کفگیر، ته دیگ
نویسنده : محمد بهنام رسولی
خطرات جبران ناپذیر اضافه برداشت از منابع زیرزمینی
آب زیرزمینی از سرآغاز تا کنون
آب زیرزمینی در زیر سطح زمین و در فضاهای خالی موجود در آن تجمع میکند. بیش از آن که هنوز از وجود فضاهای خالی زیرزمین اطلاعی در دست نبود، برخی از فلاسفه نمیتوانستند تصورکنند آبی که از مظهر چشمهها خارج میشود، همان آب باران است که در فضاهای خالی ذرات خاک (سازند) نفوذ میکند.
قدمت بهرهبرداری از آب زیرزمینی به قدمت استفاده بشر از آب چشمهها و نهرها و رودخانههاست.
با پیشرفت و استقرار بشر، برای دستیابی بیشتر به منابع آب زیرزمینی، کاریز (قنات) به عنوان بزرگترین سهم ایرانیان در تاسیسات آبی جهان ابداع و مورد بهرهبرداری قرار گرفت. طبق اطلاعات موجود، اولین کاریزها در نیمه نخست هزاره اول قمری در بلندیهای غرب ایران و شمال عراق و شرق ترکیه پدیدار شدهاند. با این وصف در ایران، کاریز زواره با قدمت 5500 سال و آبدهی 17 لیتر در ثانیه از قدیمیترینها شناخته شدهاست.
با گسترش قناتها و چاههای دستی برداشت آب، سهم استراتژیک آبهای زیرزمینی در استقرار و بقای بشر افزایش یافت. همزمان با شکلگیری تمدنها و حکومتهای بزرگی چون هخامنشیان توسعه کاریزها صورت گرفت به طوری که در آن دوران احداث کاریز در غرب تا سواحل مدیترانه و در جنوب تا عربستان و مصر گسترش یافت. با پیشرفت علم زمین شناسی و ورود تکونولوژیهای حفاری و برداشت آب (موتور تلمبهها) از اواسط قرن نوزدهم (اوایل دهه 1330 شمسی) به بسیاری سرزمینها همچون ایران، به تدریج حفر چاههای عمیق در جهان آغاز شد و منجر به استحصال آبی شد که تا آن تاریخ توسط قناتها قابل استحصال نبود.چاههای عمیق مجهز به پمپهای قوی، حجم آب قابل توجهی را در فاصله زمانی کوتاه و با صرف هزینهای نه چندان زیاد در اختیار صاحبان زمین قرار داد و تحولی بزرگ را در زندگی بشر بوجود آورد زیرا که آب فراوان، خاک حاصلخیز و روشنایی طولانی روز، شرایط بسیار مناسبی را برای تولید و کشت زیاد فراهم آوردند اما از طرف دیگر امکان بهرهبرداری بیرویه و اضافه برداشتها و به تبع آن خشک شدن تدریجی قنوات و افت سطح آبهای زیرزمینی را نیز پدید آوردند.
در ایران چاههای عمیق ابتدا توسط شرکتهای کشت و صنعت و بویژه برای کشت چغندرقند در دشتهای حاصلخیز به صورت متراکم حفر شدند و پس از گذشت تنها چند سال، نگاهها به این وسیله جدید استخراج آب دوخته شد و صاحبان قنات نیز به تدریج امکاناتی برای حفر چاههای عمیق در زمینهای مزروعی خود آماده نمودند و به این صورت چاههای عمیق در دشتهای ایران فراگیر شدند. تداوم این روند تا حال حاضر با شیب تندی موجبات افت سطح آب زیرزمینی در اکثر دشتهای کشور و برداشت بیش از ظرفیت از این منابع آبی گردیدهاست. اشتیاق نامحدود برای توسعه و در کنار آن افزایش سطح رفاه زندگی در کنار توهم محدودیت ناپذیری این منابع باعث شدهاست تا در ایران سالانه بالغ بر 7 میلیارد مترمکعب با کسری و یا بیلان منفی (برداشت بیش از توان تجدیدپذیری منابع آب زیرزمینی ) مواجه باشیم. بهرهبرداری با این روند، وضعیت پیچیده و بحرانی را برای منابع آب زیرزمینی در ایران ایجاد کردهاست. با وجود قوانین مناسب آبی کشور (قانون توزیع عادلانه آب، مصوب اسفند 1361 در مجلس شورای اسلامی) شرایط حاکمیتی و مدل مدیریتی منجر به وقوع پدیده شوم بحران منابع آب زیرزمینی گردیدهاست. جالب آنجاست که بیشترین اضافه برداشت در سالهای اخیر مربوط به مناطق ممنوعه و ممنوعه بحرانی است که مطابق قانون توزیع عادلانه آب (ماده 4) حفر چاه عمیق یا نیمه عمیق و یا قنات و یا هرگونه افزایش در بهرهبرداری از منابع آب آن ها ممنوع اعلام گردیدهاست.
پیامدهای برداشت بیرویه و بیلان منفی منابع آب زیرزمینی در ایران
برداشت بیش از ظرفیت و بیلان منفی مداوم به معنی نابودی تدریجی منابع آب زیرزمینی است و پیامدهای ناگواری را به دنبال دارد. متاسفانه عمده و یا حداقل تعداد بسیار زیادی از دشتها و سفرههای آب زیرزمینی کشور، امروزه با این پیامدهای منفی دست و پنجه نرم میکنند و ناامیدانه برای بقای خود تلاش مینمایند، به نحوی که همه پیامدهای شوم اضافه برداشت در بسیاری از دشتهای کشور، مانند دشتهای کرمان، رفسنجان، مشهد، کاشمر و نیشابور به وضوح مشاهده میشود و دیگر به هیچ وجه قابل انکار نیست.
برداشت از این دشتها علاوه بر چاههای دارای پروانه، از بسیاری از چاههایی صورت میگیرد که به صورت غیرمجاز حفر و مورد بهرهبرداری قرار میگیرند.
وضعیت چاههای در حال بهره برداری از آب زیرزمینی
عمده علائم و مخاطرات ناشی از این برداشت بیرویه و بیش از اندازه از منابع آب زیرزمینی عبارتند از:
افت مستمر سطح آب زیرزمینی
افت سطح آب زیرزمینی به این معناست که سالانه برای برداشت آب باید نسبت به عمیقتر کردن چاهها و کف شکنی اقدام نمود. به عبارت دیگر، اگر دو دهه پیش در بسیاری از مناطق نیمه خشک کشور در اعماق30 متری و یا حتی کمتر، چاهها به آب میرسید، این روزها باید برای رسیدن به لایه اشباع خاک چیزی بالغ بر60 متر به دورن زمین نفوذ کرد و با لحاظ عمق سنگ کف مشخص این بدان معناست که روز به روز ظرف آبخانه در حال تهی شدن است و دیری نخواهد پائید که کف گیرمان به ته دیگ برخورد کند!
افت سطح آب زیرزمینی در اغلب دشتهای ایران و برای نخستین بار در دشتهای کرمان، یزد و رفسنجان و سپس در دشتهای مشهد، نیشابور، تربتجام، تایباد و کاشمر پدیدار شد. بخصوص در خراسان بزرگ (رضوی، شمالی، جنوبی) که دارای 76 دشت میباشد، 60 دشت در حال حاضر با کسری مخزن و افت سطح آب زیرزمینی مواجه هستند. حجم کسری مخزن در دشتهای خراسان بزرگ به 7/1 میلیارد متر مکعب در سال میرسد.
کاهش کیفیت و شور شدن آب
میزان املاح و شوری آب با عمق برداشت از آب زیرزمینی رابطه مستقیم داشته و آبهایی که از بخش عمیق آبخانه استخراج میشوند، دارای املاح بیشتری نسبت به آبهای موجود در عمق کم آبخانه میباشد و این به معنای افت روز به روز کیفیت منابع آب زیرزمینی قابل استحصال است.
نشست زمین و ایجاد شکاف در سطح آن
از دیگر پیامدهای بیلان منفی و تبع آن، افت مستمر سطح آب زیرزمینی، نشست زمین است. نمود نشست زمین در یک دشت، از طریق بالا آمدن لوله جدار چاهها (لوله زایی) آغاز شده و در شرایط حاد، شکافهایی عمیق در سطح زمین ظاهر میشود و مشکلات زیادی را در زمینه تخریب مزارع، فرار آب، تخریب سازههای مهندسی و مساکن روستایی به وجود میآورد. نشست زمین، حاصل فشردگی رسوبات تشکیل دهنده آبخانه، در اثر تخلیه آب است.
تغییر ساختار خاک و به تبع آن کاهش ضریب ذخیره آب در آبخانه؛ پایانی بر منابع آب زیرزمینی
رسوبات و فضاهای خالی تشکیل دهنده سفره آب زیرمینی و آبخانهها، در طی دورههای مختلف زمین شناسی و سالیان طولانی در اثر حمل و ته نشین شدن مواد رسوبی توسط آب جاری ایجاد میشوند و همزمان، مقداری آب در میان فضاهای خالی باقیمانده بین رسوبات جای میگیرد. هنگامی که با برداشت آب، فضای بین ذرات خاک خالی میشود، فشار خاک و وزن خاک بالای این فضاهای خالی، سبب فشردگی دانههای خاک و در نتیجه پرشدن فضاهای خالی میگردد. در این وضعیت حتی در صورت وجود تامین و ورود دوباره آب، ذرات خاک دیگر توانی برای نگهداری آب نداشته و مرگ آبخانه فرا رسیدهاست. با نگاهی به سهم منابع آب زیرزمینی در آب مصرفی کشور (4/63٪)، اهمیت استراتژیک آن بیشتر مشخص میشود. با سرنوشتی که برای آبهای زیرزمینی در حال رقم زدن هستیم، چه آینده در انتظارمان خواهد بود؟!