سبزمسافتي درحدود 200 متر را كه معمولاً از تپه هاي شني نسبتاً مرتفع يا مرتفع پوشيده شده با روش Straw-sand barrier  (شرح آن قبلا آمده است) بطورمكانيكي تثبيت نموده و سپس در بين باد شكن های احداث شده بوته هاي شن دوست و مقاوم به خشكي مانند هدی ساروم، کاراگانا، بید، صنوبر و آکاسیا (بمنظور تثبيت بيولوژيك) كشت  ميشود. اين ناحيه بنام كمربند محافظت كننده خوانده ميشود.
4- بعد از ناحيه كمربند محافظت كننده ناحيه اي درحدود 280متر را مجدداً با احداث بادشكن هاي Straw-barrier  بطور مكانيكي تثبيت مي نمايند كه به ناحيه كمربند تثبيت يا Fixation Belt معروف است.
5- بعد ا ز ناحيه كمربند تثبيت ناحيه ديگري را كه تحت عنوان كمربند متوقف كننده يا Stopping Belt  ناميده شده ايجاد مي نمايند كه با قلوه سنگ يا پوشش كاه و کلش به فواصل 1 تا 5/1 متر عمليات تثبيت در آن صورت مي گيرد (تصویر 18).         ....ادامه دارد.....

تصویر18  نمایی از سیستم تبیت ماسه های روان در اطراف راه آهن شاپاتو

3- مزاياي عمليات بيولوژ يكي(پوشش گياهي)براي كنترل بيابان
1)ايجاد پوشش گياهي بطور مصنوعي، طبيعي، طبيعي و مصنوعي تواما روي تپه هاي شني روان، شن زارهاي فرسايش يافته بادي و شن زارهاي نيمه تثبيت شده، ضمن اينكه سرعت باد و فرسايش بادي را كاهش مي دهد مي تواند بصورت دايمي تپه هاي شني را ازطريق پوشش سطح شن ها تثبيت نمايد.
2)ايجاد پوشش گياهي، تو سعه خاك وخاك زايي را در شن زارها وخا كهاي شني رسوبي با منشاء بادي افزايش مي دهد.
3)احياء و كاشت پوشش گياهي مي تواند محيط اكو لوژيكي مناسبي را در مناطق همجوار از طريق رشد و تكثير بسياري از گو نه ها توسعه دهد.
4)كاشت واحياء پوشش گياهي مي تواند از طريق زاد آوري و بذرافشاني و تواتر طبيعي گياهان، اكوسيستم پايداري بوجود آورد بطوري كه گياهان پيشگام بتوانند روي تپه هاي شني رشد كرده وتوسعه يابند وآنها را از حركت باز دارند.
5)در مقياس وسيعتر پوشش گياهي درختي، درختچه اي، بوته اي وعلفي ها كه براي تثبيت تپه هاي شني بكار گرفته مي شوند نه فقط براي چراي مناسب احشام بلكه براي تامين (هيزم )سوخت وچوب مورد نياز براي ساختمان سازي كشاورزان محلي مورد استفاده قرار مي گيرد
6)بيابانهاي شني يك مجموعه مركبي شامل تپه هاي شني چمن زارها و شن زارهاي هموار و اراضي پست و گود بين تپه ها را تشكيل مي دهند. بعضي از اين مناطق مي توانند براي كشاورزي (زراعت ) ايجاد باغ ميوه، ساختن منازل جديد براي زندگي (روستاييان) مورد استفاده قرار گيرند اثرات حفاظتي واحياء پوشش گياهي در اين مناطق باعث كنترل فرسايش بادي و مانع پيشروي سريع تپه هاي شني مي شود.

2-1-5- تكنولوژي تكميلي كنترل بيابان (مبارزه توام مكانيكي و بيولوژيكي)
روشهای مكانيكي كنترل بيابان با معايبي از لحاظ كوتاه بودن دوام و هزينه بالاي آن براي توسعه در مقياس وسيع مناسب نيست. بطور معمول عمر مفيد روشهاي مكانيكي براي جلوگيري از حركت شن هاي روان3 تا 5 سال پیش بینی می شود و پس از آن کارایی خود را از دست می دهند ( تصویر14 ). از طرفي در بسياري از موارد كارايي روش هاي مكانيكي و بيولوژيكي به تنهايي رضايت بخش نيست. تحقیقات نشان داده است روشهای مکانیکی در سالهای اول احداث کارایی قابل توجهی در تثبیت شن های روان دارند ولی به مرور زمان تا 5 سال بعد از احداث، کارایی خود را از دست می دهند از طرف دیگر روش های بیولوژیکی در سالهای ابتدایی، کارایی چندانی ندارند ولی به مرور زمان تا 5 سال پس از کاشت گیاه کارایی آن به سطح مطلوب می رسد ( شکل15 ) بنابراين براي كاشتن و نگهداشتن گونه هاي مختلف گياهي روي تپه هاي شني بايد از روشهاي مكانيكي و بیولوژیکی بصورت توام استفاده كرد. مخصوصا در 5 سال اول اين دو روش تواما بصورت مكمل يكديگر مي توانند براي كنترل فرسايش بادي بكار گرفته شوند.

تصویر14  نمایی از موانع ساقه گندم (straw barier) روی تپه های شنی(منطقه مین چین)

شکل15 رابطه بین روشهای مکانیکی و بیولوژیکی تثبیت شن در طول 5 سال

براي اينكار ابتدا با استفاده از روش خاك رس و کلش گندم تپه هاي شني را از حركت باز مي دارند سپس درختجه هايي روي اين تپه هاي شني براي پايداري تپه ها مي كارند. در اين روش موانع ایجاد شده قبل از جنگل كاري مي توانند حركت شن را تثبيت کرده و همچنين نهالكاري را حفاظت كنند و وقتي كه موانع (bariers ) عمرشان به سر مي آيد در ختان مي توانند جايگزين آنها شوند ( تصویر16 و17 ) اين متد يك روش موثر و ضروري براي كنترل بيابان در مناطق خشك چین است.

                           تصویر16 عملیات توام clay barier  و کاشت گیاه برای تثبیت شن

2-1-3- روش های بیولوژیکی تثبیت شن های روان:

اصول عملیات جلوگیری و کنترل شن های روان:
گیاهان از طریق شاخه وبرگ خود اثرات محسوسی در کاهش نیروی مقاومت باد دارند بطوریکه باد بجای فرسایش در اطراف گیاهان سبب تجمع شن در پای بوته ها می شود. موقعی که جریان هوا با مانعی روبرو می شود، بخشی از آن از دو طرف مانع عبور می کند و زمانی که جریان هوا با مانع نفوذ پذیری مانند گیاه مواجه شود بصورت یک جریان پخش شده ( با نیروی کمتر) از لابلای آن مانع عبور می کند. در این میان می توان از ضریبی بنام ضریب نیروی مقاومت  (C) یاد کرد که ناشی از اثر پوشش گیاهی نسبت به جریان هوا می باشد. رابطه عمل نیروی باد را می توان بصورت زیر نوشت:

P=1.2*C*q*V2*A

که در آن:
q= تراکم هوا 
V= سرعت باد
A= سطح بادگیر  مانع
بر اساس تجربیات دانشمندان ژاپنی مقدار C برای شکلهای مختلف موانع بشرح زیر پیشنهاد شده است.
شلجمی=  3/0-1/0      قطعه مربع شکل= 25/1-2/1      استوانه ای=  5/1-2/1
گلوله ای= 5/0-4/0      گرد=  16/1      احجام مربعی=  03/2-54/1
اگر از فاکتورهایی مثل حرارت باد روی حرکت شن ها صرفنظر شود اثر بوته های گیاه را می توان بوسیله فرمول های زیر محاسبه کرد.
برحسب قانون بقاء انرژی، نیروی عمل برابر با نیروی عکس العمل است. پس می توان نوشت:

 PX = p1-p2
p1 =1.2*q* V2
p2 = C*1.2*q* V2*A*k*H
PX = 1.2*q* V2- C*1.2*q* V2*A*k*H

که در آن:
PX= تغییر نیروی باد پس از عبور از مانع (بوته های گیاه)
p1 = توان باد در فضای باز
p2 = توان مقاومت پوشش گیاهی که بوسیله تراکم بوته ها (k) تحت تاثیر قرار می گیرد.
H = طول مسیر عبور باد از میان بوته های گیاه
C = ضریب نیروی مقاومت که برای اشکال شلجمی مساوی 5/1- 2/1 در نظر گرفته می شود.
مثال زیر نحوه کاربرد استفاده از فرمولهای فوق را نشان می دهد.
بادی با سرعت 4/7 متر بر ثانیه به سمت اراضی جنگلی در حال رشد هدی ساروم (Hedysarum scoparium)  می وزد میانگین ارتفاع گیاه و قطر ساقه به ترتیب برابر 15 و 5/0 سانتیمتر است. سطح بادگیر بوته برابر 00075/0 متر مربع است. تراکم جنگلکاری در هر متر مربع 30 بوته و طول عبور جریان باد از داخل جنگل 20 متر است. اثر پوشش گیاهی در کاهش نیروی مقاومت باد بطریق زیر قابل محاسبه است.

p1 = 1.2*1.23*(7.4)2 = 33.67 kgm/s
p2 =  1.2*1.23*(7.4)2*0.00075*30*20 = 18.18kgm/s

موقعی که جریان هوا از داخل جنگل عبور می کند نیروی باد کاهش می یابد و درصد فروکش نیروی باد به 53.9 درصد می رسد. کاهش نیروی باد برای هر گیاه برابر با 03/0 کیلوگرم متر بر ثانیه خواهد بود.

PX = p1-p2 = 15.49 kgm/s

در تبدیل فروکش نیروی باد به سرعت باد خواهیم داشت:

15.49=1.2*1.23* V2
V= 5.01m/s

بنا بر این سرعت کاهش یافته باد در اثر پوشش گیاهی مساوی 39/2 متر بر ثانیه است.
بر اساس محاسبات انجام شده بوسیله فرمول فوق نتایج زیر حاصل شده است:
- اثرات جلوگیری و تثبیت بیولوژیکی شن ها بستگی به رشد گیاه در سال اول دارد. هرچه رشد گیاه بیشتر باشد سطح بادگیر بوته های گیاه بیشتر می شود و در نتیجه فروکش نیروی باد بیشتر خواهد بود.
- برای تبدیل فرسایش بادی شن ها  به انباشته شدن آنها نیاز به تراکم معینی از بوته کاری خواهد بود. تراکم جنگلکاری با گونه های مختلف و میزان رشد گیاه متفاوت خواهد بود. بنا براین گونه هایی که رشد بیشتری دارند باید تراکم کمتری داشته باشند.
- توانایی تثبیت بیولوژیکی شن های روان با افزایش سطح بادگیر گیاه افزایش می یابد همچنین فروکش کردن نیروی باد با طول عبور جریان باد از منطقه جنگلکاری شده تناسب مستقیم دارد. 

2-1-2-  احداث موانع خاك رس :         (ادامه مطلب قبل)

موانع خاك رسي در رديف باد شكن هاي كوتاه قرار مي گيرد در بسياري از مناطق قبل از كاشتن گياهان شن دوستي مانند تاغ براي جلوگيري از حركت شن ها ابتدا موانع خاك رسي را در روي تپه هاي شني ايجاد مي كنند. كارايي موانع خاك رس براي كنترل شن ها در نزديك مزارع و كانالهاي آبياري بسيار رضايت بخش است. باد شكن هاي خاك رسي براي كنترل شن بوسيله مردم محلي كه در اينگونه محلها زندگي مي كنند بخوبي پذيرفته شده و بكار گرفته مي شود
بطور معمول موانع خاك رسي در قسمت هاي پايين تر تپه هاي شني (تقريبا 3/2 شيب تپه ) شيب هاي رو به باد ايجاد مي شود . قبل از احداث موانع، خطوط كاري بايد با توجه به جهت وزش باد، شكل تپه هاي شني،اندازه وفاصله رديف ها و مقطع تپه شني تعيين شوند. پشته هاي باريك رسي در طول خطوط طراحي با خاكهايي كه از مناطق پست بين تپه هاي شني جمع آوري مي شود احداث مي شوند. معمولا فواصل بين رديف ها سه متر وارتفاع پشته ها حدود 20 سانتي متر در نظر گرفته مي شود (تصویر9 ).

 
پشته هاي رسي به دليل جمع آوري آب باران مي توانند شرايط رطوبتي را در شن زارها بهبود بخشند. بر اساس مشاهدات ، با يك بارندگي 25 سانتي متري در طول چهار روز، آب نفوذ يا فته در روي تپه هاي محافظت شده بوسيله پشته هاي رسي تا عمق 5/28 تا 6/35 سانتي متر رسيده است در حاليكه در روي تپه هاي شني لخت، عمق نفوذ از 5/18 تا 23 سانتي متر اندازه گيري شده است.
آب محتوي خاك در عمق 15-0 سانتي متر براي شن هاي محافظت شده بوسيله باد شكن هاي بلند 35/13 ميلي متر، با باد شكن هاي كوتاه 10 ميلي متر و براي تپه هاي شني با موانع خاك رس 65/16 –16 ميلي متر اندازه گيري شده است. عمق لايه هاي خشك شن در تپه هاي شني كه بوسيله پشته هاي رسي و موانع ساقه گندم محافظت مي شوند به ترتيب معادل 10-8 سانتي متر و20-18 سانتي متر است. بنابراين پشته هاي رسي نسبت به روش هاي ديگر شرايط بهتري را براي ايجاد پو شش گياهي بوجود مي آورند .
در 20 سانتي متر بالاي سطح زمين،  پشته هاي رسي  مي توانند سرعت باد را 33-27 درصد كاهش دهند همين افت سرعت باد در باد شكن هاي بلند تا 42 درصد و در باد شكن هاي كوتاه 17-8 درصد است. در ارتفاع 2متري از سطح زمين، پشته هاي رسي سرعت باد را تا 40 درصد و بيشتر كاهش مي دهند در حاليكه موانع ساقه گندم سرعت باد را 40-10 درصد كاهش مي دهند، بنابراين از جنبه عمل حفاظتي برای نهالكاري،  پشته هاي رسي از روش هاي ديگر کارایی بهتری دارد.
هزينه احداث موانع رسي نيز در مقام  مقايسه ارزانتر از ساير روش هاست زيرا فقط به نيروي كارگري احتياج است. مواد مورد نياز براي احداث اين موانع نيز در مناطق پست بين تپه هاي شني موجود است به اين ترتيب در مناطقي كه منبع خاك رس وجود دارد وتهيه ساقه هاي گندم يا شاخه هاي در ختان بسادگي ميسر نيست ايجاد پشته هاي رسي بهترين انتخاب است. بطور معمول اگر موانع خاك رسي به درستي ايجاد شوند دوام آنها به 5-4 سال مي رسد از طرف ديگر گياهاني مانند تاغ كه در شن زار ها كاشته مي شود كارايي موثر آنها براي عمل تثبيت وكنترل شن 3-2 سال پس از كاشت است. از اين نظر در اين روش گياهان مي توانند جايگزين خوبي براي آنها در زمينه كنترل وتثبيت حركت شن ها باشند.
 در زمينه كنترل مكانيكي تثبیت شن های روان در کشور چین از روشهاي ديگري مثل سنگ ريزه و ساقه هاي سايرگياهان نيز استفاده  بعمل آمده است. نتايج نشان داده كه تمام اين روشها مي توانند براي تثبيت شن استفاده شوند ولي كارايي دو روش فوق را ندارند. اين روشها فقط در بعضي مناطق خاص و بطور محدود بكار گرفته شده اند.

2- تکنیک های فنی کنترل بیابان:

روش هاي مورد استفاده براي كنترل بيابانهاي شني در چين به دو دسته تقسيم مي شوند (بيابانهاي شني واراضي شني با يكديگر تفا وت دارند ) يك روش كاشت در ختان ،بوته ها يا علفي ها براي توسعه پوشش گياهي روي تپه هاي شني ويا در مناطقي است كه پوشش گياهي در آنجا تخريب شده است. مواد مورد استفاده در اين روش زنده هستند. اين نوع مبارزه روش بيولوژيكي يا روش گياهي براي كنترل بيابان است. روش ديگر مستقر كردن خاك، خار و خاشاك روي تپه هاي شني است. تمام مواد مورد استفاده در اين روش غير زنده هستند، مانند ساقه هاي گندم، شاخه هاي درختان، بامبو، ني وحصير، ساقه هاي ذرت، خاك رس، سنگ ريزه ومواد شيميايي نفتي و امثال آن. اين نوع مبارزه را، روش مكانيكي يا روش مهندسي براي كنترل بيابان مي نامند.

2-1 ايجاد موانع :

احداث موانع بر سر راه حركت شن ها پيش شرط لازم براي متوقف كردن آنهاست. موانع ايجاد شده(sand barrier) روي تپه هاي شني سرعت باد را كاهش مي دهند و با كاهش سرعت باد شن ها در اطراف اين موانع متوقف مي شوند. بر اساس مطالعات انجام شده 80 تا90 درصد ظرفيت حمل شن ها بوسيله باد در ارتفاع 20 تا30 سانتي متري از سطح زمين اتفاق مي افتد و در محدوده اين ارتفاع 20 تا30 سانتي متري، اكثر شن ها در ارتفاع 10 سانتي متري از سطح زمين حمل مي شوند. بنا براين اگر موانع خاكي يا گياهي در ارتفاع بين 30 تا 50 و حداكثر 100 سانتي متري ايجاد شوند اكثر شن هايي را كه بوسيله وزش باد حمل مي شوند، مي توان كنترل كرد.

بطور معمول سرعت باد در شيبهاي پشتي تپه هاي شني (شيب هاي پشتي و جلو شيب هاي رو به باد)ضعيف مي شود. كاشتن گياه روي سطوح لخت تپه هاي شني مانع از حركت ماسه ها مي شود و براي اين كار موانع گياهي و گاهي خاكي عمود به جهت باد روي تپه ها ايجاد مي شود. معمولا موانعي كه ارتفاع آنها بين50 تا100 سانتي متر است، موانع (بادشكن هاي) بلند ناميده مي شوند و موانعي كه ارتفاع آنها بين 20 تا50 سانتي متراست بادشكن (موانع) كوتاه ناميده مي شود. مواد مورد استفاده در اين موانع عبارتند از ساقه هاي گندم و غلات، شاخه هاي درختان و امثال آن.  احداث موانع برای تثبیت شن (sand barrier ) بر اساس مواد، ساختمان والگو به سه دسته 1)موانع با منافذ زياد   2)موانع با منافذ متوسط  3) موانع با ساختمان متراكم تقسيم مي شوند.                                                        

1-5  احداث باد شكن زنده:

يكي از پروژه هاي موفقی که چینی ها براي حفاظت مزارع كشاورزي و خطوط مواصلاتی از هجوم باد و شنهاي روان ايجاد کرده اند شبكه هاي بزرگ و بسيار عظيم بادشكن زنده است. ترکیب و ارتفاع این بادشکن ها متناسب با اهداف خاص و مناطق مختلف، تفاوت می کند ولی در هر صورت رابطه آنها بر پایه شناخت مکانیسم فرایند بیابان زایی از دیدگاه اکولوژیک استوار است. بطور مثال سیستم کنترل ماسه در واحه ها[1] بر اساس اصل تاثیر مجموعه سیستم، مشتمل بر کمربند سبز گراسها و بوته ای ها (Grass&shrub)که برای جلوگیری از ماسه ها در سمت رو به باد دامنه های خارجی واحه کاشته شده و بادشکن های پیرامونی واحه و نیز سه شبکه درختی درون آن پایه ریزی شده است. این سه نوع کشت بر اساس آرایش و ساختمان و بر طبق وظیفه حفاظتی مربوطه دارای شکل و اندازه خاص خود هستند. هر سیستم فرعی به عنوان جزئی از کل سیستم بوسیله وظیفه و ساختمان خود معین می گردد. مثلا کمربند گراسها و شراب ها در جلوی واحه که با هدف فرود آوردن و انباشته کردن دانه های ماسه بادی بعنوان اولین سپر دفاعی ایجاد شده است، به عرض (معمولا300 – 100 متر) و مساحت معین و مرکب از گیاهانی با ارتفاع مختلف است که موجب زبری سطحی میگردد این کمربند عملیات پیشگام برای احداث سراسری کل سیستم است زیرا این کمربند بسادگی ایجاد شده و اثرات خود را خیلی سریع اعمال می نماید. کمربند بعدی که به کمربند تثبیت معروف است با عرضی حدود 1000 متر با استفاده از گونه هایی مانند تاغ و نیتراریا و یا اسکنبیل همراه با عملیات مکانیکی مانند ایجاد پشته های رسی(Bariers) احداث می شوند(شکل5).

مشارکت این دو کمربند ضمن شکستن سرعت باد، ذرات ماسه بادی ها را از حرکت باز می دارند . احداث این سیستم ها در نواحی مختلف قدری متفاوت است. همین روش با هدف کنترل و تثبیت ماسه در ناحیه تورپان که در بیابان گبی قرار دارند با منطقه مین چین قدری تفاوت دارد(شکل6). همين نوع بادشكن ها نيز معمولاً براي محافظت كانال هاي آبياري، جاده هاي دسترسي، راه آهن و غيره نيز به فراواني مورد استفاده قرار مي گيرد که شرح آن در پی خواهد امد.

  شبکه های حفاظتی اراضی زراعی که برای تضعیف سرعت باد و بهبود میکروکلیمای اینگونه مناطق طراحی شده است به بررسی دقیق خلل و فرج شبکه و انتخاب گونه های گیاهی تثبیت کننده ماسه نیاز دارد[2].  این وضعیت در مناطق بیابانی گانسو، جائيكه در بيشتر ايام سال، اراضي زراعي  و باغات ميوه در معرض هجوم بادهاي سهمگين حاوي ذرات معلق بويژه از طرف بيابان بزرگ گبي(Gobi) هستند کاملا چشمگیر است. معمولاهجوم طوفانهای ماسه خسارت و صدمات جبران ناپذيري به توليدات كشاورزي اين منطقه وارد مي کند، لذا اهالی این مناطق با ايجاد شبكه هاي بزرگ باد شكن عمدتاً ازگونه هاي مختلف صنوبر، كاج و همچنين درختان مقاوم به خشكي مانند سنجد موفق شده اند ميزان توليد در اراضي زراعتي و باغات را افزايش دهند(تصاویر شماره 7 یکی از مناطق اجرای پروژه های احداث کمربند سبز را در مناطق شمال غرب چین نشان می دهد ).

۵- اکوتوریسم در بیابان

مناطق بياباني ايران سرشار از جاذبه هاي توريستي و گردشگري هستند. شايد بتوان گفت اكثر شهرها و يا حتي برخي از مناطق روستايي واقع در نواحي بياباني داراي آثار فرهنگي و يا جاذبه هاي تاريخي و طبيعي منحصر به فرد هستند. از يزد و كاشان و اصفهان گرفته تا كرمان و خراسان و سمنان و... كه همگي در محدوده مناطق بياباني ايران قرار گرفته اند و هريك از شهرهاي اين استانها ويژگيهاي خاص تاريخي-فرهنگي و طبيعي خود را دارند كه مي توانند در جذب گردشگران داخلي و خارجي بخوبي نقش ايفا كنند. از كويرهاي نمك بيابانهاي مركزي تا شهر افسانه اي كالوت هاي لوت و تپه هاي شني اطراف هر يك از شهرها و روستاهاي مناطق فوق با برنامه ريزي و مديريت درست مي توان درآمد قابل توجهي براي عمران و آباداني مردم همان سرزمين كسب كرد كه خود  راهي در جهت مهار بيابان زايي محسوب مي شود. در صنعت توريسم و گردشگري، حتي گردشگري روستايي نيز به عنوان يک بخش مهم در جذب گردشگران داخلي و خارجي همواره مورد توجه کشورهايي بوده که از راه توسعه گردشگري درآمدزايي كرده‌اند چرا كه هدف بعضي از گردشگران مطالعه و تحقيق درباره طبيعت منطقه و روستاها و روابط اجتماعي اين قشر از مردم است. رصد ستارگان در شبهاي صاف بيابان، انواع تپه هاي شني و شكل هاي متنوع چهره مناطق بياباني و هزاران جاذبه‌ي ديگر كه وقتي كويرشناسان و بزرگان علوم زمين‌شناسي و جغرافياي طبيعي ايران با تجربه‌ي طولاني خود از آن سخن مي‌گويند، آدم مات و مبهوت مي ماند، مي‌تواند در نوع خود سالانه هزاران گردشگر طبيعت‌دوست را روانه ايران كند. بسياري از کشورهاي آسيايي مشابه كشور ما حتي همين شيخ نشين هاي اطراف ما از سرزمين هاي شني و سوزان خود درآمد هاي هنگفتي از طريق جذب گردشگران خارجي كسب مي كنند بطوريكه بخش قابل توجهي از درآمدهاي ملي آنها از همين راه تامين مي‌شود. مي توان گفت كشور چين يكي كشور هايي محسوب مي شود كه بخوبي و هوشمندي توانسته است در كنار جذب گردشگران از آثار تاريخي و كهن خود، آنها را به بازديد از جاذبه هاي بياباني نيز ترغيب كند. اين كشور به منظور كسب درآمد از طريق جلب گردشگران داخلي و خارجي در بعضي از مناطق بياباني خود كه پروژه هاي تثبيت شنهاي روان انجام شده است و عرصه هاي بياباني بصورت جنگلكاريهاي وسيع و فضاي سبز مناسب در آمده است با ايجاد تسهيلات و امكانات رفا هي، پارك ها وتفرج گاههاي زيبائي ايجاد نموده است . همچنين عرصه هائي از تپه هاي شني را بدون عمليات تثبيت در اطراف شهر ها بصورت طبيعي حفظ و نگهداري نموده و با بخدمت گرفتن كاروانهائي از شترهاي دو كوهان و انواع وسايل و امكانات ورزشي و تفريحي از قبيل اسكي روي شن، كايت، اتوبوسها و کامیونهای روباز و انواع تفريحات سالم و وسايل بازي براي بچه ها و نوجوانان توجه گردشگران داخلي و خارجي را به این مناطق جلب و درآمد قابل توجهی را از این طریق عاید کشور کرده است.  تصاوير زير نمونه اي از اين هوشمندي چيني ها را نشان مي دهد.

 محل ورود به محوطه تپه های شنی (یک منطقه بیابانی در شمال غرب چین- استان گانزو).

فقط بلیط ورودی برای هر نفر  ۱۰۰ یوآن چین (معادل ۱۰۰۰۰ تومان ایران)

ابزاري براي بالارفتن از تپه های شني و نوعی وسیله اسکی 

تله کابین جهت بالا رفتن از تپه های شنی برای اسکی گردشگران(منطقه شاپاتو از استان نینشیا)

کاروانهای شتر برای توریست ها جهت سواری و دیدن اطراف تپه های شنی

 نوعی اتوبوس برای بازدید توریست ها از محوطه تپه های شنی

 چند توریست آلمانی هنگام بازدید از کویرهای ایران

و.... اینهم کوچکترین توریست ایرانی در کویر

۶- شن درمانی (Sand therapy)

شاید شنیده اید که در ایران چشمه های آب معدنی زیادی وجود دارد که برای برخی از دردهای مفاصل و استخوان خوب است و بسیاری از مردم برای تسکین و یا بهبود اینگونه امراض تنی به آب می زنند. اما   چینی ها که معمولا برای معالجه بسیاری از امراض متوسل به طب سنتی می شوند، در کنار طب سوزنی که مخصوص این کشور است برای درمان دردهای استخوان و مفاصل به جای متوسل شدن به انواع تراپی های روزمره از شن تراپی استفاده می کنند که در بسیاری از موارد از این طریق بهبودی حاصل شده است (تصاویر زیر).      

                 و اينهم نمايي از قسمتي از ديوار بزرگ چين در يك منطقه بياباني

ديوار بزرگ چين حدود 7000 كيلومتر طول دارد كه از مناطق كوهستاني و داراي جنگل تا مناطق بياباني ادامه دارد . مدت زمان اجراي آن حدود160 سال طول كشيده است

ادامه مطلب.............

2- انرژي بادی:

استفاده از انرژي باد به شيوه هاي سنتي از قديم الايام در ايران رواج داشته است. چه بسياري از آسياب هاي بادي تا همين دهه هاي اخير در بسياري از روستاهاي مناطق بياباني ديده مي شد كه با ورود تكنولوژي جديد همه آنها از بين رفتند. در سالهاي اخير با بالا رفتن قيمت انرژي هاي فسيلي و همگام با پيشرفت علم و تكنولوژي و لزوم توجه بيشتر براي جلوگيري از آلودگي محيط زيست، دو باره اذهان متوجه انرژي هاي نو ازجمله انرژي باد شد. اگرچه در مناطق بياباني باد و طوفانهاي شن مزاحمت هايي براي ساكنين اين مناطق بوجود مي آورد اما با استفاده از اين نيروي عظيم و لايزال در جهت بهبود زندگي مردم مي توان گام هاي مفيدي نيز برداشت. با توجه به پتانسيل هاي موجود در اين زمينه ، امكان استفاده از حدود 12000 توربين با ظرفيت هاي 300 و 500 كيلو وات براي تامين برق مصرفي كشور وجود دارد. استفاده از انرژي باد در قالب سرمايه گذاريهاي ملي و به جهت تاثيرگذاري بر جلوگيري از بيابان زايي مي تواند يكي از اهداف دولت باشد. در همين زمينه نصب و راه اندازي توربين هاي برق بادي در ارتفاعات منجيل، رودبار ، ديزباد نيشابور و برخي مناطق بادخيز ايران دليل بر اين مدعاست.اين توربين ها مي توانند انرژي قابل توجه بادهاي فراوان منطقه را استحصال و به شبكه محلي تزريق كند.

 3- انرژي زمين گرمايي:

انرژي زمين گرمايي به انرژي حرارتي قابل استحصال از پوسته زمين اطلاق مي‎گردد كه از ديرباز مورد توجه و استفاده انسان قرار گرفته است. يكي از ملموس‎ترين دلايل وجود اين منبع انرژي پاك و تجديدپذير، وجود چشمه‎هاي آب گرم و مظاهر متنوع حرارتي در سطح زمين است. ساده‎ترين صورت استفاده از اين انرژي، كاربردهاي مستقيم در قالب استفاده‎هاي درماني، كشاورزي، دامپروري  و پرورش انواع آبزيان مي‎باشد ولي از اين منبع انرژي مي‎توان بطور غيرمستقيم و با نصب نيروگاه، جهت توليد برق نيز استفاده نمود. در اين زمينه مي توان گفت سرزمين ايران در يكي از مساعدترين مناطق تكتونيكي كره زمين قرار گرفته و پتانسيل قابل توجهي از اين نوع انرژي را دارد. بطوري كه پتانسيل جريان حرارتي موجود فقط در منطقه سبلان بالغ بر 157000 مگاوات ساعت برآورد شده است. علاوه بر منطقه مذكور و منطقه ماكو و سهند كه وجود چشمه هاي آب گرم فراوان حاكي از ذخيره حرارتي مناسبي براي توليد اين نوع انرژي مي باشد، بسياري از مناطق بياباني ايران ازجمله منطقه تفتان و بزمان، طبس، برازجان، فردوس، مشهد و سرخس، و مناطق مركزي ايران كه دماي آب گرم موجود در چشمه هاي اين مناطق به بيش از 35 تا 40 درجه سانتيگراد مي رسد مناطق مستعدي براي استخراج اين انرژي لايزال الهي هستند.