منابع طبیعی

 نیروی باد، فن آوری استفاده از باد برای تولید برق و يك منبع جدید تامین برق با سریعترین رشد در سطح جهان است. به گفته کارشناسان، پیگیری این روند مستلزم تحقیق و توسعه هرچه بی پروا و التزام دولتها به فراهم آوردن پشتوانه ای اقتصادی برای این فن آوری است. عصر جدید نیروی باد در اواخر دهه هفتاد آغاز شد و نخستین نیروگاه های بادی در دهه هشتاد در کالیفرنیا آغاز به کار کردند. به گفته چارلز مک گاوین (2)، مدیر فنی نیروی باد در "موسسه تحقیقات نیروی برق" (3)، که یک مرکز مستقل غیرانتفاعی برای تحقیقات درباره انرژی های مورد مصرف عمومی و همچنین درباره محیط زیست است، در حال حاضر این صنعت در سطح جهانی سالانه رشدی 20 تا 30 درصدی دارد. او میگوید: "این صنعت در حال رشد است چون نیروی باد در نتیجه رشد شدید حضور آن در بازارها به اقتصادی ترین منبع تامین انرژی قابل تجدید بدل شده است." به گفته رابرت ترشر (4)، مدیر "مرکز ملی نیروی باد" (5) وابسته به وزارت انرژی آمریکا، در "آزمایشگاه ملی انرژی های قابل تجدید" (6) در کلرادو، "در دهه هشتاد، هزینه تولید برق از باد 40 سنت برای هر کیلووات ساعت بود. حالا این هزینه به 4 تا 6 (سنت) برای هر کیلووات ساعت رسیده است اکنون با حاکم کردن نظمی چشمگیر در دو دهه گذشته این هزینه کاهش یافته و در وضعیتی قابل رقابت با سایر فن آوری های مرسوم قرار گرفته است.

فن آوری تولید برق از باد

انرژی بادی عمدتا" توسط توربین های بادی سه پره ای بسیار بزرگ تولید میشود که بر بالای برجک های بلندی قرار میگیرند و مثل پنکه هایی کار میکنند که به حالت عکس در چرخشند. این توربین ها به جای آن که از برق برای ایجاد باد کمک بگیرند، از باد برای تولید برق استفاده میکنند.  باد پره ها را به چرخش در میآورد و پره ها محوری را میچرخانند که به یک ژنراتور متصل است و در نتیجه این چرخش، برق تولید میشود. توربین هایی که در ابعاد صنعتی برای ارائه خدمات عمومی ساخته میشوند قادرند از 750 کیلووات تا 5/1 مگاوات برق تولید کنند. منازل، دیش های ارتباطات راه دور، و پمپ های آب از توربین کوچکی استفاده میکنند که کمتر از 50 کیلووات برق تولید میکند. توربین های بادی سه پره در حالت خلاف جهت باد قرار گرفته و پره هایشان رودرروی باد قرار میگیرد. نوع متداول دیگر توربین بادی توربین دوپره است که در مسیر موافق باد قرار داده میشود.

توربین های بادی در طول دو دهه گذشته به شکل چشمگیری متحول شده اند.

ترشر میگوید: "قطر آرمیچرها در سال 1984 یا 1985 باید 20 متر میبود. حالا قطر آرمیچرها 100 متر است بنابراین حالا از پره های چرخانی حرف میزنیم که مساحتی به ابعاد یک زمین فوتبال را پوشش میدهند. پهنای توربین های بادی امروزی از پهنای بال های یک (هواپیمای) 747 هم بیشتر است." در نیروگاه های بادی یا میادین های بادخیز، مجموعه ای از توربین ها برای تولید برق و انتقال آن به شبکه اصلی برق به هم متصل شده اند. این نیرو از طریق خطوط انتقال و توزیع برق به مصرف کنندگان میرسد.

طراحی میادین بادخیز

بهترین نقاط برای استقرار توربین های بادی مناطقی هستند که بادهای دائمی و شدیدی در آنجا بوزد. "آزمایشگاه ملی انرژی های قابل تجدید آمریکا" نقشه های بادنشانی برای مناطقی در نقاط مختلف دنیا تهیه کرده که سرعت وزش باد در آن مناطق را در طول سال با استفاده از ایستگاه های کنترل و همچنین الگوهای هواشناسی محاسبه و ارائه میکنند. در مورد برخی مناطق خاص، میانگین سرعت سالانه باد برای محاسبه میزان تولید انرژی بادی به وسیله آرمیچر توربین بادی در هر متر مربع مورد استفاده قرار میگیرد. در نتیجه محاسبات مربوط به انرژی نهفته در باد، مناطق جغرافیایی کوچکی به مساحت یک مایل مربع از لحاظ حجم نیروی بادی از 1 تا 7 درجه بندی میشوند و شماره ۷ نشانگر منطقه ای است که شدیدترین وزش باد را دارد. طراحان از این اطلاعات برای طراحی بهترین میادین بادخیز استفاده میکنند.  مناطقی که درجه 3 یا بالاتر را کسب کنند گزینه هایی برای طراحی میادین بادخیز محسوب میشوند. مناطق دارای درجه 2 یا بالاتر هم مکان های مناسبی برای استقرار ژانراتورهای بادی کوچک به شمار میروند. سازمان ملل نیز در حال تهیه نقشه های بادنشان است. "ارزیابی منابع انرژی خورشیدی و بادی" (7) یک پروژه چهارساله برای ترسیم نقشه منابع انرژی های خورشدی و بادی در 13 کشور در حال توسعه است در نتیجه این برنامه، تا کنون منابع بالقوه ای برای تولید هزاران مگاوات برق در منابع انرژی قابل تجدید در آفریقا، آسیا، و آمریکای جنوبی و مرکزی کشف شده است. بنا بر اعلامیه رسمی سازمان ملل، این سازمان در حال هماهنگ سازی "برنامه زیست محیطی" (8) خود یا پروژه مذکور از طرق 25 نهاد در سرتاسر دنیاست. نتایج این پروژه نقشه کشی در کشورهای مختلفی از جمله نیاکاراگوئه، گواتمالا، و سریلانکا اقدامات عملی را در پی داشته است. در غنا، بیش از 2000 مگاوات انرژی بالقوه بادی، به ویژه در مناطق مرزی این کشور با توگو، کشف شده است. این پروژه پژوهش هایی را در بنگلادش، برزیل، چین، کوبا، السالوادور، اتیوپی، هندوراس، کنیا و نپال به اجرا در آورده است. نهادهای همکار این پروژه سازمان ملل "آزمایشگاه ملی انرژی های قابل تجدید" و "ناسا" هستند.

رشد رواج انرژی باد در سطح بین المللی

به گفته مک گاوین، استفاده از انرژی باد در سطح بین المللی نیز در حال افزایش است. کارخانجات اصلی ساخت توربین ها بادی در دانمارک قرار دارند، و کارخانجاتی هم در هند، آلمان، اسپانیا، و ژاپن تاسیس شده اند. او در مورد انرژی استخراج شده از نیروگاه های بادی مستقر میافزاید: "تا به حال آلمان در رتبه اول قرار داشته – 17000 مگاوات از مجموع 47000 مگاواتی که ظرفیت کل نیروگاه های بادی مستقر در سرتاسر جهان محسوب میشود. اسپانیا در مرتبه دوم و ایالات متده در رتبه سوم قرار گرفته اند." ترشر، مدیر "آزمایشگاه ملی انرژی های قابل تجدید"، میگوید که "پروتکل کیوتو" (9) – توافق نامه ای بین المللی بین 141 کشور برای کاهش انتشار دی اکسید کربن و پنج گاز گلخانه ای دیگر – استفاده از انرژی بادی را در کشورهای اروپایی افزایش داده، و دولت های اروپایی یارانه هایی برای افزایش ظرفیت نیروگاه های بادی مستقر در نظر گرفته اند."پروتکل کیوتو"، به عنوان متمم "چارچوب اصولی سازمان ملل در مورد تغییرات جوی" (10)، از 16 فوریه به اجرا گذاشته شد. ایالات متحده از امضاکنندگان این پروتکل نیست.به گفته ترشر، در ایالات متحده ظرفیت تولید برق در نیروگاه های بادی مستقر در این کشور 6700 مگاوات از مجموعه 800000 مگاواتی است که نیاز کلی کشور به نیروی برق محسوب میشود. او میگوید: "در حال حاضر، باد کمتر از 1 درصد نیاز کشور به نیروی برق را تامین میکند. این رقم در مقایسه، برای دانمارک 20 درصد و برای آلمان حدود 6 درصد است."

نیروگاه های دریایی

ترشر میافزاید، همه کشورهای اروپایی نیروگاه های بادی مستقر دارند، اما در بعضی از آن ها مکان های مناسب برای استقرار توربین ها در خشکی رو به اتمام است. "آن ها اکنون در حال انتقال دادن توربین ها بادی به سمت مناطق ساحلی اند. برنامه فعلی اتحادیه اروپا استقرار نیروگاه های بادی با ظرفیت 50000 مگاوات در مناطق ساحلی، در آب های کم عمق، تا سال 2025 است." توربین های بادی دریایی، که در مراحل اولیه طراحی به سر میبرند، در مقایسه با توربین های روی خشکی گرانتر و نصب و نگهداری آن ها سختتر است. توربین های دریایی باید در برابر امواج و تغییرات آب و هوا پایدار، و در برابر محیط فرساینده مقاوم باشند. نیروگاه های دریایی دو مزیت دارند، یکی این که میتوان آن ها را بزرگتر از توربین های روی خشکی ساخت و بنابراین حجم برق تولیدی در هر توربین افزایش مییابد، و دیگر این که در سطح دریاها بادهای بیشتر و عظیمتری میوزد.ایالات متحده هیچ نیروگاه بادی ای در دریا مستقر نکرده، اما دو پروژه برای راه اندازی این نیروگاه ها در سواحل شمال شرقی کشور در مرحله برنامه ریزی است. به گفته ترشر، در جریان اظهارات رسمی خود در "کمیته سنای آمریکا در مورد انرژی و منابع طبیعی" (11) در 19 آوریل، با توسعه فن آوری های مربوط به نیروگاه های بادی دریایی به طور بالقوه تا سال 2025 میتوان 70000 مگاوات برق حاصل از نیروی باد را به شکبه برق کشور تزریق کرد که این رقم ده برابر سطح فعلی است. به گفته او، برق تولیدی از نیروگاه های بادی دریایی در سرتاسر جهان 600 مگاوات است و این نیروگاه ها همگی در آب هایی با عمق کمتر از 20 متر استقرار یافته اند. با تدوین یک برنامه تحقیق و توسعه میتوان با ساخت سکوهای شناوری مشابه سکوهای مورد استفاده برای دکل های حفاری دریایی، امکان استقرار توربین ها در آب های عمیقتر را هم فراهم کرد. به گفته او، هدف چنین برنامه ای دستیابی به انرژی بادی با هزینه 3 تا 4 سنت برای هر کیلووات ساعت برق تا سال 2020 است

ترشر میگوید: "در حال حاضر، هزینه تولید برق از نیروی باد برای یک سایت معمولی 4 تا 6 سنت برای هر کیلووات ساعت است. این هزینه خیلی زیاد به نظر نمیرسد چون متوسط هزینه تولید برق در ایالات متحده حدود 8 سنت برای هر کیلووات ساعت است، و این رقم البته هزینه تامین تجهیزات ژنراتورها و هزینه سوخت را هم شامل میشود." سوخت مولدهای برق میتواند، با توجه به محل استقرار نیروگاه، سوخت های فسیلی ای مثل نفت، انرژی هسته ای، ذغال سنگ یا گاز طبیعی، یا منابع انرژی قابل تجدیدی مثل آب یا باد، یا ترکیبی از این ها باشد.  به گفته ترشر، مشکل استفاده از نیروی باد این است که باد یک منبع موسمی است، و بنابراین به توربین های بادی منابع همیشه قابل اتکایی برای تولید برق نیستند. او میگوید: "برای آن که توربین های بادی جدی گرفته شوند باید برق آن ها ارزانتر از بهای نفت باشند." در ایالات متحده "برق تولید شده از توربین های آبی خیلی ارزان است – 3 تا 4 سنت برای هر کیلووات ساعت. این رقم برای ذغال سنگ احتمالا" 2 تا 3 سنت برای هر کیلووات ساعت است. این رقم برای گاز طبیعی حدود 5 تا 6 سنت برای هر کیلووات ساعت است، و بنابراین با توجه به بهای فعلی گاز طبیعی، باد فقط میتواند با آن رقابت کند."اهمیت تخفیف های مالیاتی آمریکا ترشر توضیح میدهد که نیروی باد تنها در صورتی میتواند وارد چرخه رقابت شود که برای دست اندرکاران صنعت فن آوری باد تخفیف مالیاتی در نظر گرفته شود. چنین تخفیفی – 9/1 سنت برای هر کیلووات ساعت برق تولیدی – در حال حاضر در ایالات متحده لحاظ میشود اما مدت اجرای آن در 31 سپتامبر منقضی خواهد شد.به گفته او، "زمانی که تخفیف مالیاتی برقرار باشد صنعت باد با سرعت بسیار زیاد گسترش مییابد چون برای مردم سودآور است. اگر تخفیف مالیاتی منقضی شود و کنگره آن را تجدید نکند، این رشد و توسعه کلا" متوقف خواهد شد." به گفته مک گاوین، مدیر فنی نیروی باد در "موسسه تحقیقات نیروی برق"، این موسسه بازار پرافت و خیزی برای فن آوری باد در ایالات متحده فراهم کرده است. "در سال 2003، نیروگاه هایی با ظرفیت 1600 مگاوات تاسیس شد، سال قبل از آن این رقم 400 مگاوات بود. کنگره تخفیف مالیاتی را تا پایان سال 2005 تمدید کرده، و من مطمئنم این این رقم امسال به 2000 خواهد رسید." او میگوید، در واقع، "به خاطر حجم تقاضای موجود در ایالات متحده در این سال تقویمی، کل تولید برق توربین های بادی در سال 2005 پیش فروش شده است. این امر تا حدودی به این دلیل است که ایالات متحده خط مشی مستمری در مورد تخفیف مالیاتی برای انرژی باد و سایر انرژی های قابل تجدید ندارد." به گفته ترشر، هدف "مرکز ملی فن آوری باد" کامل کردن ساختار توربین های بادی و پایین آوردن هزینه تولید برق از باد تا 3 سنت برای هر کیلووات ساعت ظرف 10 سال آینده برای نیروگاه های بادی سطح متوسط (درجه 4) در مناطقی است که باد در آنجا در ارتفاع 10 متر از سطح زمین و با سرعت 13 مایل (21 کیلومتر) در ساعت میوزد.او میگوید که ایالات متحده از قبیل مناطق بسیار دارد. "ایالات متحده منابع باد سرشاری دارد. ما زمین های بادخیز فراوان و منابع بادی بسیار سرشاری در نواخی ساحلی داریم."ترشر میگوید که باد لزوما" در زمان و مکان مناسب نمیوزد، "اما اگر هروقت که امکانش باشد از باد استفاده کنید، با این کار در مصرف سوخت صرفه جویی کرده و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش داده اید. با پیدا کردن فرصتی برای استفاده از باد، در واقع جو را پاکیزه میکنید."

1. Cheryl Pellerin
2. Charles McGowin
3. Electric Power Research Institute
4. Robert Thresher
5. National Wind Technology Center
6. National Renewable Energy Laboratory (NREL)
7. Solar Wind and Energy Resource Assessment (SWERA)
8. U.N. Environment Programme
9. Kyoto Protocol
10. U.N. Framework Convention on Climate Change
11. U.S. Senate Committee on Energy and Natural Resources

  http://usinfo.state.gov/

                                                                                                 ........ادامه مطلب

    نقش آب در مهار بيابانزايي:  

همانطور كه قبلا گفته شد دو جلوه اساسي آب در رابطه با بيابانزايي؛ جاري شدن سيلاب از بالادست حوضه و تجمع آن در پاياب آنهم پس از آلوده شدن به املاح گچ و نمك در طول مسير است و ديگري برداشت بيش از حد مجاز آب و در نتيجه افت سطح سفره هاي آب زيرزميني و عواقب بعدي آن است. از اين رو چنانچه تمهيداتي براي مهار و كنترل سيلاب در بالادست حوضه آبخيز انديشيده شود از عوافب بعدي آن كه منجر به بيابانزايي مي شود كاسته خواهد شد. اين موضوع رابطه نزديك و هماهنگ آبخيزداري و بيابان زدايي را نشان مي دهد. موضوعي كه متاسفانه در بخش هاي اجرايي و بعضا تحقيقاتي كمتر بدان توجه مي شود. چه، هر يك از بخش هاي مربوطه از سالها پيش عمليات آبخيزداري و مهار بيابان زايي را در گستره كاري خود بدون تعريف سرفصل هاي كاري مشترك انجام مي دهند ولي كماكان هر بخشي و بويژه بخش بيابانزدايي بدون توجه به مناطق بالادست حوضه هاي آبخيز عمليات خود را در مناطق پايين دست متمركز كرده است.  لذا ذكر اين موارد براي توجه و امعان نظر به مناطق بالادست حوضه هاي آبخيز جهت برنامه هاي مهار بيابان زايي است. اقدامي كه تا كنون از طرف بخشهاي اجرايي به آن توجه كافي نشده و صرفا عمليات مهار بيابان زايي در محل بروز و ظهور آثار اين پديده جستجو شده است. از اين رو  و برخلاف تصور هرگونه اقدامي كه در مناطق بالادست حوضه هاي آبخيز براي جلوگيري از بروز و تشديد سيلاب صورت گيرد مي تواند عملي در جهت مهار بيابانزايي قلمداد شود خواه اين كار توسط بخش آبخيزداري وزارت جهاد كشاورزي باشد و يا وزارت نيرو . لذا تعامل هرچه بيشتر اين واحدهاي درون و برون سازماني براي هم افزايي امور مربوط به آبخيزداري و مهار بيابانزايي آنهم در زماني كه تمامي دستگاههاي دولتي براي ارايه برنامه هاي راهبردي سند چشم انداز 20 ساله جمهوري اسلامي ايران (افق 1404) بسيج شده اند يكي از ضروريات كار است.

عمليات آبخيزداري در جهت مهار بيابانزايي است :

آبخيزداري و مديريت كاربري اراضي در درجه اول نقش پيشگيري سيلاب را تاقبل از تشكيل آبراهه هاي بزرگ و توليد رواناب و رسوب قابل ملاحظه درمحلي كه بارش نازل ميشود برعهده دارد چرا كه بررسي فرايند توليد رواناب و سيلاب به خوبي روشن مي سازد كه غير از ويژگيهاي رگبارش و يا ذوب برف و برخي اختصاصات نسبتا" پايدار حوضه آبخيز، مي توان در سايرمولفه ها نظير نفوذ، ظرفيت ذخيره ، تبخير و تعرق، افزايش زمان متمركز و يا انتقال رواناب تغييراتي را براي كاهش دبي اوج و يا حجم سيلاب بوجود آورد بنا براين يكي از مهمترين عملكردهاي عمليات آبخيزداري افزايش ميزان نفوذ و كاهش سرعت رواناب سطحي توام با حفظ آب و خاك درسطح حوضه مي باشد. مديريت صحيح اراضي از جمله رعايت اصول درست و علمي كشاورزي در اراضي شيبدار و متناسب باعمق وحاصلخيزي خاك توام با انتخاب گونه يا گونه هاي مناسب و سازگار نقش بسيار مفيد و مثبتي در افزايش ميزان خلل وفرج ، نفوذ و كاهش سرعت رواناب سطحي و آبراهه اي دارد. از جمله اين عمليات مي توان به كشت نواري و درجهت عمود برشيب دامنه ها، رعايت حدود شيب مناسب براي انواع زراعت ها وهمچنين تناوب زراعي را برشمرد. عمليات بيولوژيك همگام با عمليات مكانيكي سازه اي آبخيزداري نظير بانكت بندي ، تراس بندي و ساير روشهاي ذخيره نزولات در دامنه ها و احداث بندهاي اصلاحي و حفاظتي در آبراهه ها تاثير چشم گيري در افزايش نفوذ و كاهش سرعت جريانهاي سطحي و آبراهه اي به خصوص در سيلابهاي كوچك و متوسط دارد. بديهي است پس از انجام عمليات برشمرده فوق، از رواناب اضافي جاري شده از سراب حوضه مي توان در پاياب حوضه در جهت پخش و گسترش سيلاب استفاده كرد. بنابراين در حال حاضر عمده عمليات آبخيزداري براي مهار آب و سيلاب در دو قسمت از حوضه هاي آبخيز صورت مي گيرد.

الف- مديريت وكاربري حوضه در سراب (برای کاهش سیلاب)

همانطور كه ديده مي شود عموما كارهايي كه در سراب حوضه هاي آبخيز صورت مي گيرد بيشتر مربوط به مديريت و كاربري حوضه است در واقع مدیریت و كاربري اراضي همان اقداماتي است كه برای حفاظت از آب وخاك و درنهايت كاهش سيلاب و رسوب )كاهش و مهار خسارات سيل) انجام می شود در اين مورد دو هدف كلي زير مورد توجه قرار مي گيرد

1-ایجاد و توسعه پوشش گياهي به منظور افزايش نفوذ پذيري و ذخيره رطوبت،

2- عمليات سازه اي كوچك و متوسط در آبراهه ها براي كاهش فرسايش و افزايش ذخيره آب.

با توجه به توضيحات مشروحي كه  فوقا بدان اشاره شد تامين دو هدف فوق از نظر آبخيزداري كه سبب نفوذ آب به سفره هاي آب زيرزميني و جلوگيري از فرسايش خاك و انباشت آن در پاياب حوضه مي شوند، هر يك به نوعي منجر به مهار بيابان زايي مي شود

ب-پخش و گسترش سیلاب در پایاب حوضه

بطور معمول پخش و گسترش سيلاب با اهداف زير انجام مي گيرد:

1- تغديه مصنوعي آبخوانها به منظور جلوگيري از:

Ø        پيشروي آبهاي شور در  لايه هاي آب شيرين

Ø         نشست زمين

2-تثبيت شن هاي روان با استفاده از مواد معلق موجود در سيلاب مانند لاي، رس و مواد آلي،

3- آبشويي خاكهاي شور،

4- احياي زمين هاي فرسايش يافته از طريق ايجاد بندهاي خاكي،

5- احياي مراتع و پوشش گياهي منطقه و درختكاري بمنظور ايجاد بادشكن،

با نگاهي به اهداف پخش سيلاب متوجه مي شويم كه تمام سرفصل هاي كاري مربوطه هر يك به نوعي در جهت مهار بيابان زايي است

در يك نتيجه گيري كلي مي توان گفت، اجراي طرح هاي آبخوانداري و پخش سيلاب ، تغذيه مصنوعي ، ارتقا و بهبود كيفيت و كميت آبياري براي جلوگيري از اسراف و اتلاف آب و همچنين برخي اقداماتي كه مستقيما در اختيار وزارت نيرو مي باشد از جمله جلوگيري از بهره برداري و انسداد چاههاي غير مجاز، كنترل بهره برداري چاههاي داراي پروانه و امثال آن راهكارهايي براي جلوگيري از پديده بيابان زايي محسوب مي شوند. بنا براين از نظر علوم مربوطه عرصه كاري عمليات آبخيزداري و بيابان زدايي نمي تواند جداي از هم باشند و در عمل نيز مديريتي درست و كارآمد است  كه بتواند هرچه بيشتر ديدگاهها و تعاملات درون و برون سازماني را به هم نزديك كند. مشكلي كه هم اكنون بوضوح در سطوح مختلف سازماني ديده مي شود .

برداشت بي‌رويه از آب‌هاي زيرزميني منجر به بيابانزايي مي شود

برداشت بي‌رويه از آب‌هاي زيرزميني يكي ديگر از چالش‌هاي اساسي كشور در رابطه با بيابان زايي محسوب مي شود. اين موضوع اگرچه در اكثر دشت هاي كشور نمود كاملا آشكاري دارد اما در مناطق بياباني كشور كه غالب اين دشت ها در اطراف كويرها و ماندابهاي شور مركزي و ساحلي (جنوب) آنهم با خشكسالي هاي پي در پي قرار گرفته است سبب شده است كه سطح سفره‌هاي آب زيرزميني به‌شدت افت نموده (نمودار شماره 6) و نفوذ آبهاي شور را به آبخانه هاي مجاور كوير فراهم آورد. مطالعات انجام شده در اطراف درياچه نمك و حوض سلطان قم نشان مي دهد كه در يك دوره سي ساله (1382-1352) جبهه آب شور حدود 5 كيلومتر بسمت آبخانه هاي آب شيرين پيشروي داشته كه اين عامل موجب تشديد بيابانزايي در منطقه مذكور شده است(5). بررسي آمار و ارقام موجود نشان مي‌دهد كه در اكثر دشت هاي كشور به دليل افت سطح سفره‌هاي آب زيرزميني تراز آنها منفي است و میزان تخلیه غیر مجاز بوسیله چاههای عمیق توازن و تعادل آب های زیر زمینی را بر هم زده است. از این رو باید اين واقعیت را قبول كنيم که نرخ مجاز برداشت از منابع آب را بايد استعداد طبیعی منطقه در تغذیه آبخوان تعیین کند و نه نیاز بشر به آب و چه بسا بیابان زایی عقوبت عدم درک این آموزه است. بايد گفت اگرچه ساليان متمادي آبياري به عنوان ساده ترين و تنها چاره درد براي توليد غذاي بيشتر در مناطق بياباني مطرح بوده است اما به دليل روش هاي نادرست و غيرعلمي و صرفا آبياري سنتي ، گذشته از اتلاف آب محدود موجود در اين مناطق در بسياري از موارد اراضي كشاورزي تبديل به بيابان و كوير شده اند. از طرفي توسعه كشاورزي از طريق گسترش سطح كشت آبي به جاي افزايش توليد در واحد سطح يكي از معضلات كشاورزي ايران بشمار مي رود اين در حالي است كه راندمان پايين آبياري در بخش كشاورزي به دليل مشكلات ساختاري و فقدان مديريت مصرف آب از عمده‌ترين عوامل افت كمي و اتلاف منابع آب كشور محسوب مي شوند بطوريكه ميزان كارآيي مصرف آب در بخش كشاورزي به‌طور متوسط حدود 30 درصد برآورد مي‌شود در حاليكه اين رقم در دنيا در حد 40 تا 45 درصد است. اين موضوع وقتي اهميت پيدا مي كند كه بدانيم در كشورهايي مثل هند و پاكستان بالابردن بازده آبياري به اندازه 10درصد مي تواند آب اضافي براي آبياري 2 ميليون هكتار زمين را تامين كند(6). اكنون كاملا پيداست كه بالابردن راندمان آبياري ولو به اندازه 5 تا 10درصد براي كشاورزي ايران كه حدود 95 درصد آب كشور را بخود اختصاص داده است چقدر مهم و كارساز است و مي تواند سهم قابل توجهي از پمپاژ آبهاي زيرزميني را جبران نمايد. گذشته از راندمان پايين آبياري، متاسفانه راندمان توليد محصول به ازاي واحد آب مصرفي نيز در كشور پايين است. در بهترين حالت، كارايي مصرف آب در ايران، 7/. كيلوگرم محصول براي مصرف يك متر مكعب آب برآورد مي شود در حاليكه متوسط جهاني يك كيلو گرم محصول است(10). با در نظر گرفتن محدوديت هاي فوق متاسفانه هنوز هم به جاي پرداختن به افزايش توليد در واحد سطح، در بسياري موارد صحبت از افزايش سطح زير كشت مي شود غافل از اينكه اين موضوع، دو معضل بوجود آورده است؛ مشكل اول يعني با افزايش سطح كشاورزي ، سطح بيابانها و شوره زارها گسترده ترشده است ؛ دوم اينكه علاوه بر افت سطح آبخوانها، كيفيت آب هم بدتر شده است و با اين روش خواسته يا ناخواسته در جهت بيابان زايي گام برداشته مي شود زيرا بدون توجه به امكانات سفره آب زيرزميني و آبخوان ها اقدام به حفر چاه عميق مي شود! آب كه پمپاژ مي شود ، با پمپاژ بي رويه آب، علاوه بر آنكه سطح آب زيرزميني پائين ميرود ، تعادل هيدرو استاتيك بين آب شور و آب شيرين بهم مي‌خورد، آب شيرين كه پمپاژ شد آب شور زير زمين به طرف سفره‌ي آب شيرين هجوم مي آورد و در پمپاژ‌هاي بعدي به مرور زمان، آب شور ميشود، آب شور كه بالا آمد در سطح زمين خاك را شور مي‌كند خاك كه شور شد محصول كم ميشود  محصول كه كم شد زمين همجوار و جديد بزير كشت مي رود و اين روند ادامه مي يابد تا وقتي كه به خود مي آييم و مي بينيم كه در روي زمين شوره زار و كوير درست كرده ايم و در زير زمين سطح سفره آب آنچنان افت كرده كه بايد چاه را كف شكني كرد.

مشكل ديگري كه در اثر افت سطح آبهاي زيرزميني خودنمايي مي كند نشست زمين است. پديده اي كه هم اكنون نشانه هاي آن در مناطق مختلف كشور از جمله ورامین، رفسنجان، زرند كرمان و همدان بروز كرده است. بررسی‌های كارشناسان سازمان نقشه‌برداری و زمین‌شناسی نيز حاكی از بروز این پدیده مخرب در جنوب تهران است. براساس محاسبات و اندازه‌گیری‌های صورت گرفته از سوی سازمان نقشه‌برداری(9) از سال 74 تاكنون سطح وسیعی از اراضی جنوب تهران در محدوده مناطق 17، 18 و 19 به ویژه اطراف محدوده اتوبان آزادگان بین 60 تا 187 سانتی‌متر فرونشست داشته است

          .....ادامه دارد.....

نقش آب و سيلاب در بيابان زايي

روند رو به افزايش سيل در كشور (جدول1) به خوبي نشانگر بروز اوضاعي است كه بر منابع طبيعي وارد شده است. افزايش‌ جمعيت‌، همراه‌ با ضعف‌ برنامه‌ريزي‌ براي‌ بهره‌وري‌ از زمين‌ سبب‌ شده‌ است‌ تا جنگلها به‌ مرتع‌ يا زمين‌ زراعتي‌ تبديل‌ شوند، در نتيجه‌ آب‌ كمتري‌ در بالادست‌ رودخانه‌ها به‌ زمين‌ نفوذ كرده‌ و سريعتر به‌ طرف‌ دشت‌ جريان‌پيدا كند. به‌ اين‌ ترتيب‌ سيل‌ها فراوانتر، شديدتر و ناگهاني‌تر شده‌ و مردم‌ بيشتري‌ از سيل‌هاي‌ شديدتري‌ آسيب‌ مي‌بينند. لذا سيل‌ را بايد يكي‌ از جدي‌ ترين‌ بلاياي‌ طبيعي‌ بشمار آورد كه‌ همواره‌ جوامع‌ بشري‌ را مورد تهديد قرار مي‌ دهد. از طرف‌ ديگر پديده‌ سيل‌ كه‌ باخرابي‌ و انهدام‌ تأسيسات‌ آبي‌، چاههاي‌ آب‌ و قنوات‌ همراه‌ است‌، خود به‌ نوعي‌ باعث‌ بحران‌ آب‌ مي‌شود. به اين ترتيب سيلاب، گذشته از صدماتي كه به اماكن و ابنيه و اراضي كشاورزي وارد مي كند يكي از پيامدهاي جدي بيابانزايي بشمار مي روند چرا كه باران هاي سيل آسا و كمياب در مناطق خشك و نيمه خشك كشور با ايجاد سيلاب باعث هرز روي فزونتر آبهاي سطحي در سراب حوضه مي شوند. اين سيلابها در مسير خود رسوبات نمكدار و گچي را از ارتفاعات تا انتهاي مسيل حمل كرده و انباشت بيش از پيش آن را در پاياب حوضه سبب مي شوند (تصوير ا و 2). براي مثال مطالعات انجام شده (3) در ايستگاه هيدرومتري شريف آباد از رودخانه جاجرود نشان مي دهد كه سالانه حجمي معادل 150 ميليون متر مكعب آب از اين ايستگاه عبور مي كند و از آن طريق بيش از 505620 تن نمكهاي محلول وسيله اين رودخانه به سمت دشت حمل مي شود. گفتني است هر چقدر به سمت مناطق بالادست حوضه پيش رويم از ميزان نمك حمل شده وسيله اين رودخانه كمتر مي شود بطوريكه مقدار نمك محلول همين رودخانه در محل ايستگاه هيدرومتري ماملو  به حدود 31480 مي رسد. اگر چه تعداد رودهاي شور و بويژه رودهاي موقتي و فصلي در ايران زياد است ولي اكثر اين رودها در منشاء خود شور نيستند بلكه پس از طي مسافتي در قسمت هاي پايين دست حوضه و بيشتر تحت تاثير عوامل زمين شناسي و آب و هوايي و هيدرولوژيكي شور شده بطوريكه در بيشتر مناطق غير قابل استفاده مي شوند. بايد گفت نتيجه هرز روي رواناب ها، علاوه بر كاهش تغذيه طبيعي آبخوانها در سراب حوضه سبب پيشروي آبهاي شور كوير به آبخوانهاي پاياب حوضه و اراضي اطراف مي باشد. مضافا اينكه ته نشست رسوبات آغشته به املاح گچ و نمك در آرامگاه سيلاب كه عموما در حوضه هاي بسته داخلي قرار دارند منشاء پايان ناپاپذير خاك و ماسه هاي نمكداري مي شوند كه مناطق اطراف خود را آلوده كرده و سبب تخريب خاك و نهايتا از دست رفتن كامل استعداد باروري خاك و در يك كلام بياباني شدن منطقه مي شوند. در اين مناطق دانه های ریز نمک همراه با ذرات دیگری که با نمک همراه است، موجب می شود که باد آنها را به آسانی جا به جا کند و مسیر کم و بیش طولانی را همراه خود ببرد و سپس مواد حمل شده تحت تاثیر مکانیسم های خاصی در ناحیه معینی به جا گذاشته شود. ذرات نمکی که اینگونه توسط بادها حمل می شوند، از خاکهای شور زمینهای کویری، حاصل می شود (شاهد مثال تصوير 3 و 4). در مناطق بياباني, بخشی از زمین های زراعتی که در مجاور کویرها قرار گرفته اند در نتیجه وزش بادهای نسبتا تند تابستان یا اوایل پاییز , شور می شوند و به تدریج ارزش خود را از دست داده و سرانجام به حالت لم یزرع در می آیند. گاهی شدت انتقال املاح از زمین های کویری بسیار زیاد است به طوری که در اندک مدتی ده ها و حتی صدها هکتار از زمین های زراعی در پوششی از نمک فرو می روند. بررسی هایی که در روسیه صورت گرفته است نشان می دهد که در یکی از استپ هاي شور با مساحتي حدود 6 کیلومتر مربع ظرف مدت یک ساعت 7200 تن نمک محلول که قسمت اعظم آن کلرور سدیم بوده به وسیله باد حمل شده است. این مقدار نمک کافی است که 45 هکتار از زمینی را که قبلا شور نبوده است به حالت كويري و شور تبدیل کند(4).

                        جدول 1: نمودار دفعات وقوع سيل در طول سالهای 1383-1330

                                                                    منبع: بانك اطلاعات سيل كشور، دفتر مهندسي و ارزيابي طرحها

كنترل بيابان زايي                                               ( قسمت دوم)