آبیاری زعفران

لازم به ذکر است این برنامه آبیاری در استان خراسان هست .اگر اول پاییز آبیاری شود و هر ۳۰ تا ۴۰ روز یک بارندگی داشته باشیم نیاز به آبیاری ندارد. هرچند وجود آب و آبیاری در پاییز و زمستان و بهار ضرری به گیاه وارد نمی کند.

بهترین زمان آبیاری و تعداد دفعات آبیاری زعفران چند است:

تحقیقات دانشمندان کشمیر اسپانیا ثابت کرده است که زعفران پس از طی دوره خواب حقیقی حدود ۴۰ الی ۵۰ روز هم احتیاج به درجه حرارت ۲۳ تا ۲۵ درجه دارد که اعضاء برگ و گل را در داخل جوانه خود بوجود آورد و حدود دو هفته نیز باید درجه حرارت خاک به ۱۷ درجه کاهش یابد تا خواب پیاز به کلی شکسته شده و با نزول باران یا یک آبیاری از خاک بیرون آید. پس ملاحظه می‌کنید که چرا در مناطق سردسیر گل‌ها زودتر و در گرمسیر دیرتر می رویند زیرا عبور یک جبهه سرد و طولانی و باران و یا آبیاری در شهریور می‌تواند گل‌ها را در منطقه سردسبر در هفته اول مهر بیرون آورد و یا ادامه گرمای طولانی تابستان و نبودن جبهه سرد در مهر می‌تواند گل را در منطقه گرمسیر تا اواخر آبان به تأخیر اندازد اما لازم است بدانیم هم آب زود و هم آب دیر اثر بد باقی می‌گذارند و در یک سال عادی بهترین زمان آبیاری اول در سردسیر دهه اول مهر و در گرمسیر اواخر مهر می‌باشد و معمولاً مزارع زعفران ۵ بار در سال آبیاری می‌شوند.

آب اول (بسار آب): که در سردسیر در اوایل مهر انجام می‌شود و عمل سله‌شکنی و چهار شاخ‌زنی پس از این آبیاری انجام می‌شود و سه هفته بعد گل‌ها نمودار می‌شوند.

آب دوم (زاج آب): که معمولاً ۴۰ روز پس از آبیاری اول اتفاق می‌افتد از ضروریات این آبیاری این است که قبل از آن می باید کود شیمیایی و کود حیوانی مزرعه شخم شود و سپس آبیاری کنیم.

دو آبیاری فوق در توسعه ریشه‌های پیاز زعفران و رسانیدن غذا به آنها و رشد و نمو گیاه و درشت‌کردن پیاز دختر بسیار مهم‌اند و معمولاً پس از این دو آبیاری بارندگی‌های پاییزه و سپس سرما و برف‌های زمستانی نیاز آبی زعفران را تأمین می‌کنند. اما در سال‌هایی که در پاییز خشکسالی بوده و جبهه هوای گرم دیر از بین برود آب سومی در آذر ماه نیز لازم می‌شود ولی باید خیلی محتاط بود که مواجه با یخ‌زدگی زمین نشود که صدمه کلی به پیازها وارد شود بنابراین مصلحت است که از ۲۰ آذر ماه به بعد در سردسیر از آبیاری ممانعت به عمل آوریم.

اگر در زمستان بارندگی و یا برف به مقدار متعارف از آسمان ببارد به کمک دو آبیاری که انجام شده زعفران در دوران شدت رشد فعالیت طبیعی داشته و برگهایش روزی نیم سانتیمتر رشد می‌کند و در اسفند ماه طول آنها تا ۶۰ سانتیمتر و بیشتر می‌رسد و پیاز دختر کامل شده و جای مادر را می‌گیرد و پیاز مادر با ریشه‌هایش از بین می رود.

آب سوم: در اثر رطوبت زمستانه علوفه هرز می رویند لذا در اوایل اسفند آبیاری سوم انجام می‌شود که عملیات وجین را آسان‌تر می‌کند.

آب چهارم: این آب که تا اواخر اسفند ماه داده می‌شود برای حفظ رطوبت پیاز در خاک مهم است و درشتی پیاز دختر را حفظ می‌کند و در سال‌های مرطوب و در نقاط سردسیر به همین چهار آب بسنده می‌شود.
آب پنجم (زرد آب): این آب که قبل از زرد شدن برگ های زعفران صورت می‌گیرد آخرین آبیاری زعفران به حساب می‌آید و معمولاً در فروردین ماه صورت می‌گیرد.

آب

آب

آب۷-۳۰۰x214

آ ب به عنوان منبع وسرچشمه حیات یکی ازاصلی ترین عوامل رشدوتوسعه درجوامع بشری وهمچنین توزیع گونه های گیاهی درسطح زمین به شمارمی آید* ازسوی دیگربخش کشاورزی که تأمین کننده اصلی غذا، این نیازحیاتی درجهان به شمارمی رود، کاملاً وابسته به منابع آبی است به طوری که بیشترین میزان مصرف آب درجهان (حدود۷۵درصد) به بخش کشاورزی اختصاص یافته است که این رقم درکشورهای درحال توسعه به بیش از۹۰درصدآب مصرفی می رسد* این درحالی است که درایران ۹۲درصد آب   استحصالی ازمنابع مختلف درعرصه کشاورزی مصرف می شود و تنها کمتراز۸ درصد آن به مصارف خانگی وصنعتی می رسد* اما متأسفانه باید گفت که به دلیل رواج شیوههای آبیاری سنتی درکشورکه ازراندمان پایینی برخوردارند ، عملاً بیش از۷۵ درصدآب مصرفی دربخش کشاورزی به هدررفته ونقش مؤثری درتولیدمحصول ایفا نمی کند*
طبق آماراعلام شده درسال های اخیر به دلیل کاهش نزولات جوی درایران و برداشت بی رویه ازمنابع آب زیرزمینی ، باکاهش سالانه بیش از۳ میلیاردمترمکعب ذخیره آب های زیرزمینی روبروهستیم * همچنین متوسط سالانه آب های سطحی مورداستفاده دربخش کشاورزی بالغ بر۲۴۰میلیون مترمکعب است با مقایسه حجم کل آب مصرفی در بخش کشاورزی (یک میلیارد مترمکعب) و مساحت اراضی فاریاب زیرکشت انواع محصولات زراعی وباغی  به ترتیب ۶۹۴۷۰ و۸۲۰۰۰ هکتار مشاهده می شود که سالانه به طورمتوسط ۱۲ الی ۱۳هزارمترمکعب درهرهکتاراز اراضی زراعی مصرف می شود*این درحالی است که با استفاده ازتکنولوژی ودانش روزدنیا درزمینه آبیاری می توان تاحد زیادی ازحدررفتن این منابع حیاتی وگرانقدرجلوگیری نمود* دراین راستا ترویج استفاده ازسیستم های نوین وبه نسبت کم هزینه آبیاری وبهینه سازی مدیریت ازمنابع آب امری بسیارمؤثراست*

گرچه درسال های اخیراستفاده ازشیوه های آبیاری تحت فشاررشدسریعی داشته است لیکن روش های آبیاری سطحی هنوزهم رایج ترین شیوه آبیاری دردنیاست* درایران ۹۰درصدکل آبیاری کشوربه طریق سطحی یاردیفی انجام می شود* روش های آبیاری سطحی بدلیل پایین بودن سرمایه گذاری اولیه ، هزینه کم تعمیر و نگهداری و نیاز به انرژی کمتر نسبت به روشهای آبیاری تحت فشار ، یکی از متداولترین روشهای آبیاری در دنیا می باشد* بدلیل ماهیت ذاتی روابط آب و خاک ، راندمان پایین و پیچیده بودن مدیریت آبیاری از عمده نقاط ضعف این روش به شمار می آید که این ناشی از درجه اتوماسیون پایین ، عدم امکان بکارگیری ابزار و تاسیسات اندازه گیری و کنترل جریان و از طرف دیگر نیاز به نیروی کارگری ماهر در این روش آبیاری می باشد *

پیشرفتهای اخیر در تکنولوژی روشهای آبیاری سطحی بطور قابل ملاحظه ای برتری سیستم های تحت فشار را از نظر بازدهی کاهش داده و یا در برخی شرایط از بین برده است * با توجه به مشکلات و مسائلی که در استفاده از نهرهای خاکی برای آبرسانی به مزارع وجود دارد ، ایجاب می کند تا دیگر روشهایی که برای این منظور می تواند به کار برده شود نیز مورد ارزیابی قرارگیرد تا ضمن حفظ مزایای آبیاری سطحی ، از معایب آن کاسته شود *روش های آبیاری تحت فشاراغلب باوجود راندمان بالا بامحدودیت های متعددی مواجه اند که مانع ازکاربرد وسیع آنها شده است * استفاده ازاین روش ها پیش زمینه های متعددی رامی طلبد.* ازجمله نیازبه یکپارچه سازی اراضی کشاورزی ، سرمایه گذاری کلان دولتی و خصوصی ، با صرفه ترشدن کارکشاورزی برای تولیدکننده * برخی محدودیت های ذاتی این سیستم ها نظیرعامل گرفتگی و عامل شوری به همین دلیل نیز روش های آبیاری تحت فشارتا کنون نتوانسته اند در کشور جایگزین روش های آبیاری سطحی شده ودر مقیاس وسیع مورد استقبال قرارگیرند*

چکیده:

انتقال نامناسب آب ازمحل منبع آب تامزرعه وتوزیع آن درداخل مزرعه ازمشکلات عمده روش آبیاری سطحی (ردیفی) است که امروزه راهکارهای مفیدی برای رفع آن ارائه شده است * تحقیقات نشان داده اند که بیشترین میزان هدررفتن آب دربخش کشاورزی درنهرهاوکانال های سنتی صورت می پذیرد * لوله گذاری مزارع جهت توزیع آب درردیف های کشت نیزانعطاف پذیری قابل توجهی رادرروش آبیاری ایجاد می کند، به طوری که ابتدا می توان مقدارزیاد آب رابه درون هرشیارهدایت کرد تاتمام سطح خاک مرطوب شود ، آنگاه جریان آب را آنقدرکم کردکه تنها مقدارآب لازم برای مرطوب نگاه داشتن خاک وارد شیارشود ، بدین ترتیب باتنظیم مقدارآب جاری به درون شیارها ، ایجاد روآن آب درانتهای شیاربه حداقل می رسد ومصرف یکنواخت آب درمزرعه افزایش می یابد*

استفاده از لوله های دریچه دار از جمله تکنیکهایی است که باعث حذف برخی از نقاط ضعف آبیاری سطحی گردیده است *در آبیاری با این روش ، لوله های پلی اتیلن نرم مجهز به دریچه های قابل تنظیم جایگزین نهرهای خاکی داخل مزرعه ( کانالهای درجه دار تنظیم کننده) می گردد * نتایج ارزیابی صورت گرفته در کشور های مختلف جهان اعم از استرالیا ، چین و مصر و ایران نشان می دهد که کاربرد لوله های دریچه دار در روشهای آبیاری سطحی باعث کاهش مصرف آب به میزان (۲۸-۲۵ ) درصد و افزایش راندمان کاربرد آب تا حدود ۳۰درصد نسبت به روشهای سنتی می شود *از مزایای دیگر این روش می توان به مدیریت و بهره برداری ساده ، آبشویی آسان ، ذخیره( ۵)  درصدی در اراضی کشاورزی ، یکنواختی بیشتر در توزیع آب ، حفظ انرژی بدون تاثیر در بازدهی محصول و امکان استفاده از آب با کیفیت پایین ( از لحاظ فیزیکی و شیمیایی ) در آبیاری بدون آسیب رساندن به سیستم ( برخلاف سیستم های آبیاری و قطره ای ) اشاره نمود *

لوله های دریچه دار

استفاده ازلوله های دریچه دار جهت بهبود روشهای آبیاری سطحی به ویژه آبیاری ردیفی ازدهه ۱۹۶۰میلادی دردنیا رواج یافت* لوله های اولیه ازجنس آلومینیوم ساخته می شدند، اما با پیشرفت صنایع پتروشیمی و تولید مواد پلیمری و پی وی سی ، به تدریج این مواد جایگزین آلومینیوم شده وسیستمی بسیارمقرون به صرفه ، سبک وکارآمد را پدیدآوردند که قادر بود جایگزین جویها وکانال های سنتی درسیستم رایج آبیاری سطحی گردد* لوله های دریچه دار عبارت است از لوله های پلی اتیلن نرم مجهز به دریچه های قابل تنظیم که بعنوان مجاری درجه ۴ می توانند جایگزین مناسبی برای کانالهای خاکی گردند * در این سیستم آب به جای نهر خاکی در لوله جریان داشته و تلفات ناشی از نشت آب در کانالهای خاکی به حداقل خواهد رسید . این لوله ها که در کلاف های ۱۰۰ و ۲۰۰ متری ساخته می شود ، به وسیله گیره مخصوص به دهانه خروجی آبگیر و یا به یکدیگر متصل شده و در امتداد طول قطعه آبیاری به طول مناسب مستقر می گردد * لوله ها در فواصل معین مجهز به دهانه های خروجی آب ( دریچه ) می باشند و مقطع دهانه هر دریچه به وسیله کلاهک مخصوص قابل تنظیم است * بطوریکه مقدار جریان خروجی از هر دریچه را می توان متناسب با مقدار مورد نیاز ( حداکثر ۵/۲ لیتر در ثانیه ) تنظیم نمود *

نتایج و مباحث ارائه شده حاکی از این مطلب این است که استفاده از لوله های دریچه دار ابزار اصلی برای بهبود سیستم های آبیاری سطحی بشمار می آید * طراحی مناسب لوله های دریچه دار به همراه تسطیح دقیق ، می تواند یکنواختی توزیع آب و ذخیره آب آبیاری را در اراضی زراعی و باغی بهبود ببخشد * در حالیکه تولید محصول نیز در مقایسه با روش آبیاری سطحی سنتی به طور چشمگیری افزایش می یابد . بعبارت دیگر در مقابل روش های آبیاری سطحی سنتی ، سیستم لوله های دریچه دار دارای مزایای همچون یکنواختی بیشتر در توزیع آب ، کاهش مقدار آب آبیاری و همچنین حفظ انرژی بدون تاثیر در بازدهی محصول را می باشد* همچنین این سیستم دارای قابلیت فراوانی از جمله انعطاف پذیری ،  بهره برداری آسان ، نیاز کم نیروی کارگری و جابجایی آسان است*

از آنجا که در بسیاری از مناطق کشور آب با کیفیت پایین ( فیزیکی – شیمیایی ) بعنوان یک منبع آب قابل دسترس برای استفاده در محصولات کشاورزی مطرح می باشد که سیستمهای آبیاری تحت فشار (قطره ای و بارانی ) بدلیل غلظت بالای مواد نمی توانند برای آبیاری با این نوع آب ها مورد استفاده قرار گیرند ، سیستم لوله های دریچه دار برای آبیاری اراضی تحت پوشش می تواند بدون کاهش راندمان و مشکلات تخریب سیستم ، برای اینگونه آبها به ویژه با غلظت مواد رسوبی با اطمینان بکار برده شود * استفاده ازلوله های دریچه دار در کشت های ردیفی دارای مزایای متعددی است که به تعدادی ازآنها می توان اشاره کرد *

۱- لوله های دریچه دار به علت کاهش نفوذعمقی وتبخیرسطحی آب حین انتقال وتوزیع درزمین های زراعی ، موجب حداقل ۳۵-۳۰ درصد صرفه جویی درمصرف آب می گردند*به این ترتیب راندمان آبیاری ردیفی به ۷۰-۶۰درصد اقزایش یافته و با حذف کانال ها وجویهای خاکی موردنیازدرآبیاری سنتی ،۱۰درصدبه سطح زیرکشت مزرعه افزوده می گردد*

۲- لوله های جدید ازجنس مواد پلیمری بسیارسبک وکم حجم بوده ، به راحتی قابل انتقال وجابه جایی هستند *می توان پس ازاتمام یک فصل کشت آنها راجمع آوری ودرمحلی نگهداری نمود ودرفصل بعد مجدداً مورد استفاده قرارداد*استفاده ازاین لوله ها نیازبه ایجاد آب بند، خرید سیفون وکارگذاشتن پلاستیک دردهانه جوی ها را برطرف می کند*

۳- درآبیاری با استفاده ازلوله های دریچه دار برخلاف جوی های سنتی ، مشکل آب بردگی و…. ایجادنشده و به علت سهولت وسرعت کاربرد، یک نفرآبیارقادراست کارسه نفر را انجام دهد* همچنین مانع ازانتقال بذروعلف هرزاز طریق جریان آب به مزرعه می شودوهزینه های خریدعلف کش، سمپاشی ودفع مکانیکی علف های هرزدرمزرعه کاهش می یابد*

۴- لوله های دریچه داراز فرسایش سطحی خاک جلوگیری می کند*به دلیل صیقلی بودن جداره داخلی لوله هاسبب انتقال سریع آب درزمین زراعی شده ، راندمان آبیاری را افزایش می دهند* نوع آب از نظراملاح و مواد نامحلول موجود درآن ، هیچ گونه تأثیری درکارکرداین سیستم ندارد* نیازی به استفاده ازموتورو پمپ نداشته ، آب با استفاده ازنیروی شیب ثقلی زمین وبا حداقل فشار ممکن درمزرعه منتقل می شود*

۵- لوله های دریچه دارقادرند عمل توزیع وانتقال کودهای شیمیایی را ازطریق جریان آب به انجام رسانده ،راندمان مصرف کود را افزایش دهند* به این طریق هزینه های خرید کود و کودپاشی درمزرعه تا۴۰درصد کاهش می یابد* همچنین مانع ازایجاد رطوبت ناخواسته درسطح مزرعه وباغ گردیده و درنتیجه ازشیوع بیماریهای قارچی ، انگلی ، و… درمزرعه ممانعت می گردد* نصب ،راه اندازی وکاربرد این سیستم بسیارآسان است و نیاز به دوره های آموزشی خاصی ندارد و هزینه تعمیر ونگهداری آن ناچیزاست *همچنین لوله ها پس ازاستهلاک قابل بازیافت بوده ، بقایای آن سبب آلودگی محیط زیست نمی گردد. این لوله ها در زراعتهای مختلف و در باغات میوه جهت آبیاری قابل استفاده است *می توان ازآنها بدون نصب دریچه وصرفا برای انتقال آب درصنایع ، کارخانه جات ، دامداریها و گلخانه ها نیز استفاده کرد* لوله های  دریچه دار درمقایسه با سایرسیستم های نوین آبیاری، بسیارکم هزینه بوده واجرای آن تقریبا برای کشت تمامی محصولات زراعی وحتی درزمین های کوچک وخرده مالکی مقرون به صرفه است*

اجزای سیستم آبیاری هیدروگیت

۱)لوله های هیدروگیت  ۲)اتصالات گالوانیزه جهت اتصال دولوله درامتدادیکدیگر ۳)بست ۴)دریچه: بانصب دریچه برروی لوله هادرابتدای هرردیف می توان عمل آبیاری وتوزیع آب درمزرعه رابه آسانی انجام داد* قطردریچه ها ۲اینچ ومیزان آبدهی هردریچه بین صفرتا ۲ لیتربرثانیه قابل تنظیم است*  ۵) پانچ: برای سوراخ کردن لوله جهت نصب دریچه به کارمی رود*  ۶) گیره انتهایی : برای مسدودکردن انتهاویا ابتدای مسیرآب درلوله ها مورد استفاده قرار می گیرد*  ۷) سه راهی وچهارراهی: ازجنس ورق آهن گالوانیزه بوده وبرای تقسیم آب ویاگرفتن انشعاب ازلوله اصلی کاربرد دارد*

نحوه نصب وبکارگیری

پس ازانتخاب مناسب ترین مسیر، لازم است بسترسازی مناسب جهت پهن کردن لوله هاانجام شود*به این ترتیب که شیاری به عمق۳۵-۲۵ساتی متردر طول این مسیرحفرگردیده وازخاروخاشاک واشیا تیز و برنده کاملاً پاکسازی شود* سپس لوله ها بادقت ومطابق نقشه ازپیش طراحی شده کارگذاشته خواهندشد* جهت نصب دریچه ها ، هنگامی که آب درلوله جریان دارد، حدود cm10بالاترازخط تای لوله بافروبردن پانچ ، سوراخی ایجادکرده وپس ازخارج نمودن قسمت پیچ تنظیم ازدریچه ، دریچه رابراحتی درداخل سوراخ

ایجادشده قرارمی دهیم ،بابستن شیرتنظیم ، خروجی آب رابه اندازه دلخواه تنظیم می نماییم *بابسته شدن شیرتنظیم به هیچ عنوان آب ازدریچه ها خارج نخواهدشدوفواصل ایجاد دریچه هابه دلخواه قابل تنظیم است*

لوله های هیدروگیت قادرند ازهرنوع منبع آب اعم ازچاه ، کانال ، قنات وغیره آبگیری نمایند، اما لازم است ازاتصال مستقیم لوله هابه منبع آب فشارقوی خودداری گردد* بلکه بهتر است ابتدا آب در حوضچه آرامش ریخته وتلاطم و هوای آن گرفته شود و سپس وارد لوله گردد * برای جلوگیری ازتجمع هوادرلوله ها(به ویژه درنقاط مرتفع تر) وخروج هوای اضافی ازآن وهمچنین گرفتن انشعاب لوله ها می توان ازبشکه استفاده نمود*

بایدتوجه داشت لوله های هیدروگیت برای استفاده دراراضی سطحی با شیب ملایم طراحی شده اند واستفاده ازاین سیستم آبیاری درشیب های منفی(روبه بلندی) موجب صدمه دیدن و ترکیدگی آنهامی گردد*لوله ها درصورت نصب درداخل قنوات ازعمرطولانی تری برخورداربوده وبه دلیل عدم نفوذ عمقی و تبخیرآب ، میزان آبدهی وسرعت انتقال آب درقنات را افزایش می دهند* لوله های هیدروگیت درباغات میوه ودر زراعت های مختلف ازقبیل پنبه ،ذرت، سیب زمینی ، چغندرقند،گندم وجو وغیره قابل نصب واستفاده  می باشند* قبل از آبگیری لوله ها ، ممکن است وزش باد سبب جابجایی لوله ها شود* می توان با ریختن چند بیل خاک روی لوله ها ، آنها را در جای خود ثابت نمود * پس از آبگیری ، بادهای تند نیز نمی تواند لوله ها را جابجا کند*هنگام وصل رولهای صد متری به یکدیگر و استفاده از بست جهت ثابت کردن لوله ها ، بایستی دقت شود که آب بندی کامل شود*( نشتی آب نداشته باشد)اگر در این رابطه مشکلی پیش آید زیر بست ، لاستیک یا قطعه ای از تیوپ لاستیکی نرم استفاده نمایید تا مانع از بریدگی لوله شود*

مقایسه کارایی روش آبیاری سطحی با لوله های دریچه دار

روش آبیاری سطحی (ردیفی) معمولی

روش آبیاری سطحی با لوله های دریچه دار

۱- به احداث کانال و جوی خاکی به عرض ۴-۳ متر و به طول سرتاسر مزرعه نیاز دارد*

به کانال و جوی خاکی نیازی نیست و بجای آنها می توان از لوله های دریچه دار هیدروگیت استفاده نمود*

۲- نفوذ عمقی و تبخیر سطحی آب در کانالهای و جویهای خاکی فراوان است*

نفوذ عمقی و تبخیر سطحی آب با استفاده از لوله های هیدروگیت وجود ندارد *

۳- راندمان مصرف آب حداکثر ۴۰-۳۵ درصد می باشد*

دراثر حذف کانالها و جویهای خاکی داخل مزرعه راندمان مصرف آب به بیش از ۷۰درصد افزایش می یابد*

۴- سرعت آبیاری کم است*

سرعت آبیاری بخصوص درخاک آب مزرعه بالا می باشد*

۵- آبیاری شبانه بسیار مشکل و با راندمان کمتر از روز انجام پذیر است*

آبیاری شبانه بسیار راحت و تفاوتی با راندمان آبیاری روزانه ندارد*

۶- توزیع کود در مزرعه مشکل و با راندمان پایین میسر است*

امکان استفاده از روش کود آبیاری و تزریق کود داخل شبکه و در نتیجه پخش یکنواخت آن وجود دارد *

۷- کانالها و جویهای خاکی بخصوص وقتی خیس و گل آلود باشندمانعی درجهت رفت و آمد تراکتور و ادوات کشاورزی خواهند بود*

به علت حذف جویهای خاکی ، رفت و آمد تراکتور و ادوات کشاورزی بسیار آسان خواهد شد*

۸- آبیاری با استفاده از پلاستیک و سیفون و غیره مشکل است*

سهولت آبیاری فقط با باز و بسته کردن دریچه های هیدروگیت امکان پذیر می گردد *

۹- بذر علفهای هرز توسط جویهای خاکی داخل مزرعه در سرتاسر مزرعه منتشر خواهد شد *

به علت حرکت آب درداخل لوله هیدروگیت بذر علفهای هرز در مزرعه پخش نخواهد شد *

۱۰- در پایان فصل کانلها بهحال خود رها شده ودر اول کار سال بعد باید لایروبی شود*

می توان درپایان فصل ، لوله ها راجمع آوری ودرمحل مناسب نگهداری نمود، تادرفصل کشت بعدی مجداً نصب وازآن استفاده گردد *

شش فاکتور اصلی در سیستم آبیاری لوله ای  

۱-   تقریباً ۲۵ تا ۳۰ درصد صرفه جویی در مصرف آب و انرژی*

۲-   تقریباً ۳۰ درصد صرفه جویی در مصرف کود *

۳-   تقریباً ۴۰ درصد صرفه جویی در هزینه های کارگری *

۴-   تقریباً ۱۰ درصد محصول بیشتر به لحاظ آبیاری مناسب *

۵-   کاهش مصرف علف کش ها *

۶-   راحتی بکارگیری ماشین آلات در مزارع به لحاظ اینکه مانعی در سطح مزرعه وجود ندارد*

این در حالی است که شما می توانید در سیستم آبیاری لوله ای اگر چنان چه به آبهای زیر سطحی که به خودی قابل پمپاژ نباشد دسترسی ندارید می توان از طریق پمپ کردن ,آب را در داخل لوله جریان داد *

http://www.shfler.com

عوامل موثر در انتخاب روش آبیاری

دام و کشت و صنعت: با توجه به عمومیت کاربرد روش‌های آبیاری سنتی در کشور و پایین بودن راندمان کاربرد آب در این روش‌ها، در سال‌های اخیر، تبلیغات گسترده‌ای از سوی مسئولان برای ترغیب کشاورزان به استفاده از روش‌های آبیاری تحت فشار انجام شده است. در این روش‌ها، آب ابتدا به وسیله نیروی پمپ، تحت فشار قرار گرفته و سپس به صورت قطره‌ای یا بارانی برای آبیاری استفاده می‌شود. البته همیشه انتخاب روش آبیاری تحت فشار مقرون به صرفه نبوده و حتی در شرایطی خاص، ممکن است استفاده از روش‌های سنتی با رعایت اصول خاص، اقتصادی‌تر نیز باشد. در این مطلب به ملاحظات لازم جهت انتخاب روش آبیاری پرداخته‌ایم؛
۱- خاک
الف؛ بافت خاک و نفوذپذیری: تمام روش‌های آبیاری سطحی برای خاک‌هایی که میزان نفوذپذیری آنها کم (۱-۱۰ میلی‌متر در ساعت) و متوسط (۱۰-۳۰ میلی‌متر در ساعت) است مناسب هستند. اگر نفوذپذیری خاک بیش از ۳۰ میلی‌متر در ساعت باشد، باید از روش‌های دیگری مانند آبیاری بارانی و قطره‌ای استفاده کرد.
ب؛ شوری و قلیایی: در آبیاری سطحی و بارانی، هر چند شوری و قلیایی بودن خاک، عامل محدود کننده‌ای به حساب نمی‌آید اما در صورت بروز مشکلات شوری خاک، باید ضرورت تأمین نیاز آبشویی و احداث سیستم زهکشی مورد بررسی قرار گیرد.
بطور کلی استفاده از روش آبیاری قطره‌ای در آب شور نسبت به سایر روش‌های مرسوم آبیاری ارجح است. این امر را می‌توان حداقل به سه دلیل مربوط دانست. اول اینکه، درروش قطره‌ای فاصله آبیاری‌ها کوتاه بوده ومنطقه توسعه ریشه‌ها همواره خیس نگهداشته می‌شود. لذا محلول خاک که ریشه‌های گیاه آب ومواد غذایی مورد نیاز خود ازآن دریافت می‌دارند، تقریبا درطول دوره رشد گیاه، رقیق باقی‌مانده و غلظت نمک در آن کم است. حال آنکه در سایر روش‌ها به دلیل زیاد بودن فاصله آبیاری‌ها خاک در روز‌های قبل از آبیاری نسبتا خشک بوده و محلول خاک از نظر نمک غلیظ می‌گردد. جذب آب درچنین شرایطی باعث وارد شدن نمک به داخل گیاه و صدمه زدن به آن می‌شود.
دوم اینکه در آبیاری قطره‌ای بر خلاف روش‌هایی مانند بارانی، آب مستقیما روی گیاه پاشیده نشده و یون‌های کلر وسدیم موجود در آب، در سطح برگ تجمع پیدا نمی‌کند و باعث سوختگی آنها نمی‌شود.
سوم آنکه در آبیاری قطره‌ای حجم مرطوب شده خاک که اصطلاحا به آن پیاز رطوبتی گفته می‌شود بطرف خارج از گیاه روبه گسترش بوده و نمک نیز، در جبهه رطوبت به طور مرتب ازنقطه ریزش آب از قطره چکان به خارج از آن رانده می‌شود. به طوری که اگر قطره چکان کنار گیاه ویا درجای مناسبی قرار گرفته باشد، نمک از دسترس ریشه‌ها دور می‌شود. البته اگر قطره چکان به طور صحیح استقرار پیدا نکند می‌تواند بر عکس، نمک را به طرف ریشه‌ها رانده و باعث صدمه زدن به آن ‌شود. بطور کلی استفاده از سیستم قطره‌ای در خاک‌های شور و قلیایی، قبل از انجام عملیات آبشویی و افزایش مواد اصلاحی توصیه نمی‌شود.
ج؛ شیب و توپوگرافی: در انتخاب روش آبیاری، شیب زمین مهم‌ترین عامل است. اگر زمین مسطح یا کم شیب باشد، می‌توان از روش کرتی استفاده کرد، اما اگر شیب زمین زیاد باشد، بهتر است از روش آبیاری نواری یا ردیفی استفاده کرد. حداکثر شیب مجاز به وضعیت پوشش خاک و احتمال بروز فرسایش بستگی دارد. وقتی شیب زمین زیاد و خاک به سادگی قابل فرسایش باشد، سیستم بارانی می‌تواند مطلوب باشد. درآبیاری قطره‌ای پستی و بلندی و شیب زمین درصورت طراحی هیدرولیکی صحیح، عامل محدودکننده‌ای نمی‌باشد. در نهایت، برای انتخاب روش آبیاری (از جهت خاک زراعی) باید به وجود لایه محدود کننده در پروفیل خاک نیز توجه شود.
۲ – آب و هوا
آب و هوا را هنگامی باید مورد توجه قرار داد که ضرورت احداث سیستم آبیاری قطره‌ای قبلا بطور یقین قطعی شده باشد. آبیاری قطره‌ای رامی‌توان در هرنوع آب و هوای خشک، نیمه خشک، نیمه مرطوب وحتی وضعیت گلخانه‌ای و زیر پوشش‌های پلاستیکی بکار برد. آبیاری قطره‌ای برای تمام مناطقی که درآن مقدار بارندگی کمتر از حد لازم برای رشد مطلوب و سودآور گیاه است مناسب است. این روش را می‌توان بخصوص درمناطقی که هر ساله دوره‌های خشکی طولانی بوقوع می‌پیوند و یا تمام ماه‌های سال خشک می‌باشد و یا مقدار بارندگی کم و توزیع آن نامناسب است، بکار گرفت.درمناطق خشک و نیمه خشک، که بارندگی برای رشد گیاه کافی نیست، توسعه ریشه‌ها فقط در بخشی ازخاک که توسط قطره چکان‌ها مرطوب می‌شود، صورت می‌گیرد. دراین مناطق، تعداد محل قطره چکان‌هایی که آب مورد نیاز گیاه را تامین می‌کنند از اهمیت زیادی برخوردار است. بنابراین گیاهان بزرگ‌تر فضای بیشتری را اشغال می‌کنند و باید از تعداد بیشتری قطره چکان استفاده شود.اگر منطقه مرطوب شده خاک به اندازه کافی گسترده نباشد گیاه بخوبی استقرار نمی‌یابد و باد شدید یا طوفان می‌تواند گیاه راریشه کن کند. بنابراین درزمانی طراحی سیستم آبیاری قطره‌ای نه تنها مقدار بارندگی بلکه سرعت جهت و فراوانی وقوع بادها نیز باید درنظر گرفته شود زیرا طوفان‌های شدید بر رشد گیاه اثرات منفی خواهدداشت.
۳- عوامل گیاهی
گیاهان را می‌توان از نظر روش آبیاری به چهار گروه تقسیم بندی کرد؛
– ردیفی – غیر ردیفی (متراکم) – شالیزار – درختان مثمر و غیر مثمر
در مورد گیاهان ردیفی می‌توان از تمام روش‌های آبیاری سطحی و آبیاری قطره‌ای استفاده کرد.
در مورد گیاهان غیر ردیفی (متراکم)؛ می‌توان از تمام روش‌های آبیاری سطحی به جز جویچه‌ای استفاده کرد. روش قطره‌ای در مورد این گیاهان توجیه اقتصادی ندارد.
در مورد شالیزارها: از بین روش‌های آبیاری روش کرتی مناسب‌تر است.
در مورد درختان؛ درختان مثمر را با تمام روش‌های آبیاری سطحی که با شکل مزرعه و شیب زمین هماهنگ باشد می‌توان آبیاری کرد. و روش آبیاری قطره‌ای برای کلیه درختان مثمر قابل استفاده است.
۴- منابع آب
الف ـ نوع منبع آب
ب ـ منابع آب سطحی: میزان جریان در این منبع اگر چه تغییرات شدیدی در شدت جریان ندارند ولی چه از نظر کمی وچه از نظرکیفی در طول زمان متغیرند. ناخالصی‌های عمده منابع سطحی شامل ناخالصی‌های معدنی ( شن یا رس، لای و مواد محلول) وآلی می‌باشد.
ج ـ منابع آب زیر زمینی: منابع آب زیر زمینی معمولا ًعاری از آلوده کننده‌های فیزیکی همچنین فاقد آلوده کننده‌‌های آلی هستند. در بعضی از منابع املاح محلول آهن و بی‌کربنات کلسیم بیش از حد می‌باشد و هنگامی که در معرض هوای آزاد بیرون چاه قرار می‌گیرند سبب ایجاد رسوب می‌شوند.
د ـ منابع آب سطحی راکد: در این منابع شامل مخازن سدها، حوضچه‌های طبیعی و دریاچه‌ها و .. آب جریان نداشته و همیشه در دسترس می‌باشند ولی ممکن است در طول فصل آبیاری نوسانات شدیدی در سطح آب ایجاد گردد. از نظر آلودگی ناخالصی‌های فیزیکی معدنی از قبیل شن، سیلت و حتی رس و همچنین املاح محلول آهنی دو ظرفیتی وجود ندارد ولی ناخالصی‌های آلی مثل خزه، جلبک و … در آن فراوان یافت می‌شود.
هـ ـ فاضلاب‌های تصفیه شده: در استفاده از آنها باید کلیه جنبه‌های کیفی آب آبیاری مورد توجه قرار گیرد تا مشکلاتی در ارتباط با مسائل بهداشتی بر هم خوردن تعادل عناصر غذایی برای گیاه به وجود نیاید.
بررسی نوع منابع آب در روش های آبیاری
منابع آب زیرزمینی به دلیل کمی ناخالصی‌های فیزیکی مناسب ترین منبع آب برای سیستم‌های قطره‌ای است. در استفاده از منابع آب سطحی راکد و فاضلاب‌های تصفیه شده برای سیستم‌های آبیاری قطره‌ای، خطر گرفتگی قطره چکان افزایش می‌یابد.
در استفاده از منابع آب سطحی باید تغییرات کیفی و کمی توام با تغییرات حقآبه برداشت در طول مسیر مورد توجه قرار گیرد
۵- محدویت‌های فنی اقتصادی
هزینه سرمایه‌گذاری اولیه در آبیاری قطره‌ای نسبت به سایر روش‌های آبیاری زیادتر است. البته هزینه واقعی سیستم بستگی به نوع دستگاه‌های تصفیه، آب وسایل کود و…. آن دارد. بطور کلی در درجه اول این سیستم بیشتر مناسب گیاهانی است که با فاصله نسبتا زیاد از یکدیگر کشت می‌شوند. دردرجه دوم می‌توان آنهارا برای گیاهان ردیفی نیز بکار برد ولی به لحاظ اقتصادی کاربرد آن برای گیاهان دیگر مانند یونجه نیز بکار گرفته شده است.از آنجایی که در سیستم قطره‌ای همیشه خطرگرفتگی لوله‌ها و یا عدم توزیع یکنواخت آب وجود دارد، باید درطراحی و اجرای این سیستم دقت کافی بعمل آمده و این کار توسط مهندسان خبره و مطلع صورت گیرد تا جنبه‌های فنی و اقتصادی در آن رعایت شود. طراحی و اجرای سیستم‌های آبیاری قطره‌ای توسط افراد غیرمتخصص مشکلات عدیده‌ای در بر دارد که سرانجام به شکست سیستم منتهی می‌شود و در نهایت باید گفت، انتخاب سیستم تحت فشار تنها گزینه اقتصادی نیست.
مهندس سلاله صفائی , ماهنامه دام و کشت و صنعت /شماره ۱۸۱/اردیبهشت

دشت های کشور وضع بسیار وخیمی دارند/ توسعه بر مبنای امکانات مشکلات را مهار می کند

وزارت نیرو اعلام کرد: ۸۵ درصد از مساحت کشورمان خشک است و با رشد جمعیت و صنعت، میزان مصرف آب از کنترل خارج شده است. لذا شرایط آبی ایران نه تنها خوب نیست بلکه بحرانی و وخیم است.

این حقیقتی است که در ماه های گذشته و در پی هشدارهای برخی کارشناسان و خشک شدن پی در پی سدها و تالاب های کشور همگی کمابیش به آن پی برده ایم.

به گزارش پایگاه اطلاع رسانی شبکه خبر، مهندس مصطفوی، مدیر کل دفتر حفاظت و بهره برداری منابع آب ایران، و محمدجواد بلورچی، مدیرکل مخاطرات زمین‌ شناختی، به ترتیب به عنوان میهمان حضوری و تلفنی برنامه «پیشخوان خبر» شبکه خبر، به پرسش ها و دغدغه ها در این بخش مهم و حیاتی پاسخ دادند.

مجری: وزارت نیرو اعلام کرده که ذخایر راهبردی آب در کشور منفی شد. درباره این خبر و آمار و ارقام مربوط به آن بیشتر برای ما توضیح دهید.

مهندس مصطفوی، مدیر کل دفتر حفاظت و بهره برداری منابع آب ایران:

* منابع آب زیرزمینی در کشور پهناورمان جایگاه ویژه ای دارد و حتی می توان گفت تمدن ایران نیز به این منابع وابستگی شدیدی دارد.

*در حال حاضر بیش از ۵۵ درصد از مصرف آب کشور از آب های زیرزمینی تامین می شود و حتی در برخی استان ها این میزان از هفتاد درصد فراتر می رود.

* در مصارف آب شرب، بیش از ۶۳ درصد از مصرف آب کشور از منابع زیرزمینی تامین می شود و در بخش روستایی این میزان بیش از هشتاد درصد است.

* در طول سال های گذشته شاهد کاهش منفی در این آمار هستیم. متاسفانه در سال های گذشته شاهد کاهش این منابع هستیم، به طوری که آمارها نشان می دهد بیش از ۱۱۰ میلیارد متر مکعب اب از دست رفته است و شرایط وخیمی را در  بسیاری از دشت های کشور به وجود آورده است.

* آثار و رخنمونه های این فروریزش به صورت «فروچاله ها» بروز کرده است؛ حفره های بسیار بزرگی که در سطح چندین هکتار بروز می کند و به صورت عمومی به صورت چاه های بسیار عمیقی در دشت ها دیده می شود یا شکاف هایی که بروز کرده است. اینها خطرات بسیاری را برای ساختارهای زیربنایی کشور را تهدید می کند، حتی شرایط سکونت را برای مجموعه مشکل خواهد کرد.

* زمانی که توسعه بر مبنای امکانات موجود باشد، بسیاری از مشکلات و مواردی را که گفتم، بروز نخواهد کرد. اگر بنابر جمعیت، توانیم رشد مصرف و برداشت آب ها را مهار کنیم، این مشکلات بروز نخواهد کرد.

*اگر برنامه ریزی برای صنعت صورت می گیرد، می بایست بر اساس موجودی منابع آب و اقلیم منطقه باشد. یعنی اگر می خواهیم صنایع یا طرحی نیازمند آب فراوان راه اندازی کنیم، می باید به این موضوع ها توجه کنیم و بر اساس آنها کار را آغاز کنیم وگرنه مشکل ساز خواهد شد. در این میان برداشت های غیر مجاز آسیب فراوانی به منابع آب وارد کرده است.

 

محمدرضا بلورچی، مدیرکل مخاطرات زمین‌ شناختی،:

محمدرضا بلورچی، از مدیریت مخاطرات، میهمان تلفنی برنامه «پیشخوان خبر» شبکه خبر - 20 اردیبهشت 1394

+ بیش از ۱۰ سال است در حال بررسی مسئله فرونشست در دشت های کشور هستیم. اتفاقی که افتاده این است که در ۳۰ – ۴۰ سال گذشته، بیش از تغذیه آبخان ها، برداشت از آنها صورت گرفته است. در نتیجه این منابع به پدیده ای که به فرونشست موسوم است، دچار شده اند.

 

* مشکلی که از این پدیده ناشی می شود این است که آبخان ما را برای همیشه از میان می برد و یک مشکل خشکسالی یک ساله یا دو ساله نیست.

* آنچه را امروز می بینیم و در آینده می بایست در انتظار آن باشیم، از میان رفتن آبخان ها، خشک شدن چاه ها و کم آب تر شدن تمام سفره های آب زیرزمینی در بیشتر دشت های کشور است.

+ این وضع قابل پیشگیری بوده و هم اکنون نیز به شرط آنکه تغییری اصولی در رویکرد برداشت از منابع آب زیرزمینی ایجاد نکنیم، نخواهیم توانست با خشکسالی هایی که پیش بینی ها نشان می دهد در انتظار ماست، رو به رو شویم.

* اگر با این مشکل با منطق و اصولی برخورد نکنیم، مشکلاتمان در این زمینه و نگرانی ها از کم آبی و خشکسالی روز به روز بیشتر خواهد شد.

+ متاسفانه با بارندگی ها این چند وقت گذشته یا با بارندگی هایی که به پرشدن ذخیره سدهای ما بینجامد یا حل شدن لحظه ای مشکلات ما کمکی به حل مشکل ما نمی کند.

+ اگر بخواهم از دشت هایی که این مشکل در آنها بروز کرده، نام ببرم، شمار آنها به پنجاه دشت می رسد؛ دشت جنوب تهران، دشت ورامین، دشت های سمنان، شاهرود و گرمسار، دشت مشهد، دشت زرند، دشت کرمان، دشت نیشابور، دشت های پیرامون دریاچه ارومیه مثل دشت سلماس و دشت شبستر همگی نشانه های فرونشست زمین را نشان می دهند.

* یکی از نشانه های فرونشست زمین، بیرون زدن تاسیسات سرچاهی است. یکی دیگر از این نشانه ها، ترک خوردن زمین های کشاورزی است؛ اکنون کیلومترها از دشت نیشابور ترک خورده است که پیش از عید (نوروز ۹۴) وجود نداشت. اینها نتیجه برداشت غیر مجاز از منابع زیرزمینی این دشت ها در ۴۰ سال گذشته است.

مهندس مصطفوی، مدیر کل دفتر حفاظت و بهره برداری منابع آب ایران:

مهندس مصطفوی - در برنامه «پیشخوان خبر» با محور کمبود آب و مشکل دشت های ایران - 20 اردیبهشت 1394

* ما تمدنی که در ایران داریم با همین کمبود منابع آب شکل گرفته و قنات ها و کاریزها ( آب انبارها) نمونه هایی از وجود این مشکل در ایران است که با مدیریت صحیح می توان آنها را از سرگذراند. اگر ما درک درستی از مشکل نداشته باشیم و مدیریت صحیحی در پیش نگیریم، مشکلاتمان در کنار روند فزاینده رشد جمعیت کشور، بیشتر خواهد شد.

طرح انتقال آب خزر به استان‌های مرکزی

جمع آوری آب Water Harvesting

جمع آوری آب Water Harvesting:

جمع‌آوری آب  به کلیه عملیاتی اطلاق می‌گردد که در حوضه‌های آبگیر برای افزایش رواناب انجام می‌گیرد. در بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک، بخش عمده از آبی که به درون خاک نفوذ می‌کند یا از راه تبخیر مسقیما هدر می‌رود یا از راه تعرق توسط گیاهانی که از نظر اقتصادی بی‌فایده هستند به مصرف می‌رسد. برای مثال؛ در حوضه رودخانه‌های کلرادوی آمریکا، کمتر از 6% بارندگی به صورت جریان رودخانه‌ای ظاهر می‌شود. ثابت شده است که استفاده از گیاهان به عنوان راه‌حلی برای افزایش جریان رودخانه‌ای موثر می‌باشد و ممکن است انتظار داشت که این روش بیشتر مورد استفاده قرار گیرد.

 روش سریعتر برداشت آب، نگهداری آن در آبگیرهاست. آبگیرها مناطقی هستند که از بتن، ورقه‌های فلزی، آسفالت یا خاک غیرقابل نفوذ به نحوی ساخته شده‌اند که آب بارندگی را گرفته و ذخیره می‌‌کنند. در برداشت موفقیت‌آمیز آب نه تنها باید به جمع‌آوری آب توجه داشت، بلکه به انتقال و ذخیره‌سازی آب جمع‌آوری شده نیز باید توجه کرد. عملیاتی که روی آبگیرها انجام می‌شود از تسطیح خاک و خارج کردن پوشش گیاهی  تا استفاده از غشاء پلاستیکی و ورقه‌های آلومینیومی متغیر است. در برخی آزمایشات، عملیات ساده تسطیح خاک و خارج نمودن پوشش گیاهی، مقدار جریان سطحی را تا سه برابر افزایش داده است. آب‌بندی کامل، مقدار جریان سطحی را تا صددرصد افزایش می‌دهد. جمع‌آوری آب به منظور توسعه منابع آب مورد نیاز حیات وحش و چارپایان اهلی و گاهی اوقات مصارف شهری نیز به کار می‌رود.

کمبود آب در مقیاس جهانی مهمترین فاکتور محدودکننده برای عملکرد گیاهان زراعی است، با کاهش میزان آب فعالیتهای فیزیولوژیکی گیاهان یا کاهش می‌یابد (البته عکس آن نیز صادق است بدین معنا که با رسیدگی فیزیولوژیکی میزان آب گیاه کاهش می‌یابد) با توجه به اینکه کمبود آب متداولترین فاکتور محدودکننده در تولید محصولات زراعی به خصوص در مناطق  نیمه خشک دنیا است هر اقدامی در جهت تامین قسمتی از آب مورد نیاز گیاه می‌تواند در افزایش تولید موثر باشد.

معمولا رواناب موقعی جاری می‌شود که باران روی خاک اشباع‌شده ببارد. در مناطق مرطوب چون خاک در اکثر مواقع اشباع است، رواناب بلافاصله بعد از بارندگی جاری می‌شود. ولی در مناطق خشک، خاک به ندرت اشباع بوده و در صورتی رواناب جاری می‌شود که شدت بارندگی از حد معینی تجاوز نماید. مثلا در تحقیقات انجام شده در آفریقا به این نتیجه رسیده‌اند که زمانی رواناب جاری می‌شود که سرعت بارندگی‌ از 0.5 میلیمتر در دقیقه بیشتر و مقدار آن نیز بیش از مقدار 5 میلیمتر باشد. معمولا به دلیل پوشش گیاهی پراکنده و کمبود مواد آلی و همچنین پیدایش یک لایه غیرقابل نفوذ در اولین لحظات پس از بارندگی، توانایی خاکهای خشک در جذب بارندگی بسیار کم است. بنابراین در شرایط بسیار خشک، کاهش رواناب و افزایش نفوذپذیری خاک موثر نبوده و به دلیل کم بودن رطوبت  قابل ذخیره در خاک و ناکافی بودن آن برای زراعت، باید در جهت عکس کوشش نمود؛ یعنی رواناب را در بعضی اراضی افزایش داد و نفوذپذیری خاک را کاهش داد. و سپس از آب حاصله در جاهای مناسب دیگر استفاده نمود. به این عمل جمع‌آوری آب گفته می‌شود.

با این اوصاف، جمع‌آوری آب عبارت است از جمع‌آوری آب از منطقه‌ای که برای افزایش رواناب آماده شده و استفاده از آب حاصله بعنوان مکمل رطوبت خاک در منطقه مجاور یا پایین‌دست که ارتفاع پایینتری دارند. در بسیاری از مناطق خشک که بارندگی برای تامین نیاز زراعت کافی نیست جمع‌آوری آب به اضافه مفدار رطوبتی که در خاک ذخیره شده می‌تواند برای تولید گیاهی کافی باشد. مشروط به اینکه بین میزان آبی که از یک ناحیه گرفته شده و ناحیه‌ای که آب در آن به مصرف می‌رسد توازن صحیحی برقرار گردد.

تکنولوژی جمع‌آوری آب بر اساس دو روش عمده استوار است: یکی انتقال آب از تپه‌ماهورهای لخت و بدون پوشش گیاهی به اراضی نسبتا مسطح و دیگری ایجاد پستی و بلندیهای کوچک در اراضی صاف  و مسطح که نمونه‌هایی از آن عبارتند از:

الف ـ حوضچه‌های آبریز کوچک

در این سیستم زراعی، رواناب حاصله از قسمتهایی از مزرعه را به نوارهای باریکی که در آن زراعت صورت می‌گیرد، انتقال می‌دهند. یا به عبارتی، رواناب را از قسمت بالا یعنی منطقه آبریز روی بخش تحتانی که سالانه کشت می‌شود پراکنده می‌سازند. طرز عمل به این صورت است که در سطح زمین پشته‌های نسبتا عریض ایجاد می‌نمایند تا شکلی مشابه یک حوضه آبریز درست شود و گیاهان زراعی را بین دو پشته می‌کارند.

 

نسبت منطقه آبریز به عرض تراس مسطح ممکن است 3 به 1 و 2 به 1 و یا 1 به 1 باشد. و نسبت مناسب برای تمام محلها بر حسب نوع خاک و میزان بارندگی واحد نمی‌باشد. برای ازدیاد رواناب از پشته‌های تامین کننده آب روشهای مختلفی بکار می‌رود:

1 ـ استفاده از لایه‌های نازک پلاستیکی یا لاستیکی و یا ورقه‌های فلزی برای پوشاندن زمین.

 2 ـ پوشاندن خاک با مواد دافع آب و پاشیدن مواد ارزان قیمتی که نفوذ آب را کاهش داده و یا پراکنده کردن کلوئیدهای خاک برای مسدود کردن منافذ مثلا مصرف 45 کیلوگرم کربنات سدیم در هکتار روی خاک رسی ـ لومی  بدون گیاه، رواناب حاصله را به 70% می‌ساند.

 3 ـ استفاده از سلیکون به منظور غیر قابل نفوذ کردن خاک که نتایج خوبی داشته است.

 4 ـ قیرپاشی که هم نسبتا ارزان و هم پوشش بادوام و چسپنده‌ای تشکیل می‌دهد تا از فرسایش هم جلوگیری شود. چون بدون کنترل فرسایش، پشته‌های آماده شده ممکن است در عرض یک فصل از بین بروند و در برخی مناطق به قیر، ورقه‌های نازک پلاستیکی نیز چسپانده‌اند. این سیستم نسبت به آیش که آب را از یک سال برای سال بعد ذخیره می‌نماید و هر دو سال یکبار  کشت می‌شود کار‌آمدتر می‌باشد.

 ب ـ تراسهای پلکانی مسطح

 این سیستم از یک سری سکوی پلکانی مسطح تشکیل شده که منطقه جمع‌آوری آب ندارد و آبهای خارجی می‌توانند توسط تراسهای منحرف کننده برای سکوها تامین شوند، یا می‌توانند فقط با آبی که روی آنها قرار گرفته کشاورزی شوند و چون از رواناب جلوگیری می‌کنند و آب به خوبی روی منطقه کاشت نگهداری و ذخیره می‌شود می‌توان محصول قابل توجهی از آنها برداشت نمود.

ج ـ تراسهای مسطح نگهدارنده آب

 این تراسها ساختمانهای خاکی هستند که در دامنه‌های شیب‌دار به این منظور احداث می‌شوند که قبل از اینکه سرعت رواناب به حد خسارت‌بار خود برسد از سرعت آن بکاهند و شامل یکسری سکو می‌باشد که بسته به اینکه برای حفاظت آب یا حفاظت خاک مورد استفاده قرار گیرند با انواع مختلف ساخته می‌شوند. این سکوها رواناب را از قسمت آبریز گرفته و روی بخش مسطح که زراعت می‌شود نگهداری می‌گردد.

 د ـ تراسهای کانالی شیبدار

 که به این منظور طراحی شده‌اند که آب اضافی را به قسمتی از مزرعه منتقل نمایند و فاصله آنها بستگی به شیب دارد و شیب سکو طوری است که بتواند حجم آب در حال افزایش را حمل نماید دارای محل خروج آب بوده تا بتواند آب را به نحو مطلوب خارج نماید. این تراسها که به مجاری شیبدار نیز معروف می‌باشند در مناطقی که به علت شیب زیاد امکان درست کردن تراس وجود نداشته باشد برای جلوگیری از تلفات خاک و آب در اثر جریانهای سطحی ایجاد می‌گردند. این مجاری باید طوری ساخته شوند که دارای ظرفیت کافی برای جمع‌آوری آبهای زیادی و هدایت آن به زمینهایی که دارای شیب کمتری هستند باشند. این مجاری در جهت عمود بر شیب و در امتداد خطوط تراز ساخته می‌شوند و عمل اصلی آنها عبارت است از متوقف کردن آب برای نفوذ در  زمین و همچنین هدایت آبهای اضافی به جاهایی که خطر فرسایش ایجاد ننموده و بتواند تولید محصول نماید. با توجه به اینکه مشکل اساسی در دیم‌کاری، ذخیره و حفظ رطوبت در داخل خاک است؛ جمع‌آوری سیلابها و هرزآبها از سطوح بزرگی که از نظر اقتصادی کشت وکار در آنها مقرون به صرفه نیست و انتقال و پخش آنها در سطوح کوچکتر قابل کشت، یکی از مسایل قابل توجه می‌باشد.

یک بارندگی 10 میلیمتری در یک حوضچه آبگیر ممکن است در عرض 4 تا 5 ساعت سیلابی را ایجاد نماید که مقدار آب آن به 30هزار مترمکعب برسد. یک باران چند میلیمتری را میتوان در یک حوضچه آبگیر و در یک محدوده کوچک ذخیره کرد بطوریکه معادل چند صد میلیمتر باران باشد. قدمت این کار به حدود 2000 سال پیش می‌رسد و هم اکنون نیز در تکنولوژی مدرن دیمکاری مورد استفاده قرار می‌گیرد و در کشورهای مختلف نتایج مطلوبی از آن به دست آمده است.

  منابع:

 1 ـ مهندسی آب و خاک، ترجمه غلامحسین حق نیا، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد 1370.

 2 ـ دیمکاری، مهندس محمدعلی رستگار – چاپ سوم 1378/ انتشارات برهمند

 از وب لاگ دانش حفاظت خاک  به آدرس:khakfa.blogfa.com

 با مدیریت آقای داود رسولی کیا دانشجوی فوق لیسانس حفاظت خاک

دانشگاه صلاح الدین/ دانشکده کشاورزی/ بخش آب و خاک

اربیل ـ پایتخت کردستان آزاد

        www.ake.blogfa.com                          www.ake.blogfa.com

چرخه ي اب

اگرچه کره زمین ، دنیایی است که سه چهارم سطح آن را آب پوشانده و حجم آب آن به 3/1 میلیارد کیلومتر مکعب می رسد ، ولی باید دانست که از کل آب موجود در جهان ، تنها بخش بسیار کم آن ، یعنی حدود 33 میلیون کیلومتر مکعب شیرین بوده و برای موجودات خشکزی قابل استفاده است. بخش اعظم این مقدار آب شیرین ، به صورت کلاه های یخی در عرض بالای جغرافیایی وجود دارد که با تکنولوژی امروزی بهره برداری از آن ، اگر غیرممکن نباشد ، با هزینه زیادی همراه خواهد بود. آنچه که باقی    می ماند ، حدود 4 میلیون کیلومتر مکعب (معادل 3/0 % کل آب موجود در جهان) آب است که قابل بهره برداری و مصرف می باشد. به بیان دیگر جمعیت 6 میلیارد نفری کنونی کره زمین ، بیش از 6 میلیون کیلومتر مکعب آب در اختیار ندارد. اگرچه برخی از کشورهای جهان در زمینه فنون مربوط به شیرین کردن آبهای شور و یا تصفیه و استفاده دوباره از آبهای آلوده ، موفقیت های زیادی داشته اند ، با این وجود این قبیل اقدامات ، هم بسیار پرهزینه اند و هم اثرات تخریبی زیست محیطی زیادی را در پی دارند. با این حساب روشن است که فراوانی آب در جهان تصوری است باطل.

  ساختمان ملکولی آب

 آب با تمام اهمیت و نقشی که در طبیعت و زندگی موجودات زنده و انسان دارد ، تنها از دو عنصر هیدروژن و یک عنصر اکسیژن (H2o) ساخته شده و فرمول شیمیایی آن بسیار ساده است. طرز قرارگیری و ارتباط بین دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن به گونه ای است که اگر خط راستی از مرکز اتم های هیدروژن به اتم اکسیژن بکشیم ، زاویه بین این دو خط 1050 می باشد. بدین ترتیب اتم های هیدروژن در یک طرف اتم اکسیژن نسبت به طرف دیگر آن به یکدیگر نزدیکترند ، از سوی دیگر نیروی کششی که از هسته اتم اکسیژن به هسته اتم هیدروژن ها وارد می آید ، به دلیل بزرگی و سنگینی هسته اکسیژن ، به مراتب بیشتر از نیرویی است که از هسته اتم های هیدروژن بر اتم اکسیژن وارد می شود. در اثر این کشش مداوم هسته اکسیژن ، مدار مشترک بین اکسیژن و هیدروژن ها به یکدیگر نزدیکتر شده و لذا در قطبی از مولکولهای آب که هیدروژن ها به یکدیگر نزدیکترند ، قطب مثبت و طرف دیگر آن قطب منفی خواهد بود (شکل 1-1) در نتیجه آب به صورت مولکول دوقطبی در می آید. اجسامی که دارای مولکول دوقطبی هستند در طبیعت در فعل و انفعالات شیمیایی با قدرت بیشتری عمل می کنند.

 گرما و درجه حرارت

 اتمها و مولکولهای هر ماده ، گاز ، مایع و جامد ، همواره در حال حرکت می باشند. بدین ترتیب هر اتم یا مولکول ، دارای مقدار معینی از انرژی جنبشی بوده که برابر است با نصف حاصلضرب جرم جسم (m) در مجذور سرعت (v) آن (Ek = 2 m v2  انرژی جنبشی). حتی اجسام جامد که اتم ها و مولکولهای آنها کاملا متراکم بوده و در محلهای خود مستقر هستند و مانند گازها و سیالات نمی توانند از نقطه ای به نقطه دیگر ، جابجا شوند ، نیز دارای انرژی جنبشی اند. این انرژی جنبشی در جسم آنها ایجاد حرارت و گرما        مینماید

گرما ، سنجشی برای کل انرژی جنبشی اتمها و مولکولهای هر جسم می باشد. مجموع گرما در مقیاس کالری اندازه گیری می شود. یک کالری مقداری از گرماست که برای بالا بردن حرارت 1 گرم از آب به اندازه 1 درجه سانتیگراد ، یعنی 5/14 به 5/15 درجه سانتیگراد ، مصرف می شود.

 درجه حرارت ، شاخصی برای سنجش متوسط انرژی جنبشی اتمها و مولکولهای جسم     می باشد. درجه حرارت را بر حسب کلوین ، فارنهایت و سانتی گراد(سلزیوس) ، نشان     می دهند. هرقدر یک ماده سردتر باشد ، بدیهی است که حرکت مولکولها و اتمهای آن کندتر می باشد. بالعکس ، هرقدر جسم گرمتر باشد ، به معنی حرکت بیشتر مولکولها و اتمهای جسم است.

 فرق بین گرما و درجه حرارت را می توان با یک مثال ساده تا حدودی روشن ساخت. آب موجود در یک ظرف کوچک که در حال جوشیدن است را با آب یک استخر در حیاط منزل مقایسه کنید. مولکولها و اتمهای آب در ظرف در حال جوش ، دارای انرژی جنبشی خیلی زیادتری از مولکولها و اتمهای آب استخر می باشد. ولی کل انرژی جنبشی موجود در آب استخر به مراتب بیشتر از آب ظرف است.

  تغيير حالت آب

آب در طبیعت به سه شکل جامد ، مایع و بخار ظاهر می شود. هنگامی که به شکل جامد است ، به صورت یخ در می آید و وقتی به شکل بخار است گازی شکل است. یخ خالص در صفر درجه سانتیگراد ذوب می شود و آب خالص در 100 درجه سانتیگراد ، در فشار هوای استاندارد (76 سانتیمتر جیوه) به جوش می آید. وقتی درجه حرارت هوا آنقدر کم می شود که به زیر نقطه شبنم می رسد ، بخار آب متراکم گشته و به مایع تبدیل می شود ؛ و هنگامی که آب مایع ، گرما از دست می دهد ، درجه حرارت به نقطه انجماد می رسد و یخ تشکیل می گردد (شکل 2-1).

 برای تغییر آب خالص از حالت جامد (یخ) به مایع در صفر درجه سانتیگراد ، برای هر گرم یخ به 80 کالری گرما نیاز است. در این حالت ، درجه حرارت محیط تغییر نمی کند بلکه تغییری در حالت فیزیکی آب برای شکستن پیوند هیدروژنی ، به وجود می آید. برای برگشت این فرآیند ، یعنی از حالت مایع به یخ ، نیز نیاز به جابجایی 80 کالری گرما         می باشد. این گرفتن یا از دست دادن گرما در طبیعت به زمان نیاز دارد. یک دریاچه به سرعت یخ نمی زند ، حتی اگر درجه حرارت سطح آب آن به صفر درجه سانتیگرادبرسد. همچنین یخ ، به سرعت در مراحل اولیه افزایش گرما ، فورا ذوب نمی شود.

 برای تغییر حالت از مایع به بخار ، به 540 کالری گرما نیاز است ، تا 1 گرم آب را به بخار در 100 درجه سانتیگراد تبدیل نماید. گرمای مورد نیاز برای تغییر حالت از مایع به بخار ، گرمای نهان تبخیر1 نامیده می شود. آب می تواند همچنان در حالت مایع در حالت .c100 باقی بماند ، وقتی که فشار ، بیشتر از یک اتمسفر می شود. تحت شرایط معینی این امکان وجود دارد که آب در زیر صفر درجه نیز همچنان مایع باقی بماند و یا یخ مستقیما به بخار و یا آب در زیر 100 درجه به جوش آید که آن را حالت تصعید شدن آب می گویند.

 ظرفيت گرمايش يا گرمای ويژه آب

گرمای ویژه مواد ، کمینی از گرماست که جسم نیاز دارد تا به اندازه یک واحد درجه حرارت ، در یک واحد مواد ، تغییر ایجاد کند. ظرفیت گرمایی آب ، 1 کالری به ازای هر گرم در درجه سانتیگراد است (cal/g/.c). این ارقام به مراتب بیشتر از اغلب سیالهاست ، این به دلیل پیوند هیدروژنی گسترده آب است. انرژیی که لازم است پیوند هیدروژنی بین مولکولهای آب را بشکند ، در سیالهای دیگر مستقیما توسعه یافته و سبب حرکت مولکولی و تغییر درجه حرارت می شود. تنها در آمونیاک ، ظرفیت گرمایی ویژه ، از آب بیشتر بوده و رقم 13/1 را نشان می دهد.

 کشش سطحی

 نیروی چسب مولکولی به کشش سطحی وابسته بوده و سنجشی بر این است که با چه دشواری سطح یک سیال کشیده یا شکسته می شود. در سطح بین هوا و آب ، مولکولهای آب با یکدیگر ردیف می شوند و پیوند هیدروژنی وسیعی بین مولکولهای سطحی با مولکولهای زیر خود برقرار می سازند. این نظم مولکولهای آب ، یک قشر نازک و ارتجاعی در سطح آب بوجود می آورد که در حین پرکردن دقیق یک لیوان متجلی        می گردد. به این صورت که لبه برآمده در لیوان بوجود می آورد ولی آب آن نمی ریزد؛ و یا دیده می شود که حشرات با پاهای بلند خود ، روی آب راه می روند. این وضعیت به این دلیل ممکن می شود که یک کشش سطحی  زیادی  در  آب  وجود  دارد.  با  افزایش

 1- Latent heat of evaporation

 میزان نمک آب ، کشش سطحی افزایش می یابد. همچنین کاهش دمای آب ، سبب افزایش کشش سطحی می شود و بالعکس.

 چگالی يا وزن مخصوص آب

 به طور کلی ، چگالی بعنوان جرم بر واحد حجم تعریف می شود ، و چگالی آب معمولا بر حسب گرم به ازای سانتیمتر مکعب (g/cm3) بیان می گردد. چگالی آب در 4 درجه سانتیگراد ، یک گرم بر سانتیمتر مکعب است. به همین دلیل یک مکعب از آب خالص با یک سانتیمتر طول ، یک سانتیمتر عرض و یک سانتیمتر ارتفاع ، دارای یک گرم وزن یا یک گرم بر سانتیمتر مکعب چگالی است. وزن مخصوص آب دریا به دلیل شوری آن ، بیشتر بوده و در 4 درجه سانتیگراد به 0278/1 گرم بر سانتیمتر مکعب می رسد.

 خاصیت انتقال دهندگی انرژِی

 آبهای شیرین ، یا شور انتقال دهنده انرژی می باشند. انرژی ممکن است به صورت گرما ، نور ، یا صوت باشد. وقتی یک نقطه از آب گرم می شود ، آن را به نقطه دیگر منتقل     می سازد. نور تا عمق نسبتا زیادی (200 متری) در آب نفوذ می کند و مورد استفاده موجودات زنده واقع می شود. امواج صوتی نیز در آب نفوذ نموده و در آن به حرکت در می آیند. با استفاده از انعکاس امواج صوتی است که می توان پستی و بلندی زیر آب اقیانوسها را مطالعه کرد.

 خواص شيميايی آب

 اسيدی يا بازی بودن آب (pH)

 pH آب نشان دهنده توانایی یا غلظت یون1 هیدروژن (H+) در آب است. هر مولکول آب به دو یون H+  و هیدروکسیل OH- ، یونیزه می شود (H2O <=> OH- + H+) . حاصلضرب آنها مقداری است ثابت [H+] × [OH-] = K. در آب خنثی یا بدون املاح ، تعداد یونهای هیدروژن و هیدروکسیل برابر بوده و pH  آن رقم 7- 10 را نشان می دهد. این رقم به معنی این است که در هر لیتر آب به اندازه  7- 10 گرم یون هیدروژن وجود

 1- به اتمهای دارای بار الکتریکی یون می گویند

 دارد. حال چنانچه بر مقدار املاح آب افزوده شود ، بسته به نوع نمک ، مقدار H+ افزایش

 یافته و یا کم می شود. این کم و زیاد شدن pH ، واکنش شیمیایی آب را تضعیف یا تشدید می کند. به طوری که بعضی از فعل و انفعالات شیمیایی تنها در محیطهای مشخصی از pH  صورت می گیرند. به همین دلیل سنجش pH  روشن کننده محیطی است که در آن واکنش شیمیایی انجام می شود.

 قدرت حل کنندگی آب

 مولکولهای دوقطبی آب ، عامل اصلی قدرت حل کنندگی آن بوده و آب را قادر به حل کردن انواع مختلف کانیها و مواد می نماید. در یک لیوان آب ، مولکولهای دوقطبی به صورت خوشه ای به دنبال هم؛و تا حدودی مرتبط به هم قرار می گیرند. حال اگر قطعه ای نمک طعام در لیوان قرار گیرد ، مولکولهای آب در برابر کاتیونها1 (Na+)  و آنیونهای2  (CI-)  نمک طعام به گونه ای قرار می گیرند که قطب منفی هر مولکول آب به طرف یون مثبت یا سدیم و قطب مثبت هر مولکول به طرف یون منفی یا کلر هدایت می شود و آنها را به طرف خود می کشند. از آنجائی که نیروی کششی آنها بیشتر از نیروی اتصال بین آنیونها و کاتیونهای بلور نمک طعام است ، در نتیجه ارتباط بین آنیونها و کاتیونهای بلور نمک طعام گسیخته شده و نمک در آب حل می شود.

 1-     به یون های دارای بار مثبت کاتیون گویند

 2-     به یون های دارای بار منفی آنیون گویند

 هدايت الکتريکی1 و باقيمانده خشک

 آب مقطر ، جریان الکتریسیته را به مقدار بسیار اندک هدایت می کند. ولی آب معمولی که در آن انواع مختلف نمک وجود دارد ، بخوبی جریان الکتریسیته را هدایت می نماید. زیادی یا کمی جریان ، به زیادی و کمی نمک محلول بستگی دارد. قدرت هدایت الکتریسیته آب را EC  آب می نامند. وقتی که آب از درون خاک یا سازند زمین شناسی عبور می کند ، مقداری از نمکهای قابل حل آن را در خود حل کرده و از محل دور        می سازد. مقدار مواد حل شده در یک نمونه آب را می توان با تبخیر کردن آن به دست آورد و تحت عنوان کل مواد محلول یا باقیمانده خشک بر حسب میلی گرم در لیتر ارائه داد.

 1- Conductivity

 اثر آب بر فلزات

 به گونه ای که قبلا آمده ، آب یونیزه می شود و با فلزات ترکیب شده و ایجاد باز می کند. در اثر این ترکیب گاز هیدروژن آزاد می گردد.

 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 ↑

 اثر آب بر شبه فلزات

آب بر شبه فلزات نیز ، همانند فلزات اثر کرده ، اسید و گاز تولید می کند.

 CI2 + H2O ↔ CIOH ↔ 2CIH + ½ O2

  اثر آب بر نمکها

 آب بر نمکها اثر کرده و موجب حل شدن آنها می شود. رابطه شیمیایی آن در مورد حل شدن سنگ آهک در آب ، به صورت زیر است :

 CaCO3 + H2CO3 ↔ Ca(CO3H)2

 چرخه آب در طبيعت

 آب در کره زمین ، همواره در حال چرخش به سر می برد که در آن ، مسیرها و مراحل گوناگون وپیچیده ای را طی می کند و به حالت اول برمی گردد. به این گردش چرخه ای آب ، یعنی تبدیل از حالتی به حالت دیگر و برگشت از نقطه ای به نقطه دیگر ، اصطلاحا سیکل هیدرولوژی یا چرخه آب در طبیعت گفته می شود.

 در این شکل پیداست که در اثر تابش انرژی حرارتی خورشید ، مقداری آب از سطوح : دریاها ، دریاچه ها ، رودخانه ها و خاک ، به صورت تبخیر (E)،وبخشی نیز از روزنه های برگ درختان و گیاهان ، به شکل تعرّق ، به سوی جو بر می گردد. بخار آب در جو به شکل ابر درآمده و آب موجود در ابرها نیز طی فرآیند پیچیده ای ، سرانجام به صورت قطره های باران و برف (P) مجددا به زمین بر می گردد. مقداری از باران در حین ریزش و بخشی دیگر پس از فرودآمدن به سطح زمین ، طی پدیده تبخیر ، و کمی هم از سطح برگ و ساقه درختان ، بدون اینکه به سطح زمین برسد ، طی یک پدیده مجددا به جو      بر می گردد.

 بخشی از نزولات جوی پس از فرود در زمین نفوذ می کند (I) و قسمتی از آن نیز ، در سطح زمین و در جهت شیب به حرکت درآمده و جریان سطحی (R) نام می گیرد. باید دانست که همه مراحل چرخه آب به یکدیگر پیوسته بوده و مکمّل یکدیگر می باشند. شکل ریاضی سیکل هیدرولوژی را می توان به صورت رابطه زیر نشان داد.

 P = E + R + I

 در مورد چرخه آب در طبیعت ، ذکر دو نکته ضروری است : یکی این که عامل اصلی چرخه آب در طبیعت ، ناشی از موقعیت زمین در منظومه شمسی است. زیرا اگر زمین در فاصله 150 میلیون کیلومتری خورشید قرار نمی داشت ، آب هرگز به شکل های کنونی آن یعنی گاز ، مایع و جامد ، پدیدار نمی شد. برآورد شده که اگر زمین نزدیکتر از 134 میلیون کیلومتری خورشید قرار می داشت ، همه آب موجود در آن ، به بخار تبدیل       می شد.برعکس اگرزمین در فاصله بیش از 166 میلیون کیلومتری خورشید قرار می داشت عصر یخ هرگز پایان نمی یافت. بدین ترتیب روشن است که قرار گرفتن زمین در فاصله مشخصی از مرکز حرارتی و درخشان منظومه شمسی ، یعنی خورشید ، سبب ایجاد چرخه آب در طبیعت می شود.

توزيع آب در جهان

 آب در کره زمین به طور یکنواخت توزیع نشده است ، زیرا زمین یک سیاره کاملا هموار نیست ، در غیر اینصورت ، به زیر قشری حدود 3 کیلومتر آب ، فرو می رفت. وجود پستیها و بلندیها در نقاط مختلف زمین ، سبب شده است که آب در مناطق فرورفته آن تجمع یافته و به صورت گسترده ؛ دریاچه ها ، دریاها و اقیانوسها را بوجود آورد. ضمنا در بعضی از مناطق که دارای آب و هوایی مرطوب می باشد ، مقدار آب ، چه سطحی و چه زیرزمینی ، بیشتر از مناطق خشک است.

 در جدول زیر مقادیر تخمین آب در موجود در جهان آمده است. از جدول پیداست که نزدیک به 97% کل آبهای موجود در جهان ، به صورت آب شور در دریاها و اقیانوسها متمرکز است. مجموع آب شیرین رقم 5/2 % را نشان می دهد و بخش اعظم آبهای شیرین، یعنی 7/1 درصد آن به صورت یخهای قطبی یافت می شود که استفاده از آن ، ممکن و توجیه پذیر نیست. بدین ترتیب ، کل آب شیرین قابل دسترس برای بشر حداکثر حدود 7/0 الی 8/0 درصد می باشد و این نگران کننده است که کل جمعیت جهان باید با این مقدار آب شیرین کم کنار آید. نگرانی هنگامی بیشتر می شود که جمعیت جهان هرساله روبه فزونی می رود و نیاز آبی آن افزایش می یابد ، ولی از سوی دیگر حجم آب شیرین در جهان ثابت باقی می ماند. اگر هم با کمک فناوری پیشرفته بتوان آب شور دریاها و اقیانوسها را شیرین کرد ، علاوه بر مشکلات زیست محیطی عدیده ای که بوجود خواهد آمد ، هزینه بسیار زیادی نیز صرف این کار خواهد شد. زیرا شیرین کردن هر متر مکعب آب حدود یک دلار هزینه در بر خواهد داشت.

 

بیماریهای ناشی از آب

بیماریهای ناشی از آب

به دلیل اینکه آب نقش اساسی در بقا زندگی انسان ایفا می‌کند، در صورت آلوده بودن توانایی زیادی برای انتقال انواع گوناگونی از بیماریها و امراض را نیز دارد. این بیماریها به وسیله باکتریهای بیماری‌زا ، ویروسها ، پروتوزوئرها و کرمها در انسان ایجاد می‌شوندکه در ادامه میتوانید مشاهده کنید………

 به دلیل اینکه آب نقش اساسی در بقا زندگی انسان ایفا می‌کند، در صورت آلوده بودن توانایی زیادی برای انتقال انواع گوناگونی از بیماریها و امراض را نیز دارد. این بیماریها به وسیله باکتریهای بیماری‌زا ، ویروسها ، پروتوزوئرها و کرمها در انسان ایجاد می‌شوند.

منابع و مخازن آب از جمله رودخانه ها ، کانال آبها ، دریاچه ها و سدها به ویژه در مناطق گرمسیر ، محلی مناسب برای انتشار این گونه بیماریها هستند. این نوع مخازن آب ، زمینه را برای رشد میزبانهای واسط انگلها مانند حلزونها ، ماهیان ، گیاهان آبزی و ناقلان بیماریها مانند پشه ها و سایر حشرات گزنده فراهم می‌سازند. علی‌رغم کوشش مسئولان برای تصفیه آب به خصوص در مناطق گرمسیر ، این بیماریها ممکن است ایجاد شوند. در نتیجه ، قبل از برطرف ساختن آلودگی آب باید به وضعیت بهداشتی محیط زیست مردم رسیدگی شده و آموزشهای لازم به آنها بدهند تا از آلودگی آب جلوگیری شود.

● بیماریهای با منشا آبی

 معمول ترین شکل بیماری وابسته به آب ، بویژه آن شکلی که سبب آسیب بیشتری در مقیاس جهانی می‌گردد، شامل بیماریهایی است که با آب آلوده به ادرار و مدفوع انسانی، منتقل می‌شوند. آلودگی به این بیماریها ، زمانی اتفاقی می‌افتد که ارگانیسم بیماری زا به آب راه می‌یابد و این آب توسط فردی که به بیماری مصونیت ندارد مصرف می‌شود. از عمده ترین بیماریهای این دسته ، وبا ، حصبه یا تیفوئید ، پاراتیفوئید ، هپاتیت های مسری ، ژیاردیانیز ، لپتوسیپروسیس ، تولادمیا ، اسهال میکروبی و غیره هستند که یک مسیر از انتقال مدفوع تا خوراک داشته و بروز آنها بطور همزمان ، بین افرادی که از یک منبع آب استفاده کرده اند مشخص می شود.

● بیماریهای منتقل شده از طریق آب دریا یا آبهای مورد شستشو

بیماریهای مدفوعی- دهانی ناشی از آب ، امکان دارد بعنوان بیماریهای منتقل شده توسط آب شستشو ، طبقه بندی شوند. اکثر عفونتهای اسهالی در آب و هوای گرمسیری ، بیش از آنکه بعنوان یک بیماری ناشی از آب عمل نماید، بصورت بیماریهای منتقل شده از طریق آبهای شستشو عمل می‌کنند. گروه دومی از این بیماریها تعدادی از عفونتهای چشمی و پوستی را شامل می‌شوند که حتی اگر بطور معمول کشنده باشند، یک سری اثرات تضعیفی روی مبتلایان بجا می‌گذارند. بیماریهایی از این نوع شامل زخمها و دملهای پوستی باکتریایی و تراخم و جذام می‌باشند.

● بیماریهای وابسته به آب

 تعدادی از بیماریها ، به ارگانیسم های بیماریزایی مربوط می‌شوند که بخشی از دو.ره زندگی خود را در آب ، یا در بدن حد واسطی که در آب زندگی می‌کند، می‌گذرانند، از این رو آلودگی در انسان ، نمی تواند با بلعیدن حد واسط یا تماس با ارگانیسم دفع شده توسط مبتلا ، ایجاد شود.

اغلب این نوع بیماریها ، توسط کرمهایی ایجاد می شوند که بیمار را اذیت کرده و تخمهایی تولید می‌کنند که توسط ادرار یا مدفوع پخش می‌شوند. آلودگی از طریق نفوذ از جداره پوست غالبا بیشتر از آلودگی از طریق مصرف مستقیم آب است. بیماری شیستوزومازیر (که در ضمن بیل‌هارزیا نامیده می‌شود) مهمترین نمونه از این دسته بیماریها است. دراکان کالیازیز (کرم گینه ای) مولد بیماری آبی دیگری است که در مناطق استوایی کاملا منتشر شده است. در این حالت میزبان حد واسط ، سخت پوست ریزی است و آلودگی انسان بدنبال خوردن آب آلوده شود، با این سخت پوستان ریز اتفاق می‌افتد.

● حشرات ناقل بیماریهای وابسته به آب

 بیماریهای وجود دارد که توسط حشراتی منتقل می‌شوند که تغذیه و تولید مثل آنها در مجاورت آب صورت می‌گیرد، به طوری که گسترش آنها می‌تواند به قابل دسترس بودن منابع آبی مناسب ، مربوط شود. آلودگی به این نوع بیماری هیچ ربطی به مصرف یا تماس انسان با آب ندارد.

پشه هایی که مالاریا و تعدادی دیگر از بیماریها را انتقال می دهند آبهای راکد کم عمق ، استخرها ، حاشیه دریاچه ها و آب انبارها را ترجیح می دهند. حشرات سیمولیوم که بیماری انکوسرسیازیر (بیماری کوری رودخانه) را انتقال می‌دهند در آبهای متلاطم تولید شده و با سیلابها ، آبشارها و غیره ، در ارتباطند و یا در سدها و نیز توربینها و غیره ایجاد می‌شوند.

● بیماریهای ناشی از مواد شیمیایی

 به علت خواص حل کنندگی آب، بسیاری از ترکیبات می‌توانند در آبهای طبیعی محلول باشند و برخی از آنها ذاتا برای زندگی بشر سمی هستند. خوشبختانه در اغلب موارد غلظت بسیاری از ناخالصیهای ذاتا سمی ، در آبهای طبیعی معمولا خیلی پایین است با وجود این این هزاران ترکیب شیمیایی مورد استفاده درکشاورزی ، منازل و صنعت وجود دارند که قادرند به آبهای سطحی و زیرزمینی راه یابند. تاثیر مواد شیمیایی بر سلامتی ، از دو طریق قابل بررسی است: اثرات حاد ، که در نتیجه مصرف آب آلوده ایجاد می شوند و کم و بیش بلافاصله اثر خود را آشکار می‌سازند و اثرات مزمن ، در نتیجه نوشیدن مداوم آب آلوده ، خطراتی دراز مدت ایجاد می کنند.

اثرات برخی مواد ذاتا خطرناک ، پس از رسیدن به حد آستانه بروز می کند و چون غلظت آنها معمولا زیر حد مذکور است لذا اثرات نامطلوبی مشاهده نمی‌شود. بعضی آلاینده ها حد آستانه ندارند و بنابراین هر مقدار مصرف آنها ذاتا مضر است، ترکیبات سرطانزا از این الگو پیروی می‌کنند.

بنابراین در مورد ترکیبات ذاتا سرطانزا مثل هیدروکربنهای پلی آروماتیک (PAH)، تری هالومتان ها (THM)، ترکیبات اورگانوکلره و ارگانوفسفره و ترکیبات فرعی حاصل از فرایند گندزدایی (DBPs)، توصیه می‌گردد که از پایین بودن غلطت آنها در آبهای آشامیدنی ، اطمینان حاصل شود. این بدین معنی است که در برخی موارد ، غلظتهای قابل قبول ، در حد قابل تشخیص یا نزدیک به آن است. بدین مفهوم است که رعایت اصول پیشگیرانه بهتر از ظهور اپیدمیک خطراتی واقعی است. برخی از عناصر آلوده کننده آب عبارتند از:

۱) سرب:

 یکی از قدیمی ترین مسائل آلودگی شیمیایی در آبهای آشامیدنی ، ناشی از به کارگیری مخازن و لوله های سربی در لوله کشی شهری بوده است. آبهای اسیدی نرم که از مناطق کوهستانی سرازیر می شوند، تمایل به انحلال سرب دارند به طوری که مقادیرقابل توجهی از سرب می‌تواند در آب حل شود بویژه در طول شب که آب در شبکه آبرسانی ، راکد می‌ماند.

سرب یک سیستم تجمعی است به طوری که تماس مداوم با آن ، در نهایت می‌تواند اثرات سمی ایجاد کند و در طول سالها ، بسیاری از کشورها در راستای کاهش مقدار سرب در محیط زیست تلاشهای زیادی نموده‌اند. استانداردهای فعلی EC برای آب آشامیدنی ، ماکزیمم غلظت سرب را ۵۰ میلی‌گرم در لیتر تعیین کرده است اما به نظر می رسد که این سطح در راهنمای WHO ، نهایتا به ۱۰ میلی‌گرم در لیتر کاهش یابد که دستیابی به آن ، در نواحی با آب که قابلیت حل کنندگی سرب را دارد و نیز با لوله کشی سربی ، مشکل خواهد بود. تصفیه شیمیایی آب با آب آهک یا سود سوزآور ، قبل از توزیع آن انحلال سرب را کاهش می دهد ولی برای دستیابی به حد۱۰ میلی‌گرم در لیتر ، احتمالا حذف لوله های سربی ضروری خواهد بود.

۲) نیترات:

 ازت نیتراتی بطور طبیعی در بسیاری از خاکها وجود داشته و بنابراین در اغلب آبهای زیرزمینی و سطحی یافت می‌شود. خروجی فاضلابهای هم مقادیر قابل توجهی نیتروژن دارند که قسمت عمده آن بصورت نیترات است. اگرچه تاکنون مضرات حضور نیترات در آبهای آشامیدنی برای بچه ها و بزرگسالان ، مشاهده نشده است، ولی برای نوزادان تا سن حوالی شش ماهگی خطرناک است.

قبل از این سن ، نوزادان فاقد فلورای باکتریایی طبیعی در روده خود بوده و نمی توانند نیتریت ناشی از احیای نیترات را در معده تحمل کنند. هر گاه یک نوزاد با شیشه ای که شیر آن حاوی ۲۰-۱۰ میلی‌گرم در لیتر نیتروژن نیتراتی است تغذیه شود، امکان جذب نیترات به خون و جلوگیری از انتقال اکسیژن ونهایتا احتمال بیماری مت‌هموگلوبین وجود دارد که به این حالت ، بیماری نوزاد آبی گفته می‌شود.

۳) فلوئورید:

 فلوئورید نمونه ای از سازنده های آبی است که در غلظتهای کم ، مفید ولی در غلظتهای بالا مضرند. فلوئورید بطور طبیعی در بعضی از آبها وجود دارد و حضور آن در آبهای آشامیدنی روی پوسیدگی دندان بویژه در بچه ها اثر بازدارندگی دارد. از این رو برخی دست اندرکاران بهداشت ، فلوریددار کردن آب آشامیدنی را تا سطح ۱ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌کنند. این توصیه اغلب از سوی افرادی که به مصرف مواد شیمیایی دارویی معترفند، بشدت مورد مخالفت قرار گرفته است. اگر سطح فلورید بیشتر از ۵.۱ میلی‌گرم در لیتر باشد، لکه های زردی روی دندان ظاهر می‌شود و در مقادیر بالا ، ممکن است صدمات استخوانی ناشی از فلوروسیس رخ دهد.

۴) آرسنیک:

 در برخی نواحی ، بویژه در مناطقی از آرژانتین ، چین ، هند ، مکزیک و تایوان ، آبهای زیر زمینی حاوی آرسنیک تا غلظتهای چند میلی گرم بر لیتر باشند. در راهنمای WHO، میزان آرسنیک ۱۰میلی‌گرم در لیتر توصیه شده اگرچه سطح آن در استاندارد ECMAC ، (میلی‌گرم در لیتر) ۵۰ می باشد. مصرف مداوم آب حاوی غلظتهای بالاتر آرسنیک می‌تواند منجر به پیگمانتاسیون پوست و انواع گوناگون از بیماریهای گوارشی ، خونی و کلیوی گردد.

۵) سختی آب:

 شواهدی آماری قوی موجود است که نشان می‌دهد بین افزایش سختی آب آشامیدنی تا حوالی ۱۷۵ میلی‌گرم در لیتر و کاهش احتمال وقوع برخی انواع بیماریهای قلبی ، رابطه ای وجود دارد. این شواهد بیانگر این موضوع است که نرمسازی آنها می‌بخشد. اثرات نامطلوبی بر سلامتی افراد دارد. برخی روشهای نرمسازی ، مقدار سدیم آب را افزایش می‌دهند که این موضوع می تواند برای افراد دارای بیماریهای قلبی و کلیوی ، نامطلوب باشد

مزاياي تصفيه آب با ازن

مزاياي تصفيه آب با ازن

آب گواراترين آشامیدنیها ست. آب طبیعی برای آنکه قابل آشامیدن باشد بایستی تصفیه شود.پس از تصفیه، آب زلال، بی بو، بی رنگ، بدون مزه خاص، بدون عوامل بیماریزا،بدون موادسمی همراه با مقداری موادو یونهای لازم بدست می آید. اساسي ترين و مهم ترین مرحله تصفيه آب آشامیدنی گندزدائي يا ضد عفوني نمودن آب جهت مناسب نمودن براي شرب مي باشد. روشهاي مختلفي براي گندزد ائي آب وجوددارد كه مهمترين آنها كلرزني ، ازن زني واستفاده ازسایرگند زداها مي باشدکه در ادامه مطلب میتوانید اطلاعات بیشتری کسب کرده……..

  روش سنتی گند زدائي آب كلر زني است که امروزه دربیشتر کشورهای دنیا مخصوصا کشورهای در حال توسعه رایج می باشد. تامين آب آشاميدني سالم و بهداشتي مورد نياز مردم ازاهمیت بسیاری برخوردار است چرا که بيماريهاي ناشي از آب آلوده مانند اسهال، وبا، حصبه و بيماريهاي انگلي هنوز سالانه نزديك به يك ميليارد انسان را مبتلا مي نمايند و باعث مرگ حدود 10 ميليون نفر،اكثرا در کشورهای در حال توسعه ميگردند. با توجه به قرار گرقتن منابع آبي در محدوده شهرها و ورود آلاينده هاي جديد و مقاوم به اين منابع ضروری است که تصفيه خانه هاي آب به سمت بهره گيري از گندزداهاي جديد و به كارگيري فن آوري هاي نوين در فرايند تصفيه آب گام بردارند.استفاده از كلر و مشتقات آن در گندزدائی آب موجب تشکیل تركيبات جانبي مضر و سمي مانند كلرات، تركيبات آلي كلرينه و تركيبات تري هالومتان(THM) می شودکه این مواد عوارض نامطلوبي را براي مصرف كنندگان به همراه داشته وسرطان زا هستند . گازازن با توجه به خواص ويژه خود وعدم تولیدمواد جانبی مضر ، جایگزین مناسبی برای کلر می باشد.این گاز نزديك به يك قرن است كه بعنوان گند زدا در آب آشاميدني توسط كشورهاي پیشرفته مورد استفاده قرار گرفته و تاكنون هزاران واحد تصفيه توسط ازن در سراسر اروپا، روسيه، ژاپن و ايالات متحده گسترش يافته است و در حال حاضر بيش از 3000 واحد تصفية آب توسط ازن در سراسر جهان و بيش از 300 واحد تصفية آب آشاميدني در ايالات متحده قرار دارد.در کشور ما نیزبهره گيري ازاین روش در تصفيه خانه آب اصفهان و بخش كمي از تصفيه خانه اهوازو بندرعباس صورت مي گيرد. بهترین روش ازن زني در تصفيه آب تزریق آن به آب در دو مرحله یا روش ازن-ازن مي باشدکه در مرحله اول پيش ازن زني در مقادير كم برای كنترل كدورت وحذف آهن ومنگنز صورت می پذيرد ودر مرحله دوم ازن زني ، آب كاملاٌ ضدعفوني شده و مواد آلي مولد طعم ،بو ورنگ و كربن آلي حل شده (DOC) با استفاده از مقادير بيشترازن وتماس زياد اكسيد مي شوند. پس از اين مرحله آب براي عرضه و توزيع وارد شبكه مي‌شود منتها قبل از اينكه وارد شبكه شود براي جلوگيري از آلودگي آب در شبكه مقدارکمی كلر به آن اضافه مي‌شود.

بطورکلی مزاياي استفاده از ازن در تصفية آبهاي آشاميدني بشرح زیرمی باشد:

  ميكروب كشي سريع و وسيع

 قابليت اكسيداسيون ازن بالاتر ازهمه گندزداهای رایج مانند كلرومشتقات آن، پركلرين، آب ژاول و غیره می باشد. خصوصيات ميكروب كشي ازن بيانگر پتانسيل بالاي اكسيد اسيون آن مي باشد. تحقيقات نشان مي دهد كه گند زدائي توسط ازن حاصل اثر مستقيم آن برباكتريها وتجزيه ديواره سلولي باكتريها مي باشدکه به فرایند زوال سلولي (cell lysing) معروف است. و از اين نظر با مكانيسم عمل كلر در فرايند گند زدائي متفاوت است. کلرفقط با نفوذ به داخل سلول، آنرا غیرفعال میکند وقادربه پاره کردن دیواره سلولی وازبین بردن آن نیست.با توجه به قدرت بالاي گند زدائي ازن در مقايسه با كلر وساير گندزداها ، زمان كمتري جهت تكميل فرايند گند زدائي نياز مي باشد. بررسي ها همچنين بيانگر توانائي بيشتر ازن در از بين بردن ويروسها در مقايسه با كلر مي باشد. در مقام مقايسه ازن بعنوان گندزدا 25 بار قوي‌تر از اسيدهيپوكلرو (HOCl) و 2500 بار قوي‌تر از هيپوكلريت (OCl) و 5000 بار قوي‌تر از كلروآمين (NH2Cl) است. اين مسئله بوسيلة مقايسة ثابت‌هاي CT اندازه‌گيري مي‌شود كه عبارتست از غلظت و زمان لازم براي كشتن 99.9% كل ميكروارگانيزم‌ها. ميزان 0.4ppm از ازن در عرض 4 دقيقه مي‌تواند هر باكتري، ويروس، قارچ و يا كپكي را نابود سازد. در اين ميان قابليت ازن در از بين بردن ويروس‌ها بسيار شگفت‌انگيز بوده و حتي در غلظت‌هاي باقي‌مانده بسيار پايين مي‌تواند ويروسهاي بيماري‌زا مثل هپاتيت را از بين ببرد. در مطالعات آزمايشگاهي ثابت شده فقط 0.012ppm ازن در كمتر از 10 ثانيه مي‌تواند تمام ويروسها را نابود كند.همچنين كپك‌ها نيز به آساني توسط ازن در آب كنترل مي‌گردند. كيست‌هاي Giardia و Cryptospoidium به سهولت توسط ازن كنترل مي‌شوند در حاليكه مقادير طبيعي كلر بر آنها بي‌اثر است.

از بين بردن كامل طعم و بوي آب

 ازن قادر است تركيبات فنوليك وديگر تركيبات مولد طعم را در آب شرب از بين ببرد. بو و طعم در منابع آبي بطور طبيعي از آلودگي‌هاي مواد آلي انساني بوجود مي‌آيد. بدين ترتيب كه باكتري‌ها با مصرف اين مواد، بخصوص در آبهاي سطحي باعث ايجاد طعم و بو مي‌شوند. مصرف كلر براي گندزدايي سبب ايجاد تركيبات كلروفنل با بو و طعم بسيار بالايي مي‌شود. بيشتر اين تركيبات بوزا توسط تصفية ازن از بين مي‌رود حتي برخي تركيبات سولفور نظير سولفيد هيدروژن، مركاپتان‌ها يا سولفيدهاي آلي مي‌توانند توسط ازن به سولفات‌ها، اكسيد شوند.

حذف كامل آهن و منگنز موجود در آب

 ازن مواد معدني را بطور كامل اكسيد نموده وموجب ته نشيني وحذف آنها مي گردد. اهميت عمده ازن در قابليت شكستن تركيبات آلي همراه با آهن ومنگنز مي باشد. ازن فلزات سنگين را به شکل اكسيداسيون بالا كه معمولاً اكسيدهاي غیر‌محلولي هستند و به آساني با فيلتراسيون حذف مي‌شوند، تبديل مي‌كند. براي مثال آهن معمولاً در حالت فرو (Fe2+)، در آب محلول است كه در حضور ازن به يون فريك (Fe3+) كه در آب بصورت هيدروكسيد فريك خيلي نامحلول است تبديل شده و توسط فيلتراسيون جدا مي‌شود. ساير فلزات مثل منگنز در حضور آهن، كادميوم، كروم، كبالت، مس، سرب، آرسنيك ، نيكل و روي مي‌توانند توسط روش مشابه تصفيه شوند.

 حذف رنگ

 علت بروز رنگ در آبهاي سطحي وجود مواد آلي طبيعي نظير اسيدهاي تانيك، فلويك و هيوميك مي‌باشند. اين تركيبات در نتيجة تخريب مواد گياهي تولید می شوند ودر ساختمان آنها باندهاي دوگانه كربن ـ كربن به هم وصل مي‌شوند، زمانيكه سري پيوندهاي دوگانه به بالاي 20 برسد جذب رنگ در طيف مرئي بوجود مي‌آيد، ازن به اين پيوندهاي دوگانه مواد آلي حمله كرده و آنها را مي‌شكند و حذف اين پيوندهاي دوگانه باعث حذف رنگ مي‌شود. آبهاي سطحي معمولاً مي‌توانند در محدوده 4-2 ppm ازن،کاملا رنگ‌زدايي شوند.

 حذف جلبك

 ازن با توجه به خاصيت اكسيدكنندگي قوي قادر به از بين بردن انواع جلبكها مي‌باشد. ازناسيون آبهاي آلوده شده با جلبك، سبب اكسيداسيون و شناور شدن جلبك در سطح مخزن مي‌شود. ازن همچنين متابوليك‌هاي محصولات جانبي توليد شده توسط جلبك را اكسيد و حذف كرده و در نتيجه باعث حذف طعم و بو خواهد شد.

تثبيت انعقاد و حذف كدورت

 در يك تصفيه خانه متعارف كه از آب سطحي بعنوان ورودي استفاده مي نمايد اولين مرحله تصفيه، حذف كدورت مي باشد. درمرحله پيش ازن زني ،ازن از طريق ناپايداركردن ذرات معلق وخنثي سازي بار ذرات كلوئيدي موجبات حذف كدورت را فراهم مي نمايد.و از فيلتراسيون مستقيم جهت عمليات صاف سازي استفاده مي شود. اكسيداسيون مواد آلي محلول توسط ازن منجر به توليد مولكول‌هاي قطبي و باردار مي‌شود كه مي‌توانند با يون‌هاي آلومينيوم و كلسيم واكنش داده و آنها را رسوب دهند. تصفية آب‌هاي سطحي با 0.5 ppm ازن منجر به كاهش كدورت، تثبيت قابليت ته‌نشيني و كاهش مقدار ذرات مي‌شود.استفاده ازازن برای کنترل کدورت مزایای زیر راشامل می شود:

 – كاهش مواد شيميائي مورد نياز براي فرايند انعقاد

 – كاهش زمان مورد نياز براي تشكيل فلوك ولخته سازي

 – افزايش راندامان فيلتر اسيون ( حدود 50 در صد )

 – كاهش لجن حاصل از بك واش فيلتر

 اين روش موجب انجام مناسب تر فرايند انعقاد وصرفه جوئي در مصرف مواد شيميائي مورد نياز مي گردد به گونه اي كه صرفه جويي حاصل از مصرف مواد با افزايش هزينه هاي مربوط به نصب سيستم ازن زني مطابقت مي نمايد.

حذف مواد آلي

 ازن با بيشتر تركيبات سادة آروماتيك و آليفاتيك‌هاي غيراشباع نظير وينيل كلرايد، 1و1- دي‌كلرواتيلن، تري‌كلرواتيلن، P ـ دي‌كلروبنزن و غيره به سرعت واكنش مي‌دهد اما واكنش آن با آروماتيك‌هاي پيچيده و آليفاتيك‌هاي اشباع به آرامي صورت مي‌گيرد.ازن بيشتر تركيبات آلي نظير قندها، فنل‌ها، الكل‌ها و غيره را اكسيد كرده و خود به اكسيژن تبديل مي‌شود. ازن به همراه پراكسيد هيدروژن، يونهاي هيدروكسيل خيلي فعال را تشكيل خواهد داد كه باعث حملة نوكلئوفيليك روي تركيبات آلي است كه اين باعث تغيير مكان هالوژنها و ساير گروههاي عاملي نظير آمين‌ها و سولفيدها مي‌شود. تحقيقات نشان داده است كه ازن مي تواند آفت كشهاي مالاتيون وپاراتيون را كه تركيباتي سرطان زا وخطرناك هستند به اسيد فسفريك ( بي خطر) تبديل نمايد.

 عدم تولید پسماندهای مضر

محصولات جانبي حاصل از ازن زني شامل اسيد هايي با وزن ملكولي كم وغيرها لوژن دار ، آلدهيد ها، كتون ها و الكل ها مي باشند كه اين تركيبات اغلب توسط ميكرو ارگانيسم هاي موجود در آب قابل تجزيه بيولوژيكي مي باشند ومعمولاً براي مصرف كنندگان بي خطر هستند. يكي از عيوب استفاده از كلر در اين زمينه، تشكيل مواد آلي از طريق واكنش آن با تركيبات آلي نظير كلروفرم، تتراكلريدكربن، كلرومتان و غيره است كه اين تركيبات بطوركلي، تري‌هالومتان (THM) ناميده مي‌شوندوچیزی حدود 850 ترکیب کارسینوژن پدید می آورندكه همگي سرطان‌زا هستند.درروش ازن زنی ،پيش ازن زني باعث تغيير شكل مواد آلي موجود در آب خام شده و مواد آلي داراي زنجيره طولاني و با تعداد ملكول زياد را به مواد غير قابل تجزيه بيولوژيكي ونيز برخي تركيبات كوچكتر قابل تجزيه تبديل مي نمايد. اين امر بطور همزمان موجب افزايش اكسيژن محلول در آب مي گردد وشرايط براي رشد باكتريها ي هوازي مهيا مي شود. در صورت استفاده از فيلترهاي كربن فعال گرانولي (GAC) در بخش فيلتر اسيون ، مواد آلي بر روي منافذ وسطح كربن فعال گرانولي جذب مي شوند ولذا فيلتر بعنوان منبع تغذيه ورشد باكتريها ايفاي نقش مي نمايد . در اين صورت آبي كه از چنين فيلتر هايي عبور مي نمايد مواد آلي را در سطح فيلتر باقي گذاشته واز رشد باكتريها درآب پس از فيلتر جلوگيري بعمل مي آورد.

جمع آوری آب در طبیعت

جمع آوری آب در طبیعت

اگر در طبیعت با کمبود منابع آب تازه مواجه گردیدید باید برای جمع آوری آب قابل شرب دست به کار شوید.هرچقدر آب بیشتری جمع آوری کنید شانس بقای شما در شراط سخت افزایش می یابد. یک روش جمع آوری آب استفاده از گودال زیر زمینی است.برای راه اندازی این سیستم شما به یک صفحه پلاستیکی،وسیله حفاری، یک شلنگ یا وسیله مشابه و یک سنگ احتیاج خواهید داشت.

منطقه مرطوبی که در بیشتر ساعات روز آفتابگیر باشد را انتخاب کنید.گدال کاسه مانندی به قطر 90 سانت و عمق 60 سانتیمتر با چاهکی در وسط حفر نمایید.این چاهک می بایست مسطح و در ابعاد مناسب جهت نگهداری ظرف جمع آوری آب باشد.ظرف را درچاهک قرارداده و شلنگ را درون آن گذاشته و به بیرون گودال اصلی هدایت کنید.روی گودال را با پلاستیک پوشانده و لبه های آن را بوسیله سنگ و خاک در جای خود ثابت کنید.

سنگ را برروی پلاستیک قرار داده و اجازه دهید تا حدود 45 سانتیمتر در گودال آویزان و شکل مخروط وارونه ای را پیدا کند.مطمئن شوید که سیستم مستقر و پایدار است.گرما باعث بخار شدن آب از خاک و نشستن آن بر سطح داخلی لایه پلاستیک و سرآزیر شدن آن به داخل ظرف می شود. با استفاده از شلنگ می توانید آب را مستقیما از ظرف بنوشید در غیر این صورت می بایست هر نوبت ظرف را از گودال خارج و آب را برداشت نمایید.می توانید برای افزایش آب جمع آوری شده مقداری برگ گیاهان غیر سمی را درون گودال قرار دهید این متد در شرایط معمول حدود 1 لیتر آب در روز جمع آوری می نماید.


در روش ساده تر در جمع آوری آب در طبیعت شما تنها به یک کیسه پلاستیکی تمیز نیاز خواهید داشت.در هنگام صبح کیسه پلاستیکی را بدور یک شاخه پربرگ درخت یا بوته ببندید.سنگی را بعنوان وزنه در کیسه قرار دهید تا آب تهیه شده در یک نقطه از ظرف جمع گردد.بعد از آنکه آب به مقدار لازم جمع گردید نایلون را سوراخ و آب را در یک ظرف بریزید.مزه آب ممکن است چندان دلچسب نباشد اما در مواقع مورد لزوم بسیار بکار خواهد آمد.مواظب باشید گیاه انتخابی شما برگ سمی نداشته باشد.

به منظور حذف ذرات معلق و بو ن222get2یز می توانید از یک سیستم تصفیه خانگی استفاده کنید. برای ساخت این فیلتر ظرف پلاستیکی مانند ظرف نوشابه خانواده یا کیسه پلاستیکی محکمی را انتخاب و بصورت متناوب دردون آن لایه هایی از سنگ ریزه، شن و پارچه قرار دهید در قسمت مقطع پایینی چند سوراخ کوچک قرار دهید این مجموعه را در یک نقطه آویزان و آب را به قسمت بالایی اضافه نمایید تا به سمت سوراخها از لایه های مختلف عبورو تصفیه شود آب را در ظرف دیگری جمع آوری نمایید.


می توانید این عمل را چند مرتبه تکرار کنید تا آب شفاف تر شود.از ذغال اجاقتان نیز به منظور حذف بو استفاده نمایید.البته این تنها موجب تصفیه فیزکی آب شده و ترجیحا جوشاندن آب را فراموش نمایید.

منبع:حرف روز