کانال تلگرام تحقیقستان
خرید لایسنس نود 32
مدیریت بحران آب

مدیریت بحران آب

مدیریت بحران آب

منابع آب کره زمین در حال حاضر با بحران ها و چالش های نگران کننده ای همچون کمبود آب، عدم دسترسی به آب شرب بهداشتی و تمیز، کنترل منابع آب، درهم گسیختگی شبکه مدیریت منابع آب، کاهش در منابع مالی اختصاص داده شده،فقدان آگاهی در تصمیم گیران و عموم و در معرض خطر بودن صلح و امنیت جوامع دست در گریبان است.

با توجه به بحران ها و چالش های پیش آمده رهیافت های گوناگون مدیریت منابع آب همچون مدیریت مبتنی بر عرضه آب، مدیریت یکپارچه منابع آب و رهیافت راهبردهای با گذشت زمان نشو و نما یافته اند. در حال حاضر حفظ پایداری منابع آب از اهداف نظام های مدیریت منابع آب می باشد. در کشاورزی به عنوان بزرگترین مصرف کننده منابع آب، مدیریت در دو بخش عرضه و تقاضای آب اعمال می گردد که با توجه به محدودبت های موجود در عرضه منابع آب توجه ویژه ای به بخش تقاضا و مصرف کنندگان می گردد. در ادامه روش ها و فنون بهره برداری بهینه از منابع آب کشاورزی با تاکید بر مناطق خشک آورده شده است.

مقدمه

هم اکنون آب یک عنصر کمیاب می باشد. توزیع نامتقارن بارندگی در مناطق مختلف منجر به ظهور اقلیم های خشک و نیمه خشک در مناطق مختلف گردیده است. این مناطق علیرغم برخورداری از توانمندی های بالقوه، در توسعه و پیشرفت خود با عوامل محدودکننده بی شکاری مواجه هستند. برای رشد و پیشرفت در این مناطق راه ها را نباید بسته دید بلکه با برنامه ریزی دقیق و اعمال مدیریت همه جانبه در این مناطق می توان شاهد شکوفایی اقتصادی، فرهنگی و اجتماعی بود. امروزه آب به عنوان یک نعمت لایتناهی و فراوان تلقی نمی شود بلکه دولت ها و دانشمندان پی به این نکته بردان اند که از ذخایر آبی باید حداکثر بهره برداری را با کمترین اتلاف و ضایعات به عمل آورد. مدیریت منابع آب بخشی از برنامه ریزی توسعه کشورها تلقی می شود و هر کشوری بر مبنای میزان منابع آب در دسترس، استراتژی و برنامه خاصی را برای بهره برداری بهینه از منابع آب موجود اجرا می نماید. به علت ارتباط مستقیم کشاورزی با آب و طبیعت لذا به شدت از تنش های آبی تاثیر می پذیرد. عموما مناطق خشک که از خصیصه کم آبی و بارندگی کم، رنج می برند در مقایسه با مناطق پرباران از شرایط کشاورزی متفاوتی برخوردار هستند. کشاورزی در مناطق خشک به علت بروز خشکسالی، سیل و بیابان زایی در سال های مختلف نیازمند استراتژی و برنامه های سازگار با این نوع اقلیم ها می باشد. اما کشورهای در حال توسعه به علت فقدان مدیریت هوشمند بر منابع آب و عدم به کارگیری راهکارها و عملیات فوق به مراتب بیشتر از تنش های آبی و خشکسالی ها آسیب می بینند.

وضعیت منابع آب در کره زمین

۹۷% منابع آب کره زمین را آبهای شور اقیانوس ها تشکیل می دهند. از ۳ درصد باقیمانده، دو سوم آن به صورت توده های یخ در قطب ها و برف در مناطق کوهستانی انباشته شده است. با این حساب یک درصد آبهای کره زمین را آب شیرین جاری تشکیل می دهد که ۹۸% آن شامل آبهای زیرزمینی می شود(۲۰۰۰،Bouwer) در کشورهای غربی و صنعتی سالانه هر فرد حداقل به ۲۰۰۰ مترمکعب آب برای برخورداری از یک استاندارد مطلئب نیاز دارد. اگر سرانه آب هر فر بین ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ مترمکعب باشد آن کشور تحت تنش آب است ولی سرانه از ۵۰۰مترمکعب در سال کمتر باشد کشور مذکور با کم آبی مواجه است. در حال حاضر منابع آب موجود می تواند سالانه ۷۰۰۰ مترمکعب برای هر فرد آب فراهم نماید. اگر چه آب کافی حداقل برای سه برابر جمعیت کره زمین موجود است ولی عدم تعادل بین توزیع جمعیت و بارندگی موجب کمبود آب در بعضی از مناطق شده است (۲۰۰۰،Bouwer). امروزه ۲۶ کشور جهان جزء کشورهای کم آب قلمداد می شوند که در اکثر آنها نرخ رشد جمعیت بالاست. از این ۲۶ کشور ۹ کشور در خاورمیانه با کم آبی مواجه می باشند. آفریقا بالاترین تعداد کشورهای کم آب را شامل می شود(۱۱ کشور). در سال ۲۰۰۰تعداد آفریقایی هایی که در کشورهای کم آب زندگی می کردند بالغ بر ۳۰۰ میلیون نفر بود(پوستل، ۱۳۷۵)، اقلیم های خشک حدود یک سوم سطح کره زمین و ۱۵ درصد جمعیت کره زمین را در بر می گیرند. سه چهارم مناطق خشک در قاره های آسیا، آفریقا و استرالیا پراکنده می باشند. گیاهان مناطق نیمه خشک، خشک و بسیار خشک به ترتیب۵، ۲۳ و ۴ درصد اراضی کره زمین را به خود اختصاص داده اند(علیها، ۱۳۸۰).

وضعیت منابع آب در ایران

مطالعات و بررسی نشان می دهد که در حال حاضر از کل منابع آب تجدیدشونده کشور ۵/۸۸ میلیاردمتر مکعب جهت مصارف بخش های کشاورزی، صنعت و شرب برداشت می شود. از این میزان حدود ۸۳ میلیارد مترمکعب (۵/۹۳ درصد) در بخش کشاورزی، ۵/۴ میلیارد مترمکعب برای مصارف شرب و بهداشت و مابقی در صنعت و نیزهای متفرقه دیگر مصرف می شود( کشاورز و صادق زاده، ۱۳۷۹). ایزان با متوسط نزولات آسمانی حدود ۲۵۲ میلیمتر در سال در زمره مناطق خشک جهان محسوب می شود. ۶۵ درصد کشور ما را مناطق خشک و نیمه خشک تشکیل می دهد که به طور متوسط مقدار بارندگی در آنها از ۱۵۰میلیمتر در سال کمتر است (شریعتمداری، ۱۳۸۰).

بحران ها و مسائل موجود پیرامون منابع آب

امروزه جهان برای تامین آب مورد نیاز با مسائل و مشکلات معتنابهی مواجه می باشد. محیط زیست و اکوسیستم های مبتنی بر منابع آب شیرین با وقوع خشکسالی های متعدد و برداشت بی رویه از ذخایر آبی با بحران ها و چالش های زیادی روبرو شده اند. عادل ردیف (۱۹۹۹) مسائل و مشکلات زیر را در سیستم های آبی ذکر می کند:

۱- توزیع نابرابر منابع آب

۲- رشد جمعیت

۳- تنش های آبی

۴- کمیابی وسیع منابع آب

۵- کنترل کیفیت آب

۶- سیل و خشکسالی.

همچنین، ابوزید(۱۹۹۸) نیز چالش های زیر را مورد بررسی قرار می دهد و معضلات جهان در زمینه تامین آب را به شرح زیر اعلام می نماید:

۱- کمبود آب: با توجه به روند کنترل میزان منابع آب پیش بینی می شود که دوسوم جمعیت جهان با کمبود آب در سال ۲۰۲۵ روبرو شوند.

۲- عدم دسترسی به آب شرب تمیز و بهداشتی: علیرغم تلاش های بین المللی تخمین زده می شود ۷۲ میلیارد نفر فاقد دسترسی به آب شرب تمیز و ۲/۲ میلیارد نفر فاقد دسترسی به آب بهداشتی باشند.

۳- کنترل کیفیت آب: صنعتی شده، شهرنشینی، رشد کلان شهرها و کشاورزی فشرده همگی باعث آلودگی آبراهه ها و آبهای زیرزمینی شده اند و کاهش کیفیت آب را به همراه داشته است.

۴- درهم گسیختگی شبکه مدیریت منابع آب: مدیریت ملی و بین المللی منابع آب در یک مسیر درهم گسیختگی خرکت می کند. در آن به جای توجه به محدودیت آب و ارتباط درونی اجزای چرخه آب در طبیعت، صرفا با تامین نیازهای آنی توجه می شود.

۵- کاهش در منابع مالی اختصاص داده شده: در حال حاضر سیستم های تامین آب، آبیاری، زهکشی، کنترل سیلاب، تصفیه و حفاظت آبخیزها به علت فقدان سرمایه گذاری با مشکلات مالی زیادی روبرو هستند.

۶- فقدان آگاهی در تصمیم گیران و عموم: تو هم فراوانی آب و کیفیت لامتغیر منابع آب باعث اغفال عمومی شده است. این توهم می تواند آنقدر ادامه یابد تا کمبود منابع آبی به یک واقیت تبدیل شود و باعث تنزل کیفیت به سطح غیرقابل استفاده ای گردد.

۷- در معرض خطر گذاشتن صلح و امنیت جوامع: آب یک عنصر اساسی در حیات و بنیان اقتصادی – اجتماعی جامعه و محیط اطرافش می باشد. کاهش دسترسی به آب به طور فزاینده ای صلح و امنیت را در بسیاری از نقاط کره زمین تهدید می کند. بسیاری از کشورهایی که با کمبود آب روبرو می شوند از ناآرامی های سیاسی، تنش های اجتماعی و ناراحتی عمومی رنج می برند.

مدیریت منابع آب

با توجه به بحران ها و چالش های ذکر شده امروزه استفاده بهینه از منابع آب از برنامه های اصلی کشورها می باشد. برنامه ریزی برای حفظ و بهره برداری بهینه از منابع آبی نیازمند به کارگیری ضوابط خاص خود می باشد. عادل ردیف (۱۹۹۹) رهیافت ها و خط مش های مدیریت منابع آب را به صورت رهیافت های زیر ذکر می کند:

۱- مدیریت مبتنی بر عرضه آب: با توجه به رشد جمعیت از دو به سه میلیارد نفر در طی سال های ۱۹۰۰ الی ۱۹۶۰ و فراوانی منابع آب، دولت ها تاکید بر برداشت از منابع آب جهت تامین نیازهای آبی می کردند. در واقع محور این روش عرضه منابع آب در پاسخ به تقاضای در حال رشد بود.

۲- مدیریت یکپارچه منابع آب: در این روش ابعاد اقتصادی، اجتماعی و محیطی همگی در منابع آب در نظر گرفته می شوند. هدف این روش حفظ پایداری آب و اکوسیستم از طریق اعمال مدیریت یکپارچه می باشد.

۳- رهیافت راهبردی(استراتژیک): در این رهیافت سه هدف دنبال می گردد: ۱- حفظ کارایی اکوسیستم های منابع آب شیرین ۲- مدیریت مبتنی بر اکوسیستم ۳- بررسی نحوه اختصاص آب در آینده.

یکی از مباحث مهم در مدیریت منابع آب اعمال روش مدیریت یکپارچه منابع آب می باشد. اجزای مدیریت آب یکپارچه شامل موارد زیر است:

۱- کیفیت آب ۲- کمیت آب ۳- آب زیرزمینی ۴- آب سطحی.

در این شیوه سیاست ها بر سه محور متمرکز است: ۱- آب ۲- برنامه ریزی ۳- محیط (۱۹۹۵،Tolkaup Rooy, Sluis and).

امروزه یکی از مباحث مهم در امر مدیریت منابع آب، حفظ پایداری این منابع می باشد. سیستم های منابع آبی پایدار، برای دستیابی کامل به اهداف جامعه در حال و آینده طراحی و اداره می شوند. این در حالی است که به ملاحظات اکولوژیکی این سیستم ها توجه گردد. سیستم های منابع آبی پایدار به نحوی طراحی و اجرا می شوند که در مقابل تغییرات مختلف سازگار، قدرتمند ودارای توانایی واکنش باشند.

(۲۰۰۰، Loucks, stakhiv and Martin).

پرییرا و همکاران(۲۰۰۲) نیز حفاظت از منابع آب، توجه به ملاحظات محیطی، استفاده از تکنولوژی های مناسب، حفظ توان اقتصادی و پذیرش اجتماعی مباحث توسعه منابع آب در ارتقاء سطح پایداری این سیستم ها ضروری می دانند.

مدیریت منابع آب در کشاورزی

کشاورزی به علت ماهیت بیولوژیکی آن و وابستگی شدید آن به طبیعت بزرگترین مصرف کننده منابع آبی بیشترین کشورها می باشد. در کشور ما ۵/۹۳ درصد منابع آبی در کشاورزی مورد بهره برداری قرار می گیرد (کشاورز و صادق زاده، ۱۳۷۹) آبیاری امروزه نقش مهمی را در اقتصاد کشورها بازی می کند برای مثال جین و یانگ (۲۰۰۱) برای آبیاری در کشاورزی چنین نقش های زیر را ذکر می کنند:

۱- امنیت غذایی: تامین امنیت غذایی مردم چین به میزان زیادی به آبیاری بستگی دارد.

۲- فقرزدایی: آبیاری نقش مهمی را در افزایش درآمد کشاورزان چین بازی می کند. افزایش درآمد کشاورزان با تولید و عملکرد بالا و با کشت بسیاری از محصولات نقدی تحقق پیدا می کند.

۳- اهمیت بین المللی: چین در بازار غله جهان نقش مهمی را ایفا می کند. ۷۵ درصد تولید غله چین از زمین های آبی به دست می آید.

در کشورهای خشک و کم آب حفظ پایداری سیستم های آبی نیازمند به کارگیری اصول و برنامه ریزی دقیق تری می باشد. خشکی و کم آبی بر روی کشاورزی مناطق خشک تاثیر قابل توجهی دازند. امروزه مدیریت منابع آب کشاورزی در دو بخش اعمال می گردد. بخش اول شامل مدیریت عرضه آب و بخش دوم شامل مدیریت تقاضای آب می باشد. محدودیت منابع آب و فشار زیاد بر ذخایر آبی موجب شده است تا توجه زیادی به مدیریت کارآمد و بهینه منابع آبی در بخش تقاضا گردد. مدیریت عرضه شامل عملیاتی همچون انتقال آب را از طریق کانال، استفاده از آب زیرزمینی در آبیاری، استفاده تلفیقی از آب کانال ها و زیرزمینی می شود. مدیریت تقاضا مواردی همچون کاهش مقدار آب مصرفی در آبیاری، تغییرات نهادی و اصلاحات سازمانی، مشارکت کشاورزان در امر مدیریت منابع آب می گردد(۲۰۰۱، Kijne). امروزه کشاورزی با بحران هایی همچون کمبود آب و آلودگی ذخایر آبی انتقال آب کشاورزی به سایر بخش ها و کارایی پایین مصرف آب در کشاورزی روبرو است که نیازمند نگاه دقیق به این موضوعات می باشد(۲۰۰۱Jin and Young,). در ادبیات منابع آب و آبیاری دو واژه پرمعنا دیده می شود اولی بازده آبیاری می باشد. بازده آبیاری حاصل نسبت مقدار آبی که مفید واقع می شود به مقدار آبی که مصرف می گردد، می باشد. مثلا گفته می شود بازده آبیاری در ایران رقمی حدود ۳۲% است. واژه دوم بهره وری آب می باشد. بهره وری آب مفهومی است مربوط به مقدار درآمدی که از هر واحد آب مصرفی در کشاورزی عاید می شود. نزدیک ترین واژه به بهره وری آب، کارایی مصرف آب می باشد. کارایی مصرف به مقدار محصولی گفته می شود که از هر واحد حجم آب به دست می آید. ارتقای بازده آبیاری، بهره وری اب و کارایی مصرف آب در بخش تقاضای منابع آب از جمله اهداف مهم و قابل توجه دولت ها می باشد (علیزاده، ۱۳۸۰)و بهره وری آب نقش هر واحد آب را در تولید ناخالص ملی تحت پوشش قرار می دهد. بهره وری آب را به چهار روش می توان افزایش داد:

۱- بخشی از منابع آب را که تبخیر شده و از دسترس خارج می شود کاهش دهیم و آب صرفه جویی شده را در بخش های دیگر مورد استفاده قرار می دهیم.

۲- با اجرای روش های آبیاری بهتر و انجام عملیات صحیح کشاورزی از همان مقدار آبی که در کشاورزی به کار می بریم حداکثر محصول را تولید نماییم.

۳- از آب هایی که بدون استفاده به دریا، دریاچه ها و کویرها می ریزند استفاده کنیم.

۴- آب را در جایی مصرف کنیم که بهره وری آن زیادتر باشد(علیزاده، ۱۳۸۰).

روش ها و فنون بهره برداری بهینه از آب کشاورزی

پرییرا و همکارانش (۲۰۰۲) اقدامات زیر را برای کاربرد پایدار منابع آب خصوصا در نواحی کم آب و خشک پیشنهاد می کنند:

۱- پذیرش و اجرای برنامه ریزی تلفیقی و یکپارچه منابع آب و زمین

۲- بهبود سیستم های تامین آب و آبیاری برای استفاده کارآمد از آب موجود

۳- پذیرش سیاست های واگذاری آب که باعث حفاظت و کاربرد بهینه این منابع می شوند.

۴- ارزش گذاری آب به عنوان یک کالای اقتصادی، اجتماعی و محیطی

۵- اقداماتی برای افزایش منابع آب موجود همچون استفاده مجدد از هرز آب ها، زهکش ها، پساب ها و سایر موارد اتلافی دیگر

۶- پذیرش فن آوری های آبیاری و آبرسانی مناسب که از اتلاف و ضایعات آب جلوگیری می کنند.

۷-ارتقای آگاهی کاربران، پیرامون معضل کمبود آب و افزایش مشارکت آنان، مدیریت سیستم ها و منابع آب.

یانگ و جین (۲۰۰۱) راه حل های زیر را برای مدیریت بهینه بخش تقاضای منابع آب ذکر می کنند:

۱- استفاده از تکنولوژی های کارآمد و پیشرفته در آبیاری: تکنیک های آبیاری قطره ای و بارانی قادرند ضایعات و تلفات آب را به شدت کاهش دهند. کانال های بتنی، تا ۵۰ درصد و لوله های آب تا ۹۰ درصد قادرند تلفات آب را کاهش دهند.

۲- استفاده مجدد از آب های تلف شده و اضافی در آبیاری

۳- کشت محصولات آبی کم مصرف تر: مثلا ذرت و گندم در مقایسه با کتان و برنج آب کمتری نیاز دارند. بنابراین با توجه به میزان آب موجود باید برنامه ریزی به نفع محصولات کم مصرف تر انجام پذیرد. ساستری(۲۰۰۰) استراتژی های مدیریت منابع آبی را در شرایط کمبود آب و در حین خشکسالی به صورت زیر ذکر می نماید:

۱- استفاده از واریته های مقاوم به کم آبی و خشکسالی ۲- مدیریت علف های هرز ۳- کاربرد آبیاری تکمیلی ۴- برداشت از آب باران و زیرزمینی.

در چنین شرایطی خصوصا در مناطق خشک و کم آب لزوم به کارگیری روش ها و تکنیک های کاهش دهنده تنش های رطوبتی ضروری نی باشد. حفظ رطوبت و منابع آب با توجه به محدودیت های فعلی امری الزامی و اجتناب ناپذیر است علیزاده (۱۳۸۰). راهکارهای زیر را برای افزایش بهره وری آب ذکر می نماید:

۱- راهکارهای فنی: شامل تسطیح اراضی، استفاده از روش های آبیاری بارانی، قطره ای، پشته سازی، در آبیاری به نحوی که از اتلاف روان آب جلوگیری شود.

۲- راهکارهای مدیریتی: شامل برنامه ریزی صحیح آبیاری، آبیاری در زمانی که گیاه از نظر تولید محصول به شدت به آب نیاز دارد، انجام عملیات خاک ورزی در جهت ذخیره آب در خاک، نگهداری بهتر کانال ها و تجهیزات آبیاری.

۳- راهکارهای تشکیلاتی: همچون توسعه تشکیلات غیردولتی برای مشارکت مردمی، کاهش یارانه های بخش آب و قیمت گذاری، فراهم آوردن بازارهای مناسب و موثر آب در چارچوب قانون.

۴- راهکارهای زراعی: همچون انتخاب ارقامی که به ازاء هر واحد آب مصرفی حداکثر محصول را تولید کنند، ارقام مطابق با شرایط اقلیمی، ارقام مقاوم به خشکی، انجام کشت مخلوط برای استفاده حداکثر از رطوبت آب.

امروزه بخش مهمی از تحقیقات در علوم کشاورزی بر روی راهکارهای زراعی کاهش دهنده مصرف آب متمرکز شده است. این راهکارها قادرند رطوبت خاک و محیط اطراف گیاه را تا حداکثر ممکن حفظ نمایند.

نتیجه گیری

همان طور که آمار و ارقام نشان می دهد کشور ما یک کشور خشک و کم آب است. مدیریت بهینه و صحیح منابع آب در کشور ما نیازمند یک تحول عظیم می باشد. اگر روند فعلی آن ادامه یابد آن وقت ما در مقابل حوادثی چون خشکسالی چند سال اخیر متزلزم و آسیب پذیر بوده و قافیه را خواهیم باخت.

امروزه در مدیریت منابع آب خصوصا در کشاورزی به ابعاد محیطی، اقتصادی، اجتماعی و… توجه ویژه ای می گردد. مدیریت یکپارچه و سیستمی (نظام مند) برای تامین پایداری این منابع جایگاه رفیعی را در برنامه ریزی سران کشورها به دست آورده است. در دنیا تلاش ها در راستای استحصال بهینه منابع آب و بهره برداری حداکثر و کارآمد از این منابع می باشد. افزایش سطح آگاهی و مشارکت فعال کاربران در سیاست گذاری های آب، به کارگیری تکنولوژی های نوین و کارآمد، کاربرد روش های کاهش دهنده تنش کم آبی و خشکی از ارکان مدیریت بخش تقاضا (کشاورزان) می باشد. در عالم کشاورزی دیدگاه ها و تفکرات کشاورزان باید از نوع نگرش های سنتی نسبت به منابع آب آزاد گردد. آب دیگر نباید یک منبع لایتناهی و فراوان تلقی شود. روش ها و فنونی که به کمترین میزان آب برای دستیابی به اهداف از پیش تعیین شده نیازمند هستند باید در برنامه ریزی های کشاورزی و حتی غیرکشاورزی جایگزین روش های سنتی در مصرف منابع آب گردد

گردآوری توسط: تحقیقستان

درباره نویسنده: حسین شریفی

راه موفقیت، همیشه در حال ساخت است؛ موفقیت پیش رفتن است، نه به نقطه پایان رسیدن . ما در تحقیقستان تلاش میکنیم تا بهترین ها را برای شما به ارمغان آوریم.

مطالب زیر را حتما بخوانید

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *