دريچه اي جديد به سوي منابع آب

به دنبال بارش باران يا ذوب شدن برفها و يخها، آبها در سطح زمين جاري مي شوند، اما آيا تا کنون فکر کرده ايد که اين آبها در نهايت به کجا مي روند و چه تغييري در سطح زمين ايجاد مي کنند؟ به علت جاذبه زمين آبها به آرامي در دل خاک نفوذ مي کنند تا به يک سطح نفوذ ناپذير برسند. به اين ترتيب ، يک سفره آب زيرزميني در زير ناهمواري ها تشکيل شده و منبع عظيمي ازآب شکل مي گيرد. سفره آب زير زميني در واقع يک لايه آبدار در سنگهاي متخلخل يا مواد تحکيم نيافته (مانند ريگ ، ماسه ، سيلت يا رس) است که از آن مي توان آب زير زميني را با استفاده از حفاري استخراج کرد. آبي که به زمين نفوذ مي کند مسافت زيادي را طي نمي کند؛ چون براثر جذب ملکولي غشاي نازکي را روي ذرات خاک به وجود مي آورد.
در اين ميان قسمتي از اين رطوبت تبخير شده و دوباره به هوا بر مي گردد، در حالي که بيشترين بخش در فاصله بين 2 بارندگي توسط گياهان مصرف مي شود. درواقع آبي که در افق مرطوب خاک باقي نمي ماند به اعماق بيشتر نفوذ کرده و به جايي مي رسد که در آن تمام فضاهاي خالي موجود در رسوبات و يا سنگها با آب پر شده است.
آب موجود در اين ناحيه که منطقه اشباع نام دارد آب زيرزميني ، حد بالايي اين منطقه سطح ايستابي و منطقه بالاي سطح ايستابي منطقه تهويه ناميده مي شود. اگر سطح زمين را بشکافيم ابتدا به خاکها و رسوباتي مي رسيم که داراي خلل و فرج پرشده از هوا هستند. اين ناحيه ، منطقه تهويه نام دارد. اگر پايين تر برويم ، به سطح ايستابي مي رسيم. زير سطح ايستابي منطقه اشباع قرار دارد. سفره آب به لايه نفوذپذيري در زير سطح زمين گفته مي شود که آب در آن مي تواند جريان يابد. سفره آب بايد قابليت آبدهي خوبي داشته باشد و هنگامي که گفته مي شود آبدهي يک سفره آب زيرزميني خوب است ، به اين معني است که مي توان مقدار قابل توجهي آب با روشهاي معمولي از آن به دست آورد. به طورکلي ، سفره هاي آب زيرزميني را مي توان به 2 گروه اصلي سفره هاي آزاد و سفره هاي تحت فشار تقسيم کرد. آبهاي زيرزميني حدود 6 درصد حجم آبهاي شيرين جهان را تشکيل مي دهند که خود ذخيره قابل توجهي به شمار مي رود. باوجود اين ، آنچه در چند دهه اخير رخ داده حاکي از اتلاف آب است.
انسان از منابع موجود بيش از حد بهره گرفته و کنترلي در استفاده از آن اعمال نمي کند. به طور مسلم ، عواقب اين رفتار بي تدبير جبران ناپذير خواهد بود. اکنون نشانه هاي کمبود آب فراوانند: سطح سفره هاي آب زير زميني پايين آمده ، از وسعت درياچه ها کاسته شده و زمين هاي مرطوب ناپديد شده اند. در واقع ، به دليل بهره برداري بي رويه و غير علمي از منابع آب زيرزميني ، دشتها نشست کرده و فرو نشست زمين ، سبب فشردگي ذرات خاک وکاهش نفوذ پذيري شده است.
نتيجه آن که نفوذ نکردن آب به درون زمين ، نه تنها مانع از تغذيه مجدد منابع آبهاي زيرزميني شده ، بلکه به جاري شدن سيل و شسته شدن خاکهاي حاصلخيز کشاورزي منجر شده و نهايتا سبب خشکسالي هاي بيشتر و فقر منطقه شده است.
اهميت اين موضوع هنگامي مشخص مي شود که بدانيم در حال حاضر مردم جهان هر روز 1700 ميليارد ليتر آب مصرف مي کنند. 97 درصد آبهاي کره زمين درون اقيانوس ها و 2 درصد آن به شکل يخهاي قطبي است.
در واقع ما آب مورد نياز خود را از يک درصد باقي مانده تهيه مي کنيم که شامل آبهاي موجود در سطح زمين (رودخانه هاو درياچه ها) و آبهاي زيرزميني است. امروزه تنها حدود 117 ميليون نفر، يعني بيش از نيمي از جمعيت امريکا متکي به آبهاي زيرزميني به عنوان منبع آب آشاميدني هستند.
با افزايش سرسام آور جمعيت انسان و جهان رو به توسعه ، تقاضا براي مصرف آب به طور چشمگيري افزايش يافته است. در حال حاضر، سطح آبهاي زيرزميني در همه قاره ها و در بسياري از نواحي بسرعت کاهش يافته ، کمبود آب در بعضي مناطق سبب پيدايش قحطي و مشکلات غذايي شده و آلودگي آبها نيز به اين مشکلات افزوده است. هم اکنون بحران آب ، يکي از 5موضوع اساسي مذاکرات کشورهاست.
با افزايش سرسام آور جمعيت انسان و جهان رو به توسعه ، تقاضا براي مصرف آب به طور چشمگيري افزايش يافته است ،به گزارش بانک جهاني ، هنوز بيش از يک ميليارد نفر در دنيا، قادر به استفاده از آب سالم نيستند و همه ساله حدود 3 ميليون نفر به دليل مصرف آب آلوده از بين مي روند. انحراف مسير آب رود خانه ها، باعث ايجاد کشمکش بين همسايه ها مي شود. هم اکنون کشور مصر که بيشتر آب مصرفي خود را از نيل تامين مي کند داراي اختلافاتي با کشور اتيوپي است که سرچشمه هاي نيل را در اختيار دارد. سدهايي که در ترکيه بر رودخانه هاي فرات و دجله زده شده است ، آب کشورهاي سوريه و عراق را بشدت کاهش مي دهد. به طورکلي ، منطقه خشک خاور ميانه در جستجوي آب است.
بسياري از کارشناسان معتقدند که جنگ ديگري در اين منطقه رخ خواهد داد، اما اين بار نه براي نفت بلکه براي آب منبعي که جايگزيني ندارد.اکنون تعارض نگران کننده اي ميان هر دو نقش آب پديد آمده است: آب به عنوان يک کالا و آب به عنوان عنصري تعيين کننده در حمايت از زندگي و بقاي همه موجودات. اين نقش دوگانه ، به رويکردي زنده و تازه نياز دارد.
آنچه در اين ميان حائز اهميت است ، امکان دسترسي به منابع سالم آب شيرين از جمله آبهاي زيرزميني است که در کشورهاي در حال توسعه نيز مسائل مهمي را به وجود آورده و دولتها را واداشته تا مبالغ عظيمي براي تامين آن سرمايه گذاري کنند. اين موضوع بويژه در کشورهاي خشک و نيمه خشک شکل جدي تر به خود گرفته است.
در کشورهايي مانند ايران که منابع آبي به دليل موقعيت جغرافيايي آن پراکندگي ناهماهنگي دارد، بايد سعي شود با اتخاذ بهترين و مدرن ترين روشهاي علمي و فني آبهاي موجود را در دسترس عموم قرار داد. فناوري هاي جديد براي کشف منابع آب زيرزميني تاکنون با توجه به اهميت دستيابي به اين منابع حياتي و ارزشمند ازروشهايي همچون ژئوفيزيک زميني و هوايي و پيمايش هاي صحرايي استفاده شده است.
طرح که در دهه 70 ميلادي از سوي ناسا آغاز شد، در واقع اولين تلاش بشر در رابطه با تعيين محدوده هاي سفره هاي آب زيرزميني با استفاده از تصاوير ماهواره اي محسوب مي شود که شامل اهداف گسترده بررسي ميزان تشعشع گرمايي کره زمين نيز بود. دکتر فريبرز قريب ، مسوول گروه دورسنجي اين سازمان بابيان مطلب فوق مي افزايد: استفاده از داده هاي حرارتي ماهواره اي در اکتشاف آب براي اولين بار در کشور انجام مي شود و به اين منظور اولويت انجام طرح با مناطق محروم است.
وي درباره ويژگي اين روش متذکر مي شود: در اين روش تشعشع حرارتي اجسام بررسي مي شود و براساس آن واحدهاي مختلف شناسايي و تفکيک خواهند شد. قريب درباره تشخيص محدوده هاي سفره هاي آب زيرزميني مي افزايد: معمولا سازندهايي که آبدار هستند از بقيه سازندها سردتر هستند و درنتيجه مي توان با استفاده از داده هاي حرارتي محدوده سفره هاي آبهاي زيرزميني را تعيين کرد.
وي درباره محدوده مورد بررسي مي گويد: درمرحله اول بخش جنوبي استان فارس مورد بررسي قرار خواهد گرفت و درصورت کارآمد بودن اين روش ، کل کشورتحت پوشش قرار مي گيرد. به گفته مهندس کامبيز رانا، کارشناس گروه دورسنجي اين طرح در مرحله بررسي هاي اوليه بوده وبه اين منظور در حال حاضر محدوده اي از استان فارس ، به عنوان ناحيه مطالعاتي اوليه انتخاب شده و در صورت موفقيت در کل کشور انجام خواهد شد. رانا درباره مراحل مختلف تصويربرداري به اين شيوه مي گويد: تصاوير تمامي سنجنده هاي ماهواره اي که در محدوده طيفي فرو سرخ گرمايي تصويربرداري مي کنند، مي توانند در اين طرح مورد استفاده قرار گيرند. در اين بررسي از داده هاي سنجنده استفاده شده که از سوي نرم افزارهاي ويژه سنجش از دور آماده سازي و پردازش مي شوند. اين طرح متعلق به سازمان زمين شناسي و در مراحل ابتدايي است و نتايج حاصل از آن در آينده اي نزديک در جرايد معتبر به چاپ خواهد رسيد. مطمئنا با توجه به شرايط اقليمي کشور و نياز روز افزون به منابع آبي ، کم هزينه بودن و دقت بالا، اين طرح آينده خوبي خواهد داشت.
اين روش جديد يعني تعيين محدوده سفره هاي آب زير زميني در کشور همانند روشهاي به کار گرفته شده و استاندارد در ديگر مناطق جهان است.