به گزارش ایسنا، کمبود آب یکی از مهم‌ترین چالش‌های مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران است. در چنین اقلیم‌هایی، بارندگی اندک و تبخیر بالا باعث می‌شود منابع آب سطحی به سرعت کاهش یابد. از سوی دیگر، برداشت بی‌رویه از آب‌های زیرزمینی در سال‌های گذشته خسارات جبران‌ناپذیری به سفره‌های آب وارد کرده است. افت سطح آبخوان‌ها، کاهش کیفیت آب و از بین رفتن پوشش گیاهی تنها بخشی از پیامدهای این روند است. به همین دلیل، مدیریت درست منابع آب و کاهش تلفات آن به یک ضرورت اساسی در برنامه‌ریزی‌های کشور تبدیل شده است. هر اقدامی که بتواند آب را با کمترین اتلاف ذخیره کند، در چنین شرایطی ارزشمند خواهد بود.

یکی از فناوری‌هایی که در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته، سد زیرزمینی است. برخلاف سدهای معمولی که آب را روی سطح زمین جمع می‌کنند، سد زیرزمینی در زیر بستر رودخانه یا آبراهه ساخته می‌شود و جریان آب زیرسطحی را کنترل یا متوقف می‌کند. این کار باعث می‌شود آب در لایه‌های متخلخل زمین ذخیره شود. مزیت مهم این روش، جلوگیری از تبخیر گسترده آب و کاهش مشکلات زیست‌محیطی مانند غرقاب شدن زمین‌های کشاورزی یا رسوب‌گذاری شدید است. همچنین هزینه نگهداری آن نسبت به سدهای بزرگ سطحی کمتر است و خطرات ناشی از شکست سازه نیز کاهش می‌یابد. با این حال، موفقیت این فناوری وابسته به انتخاب محل مناسب است؛ زیرا شرایط زمین‌شناسی، شیب زمین و کیفیت آب زیرسطحی نقش تعیین‌کننده دارند.

در تلاش برای بررسی بیشتر این موضوع جالب توجه، علیرضا مجیدی، استادیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری وابسته به سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، پژوهشی را درباره امکان‌سنجی ساخت سد زیرزمینی در زیرحوضه‌های غرب استان سمنان انجام داده است. این مطالعه با تمرکز بر ارزیابی ظرفیت زمین و آبراهه‌های منطقه برای احداث چنین سازه‌ای انجام شد و تلاش کرد با روشی علمی، مناسب‌ترین نقاط را برای اجرای این طرح شناسایی کند.

محدوده مورد بررسی در غرب استان سمنان قرار دارد و مساحتی حدود ۱۰۴ کیلومتر مربع را در بر می‌گیرد. این منطقه اقلیمی مدیترانه‌ای نیمه‌خشک دارد و میانگین بارندگی سالانه آن حدود ۱۰۰ میلی‌متر است؛ رقمی که نشان‌دهنده کمبود جدی آب است. از آنجا که این حوضه کوهستانی است، سفره‌های گسترده آب زیرزمینی آبرفتی در آن شکل نگرفته و منابع آب بیشتر به جریان‌های زیرسطحی در بستر آبراهه‌ها محدود می‌شود.

در این پژوهش، برای مکان‌یابی مناسب از روش تحلیل سلسله‌مراتبی و سامانه اطلاعات جغرافیایی یا GIS استفاده شد. تحلیل سلسله‌مراتبی روشی است که در آن معیارهای مختلف بر اساس اهمیت وزن‌دهی می‌شوند و به صورت مرحله‌ای بررسی می‌گردند. سامانه اطلاعات جغرافیایی نیز ابزاری رایانه‌ای برای ترکیب و تحلیل لایه‌های مختلف نقشه‌ای مانند زمین‌شناسی، شیب، منابع آب و توپوگرافی است.

نتایج این پژوهش نشان دادند که با استفاده از روش سلسله‌مراتبی و ابزار GIS می‌توان با دقت بیشتری مناطق مناسب را شناسایی کرد و بخش‌های نامناسب را حذف نمود. در این فرآیند، معیارهای مطلق مانند وجود یا نبود شرایط پایه، به صورت صفر و یک اعمال شدند و نواحی فاقد شرایط کنار گذاشته شدند. سپس معیارهای تصمیم‌گیر که شدت مناسب بودن را نشان می‌دادند، برای اولویت‌بندی گزینه‌های باقی‌مانده به کار رفتند. این رویکرد باعث شد سطح منطقه مورد بررسی به تدریج کاهش یابد و تمرکز بر نقاط مستعد بیشتر شود.

بر اساس یافته‌ها، حدود ۲۰ درصد از آبراهه‌های سطح حوضه‌های غرب استان سمنان دارای پتانسیل احداث سد زیرزمینی هستند و می‌توانند آب با کیفیت قابل قبول را ذخیره و کنترل کنند. بیشتر این نقاط در آبراهه‌های رده ۴ و ۵ و بر روی سازندهای ماسه‌سنگی، آهکی و مارنی قرار دارند؛ سازندهایی که از نظر نفوذپذیری و ظرفیت ذخیره آب شرایط مناسبی دارند. این نتایج حاکی از آن هستند که انتخاب محل با دقت بالا، نقش کلیدی در موفقیت چنین طرح‌هایی دارد.

اهمیت این یافته‌ها در آن است که نشان می‌دهند حتی در مناطق فاقد سفره‌های گسترده زیرزمینی نیز می‌توان با بهره‌گیری از دانش زمین‌شناسی و ابزارهای تحلیلی نوین، ظرفیت‌های پنهان ذخیره آب را شناسایی کرد. روش به‌کاررفته در این پژوهش می‌تواند الگوی مناسبی برای سایر مناطق خشک کشور باشد.

استفاده از معیارهای دقیق، وزن‌دهی علمی و تلفیق داده‌ها در محیط GIS باعث افزایش ضریب اطمینان در تصمیم‌گیری می‌شود و از صرف هزینه در مکان‌های نامناسب جلوگیری می‌کند. در شرایطی که منابع مالی و آبی محدود است، چنین رویکردی می‌تواند به مدیریت پایدارتر منابع آب کمک کند.

اطلاعات کامل علمی و فنی این پژوهش در «فصلنامه مهندسی و مدیریت آبخیز» وابسته به پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری منتشر شده است؛ نشریه‌ای تخصصی که به موضوعات مرتبط با مدیریت آب، خاک و آبخیزداری می‌پردازد.

انتهای پیام