راهبرد استحصال آب باران/ ذخیره‌‌‌سازی یک‌درصد از حجم تبخیر باران معادل مصرف سالانه کل آب صنعت است

تجربیات جهانی

به گزارش انرژی و نیرو، مرکز پژوهش‌های مجلس در گزارشی به بررسی برنامه‌های استحصال آب باران، به عنوان راهکار پایدار و با صرفه برای مدیریت منابع آب پرداخته است. مناطق روستایی با چالش‌های متعددی در زمینه تامین آب مواجه‌اند. کاهش منابع آب زیرزمینی، فرسایش خاک، سیلاب‌ها و خشکسالی‌های مکرر از جمله مشکلاتی هستند که تامین آب پایدار را در این مناطق به چالش کشیده‌اند. این وضعیت نه فقط به کاهش تولیدات کشاورزی و مشکلات بهداشتی منجر می‌شود، بلکه مهاجرت از روستا‌ها به شهر‌ها را نیز تشدید می‌کند.

استحصال آب باران، به عنوان راهکار پایدار و مقرون به صرفه می‌تواند به طور قابل‌توجهی به مدیریت منابع آب در مناطق روستایی و بخش کشاورزی کمک کند. بازوی پژوهشی مجلس در این گزارش به تجربیات جهانی اشاره کرده و نوشته است: استحصال آب باران در کشور‌هایی مانند هند، چین و استرالیا به بهبود منابع آبی و کاهش فشار بر منابع آب زیرزمینی کمک کرده است. این کشور‌ها با استفاده از فناوری‌های ساده و کم هزینه، توانسته‌اند مشکلات کمبود آب را به میزان قابل‌توجهی کاهش دهند. برخی ایالت‌های آمریکا مانند تگزاس و کلرادو، مشوق‌های مالی و قوانین ویژه‌ای را برای ترویج استحصال آب باران تصویب کرده‌اند.

در شهر‌هایی مانند لاس وگاس و فینیکس، سامانه‌های استحصال آب باران به دلیل کمبود منابع آب و افزایش جمعیت به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این مناطق، این سامانه‌ها به عنوان بخشی از راهکار‌های مدیریت پایدار آب شهری و همچنین کاهش هزینه‌های تصفیه و انتقال آب استفاده می‌شوند. پروژه‌های انجام شده در این ایالت‌ها نشان می‌دهند که با تلفیق سیاست‌های حکومتی و مشارکت بخش خصوصی، می‌توان استحصال آب باران را به عنوان راه‌حلی عملی و مقرون به صرفه برای تامین آب معرفی کرد. همچنین، استرالیا به دلیل تجربه خشکسالی‌های طولانی‌مدت، به سرعت به سمت پیاده‌سازی سامانه‌های گسترده استحصال آب باران حرکت کرده است.

قوانین ملی و ایالتی در استرالیا، استفاده از سامانه‌های استحصال آب باران را در ساختمان‌های جدید و حتی برخی ساختمان‌های قدیمی الزامی کرده‌اند. در شهر‌هایی مانند ملبورن و سیدنی، استحصال آب باران به بخش جدایی ناپذیری از زیرساخت‌های آبی شهری تبدیل شده است. همچنین، برنامه‌های آموزشی و آگاهی بخشی گسترده‌ای در سراسر کشور اجرا شده که مردم را به استفاده از این فناوری‌ها تشویق می‌کند. تنوع و گستردگی تجارب به خوبی نشان از توجه بالا و اولویت دهی به مدیریت آب باران در کشور‌های مختلف دارد؛ به‌ویژه در کشور هند، که قوانین استحصال آب در ایالت‌های مختلف نیز به دلیل شرایط اقلیمی و جغرافیایی با هم متفاوت است.

کم آبی در ایران

این توجه و تمرکز بالا در کشور‌های متعدد ازیک سو و مسائل و مشکلات شدید کم‌آبی در ایران ازسوی دیگر، لزوم توجه خاص به مدیریت آب باران را در کشور مطرح می‌کند. این درحالی است که استفاده بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی، نه فقط منجر به کاهش شدید سطح آب‌های زیرزمینی، بلکه باعث بروز فرونشست‌های خطرناک در مناطق مختلف کشور نیز شده است. به نوشته نویسندگان این گزارش بهره برداری از آب باران می‌تواند به کاهش فشار بر منابع آب زیرزمینی کمک کند؛ مشروط بر آنکه توجه ویژه‌ای به مدیریت حوضه‌های آبریز و مصارف در این حوضه‌ها شود. در ایران، با توجه به اینکه حدود ۷۰‌درصد از بارندگی‌ها قبل از رسیدن به رودخانه‌ها یا آبخوان‌ها تبخیر می‌شود، کاهش این تبخیر می‌تواند نقش مهمی در افزایش منابع آب تجدیدپذیر کشور ایفا کند. تبخیر ۷۰‌درصد بارش در سال‌های مختلف، بسته به میزان بارش، معادل ۲۵۰ تا ۳۰۰ میلیارد مترمکعب بوده و عدد بسیار قابل‌توجهی است.

این گزارش برای مقایسه اشاره کرده است، مصرف کل آب در بخش صنعت کشور در سال ۱۴۰۰ حدود ۲ میلیارد و ۵۰۰ میلیون مترمکعب بوده است. این به آن معناست که فقط ذخیره سازی یک‌درصد از حجم تبخیر می‌تواند معادل مصرف سالانه کل آب صنعت در کشور باشد. تقویت پوشش جنگلی و مراتع، ارتقای تولید و بهره وری در کشت دیم و افزایش ذخیره سازی آب باران در آبخوان ها، از جمله موارد مهمی است که می‌توان بخشی از تبخیر غیرمفید را به سمت آنها هدایت کرد. استحصال آب باران می‌تواند در کاهش تبخیر غیرمفید نقش کلیدی داشته باشد.

بر اساس گزارش یادشده، در حوزه‌های شهری و روستایی، تجارب جهانی و ملی نشان داده که هم در شهر‌های با بارش کم و هم در مناطق با بارش متوسط و زیاد، استحصال آب می‌تواند نتایج قابل‌توجهی داشته باشد. بر این اساس گفته شده مبنای بارش حداقل سالانه ۲۵۰ میلی‌متر برای اعطای تسهیلات طبق ماده ۳ قانون توسعه وبهینه سازی آب شرب شهری وروستایی در کشور برای احداث تأسیسات لازم به منظور جمع آوری آب باران و استفاده مجدد از آن می‌تواند بازنگری شود. به دلیل هزینه بالای تامین آب شرب و فضای سبز، می‌توان با تاکید بر راهبرد جمع آوری آب باران، به منافع اقتصادی و محیط‌زیستی دست یافت.

نویسندگان این گزارش معتقدند در برخی از شهر‌ها بیش از ۵۰‌درصد نیاز آبی فضای سبز شهری از طریق استحصال و ذخیره آب باران قابل تامین است. با اجرای طرح‌های استحصال آب باران و سامانه‌های تغذیه مصنوعی مناسب، می‌توان به صورت هوشمندانه، بخش بیشتری از رواناب حاصل از بارش را به سمت سفره‌های آب زیرزمینی هدایت کرد.

این رویکرد مثبت محیط‌زیستی، می‌تواند نقش موثری بر کاهش روند فرونشست زمین در دشت‌های کشور داشته باشد. طبق این گزارش تحقیقات انجام شده در کشور‌های مختلف در زمینه جمع آوری آب باران نشان می‌دهد که دولت‌ها نقشی اساسی در پذیرش سیاست‌ها و توسعه سامانه‌های استحصال آب باران ایفا می‌کنند. علاوه بر این، طراحی و اجرای سامانه‌های جمع آوری آب باران باید با توجه به شرایط اقلیمی، پوشش گیاهی و توپوگرافی هر منطقه صورت گیرد. با توجه به اینکه ایران جزو کشور‌های خشک و نیمه خشک محسوب می‌شود و میانگین بارندگی سالیانه در آن (حدود ۲۵۰ میلی‌متر) به طور قابل‌توجهی کمتر از میانگین جهانی (حدود ۷۵۰ میلی‌متر) است، بهره برداری از روش‌های مختلف برای جلوگیری از اتلاف نزولات جوی بسیار ضروری است. به‌ویژه که توزیع بارندگی در ایران از نظر زمانی یکنواخت نبوده و در سال‌های اخیر به دلیل تغییرات اقلیمی و وقوع سیلابها، شدت بارش‌های حدی افزایش یافته است.

در سال ۱۳۹۸ حجم سیلاب توسط شرکت مدیریت منابع آب ایران در حدود بیست میلیارد مترمکعب برآورد و گزارش شده است. حجم قابل‌توجه دیگری نیز سالیانه و در استان‌ها و حوضه‌های آبی مختلف کشور گزارش می‌شود که اهمیت بالای توجه ویژه به این منابع آب برای ذخیره سازی و استفاده بهتر از آن را متذکر می‌شود.

در فروردین ماه ۱۴۰۳ سیلاب در استان سیستان و بلوچستان بیش از ۱۸هزار میلیارد ریال خسارت وارد کرد و صد‌ها میلیون مترمکعب آب بدون استفاده مفید از این استان کم آب خارج شد. ازسوی دیگر، بیش از ۴۸‌درصد از اراضی کشاورزی کشور ایران به صورت دیم کشت می‌شود. سهم کشت دیم در برخی از سال‌ها بیش از ۵۹‌درصد نیز بوده است. در سطح جهانی نیز حدود ۶۰‌درصد از اراضی کشاورزی به صورت دیم کشت می‌شود و در این مناطق، بهره‌برداری بهینه از آب باران برای افزایش عملکرد و بهره وری محصولات بسیار حیاتی است. به طور خاص، در کشور‌های خشک و نیمه خشک، مانند ایران، بهره برداری از آب باران و استفاده از سامانه‌های استحصال آب باران به طور مستقیم بر عملکرد کشاورزی تاثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، در استرالیا، استفاده از فناوری‌های استحصال آب باران در کشاورزی توانسته تا ۳۰‌درصد افزایش عملکرد محصولات کشاورزی را به همراه داشته باشد.

روش‌های سنتی استحصال فراموش شده‌اند

با وجود پیشینه تاریخی و دانش بومی ایران در ذخیره سازی و بهره برداری از آب باران، در دهه‌های اخیر این دانش تا حد زیادی به حاشیه رفته است. تغییر شیوه‌های کشاورزی و توسعه روستایی مدرن باعث شده روش‌های سنتی استحصال آب فراموش شوند. با این حال، تجربه‌های موفق برخی کشاورزان و مراکز تحقیقاتی همچنان وجود دارد که می‌توان آنها را توسعه داد. از جمله ظرفیت‌های مهم، می‌توان به آب بندان‌ها و هوتک‌ها اشاره کرد که بر اساس آمار وزارت جهاد کشاورزی، حدود ۴۴۰۰ سازه از این نوع در کشور وجود دارد که بخشی از نیاز آبی نزدیک به ۱۶۸‌هزار هکتار زمین کشاورزی را تامین می‌کنند. اما به دلیل فرسودگی، بسیاری از این سازه‌ها نیاز به مرمت دارند. تاکنون بیش از ۱۱۰۰ سازه بازسازی شده و برنامه‌هایی برای احیای باقی مانده در دست اجراست.

با تکمیل این عملیات، امکان ذخیره سازی حدود ۵۱۰ میلیون مترمکعب آب فراهم می‌شود و تولید محصولات زراعی نیز تا ۳۰‌درصد افزایش می‌یابد. علاوه بر این، سیستم‌های جمع آوری آب باران نسبت به سایر روش‌های بهره وری آب، کم هزینه تر، محیط زیست دوست‌تر و قابل اجرا در مقیاس‌های کوچک هستند. این ویژگی ها، مزیت اقتصادی و بوم سازگار این طرح‌ها را دوچندان می‌کند. با این حال، بررسی قوانین مرتبط با استحصال نزولات جوی نشان می‌دهد که به رغم وجود سیاست‌های مدون، اجرای آنها با چالش هایی، چون نبود بودجه، ضعف نظارت، کم توجهی به اهمیت طرح‌ها و نبود هماهنگی نهادی همراه بوده است. کارشناسان بر این باورند که تحقق اهداف این قوانین نیازمند بازنگری ساختار‌های اجرایی، تامین مالی پایدار، و مشارکت فعال مردم و نهادهاست.

منبع: دنیای اقتصاد