آب تجدیدپذیر
آب تجدیدپذیر :
آب تجدیدپذیر آبی است که در حوزه زمانی معین از طریق چرخههای هیدرولوژیک یک منطقه تجدید میشود و شامل نهرها، مخازن و سفرههای آب ناشی از نزولات آسمانی، روانآبها و آبهای زیرزمینی شارژشده میباشد. گاه آبهای ورودی از کشورهای همسایه نیز منظور میشود. آب تجدیدپذیر هر کشور، کل آب قابل دسترس برای مصارف مختلف است و مقدار آن بطور میانگین و بر حسب کیلومتر مکعب بیان میشود ولی بطور دقیق آب قابل دسترس کشور را در هر سال نشان نمیدهد. مقدار آب تجدیدپذیر تابع متغیرهای آب و هوایی درازمدت و کوتاهمدت است و تنوع قابل ملاحظهای نشان میدهد. مقدار آب تجدیدپذیر ایران بر اساس اطلاعات سال 2011 معادل 137 کیلومتر مکعب بوده است در حالی که در سال 2015 مقدار آن توسط وزارت نیرو برابر 120 کیلومتر مکعب برآورد شده است.
انواع منابع آب
مفهوم منابع آب، چندبعدی است و فقط به اندازهگیری فیزیکی (هیدرولوژیک و هیدروژئولوژیک) آن یعنی جریانها و خزائن آب محدود نمیشود و ابعاد کیفی، محیطی و اقتصادی-اجتماعی دیگر را نیز شامل میشود. حدود 97,5 درصد آبهای زمین، شور و بقیه شیرین هستند. دوسوم آبهای شیرین در یخچالها و یخهای قطبی انبار شدهاند. بقیه بشکل آب غیرمنجمد شیرین بصورت آب زیرزمینی و بخش جزئی آن (0,008 درصد) روی زمین یا در جو است.
«آب تجدیدپذیر» (Renewable water) متوسط آب رودخانهها و شارژ مجدد سفرههای زیرزمینی در نتیجه نزولات آسمانی است. آبهای تجدیدپذیر را میتوان براحتی کنترل و دستکاری کرد در غیر این صورت آب تجدیدناپذیر نامیده میشدند. در محاسبه منابع آب در مقیاس کشور، باید منابع تجدیدپذیر و غیرتجدیدپذیر را تفکیک کرد. منابع تجدیدپذیر بر اساس چرخه آب محاسبه میشوند و بصورت متوسط درازمدت جریان رودخانهها و آبهای سطحی و زیرزمینی تعریف میشوند. آب تجدیدناپذیر، آبهای زیرزمینی (سفرههای عمقی) هستند که در مقیاس زمانی از نظر منافع انسان قابل شارژ نیستند و لذا غیر قابل تجدید میباشند.
منابع آب تجدیدپذیر طبیعی و واقعی
آب تجدیدپذیر طبیعی و واقعی متفاوت هستند. طبیعی زمانی است که انسان دخالت ندارد. در محاسبه آب تجدیدپذیر واقعی هر کشور، کاهشهای احتمالی ناشی از کشورهای مجاور نیز در نظر گرفته میشود. همچنین میتوان مقدار آب را در کنار کیفیت آن در نظر گرفت و بصورت «آب شیرین»، «لبشور»، «شور» و «غیرمتعارف» آنها را از هم جدا کرد. آب تجدیدپذیر طبیعی به کل آبهای کشور (با منشأ داخلی و خارجی) شامل آبهای سطحی و زیرزمینی گفته میشود که در چرخه هیدرولوژیک تولید میگردند. مقدار این آب در مقیاس سالانه گزارش میشود. آب تجدیدپذیر واقعی بر خلاف آب تجدیدپذیر طبیعی، در زمان و الگوهای مختلف مصرف تغییر میکند و لذا برای هر سال محاسبه میشود. با توجه باینکه برخی منابع قابل تجدید از خارج سرچشمه میگیرند، به سه نکته اساسی باید توجه کرد:
الف- «منابع واقعی»: وقتی است که منابع مشترک با همسایهها در محاسبه مقدار آن در نظر گرفته میشود. بعبارت بهتر محدودیتهای ژئوپولتیکال در آن منظور میشود.
ب- «منابع قابل بهرهبرداری»: بر اساس معیارهای اقتصادی اجتماعی و محیطی
ج- در برخی کشورها بخشی از منابع آب خارجی بصورت منابع فرودست در میآیند. نمونه آن در سومالی و سوریه مشاهده میشود.
آب قابل استفاده (Exploitable water resources)
تمام آبهای شیرین سطحی یا آبهای زیرزمینی برای مصرف بشر قابل استفاده نیستند. منابع آب قابل استفاده یا قابل بهرهبرداری (منابع قابل مدیریت یا منابع بالقوه) شامل عواملی چون تسهیلات اقتصادی و محیطی برای ذخیرهسازی آبهای جاری در پشت سدها و یا آبهای زیرزمینی قابل استخراج، احتمال فیزیکی گرفتن آبهایی که بطور طبیعی از دریاها اخذ میشوند و حداقل نیاز جریان آب برای کشتیرانی، خدمات محیطی، حیات آبزیان و غیره میباشند. در اینجا نیز باید به نکات زیر توجه کرد:
الف- بر اساس مجموع ظرفیتهای مخازن و تغییرات جریان آب ورودی
ب- مقدار آب تبخیر شده از مخازن و سدها (بر اساس سطح آنها)
ج- بر اساس تغییر و تنوع مقدار آب ورودی
د – بر اساس ظرفیت جذب آب سفرههای آب
این مفهوم بسته به عوامل زیر تغییر و تنوع قابل توجهی دارد:
الف- شرایط طبیعی که ممکن است بر توسعه منابع آب اثر بگذارند. مثل منظم بودن رژیم آب، قطعهای بودن سیستمهای هیدروگرافیک و هیدروژئولوژیک، راحتی جایگاههای برای سدها و کیفیت آب.
ب- اهمیت تقاضا برای آب که قابلیت پذیرش هزینههای درونی و بیرونی توسعه و مدیریت منابع آب را رقم میزنند که شامل نظارت بر تخصیصهای مصارف درونی (In situ) و مصارف بیرونی (Ex situ) میباشد.
از آنجا که این مفهوم تابع تعدادی از معیارها (فیزیکی، اقتصادی-اجتماعی و محیطی) است لذا از کشوری به کشور دیگر فرق میکند. همچنین فشار تقاضا نیز بر آن اثر میگذارد. البته منابع آب قابل بهرهبرداری یک دیدگاه واقعی در مورد منابع آب تجدیدپذیر قابل دسترس برای استفاده در موقعیتهای خاص یا دوره زمانی خاص در اختیار میگذارد. بطور کلی منابع قابل استخراج یا بهرهبرداری بطور معنیدار کوچکتر ا
ز منابع طبیعی هستند. نمونه مثال آن در مورد منابع آب قابل بهرهبرداری در لبنان ذکر شده است. ترجیحاً دادههای ملی در مورد منابع آب باید توسط شاخصی از مجموعه معیارهای در نظرگرفته شده تکمیل شود.
منابع آب قابل بهرهبرداری لبنان. نمونه لبنان تفاوت بین منابع آب و منابع آب قابل بهرهبرداری را نشان میدهد. قسمت بزرگی از منابع آب این کشور قابل بهرهبرداری نیست. اتلاف منابع آبهای زیرزمینی به سمت دریا باید برای ارزیابی عملکرد بالقوه منابع آب این کشور (0,7 کیلومتر مکعب در سال) در نظر گرفته شود که بصورت چشمههای آب در زیر دریا خارج میشوند. این منابع را بزحمت میتوان انتقال داد زیرا کانالهای آهکی که این آبها در آن جریان مییابند با آب شور دریا مخلوط میشوند. همچنین سیلابهای ناشی از حوزههای آبهای کوهستانهای ساحلی به سمت دریا رفته و از دسترس خارج میشوند و نمیتوان آنها را بصورت آب قابل استفاده در آورد. بنابرین از کل منابع آب برآورد شده 4,8 کیلومتر مکعب در سال، منابع آب قابل بهرهبرداری آن بین 2,2 تا 2,5 کیلومتر مکعب در سال میشود.
منابع آب تجدیدپذیر داخلی، آب سطحی و آب زیرزمینی
آبهای تجدیدپذیر داخلی بخشی از منابع آب (آب سطحی و زیرزمینی) است که توسط نزولات آسمانی داخلی تولید میشود. بنابرین منابع آب تجدیدپذیر داخلی به منابعی گفته میشود که میتوان در ارزیابیهای منطقهای آنها را افزود و با همین هدف از آن استفاده کرد. با وجودی که چرخه هیدرولوژیک، تمام آبها را بهم وصل میکند ولی آب سطحی و آب زیرزمینی را معمولاً بصورت جداگانه مطالعه میکنند. آنها فرصتهای توسعهای متفاوتی در اختیار میگذارند. منابع آب سطحی شامل آب رودخانهها و دریاچهها هستند در حالی که منابع آب زیرزمینی در مخازن زیرزمینی به بند افتادهاند.
جریانات آب سطحی از طریق نشت از بستر رودخانهها به سمت منابع آب زیرزمینی هدایت میشوند. سفرههای آب نیز ممکن است به سمت رودخانهها جریان یافته و در جریان آن شرکت کنند و بصورت تنها منبع جریان رودخانهای در دوره خشکسالی عمل کنند. بنابرین جریانهای مربوط به این دو سیستم در مجموع افزایشی نیستند. در این گزارش از مفهوم همپوشانی برای تعیین بخشی از منابع آب کشور استفاده شده است که در رودخانهها و منابع زیرزمینی مشترک هستند.
منابع آب خارجی
این مطالعه منابع آب خارجی را بعنوان بخشی از منابع آب تجدیدپذیر کشور میداند که از کشورهای بالادست و از طریق رودخانهها (آبهای خارجی) یا سفرههای زیرزمینی (آب زیرزمینی خارجی) وارد میشود. کل منابع آب خارجی به مقدار جریانهای آب ورودی از کشورهای همسایه (جریانهای ماواء مرزی) و بخشی از منابع دریاچههای مشترک یا رودخانههای مرزی گفته میشود.
قسمت عمده جریان آب ورودی به کشور شامل روانآب رودخانهای است ولی شامل انتقال آب زیرزمینی بین کشورهای مختلف (مثلاً بین بلژیک و فرانسه و بلغارستان و رومانی یا بین سودان و مصر) باشد. البته انتقالهای زیرزمینی را بندرت میتوان شناسایی کرد. ارزیابی کمی آنها مستلزم دانش کافی در مورد فشارسنجی سفرههای آب زیرزمینی در مرزها است. در مناطق خشک این گونه منابع آب خارجی در مقایسه با آبهای سطحی اهمیت بیشتری مییابند.
در ارزیابی جریانات آب خارجی یک کشور در این گزارش بین جریانهای ورودی طبیعی و جریان ورودی واقعی تفکیک بعمل آمده است. جریان ورودی طبیعی متوسط مقدار سالانه آب است که در شرایط طبیعی (بدون دخالت و تأثیر انسان) به درون کشور روانه میشوند. جریان ورودی واقعی متوسط مقدار آب سالانهای است که به درون یک کشور وارد میشود با توجه به اینکه بخشی از این جریانات ورودی از طریق معاهده نامههای و یا آبهای بالادست بصورت مطمئن به درون کشور وارد میشوند.
جریان خروجی
جریان خروجی مقدار آبی است که از کشور خارج میشود و به دریا و کشورهای همسایه میرود. بخشی از جریان خروجی آب به سمت کشورهای همسایه ممکن است در قالب قرارداد در کشورهای پایین دست ذخیره شود. این منابع آب بصورت محاسبه منابع آب واقعی و کسر تخصیص منابع آب برای کشور منعکس شود.
کیفیت آب و منابع آب غیرمتعارف
کیفیت آب
تفاوت در کیفیت آب در محلهای مختلف متفاوت است ولی به زحمت میتوان به روش مناسب و در سطح ملی آن را بیان داشت. بعلاوه کیفیت آب نه تنها بصورت متغیرهای فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی بیان میشود بلکه بر اساس استانداردهای کیفی بیان میگردد که بسته به نوع مصرف آب متفاوت است. بنابرین ارزیابی کیفی آب مستلزم بکارگیری یک معیار کیفیت آب، تعریف دستجات مختلف کیفیت آب بر اساس چند معیار و متغیر میباشد.
در گزارش حاضر آبهای شیرین داخلی در نظر گرفته شده و دستجات مختلف آب بر اساس سطح کیفیت آب درجهبندی و تفکیک نشده است زیرا اطلاعات کافی و مناسب در دسترس نیست. بنابرین فرض بر این است که منابع آب که در آن محاسبه میشود دارای کیفیت کافی و مناسب برای مصارف سودمند بشر برای کارهای کشاورزی و مصارف خانگی و صنعتی باشد.
در کشورهایی که منابع آب شیرین نادر و تحت فشار است، ارزیابی مناعب آب شیرین اغلب در کنار منابع آبهای لبشور موجود ارزیابی میشوند که میتوان آنها را برای اهداف خاصی مورد استفاده قرار داد (مثال نمکگیری و یا انواع خاصی از تولیدات کشاورزی)
منابع آب غیرمتعارف
با افزایش فشار روی آبهای شیرین در بخشهای مختلف دنیا، منابع دیگر آب اهمیت مییابند. این منابع غیرمتعارف آب شامل منابع تکمیلی هستند که در مناطق با کمبود جدی منابع تجدیدپذیر اهمیت مییابند. این منابع را میتوان بصورت جداگانه از روی منابع آبهای تجدیدپذیر طبیعی بدست آورد و شامل موارد زیر میشوند:
الف- تولید آب شیرین از طریق نمکزدایی آبهای لبشور یا آب دریا (عمدتاً برای مصارف محلی)
ب- استفاده از فاضلاب شهری و صنعتی (با یا بدون تغییر) که موجب افزایش کارایی کلی استفاده از منابع آب میشود و بخصوص در کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرند ولی در بخشهای صنعتی و خانگی نیز بکار میروند. این دسته از جمله شامل آبهای زهکش کشاورزی میباشند.
در این گزارش منابع آبهای غیرمتعارف در محاسبه منابع آب شیرین منظور نشده است. در صورت وجود، جداول مربوطه میتواند بخشی از آبهای تولیدشده از طریق نمکزدایی را نیز میافزایند. بعلاوه در این گزارش به آبهای آبی اشاره شده است.
آبهای آبی و سبز
بارندگیها یا بصورت جریانهای آب سطحی و یا منابع آب زیرزمینی در میآیند. در نهایت ممکن است به دریا برسند و یا به جو باز گردند، تبخیر شوند و یا توسط گیاهان مور استفاده قرار گیرند که دو روش اصلی مسیرهای جهانی چرخه آب میباشند. بطور کلی آب نوع اول است که بنام منابع آب توسط طبیعت به انسان داده میشود. این بخصوص از نظرگاه هیدرولوژیستها است که آنها را ارزیابی و اندازهگیری میکنند. آنها تبخیر را بعنوان ضایعات در نظر میگیرند. استفاده از کلماتی مثل بارندگی مؤثر یا بارندگی مفید در این رابطه مفید است. باری از نظرگاه اکولوژیکی نمیتوان منابع آب را بیفایده دانست زیرا موجب حفظ رطوبت خاک یا تغذیه نباتات طبیعی یا کشتشده در سیستمهای تغذیهشده با باران میشوند.
هم هیدرولوژیستها و هم گیاهشناسان دو نوع آب را از هم تفکیک میکنند: «آب آبی» و «آب سبز». نمیتوان آنها را جمع زد ولی در پتانسیل آبی یک کشور مد نظر قرار میگیرند. آب آبی بمعنی منبع تأمین آب و معادل منابع آبی طبیعی (روانآبهای سطحی و زیرزمینی) است. آب سبز به مقداری از آب باران گفته میشود که بطور مستقیم مورد استفاده قرار میگیرد و از طریق کشاورزی غیرآبیاری، مراتع و جنگلها تبخیر میشود.
در تئوری، آب سبز را میتوان به حداکثر حجم تبخیر و تعرق واقعی و یا کسری روانآب هر حوزه آبریز اطلاق کرد. البته چنین محاسبه کلی برای جریانهای موضعی که نتوان از طریق گروهی از واحدهای سطحی روی هم جمع کرد (همان گونه که در مورد آب آبی انجام میشود) بیمعنی است. مقایسه تفاوت بین آب سبز و نیاز تئوریک محصولات، شاخص متوسطی از نیاز آب آبیاری است.
مقدار آب تجدیدپذیر ایران
بر اساس اطلاعات سازمان خواربار و کشاورزی جهان (FAO)، مقدار آب تجدیدپذیر ایران و جهان در سال 2011 بترتیب معادل 137 و 53789 کیلومتر مکعب بوده است. در سال 2015 مقدار آب تجدیدپذیر ایران توسط وزارت نیرو برابر 120 کیلومتر مکعب اعلام شده است. آب تجدیدپذیر سالانه 2011 برای کشورهای برزیل، روسیه، آمریکا، چین، افغانستان، مصر، عربستان و لیبی بترتیب برابر 8233، 4508، 3069، 2840، 3,96، 2,4 و 0,7 کیلومتر مکعب بوده است.
http://www.fao.org/nr/water/aquastat/main/index.stm
http://en.wikipedia.org/wiki/Renewable_resource
http://www.fao.org/docrep/005/y4473e/y4473e06.htm
http://animal-informatics.com/_news/112/Iran_renewable_water_management.html
منبع :
دانستنی های حیوانات - http://animal-informatics.com
سلام به این وبلاگ خوش امدید