دریچه ای جدید به سوی منابع آب

انسان ها از زمانهای قدیم در تشریح شگفتی های آب بسیار کوشیده اند. در ابتدا نگاهداری آب را به فرشتگان نسبت می دادند.

کد خبر: ۱۴۱۱۷۲

حتی در حال حاضر نیز مفاهیمی همچون سرچشمه حیات ، گوهر پالاینده و عنصر بارورنده با آب عجین هستند. در واقع آب با همه سادگی اش ، با ارزش ترین منبع طبیعی است که در زمین وجود دارد و بدون آن ، حیات وجود نخواهد داشت.

به دنبال بارش باران یا ذوب شدن برفها و یخها، آبها در سطح زمین جاری می شوند، اما آیا تا کنون فکر کرده اید که این آبها در نهایت به کجا می روند و چه تغییری در سطح زمین ایجاد می کنند؛ به علت جاذبه زمین آبها به آرامی در دل خاک نفوذ می کنند تا به یک سطح نفوذ ناپذیر برسند. به این ترتیب ، یک سفره آب زیرزمینی در زیر ناهمواری ها تشکیل شده و منبع عظیمی ازآب شکل می گیرد.
سفره آب زیر زمینی (Aquifer) در واقع یک لایه آبدار در سنگهای متخلخل یا مواد تحکیم نیافته (مانند ریگ ، ماسه ، سیلت یا رس) است که از آن می توان آب زیر زمینی را با استفاده از حفاری استخراج کرد. آبی که به زمین نفوذ می کند مسافت زیادی را طی نمی کند؛ چون براثر جذب ملکولی غشای نازکی را روی ذرات خاک به وجود می آورد.
در این میان قسمتی از این رطوبت تبخیر شده و دوباره به هوا بر می گردد، در حالی که بیشترین بخش در فاصله بین 2 بارندگی توسط گیاهان مصرف می شود. درواقع آبی که در افق مرطوب خاک باقی نمی ماند به اعماق بیشتر نفوذ کرده و به جایی می رسد که در آن تمام فضاهای خالی موجود در رسوبات و یا سنگها با آب پر شده است.
آب موجود در این ناحیه که منطقه اشباع نام دارد آب زیرزمینی ، حد بالایی این منطقه سطح ایستابی و منطقه بالای سطح ایستابی منطقه تهویه نامیده می شود. اگر سطح زمین را بشکافیم ابتدا به خاکها و رسوباتی می رسیم که دارای خلل و فرج پرشده از هوا هستند. این ناحیه ، منطقه تهویه نام دارد. اگر پایین تر برویم ، به سطح ایستابی می رسیم.
زیر سطح ایستابی منطقه اشباع قرار دارد. سفره آب به لایه نفوذپذیری در زیر سطح زمین گفته می شود که آب در آن می تواند جریان یابد. سفره آب باید قابلیت آبدهی خوبی داشته باشد و هنگامی که گفته می شود آبدهی یک سفره آب زیرزمینی خوب است ، به این معنی است که می توان مقدار قابل توجهی آب با روشهای معمولی از آن به دست آورد. به طورکلی ، سفره های آب زیرزمینی را می توان به 2 گروه اصلی سفره های آزاد و سفره های تحت فشار تقسیم کرد. آبهای زیرزمینی حدود 6 درصد حجم آبهای شیرین جهان را تشکیل می دهند که خود ذخیره قابل توجهی به شمار می رود. باوجود این ، آنچه در چند دهه اخیر رخ داده حاکی از اتلاف آب است.
انسان از منابع موجود بیش از حد بهره گرفته و کنترلی در استفاده از آن اعمال نمی کند. به طور مسلم ، عواقب این رفتار بی تدبیر جبران ناپذیر خواهد بود. اکنون نشانه های کمبود آب فراوانند: سطح سفره های آب زیر زمینی پایین آمده ، از وسعت دریاچه ها کاسته شده و زمین های مرطوب ناپدید شده اند. در واقع ، به دلیل بهره برداری بی رویه و غیر علمی از منابع آب زیرزمینی ، دشتها نشست کرده و فرو نشست زمین ، سبب فشردگی ذرات خاک وکاهش نفوذ پذیری شده است.
نتیجه آن که نفوذ نکردن آب به درون زمین ، نه تنها مانع از تغذیه مجدد منابع آبهای زیرزمینی شده ، بلکه به جاری شدن سیل و شسته شدن خاکهای حاصلخیز کشاورزی منجر شده و نهایتا سبب خشکسالی های بیشتر و فقر منطقه شده است.
اهمیت این موضوع هنگامی مشخص می شود که بدانیم در حال حاضر مردم جهان هر روز 1700 میلیارد لیتر آب مصرف می کنند. 97 درصد آبهای کره زمین درون اقیانوس ها و 2 درصد آن به شکل یخهای قطبی است.
در واقع ما آب مورد نیاز خود را از یک درصد باقی مانده تهیه می کنیم که شامل آبهای موجود در سطح زمین (رودخانه هاو دریاچه ها) و آبهای زیرزمینی است. امروزه تنها حدود 117 میلیون نفر، یعنی بیش از نیمی از جمعیت امریکا متکی به آبهای زیرزمینی به عنوان منبع آب آشامیدنی هستند.
با افزایش سرسام آور جمعیت انسان و جهان رو به توسعه ، تقاضا برای مصرف آب به طور چشمگیری افزایش یافته است. در حال حاضر، سطح آبهای زیرزمینی در همه قاره ها و در بسیاری از نواحی بسرعت کاهش یافته ، کمبود آب در بعضی مناطق سبب پیدایش قحطی و مشکلات غذایی شده و آلودگی آبها نیز به این مشکلات افزوده است. هم اکنون بحران آب ، یکی از 5موضوع اساسی مذاکرات کشورهاست.

با افزایش سرسام آور جمعیت انسان و جهان رو به توسعه ، تقاضا برای مصرف آب به طور چشمگیری افزایش یافته است

به گزارش بانک جهانی ، هنوز بیش از یک میلیارد نفر در دنیا، قادر به استفاده از آب سالم نیستند و همه ساله حدود 3 میلیون نفر به دلیل مصرف آب آلوده از بین می روند. انحراف مسیر آب رود خانه ها، باعث ایجاد کشمکش بین همسایه ها می شود. هم اکنون کشور مصر که بیشتر آب مصرفی خود را از نیل تامین می کند دارای اختلافاتی با کشور اتیوپی است که سرچشمه های نیل را در اختیار دارد. سدهایی که در ترکیه بر رودخانه های فرات و دجله زده شده است ، آب کشورهای سوریه و عراق را بشدت کاهش می دهد. به طورکلی ، منطقه خشک خاور میانه در جستجوی آب است.
بسیاری از کارشناسان معتقدند که جنگ دیگری در این منطقه رخ خواهد داد، اما این بار نه برای نفت بلکه برای آب منبعی که جایگزینی ندارد.اکنون تعارض نگران کننده ای میان هر دو نقش آب پدید آمده است: آب به عنوان یک کالا و آب به عنوان عنصری تعیین کننده در حمایت از زندگی و بقای همه موجودات. این نقش دوگانه ، به رویکردی زنده و تازه نیاز دارد.
آنچه در این میان حائز اهمیت است ، امکان دسترسی به منابع سالم آب شیرین از جمله آبهای زیرزمینی است که در کشورهای در حال توسعه نیز مسائل مهمی را به وجود آورده و دولتها را واداشته تا مبالغ عظیمی برای تامین آن سرمایه گذاری کنند. این موضوع بویژه در کشورهای خشک و نیمه خشک شکل جدی تر به خود گرفته است . در کشورهایی مانند ایران که منابع آبی به دلیل موقعیت جغرافیایی آن پراکندگی ناهماهنگی دارد، باید سعی شود با اتخاذ بهترین و مدرن ترین روشهای علمی و فنی آبهای موجود را در دسترس عموم قرار داد. فناوری های جدید برای کشف منابع آب زیرزمینی تاکنون با توجه به اهمیت دستیابی به این منابع حیاتی و ارزشمند ازروشهایی همچون ژئوفیزیک زمینی و هوایی و پیمایش های صحرایی استفاده شده است.
طرح (HCMM (Heat Capacity Mapping Mission که در دهه 70 میلادی از سوی ناسا آغاز شد، در واقع اولین تلاش بشر در رابطه با تعیین محدوده های سفره های آب زیرزمینی با استفاده از تصاویر ماهواره ای محسوب می شود که شامل اهداف گسترده بررسی میزان تشعشع گرمایی کره زمین نیز بود. دکتر فریبرز قریب ، مسوول گروه دورسنجی این سازمان بابیان مطلب فوق می افزاید: استفاده از داده های حرارتی ماهواره ای در اکتشاف آب برای اولین بار در کشور انجام می شود و به این منظور اولویت انجام طرح با مناطق محروم است.
وی درباره ویژگی این روش متذکر می شود: در این روش تشعشع حرارتی اجسام بررسی می شود و براساس آن واحدهای مختلف شناسایی و تفکیک خواهند شد. قریب درباره تشخیص محدوده های سفره های آب زیرزمینی می افزاید: معمولا سازندهایی که آبدار هستند از بقیه سازندها سردتر هستند و درنتیجه می توان با استفاده از داده های حرارتی محدوده سفره های آبهای زیرزمینی را تعیین کرد.
وی درباره محدوده مورد بررسی می گوید: درمرحله اول بخش جنوبی استان فارس مورد بررسی قرار خواهد گرفت و درصورت کارآمد بودن این روش ، کل کشورتحت پوشش قرار می گیرد.
به گفته مهندس کامبیز رانا، کارشناس گروه دورسنجی این طرح در مرحله بررسی های اولیه بوده وبه این منظور در حال حاضر محدوده ای از استان فارس ، به عنوان ناحیه مطالعاتی اولیه انتخاب شده و در صورت موفقیت در کل کشور انجام خواهد شد. رانا درباره مراحل مختلف تصویربرداری به این شیوه می گوید: تصاویر تمامی سنجنده های ماهواره ای که در محدوده طیفی فرو سرخ گرمایی تصویربرداری می کنند، می توانند در این طرح مورد استفاده قرار گیرند.
در این بررسی از داده های سنجنده ASTER استفاده شده که از سوی نرم افزارهای ویژه سنجش از دور آماده سازی و پردازش می شوند. این طرح متعلق به سازمان زمین شناسی و در مراحل ابتدایی است و نتایج حاصل از آن در آینده ای نزدیک در جراید معتبر به چاپ خواهد رسید. مطمئنا با توجه به شرایط اقلیمی کشور و نیاز روز افزون به منابع آبی ، کم هزینه بودن و دقت بالا، این طرح آینده خوبی خواهد داشت.
این روش جدید یعنی تعیین محدوده سفره های آب زیر زمینی در کشور همانند روشهای به کار گرفته شده و استاندارد در دیگر مناطق جهان است.