دانستنی ها

تجربه جهان از شیرین سازی آب

آب شیرین نه یک منبع جهانی، بلکه منبعی منطقه ای محسوب می شود که در حوضه های آبخیز خاصی از جهان قابل دسترس است و به دلیل محدودیت آن به اشکال مختلفی یافت می شود. در برخی از حوضه های آبخیز این محدودیت فصلی اند که به قابلیت و توانایی ذخیره سازی آب در دوره های خشک وابسته است. در سایر مناطق، محدودیت ها از میزان تغذیه دوباره سفره های آب زیرزمینی، میزان ذوب برف یا از ظرفیت خاک جنگل ها برای ذخیره سازی آب متاثر است.

ماهیت منطقه ای منابع آب مانع از آن شده است تا جامعه جهانی بیانیه یا کنوانسیون خاصی را برای آن تصویب کند که بتواند عمق نگرانی های کشورها را در این خصوص منعکس سازد. آب، کالایی منحصربه فرد و ماده ای بسیار حیاتی است. محدودیت های این ماده حیاتی ظرفیت های سایر منابع حیاتی از جمله غذا، انرژی، ذخایر ماهی و حیات وحش را تحت فشار قرار می دهد. استحصال سایر منابع از جمله غذا، مواد معدنی و فرآورده های جنگلی نیز به تناسب مقدار کمی و کیفی منابع آب می تواند محدود شود. در شماری از حوضه های آبخیز جهان محدودیت های آب آشکار شده است. در برخی از فقیرترین و ثروتمندترین کشورهای جهان نیز سرانه استحصال آب به دلیل مسائل زیست محیطی، افزایش هزینه ها و کمیابی در حال کاهش است. توزیع جریان های آبی نیز در سطح جهان نامتعادل است و با توزیع جمعیت تناسب ندارد. از مجموع کل آب های جهان، ۴/ ۹۷ درصد آن را آب شور دریاها و اقیانوس ها تشکیل می دهند که به دلیل شوری در عمل قابل استفاده نیستند. به این ترتیب از مجموع منابع آبی جهان، ذخایر آب شیرین تنها ۶/ ۲ درصد کل حجم ذخایر آب های سطح زمین را شامل می شود که بخش اعظم آن به صورت یخ در قطب های کره زمین و یخچال های طبیعی (۹۸/ ۱ درصد) و آب های زیرزمینی (۵۹/ ۰ درصد) وجود دارند که در دسترس نیستند. به این ترتیب از مجموع آب های کره زمین تنها ۰۱۴/ ۰ درصد آب قابل استفاده بوده و در واقع حیات آدمی وابسته به همین مقدار اندک آب است. از طرف دیگر، توزیع و پراکنش این حجم محدود آب نیز در سطح کره زمین بسیار ناهمگون است. توزیع مکانی و زمانی آب بسیار متغیر بوده و منطبق با پراکنش جمعیت و نیاز جوامع بشری به آن نیست. میزان آب مصرفی انسانی حدود ۲۲۹۰ کیلومترمکعب در سال است. حدود ۴۴۹۰ کیلومترمکعب نیز برای رقیق کردن و کاهش آلودگی ها مورد استفاده قرار می گیرد. حاصل جمع این دو عدد ۶۷۸۰ کیلومترمکعب در سال است که نیمی از مجموع آب های روان پایدار (آب شیرین) کره زمین را تشکیل می دهد. چنانچه میانگین تقاضای سرانه آب به هیچ عنوان تغییر نکند و جمعیت جهان بر اساس پیش بینی های سازمان ملل به ۹ میلیارد نفر در سال ۲۰۵۰ میلادی برسد، آبی که بشر استحصال می کند حدود ۱۰هزار و ۲۰۰ کیلومترمکعب، یعنی تقریبا ۸۲ درصد آب های روان شیرین کره زمین خواهد بود. اگر علاوه بر افزایش جمعیت، تقاضای سرانه نیز افزایش یابد، محدودیت شدید آب در سطح جهان قبل از سال ۲۱۰۰ نمایان خواهد شد. برای متناسب ساختن توزیع زمانی و مکانی منابع آب با نیازها، حجم عظیمی از منابع مالی و نیروی انسانی ملل دنیا برای ایجاد، بهره برداری و نگهداری از تاسیسات آب مصرف شده و از دیگر سو این افزایش رفاه آثار و تبعات منفی بسیاری را نیز به همراه دارد که در راس آن تخریب، ضایع شدن و آلودگی منابع آب و محیط زیست است. این دو فرآیند متضاد شرایطی را فراهم آورده اند که منابع آب شیرین از یک منبع تجدیدشونده به یک منبع نیمه تجدیدشونده تبدیل شود.

آخرین اخبار هواشناسی در تلگرام weathermashhad_ir@
وضعیت آب در ایران

با توجه به وضعیت منابع آب در جهان، بازوی پژوهشی مجلس با انتشار گزارشی وضعیت ایران و فرآیند استحصال آب از دریا را بررسی کرده است. بر اساس گزارش دفتر مطالعات زیربنایی معاونت پژوهش های زیربنایی و امور تولیدی مجلس، ایران سرزمینی کوهستانی است که دو رشته کوه البرز با جهت شرقی- غربی و رشته کوه زاگرس با جهت شمال غربی- جنوب شرقی در آن قرار گرفته اند. این دو رشته کوه همانند دیوار مانع رسیدن ابرهای باران زا از شمال و غرب کشور می شوند و به همین دلیل نیز بخش اعظم کشور را مناطق خشک و نیمه خشک تشکیل می دهد. کمبود منابع آبی همواره به عنوان یک عامل محدودکننده فعالیت ها در کشور مطرح بوده است. توزیع مکانی آب در ایران به دلیل شرایط طبیعی بسیار ناهمگن است. توزیع زمانی نزولات جوی در کشور نیز مانند توزیع مکانی، روند مشابهی را نشان می دهد و میزان آن در سال های مختلف و حتی فصول مختلف متغیر بوده و این مساله مشکلات گوناگونی را در چند سال اخیر برای بخش های مختلف، به ویژه بخش کشاورزی و تامین آب شرب شهرها به همراه داشته است.

حتی توزیع نامناسب زمانی بارش ها طی سال های نرمال نیز از تنگناهای جدی محدودیت منابع آب ایران است و این معضل در سال های خشک تشدید می شود. برای مثال در مناطقی که از نظر بارش نزولات جوی در زمره مناطق پرباران طبقه بندی می شوند، در بعضی از ماه های سال کم آبی مشهود است. تحلیل زمانی نزولات جوی بیان کننده دامنه تغییرات زیاد آن از سالی به سال دیگر است. منابع آب تجدیدشونده کشور با توجه به وضعیت بارندگی، پوشش گیاهی و سایر عوامل تاثیرگذار در حجم نزولات جوی، حدود ۱۳۰ تا ۱۳۹ میلیاردمترمکعب در سال است که حجم قابل استحصال و با احتساب آب های برگشتی حدود ۱۲۶ میلیارد مترمکعب برآورد می شود. از کل آب های تجدیدشونده حدود ۱۰۵ میلیارد مترمکعب را جریان های سطحی و ۲۵ میلیارد مترمکعب را جریان های نفوذی به منابع زیرزمینی تشکیل می دهند. در حالی که متوسط حجم کل آب سالانه کشور رقم ثابتی است تقاضا برای آب به علت رشد جمعیت، توسعه کشاورزی، شهرنشینی و صنعت در سال های اخیر، متوسط سرانه آب قابل تجدید کشور را تقلیل داده است.

برداشت بی رویه آب از آب های زیرزمینی یکی دیگر از مسائل اساسی کشور در بخش آب به شمار می آید که در حال حاضر مشکلات جدی را در کشور پدید آورده است. به همین دلیل نیز در بسیاری از نواحی کشور سطح سفره های آب زیرزمینی افت کرده و با توجه به خشکسالی های اخیر، افزایش بهره برداری از آب های زیرزمینی تشدید شده و خسارت های غیرقابل جبرانی را بر منابع آب زیرزمینی کشور وارد آورده است. در کنار کاهش کمیت منابع آب، انتشار پساب های صنعتی، کشاورزی و شهری نیز از دیگر عوامل تهدیدکننده منابع محدود آب کشور محسوب می شوند. هر چند در خلال سال های گذشته به ویژه برنامه های سوم و چهارم توسعه اقدام های قابل قبولی برای تصفیه پساب های شهری و صنعتی صورت گرفته و مبین توجه دولت به حفاظت از کیفیت منابع آب است، اما با توجه به افزایش جمعیت کشور، گسترش شهرنشینی و توسعه فعالیت های صنعتی و کشاورزی ضروری است تا اقدام ها از شتاب بیشتری برخوردار شوند. یکی از بهترین راهکارها در جهت جایگزینی منابع آب تجدیدشونده و آب های سطحی، استفاده از منابع آب شور دریاها و روش های شیرین سازی آب است. این منابع از حیث مقدار و میزان در مقایسه با نیازهای موجود نامحدود تلقی می شوند و هم اکنون از سوی بسیاری از کشورهای کم آب مورد توجه قرار گرفته اند.

استحصال آب از دریا

محدودیت منابع آبی، رشد سریع جمعیت و نیاز به تولید بیشتر، سبب شده است که بخش کشاورزی نسبت به سایر بخش های مصرف کننده آب، تقاضای بیشتری برای مصرف داشته باشد و ضروری است که برای دستیابی به اهداف توسعه ای کشور و افزایش تولید محصولات در کنار استفاده بهینه از منابع آبی، منابع آبی جدیدی را در نظر گرفت. با توجه به محدودیت های منابع آب شیرین و باکیفیت، دریا به عنوان یک منبع طبیعی آب شور می تواند نقش بسیار مهمی در رونق کشاورزی و به دنبال آن رونق اقتصادی کشور داشته باشد. امروزه دیگر دوره آب های غیرمتعارف و پساب ها فرا رسیده است و استفاده از آب دریا نه تنها در ایران، بلکه در کشورهای آسیای میانه و کشورهای حوزه جنوب خلیج فارس هم مطرح است. ایران دارای ۶ حوضه آبخیز درجه یک شامل حوضه آبخیز «دریای خزر»، حوضه «خلیج فارس و دریای عمان»، حوضه «کویر مرکزی»، حوضه «سرخس»، حوضه «هامون» و «دریاچه ارومیه» است که فعلااستحصال آب از دو حوضه «دریای خزر» و «خلیج فارس و دریای عمان» در دست مطالعه است.

آخرین اخبار هواشناسی در تلگرام weathermashhad_ir@کلیک کنید

استان های سیستان و بلوچستان، هرمزگان، بوشهر، خوزستان و جنوب استان فارس در جنوب کشور به دلیل نزدیکی به آب های خلیج فارس و دریای عمان و نیز استان های گیلان، مازندران و گلستان در شمال کشور به دلیل نزدیکی به آب های دریای خزر پتانسیل استفاده از آب شور دریا و شیرین سازی آن را دارند. ۳۹ درصد جمعیت کره زمین در مناطقی زندگی می کنند که فاصله ای کمتر از ۱۰۰ کیلومتر با دریا دارند. پیش بینی می شود تا سال ۲۰۲۵ آب مورد نیاز بیش از ۶۰ درصد از جمعیت کره زمین، از طریق فرآیندهای شیرین سازی تهیه شود. در بسیاری از مناطق جهان به ویژه خاورمیانه از روش های شیرین سازی آب دریا برای تولید آب مورد نیاز مصارف شرب، بهداشت، صنعت و کشاورزی استفاده می شود. به گزارش دومین کنگره بین المللی نمک زدایی آب دریا (سال ۲۰۰۵ میلادی، برلین) ۱۱هزار واحد آب شیرین کن در ۱۰۰ کشور جهان وجود دارد. عربستان سعودی به عنوان بزرگ ترین تولیدکننده آب شیرین در جهان شناخته می شود. این کشور ۲۶ درصد آب شیرین تولیدی جهان را به خود اختصاص داده است. پس از آن آمریکا با ۱۵ درصد در جایگاه دوم قرار دارد. ۶۰ درصد آب تولیدی آب شیرین کن ها در جهان به مصارف شهری اختصاص یافته است و باقی مربوط به مصارف بخش های صنعتی و کشاورزی است.

تولید آب شیرین از آب دریا از طریق فرآیند «نمک زدایی به روش تبخیری»، قدیمی ترین روش در این زمینه شناخته می شود. این روش از قرن هفدهم میلادی برای تامین آب شیرین مورد نیاز در کشتی ها به کار گرفته شده است. به گزارش سایت اینترنتی Worldwater.org قیمت تمام شده هر مترمکعب آب شیرین شده در جهان بین ۵/ ۶ سنت تا ۵/ ۲ دلار عنوان شده که این رقم با پیشرفت تکنولوژی کاهش یافته است. آنچه مسلم است استفاده از آب دریا برای شیرین سازی آب، گران تر از آب های لب شور است. از طرفی مهم ترین قلم هزینه آب شیرین کن ها صرفنظر از هزینه سرمایه گذاری اولیه، بهره گیری از انرژی های فسیلی است. بانک جهانی به تازگی سرفصلی را به عنوان سرمایه گذاری آب شیرین کن ها گشوده است و به علت گسترش اجنتاب ناپذیر فناوری آب شیرین کن ها در نقاط کم آب جهان تمایل دارد، سرمایه گذاری لازم را سامان دهد. در حال حاضر ۵۱ واحد آب شیرین کن در بوشهر، ۹۱ واحد در هرمزگان و جزایر اطراف آن، ۲۰ واحد در سیستان و بلوچستان و ۵ واحد در استان خوزستان نصب شده است. از ۱۰ سال پیش تاکنون متخصصان ایرانی موفق شده اند خود نصب تجهیزات آب شیرین کن را انجام دهند.

سید محمدامین یاسینی

سید محمد امین یاسینی از اردیبهشت ۹۸ به سایت هواشناسی مشهد پیوست،او درباره خود می گوید : متولد ۱۳۷۸ هستم دانشجوی کارشناسی مهندسی انرژی، مسئول روابط عمومی باشگاه کوهنوردی چکاد مشهد و علاقمند به جغرافیا ،هواشناسی، کوهنوردی و کاوش در طبیعت...

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

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

دکمه بازگشت به بالا