پمپاژ آب های زیرزمینی چه تأثیری بر بحران آب دارد؟
آب های زیرزمینی، آب آشامیدنی میلیون ها آدم را تأمین می کنند و منبع اصلی برای آبیاری زمین های زراعی در بسیاری از کشور ها هستند. اگرچه توسعه استفاده از آب های زیرزمینی مزایای بسیاری در زمینه کشاورزی و تأمین آب آشامیدنی دارد، اما پمپاژ بیش از حد این منابع می تواند جریان آب را در نهر ها و رودخانه های متصل کاهش دهد، فرآیندی که به آن تخلیه جریان به واسطه چاه ها می گویند. سازمان نقشه برداری زمین شناسی آمریکا (USGS) اخیرا گزارشی منتشر کرده است که در آن به اصلاح تصورات غلط رایج در رابطه با علل کاهش جریان آب های روان و رودخانه ها پرداخته و مفاهیم جدیدی را برای کمک به مدیریت آب و تأثیر پمپاژ آب های زیرزمینی بر آب های سطحی، ارائه می دهد.
مارسیا مک نات، مدیریت USGS در این رابطه می گوید: «تخلیه بیش از اندازه آب های زیرزمینی، امروزه یکی از عوامل مهم تأثیر گذار بر بحران آب است. هرچه آب بیشتری از زیر زمین پمپاژ شود، شاهد کاهش حجم بیشتری در آب های سطحی خواهیم بود. و این در دراز مدت، ما را در مواجه با بحران آب بازنده می کند.»
در حقیقت آب های زیرزمینی و آب های سطحی به هم متصل هستند. در بسیاری از مناطق جهان، آب های زیر زمینی یا توسط چاه ها پمپ می شوند و یا به جریان های متصل مانند رودخانه ها و دیگر آب های سطحی تخلیه می شوند.
پمپاژ آب های زیر زمینی تنها به چاه ها ختم نمی شود، بلکه با پیشرفت صنایع می توان به سفره های آب زیر زمینی دست پیدا کرد و متأسفانه نرخ پمپاژ از سفره های آب زیر زمینی بسیار زیاد بوده و در سال های گذشته افزایش داشته است. به نحوی که منجر به خشک شدن بسیاری از این منابع آب آشامیدنی در اقسا نقاط جهان گردیده.
بنابراین، پمپاژ آب های زیر زمینی، علاوه بر تأثیری که بر روانی خاک و نشست زمین های متصل به سفره های آب زیر زمینی دارد، با کاهش جریان آب های سطحی، دسترسی به آب های سطحی، کیفیت آب آشامیدنی، زیبایی و جلوه های بصری طبیعت و رودخانه ها را نیز، در معرض خطر قرار می دهد و تأثیرات منفی آن بر اکوسیستم های آبی و خاکی نیازمند مدیریت صحیح منابع آب در سطح جهانی است. پل بارلو، آب شناس USGS و از نویسندگان این گزارش، در این رابطه می گوید: «مدیریت اثرات تخلیه چاه ها، به دلیل درگیر کردن گونه های زیستی متفاوت، بسیار چالش برانگیز است. به ویژه هنگامی که تأخیر موجود بین شروع پمپاژ و زمانی که اثرات مضر آن، نشست زمین و کمبود آب در جریان های مجاور خود را نشان می دهند زیاد بوده و دیگر برای پیشگیری، کاهش و یا توقف برداشت از چاه دیر شده است. این گزارش برای کمک به مدیریت بحران آب و کنترل عواملی که در آن دخیل هستند، زمانبندی صحیح، نرخ برداشت از آب های زیرزمینی، مکان های مورد استفاده برای احداث چاه و محل تخلیه آب چاه، تهیه شده است.»
نتایج مهم بدست آمده از این گزارش
- در گزارش هایی که پیش از این منتشر شده است، به این موضوع اشاره کرده اند که برداشت آب از چاه های منفرد تأثیر کم تری بر کاهش جریان آب های سطحی دارد و این امر موجب عدم مدیریت و نظارت صحیح بر مزارع خرد و کوچک شده است. اما این موضوع صحت ندارد و اثرات کوچک تعداد زیادی از این چاه ها در یک حوضه آب خیز و پمپاژ مداوم آب می تواند اثرات قابل توجهی بر کاهش جریان آب سفره های زیرزمینی و رودخانه های یک منطقه داشته باشد. در واقع هرگونه برداشتی از منایع آب که تحت کنترل نباشد، می تواند بطور چشم گیر انسان را به لبه پرتگاه بحران آب سوق دهد.
- توسعه آب های زیرزمینی در سطح یک حوضه و بوجود آمدن سفره های آب زیرزمینی معمولا در یک دوره چند چند ده ساله رخ می دهد و اثرات ناشی از پمپاژ مداوم آب چاه ها ممکن است برای سال های متوالی کامل بروز نکنند و درک نشوند. همچنین این امر بازیابی دوباره سفره های آب زیرزمینی را به یک پروسه طولانی مدت تبدیل می کند.
- شاید بنظر برسد که با توقف پمپاژ آب یک چاه، تخلیه جریان نیز متوقف شود؛ اما به اصطلاح "تشنه بودن خاک" موجب جذب بخشی از آب می شود. بنابراین برای احیا آب های زیرزمینی تنها توقف پمپاژ کافی نیست. بلکه احیا خاک منطقه باید در دستور کار قرار بگیرد. این موضوع به قدری جدی است که در برخی از سفره های زیرزمینی، حداکثر نرخ تخلیه جریان ممکن است چندین سال پس از توقف پمپاژ رخ دهد و بازیابی کامل سیستم آب زیرزمینی چندین دهه و یا قرن ها طول بکشد.
- تخلیه جریان می تواند بر کیفیت آب تأثیر بگذارد، زیرا پمپاژ آب موجب سست شدن و ریزش خاک بستر می شود. همچنین در بسیاری از مناطق، تخلیه جریان های زیرزمینی به نهر ها، در تابستان موجب خنک شدن آب و در زمستان باعث بالا رفتن دما می شود. بنابراین با کم شدن سطح آب های زیرزمینی این تعدیل دما رخ نمی دهد.
فاکتور هایی که بر زمان خالی شدن یک سفره آب زیرزمینی تأثیر می گذارند، عمق چاه، فاصله سفره آب زیرزمینی تا آب های سطحی و ویژگی ها و ساختار زمین شناسی آن هستند.
به همین جهت، نرخ پایداری آب های زیرزمینی به نرخ بارندگی، جذب و یا شارژ سفره وابسته نیست و در حقیقت با توجه به میزان کل جریانی که در مدت معین از منبع پمپاژ می شود و میزان تخلیه آب به منابع سطحی، آن را می سنجند.
مایک جانسون، رئیس دفتر هیدرولوژی در USGS می گوید: «مدیریت جهانی آب های زیرزمینی و منابع آب سطحی در دهه های پیش رو، امری حیاتی است؛ چرا که کاهش منابع آب زیرزمینی و به دنبال آن محدود شدن آب های سطحی، به دلیل پمپاژ بی رویه آب از سفره های آب زیرزمینی رخ داده اند.»
این گزارش به این دلیل منتشر شده است که درک عموم را نسبت به خطرات ناشی از افزایش مصرف آب های زیرزمینی و روند صعودی پمپاژ آب از آن ها برای مصارف روزمره و کشاورزی بالا ببرد.
مدیریت بحران آب به هدایت فنی تحلیل های انجام شده توسط سازمان های مربوطه، ابزار ها و تکنیک های بروز و مهم تر از همه، رفع باورهای غلط و ترویج این مفاهیم بهم پیوسته برای مردم و تصمیم گیرندگان نیازمند است.
برنامه ریزی برای مدیریت منابع آب باید علاوه بر داده های عددی، اطلاعات علمی و عینی را به مردم ارائه کند و درک این شاخه را برای عموم ممکن سازد. چرا که گذر از بحران آب با مشارکت همگانی ممکن است. در نهایت کاملا روشن است که تحقیقات و درک گسترده از مشکلات ناشی از کم آبی برای حفظ پایداری اکوسیستم جهان و بهبود آن امری ضروری است.
دیدگاه خود را بنویسید