مدیریت منابع آب

دهلی‌نو یکی از شهرهای بزرگ کشور هند است که از بارش سالانه نسبتا خوبی برخوردار است، اما جالب است بدانید که تصمیم‌گیری مدیران صنعت آب این کشور مبنی بر اختصاص دادن مقادیر قابل توجهی از جریانهای بالادست رودخانه‌ها و همچنین منابع موجود در مخازن آب این شهر، به آبیاری محصولات کشاورزی سبب کمبود منابع آب و قطع شدن آب در ساختمان‌های مسکونی، برای مدت زمان‌های طولانی در طول روز شده است. این در حالی است که در ایالت آریزونا علی‌رغم این که این منطقه در ناحیه‌ای کاملا خشک و بیابانی واقع شده است، هیچ مشکلی در زمینه تامین آب مورد نیاز ساکنان این ایالت وجود ندارد. در این ایالت سیاست‌های موجود در صنعت آب به گونه‌ای در نظر گرفته شده است که منابع آب مصرفی در حوزه کشاورزی پس از عملیات کشاورزی به شهرها و حومه شهرها بازگردانده می‌شود تا علاوه بر منابع حاصل از بازیافت فاضلاب، آب غیرآشامیدنی مورد نیاز در بخش های مختلف را تامین کند.

بسیاری از کارشناسان بر این باورند که چگونگی مدیریت منابع آب می‌تواند نقش مهمی در مقابله با پیامدهای ناشی از بحران جهانی آب داشته باشد. از آنجایی که افزایش تقاضا برای استفاده از آب شیرین در بسیاری از نقاط دنیا فراتر از منابع موجود برای تامین نیازهای انسان‌های ساکن این کره خاکی بوده است، اهمیت استفاده هوشمندانه از منابع موجود با گذشت زمان به مراتب بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد. آنچه سبب افزایش نگرانی ها پیرامون این موضوع شده این است که امروزه از هر 6 نفر، یک نفر و یا به عبارت دیگر بیش از یک میلیارد نفر ازمردم دنیا با مشکل عدم دسترسی به منابع آب آشامیدنی سالم مواجه هستند. براساس بررسی‌های انجام شده توسط کارشناسان سازمان ملل متحد تا سال 2050 میلادی بیش از نیمی از کشورها در سراسر دنیا در تامین آب آشامیدنی مورد نیاز خود با بحران روبه‌رو خواهند شد که این موضوع می‌تواند ناشی از افزایش مصرف آب در مقایسه با دسترسی به منابع آب شیرین و یا کمبود منابع آب شیرین باشد. پیش‌بینی‌های انجام شده حاکی از آن است که تا اواسط قرن بیست و یکم میلادی بیش از سه‌چهارم از جمعیت کره زمین با مشکل کمبود آب مواجه خواهند شد.

به گفته دانشمندان از یک سو به علت افزایش جمعیت و رشد اقتصادی بسیاری از جوامع انسانی که می‌تواند نقش مهمی در افزایش میزان تقاضا برای دسترسی به آب آشامیدنی داشته باشد و از سوی دیگر به دلیل افزایش خشکسالی‌های ناشی از تغییرات آب و هوایی و گرمایش جهانی که منجر به کاهش منابع آب شیرین در بسیاری از مناطق دنیا شده است، پیش‌بینی می‌شود که مشکل کمبود منابع آب آشامیدنی در آینده‌ای نه‌چندان دور مناطق وسیع‌تری از سطح دنیا را تحت تاثیر خود قرار دهد. آنچه بیش از این حائز اهمیت خواهد بود، این است که بسیاری از منابع آب آشامیدنی در معرض تهدید و پیامدهای ناشی از شیوه‌های نامناسب دفع زباله و انتشار آلاینده‌های صنعتی در محیط زیست قرار گرفته‌اند. علاوه بر این به علت کاهش سطح آب‌های زیرزمینی نفوذ کودهای شیمیایی و آب دریاها به سفره‌های زیرزمینی نیز در مقایسه با گذشته به مراتب افزایش یافته است.

از آنجایی که کاهش امکان دسترسی به منابع آب آشامیدنی می‌تواند منجر به شیوع قحطی و گرسنگی، گسترش بیماری‌های مختلف، تزلزل سیاسی و حتی بروز مشکلات امنیتی شود، بنابراین عدم اتخاذ تصمیم مناسب در مقابله با این بحران می‌تواند پیامدهای خطرناک و گسترده‌ای‌ را به همراه داشته باشد.

خوشبختانه فناوری‌های موجود و همچنین امکان استفاده از راهکارهای مناسب برای ذخیره و نگهداری منابع موجود و تامین نیاز آبی دنیا توانسته است تا حدودی مشکلات موجود را از میان‌ بردارد و آنچه در شرایط کنونی لازم و ضروری خواهد بود اتخاذ تصمیم مناسب برای جلوگیری از وقوع پیامدهای ناشی از این بحران در آینده است. با توجه به آنچه گفته شد انتظار می‌رود مقامات مسوول در این زمینه، برنامه‌های منسجمی را برای انجام بررسی‌های لازم از نظر اقتصادی و تحقیق درباره استفاده از فناوری‌های نوین به اجرا درآورند تا بتوانند امنیت دسترسی به منابع آشامیدنی را برای همه مردم دنیا در شرایط کنونی و دهه‌‌های آتی تضمین نمایند.

شناسایی عوامل زمینه‌ساز ایجاد بحران

آنچه در از میان برداشتن مشکلات ناشی از کمبود آب حائز اهمیت خواهد بود آگاهی از میزان نیاز هر فرد به آب آشامیدنی و همچنین شناخت عوامل موثر در کاهش عرضه و افزایش تقاضا در کشورهای مختلف است.

براساس نتایج به دست آمده از مطالعات و بررسی‌های کارشناسی انجام شده در این زمینه، هر فرد ساکن این کره خاکی به طور متوسط در هر سال به حداقل 1000 مترمکعب آب برای آشامیدن، تامین مواد غذایی موردنیاز و رعایت اصول بهداشتی فردی نیاز دارد که این مقدار آب از نظر حجم با دو پنجم حجم یک استخر شنای استاندارد که محل برگزاری رقابت‌های المپیک است برابر خواهد بود. اما از آنجایی که توزیع منابع آب در سطح جهان یکسان نبوده و به میزان قابل توجهی متفاوت است، میزان دسترسی افراد به منابع‌ آبی موردنیازشان نیز براساس محل زندگی آنها متفاوت خواهد بود. در کشورهای توسعه‌نیافته و یا در حال توسعه که در مناطق خشک و بیابانی واقع شده‌اند، تفاوت‌ محسوسی بین میزان عرضه و تقاضای آب آشامیدنی وجود دارد و بنابراین تامین آب شیرین مورد نیاز ساکنان این مناطق با مشکلات و محدودیت‌های بیشتری همراه خواهد بود. رودهای نیل، اردن، یانگ‌تسه‌ و گنگ تامین آب شیرین مورد نیاز در مناطق وسیعی را برعهده دارند. در گنگ بسیاری مواقع در دوره‌های سالانه طولانی مدت، سطح آب به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد که منجر به کاهش سطح آب سفره‌های آب زیرزمینی در شهرهایی مانند پکن، دهلی‌نو و دیگر مناطق شهری درحال توسعه در اطراف این رودها و کمبود آب آشامیدنی خواهد شد. این در حالی است که در سال‌های اخیر بحران آب آشامیدنی در کشورهای توسعه‌یافته نیز رخنه کرده است که از جمله پیامدهای آن خشکسالی‌های اخیر بسیاری از شهرهای شمالی ایالت جورجیا و بخش‌هایی از نواحی جنوب غربی این ایالت است.

بحران جدی‌تر خواهد شد

همانگونه که دسترسی به منابع آب آشامیدنی از منطقه‌ای به منطقه دیگر متفاوت است، میزان نیاز افراد به آب آشامیدنی نیز می‌تواند در مناطق مختلف متغیر باشد. نیاز به آب آشامیدنی نه تنها تابع میزان جمعیت و نرخ رشد جمعیت در جوامع مختلف است بلکه افزایش سطح درآمد افراد نیز می تواند در میزان آب مصرفی توسط افراد تاثیرگذار باشد. بر این اساس آن دسته از ساکنان مناطق شهری و صنعتی که از سطح درآمد بالاتری برخوردار هستند، آب بیشتری مصرف می‌کنندکه بدون تردید تامین نیاز آب آشامیدنی برای این گروه از افراد مستلزم بهره‌گیری از خدماتی مانند تصفیه فاضلاب‌ها و استفاده از آن در آبیاری مزارع اطراف خواهد بود. در بسیاری از شهرها، بویژه در مناطق پرجمعیت مانند آسیا و آفریقا نیاز به منابع آب بشدت در حال افزایش است. اگرچه افزایش درآمدها می‌تواند نقش مهمی در افزایش مصرف آب داشته باشد اما باید توجه داشت که افزایش بهای آب مصرفی می‌تواند در جهت مخالف و به میزان قابل توجهی مصرف آب آشامیدنی را کاهش دهد.

به گفته متخصصان اگر سطح درآمد افراد و قیمت آب‌بها ثابت باشد، میزان مصرف آب از سال 2000 تا 2050 میلادی بتدریج افزایش خواهد یافت و در شرایطی که میزان درآمد کشورهای فقیر افزایش یافته و به سطح درآمد کشورهای متوسط برسد و هیچ‌گونه تدابیری مبنی بر ایجاد محدودیت در مصرف آب اتخاذ نشود، میزان تقاضای آب آشامیدنی به سه برابر افزایش خواهد یافت که این موضوع می‌تواند سبب تشدید بحران آب شود.

محدودیت در هدررفت آب

با توجه به اهمیت شرایط اقتصادی و درآمد افراد در زمینه مصرف آب، بدیهی است که اتخاذ سیاست‌های مناسب در قیمتگذاری، در حفظ منابع آب توسط مصرف‌کنندگان خانگی و صنعتی، نقش بسیار مهمی خواهد داشت. در سال‌های گذشته هزینه آب مصرفی در ایالات متحده آمریکا و دیگر قدرت‌های برتر اقتصادی به قدری پایین بوده است که می‌توان گفت هیچ تاثیری در تشویق مصرف‌کنندگان به صرفه‌جویی در مصرف آب نداشته است. چنانچه در اغلب مواقع در صورتی که هیچ نگرانی درباره هزینه بهره‌برداری از منابع طبیعی وجود نداشته باشد، مصرف‌کنندگان نیز شیوه استفاده صحیح از این منابع را مورد توجه قرار نخواهند داد.

با توجه به آنچه گفته شد، به نظر می‌رسد افزایش هزینه آب مصرفی می‌تواند راهکار مناسبی برای مقابله با بحران جهانی آب در کشورهای توسعه‌یافته و در حال توسعه و بویژه شهرهای بزرگ و صنعتی باشد. این موضوع سبب گسترش کاربرد روش‌های سیستماتیک استفاده مجدد از فاضلاب‌ها در تامین منابع آب غیرآشامیدنی مورد نیاز و همچنین احداث و راه‌اندازی سیستم بازیافت و تصفیه فاضلاب در شهرهای بزرگ خواهد شد. همچنین افزایش بهای آب می‌تواند در کاهش هدررفت آب از طریق تعمیر و بازسازی سیستم‌های توزیع آب نیز موثر باشد.

یکی از پیامدهای ناشی از پایین بودن آب‌بهای مصرفی، کاهش بودجه مورد نیاز برای توسعه، تعمیر و نگهداری از سیستم‌های آبرسانی است. این در حالی است که در بسیاری از کشورها، سازمان‌های عهده‌دار تامین و توزیع آب آشامیدنی به علت عدم در اختیار داشتن بودجه کافی، تعمیر و نگهداری از زیرساخت‌های توزیع آب را به تاخیر می‌اندازد و در نتیجه این موضوع سبب ایجاد مشکلات اساسی همچون شکستگی‌ شاه‌لوله‌های اصلی انتقال آب خواهد شد. تعمیر و بازسازی زیرساخت‌های صنعت آب به منظور کاهش هدررفت آب در سیستم‌های انتقال و توزیع و تضمین عملکرد بی‌وقفه و مداوم‌ این سیستم‌ها مستلزم صرف هزینه بسیار زیادی است.

اگر هدف صرفه‌‌جویی در مصرف آب و مقابله با بحران جهانی آب باشد، یکی از راهکارهای مهم و اصلی، در نظر گرفتن مصرف‌کنندگان اصلی منابع آب در سطح جهان خواهد بود که به نظر می‌رسد مهم‌ترین تصمیم در این راستا در مقایسه با هر فعالیت دیگری، کاهش حجم آب مصرفی در بخش کشاورزی با استفاده از روش‌های بهینه‌سازی مصرف آب مانند تصفیه فاضلاب است. براساس بررسی‌های انجام شده توسط موسسه بین‌المللی مدیریت منابع آب، برای تامین مواد غذایی مورد نیاز مردم در سال 2050 میلادی بدون استفاده از فناوری‌های جدید در سیستم‌های تامین آب در بخش کشاورزی باید میزان دسترسی به منابع آب آشامیدنی مورد نیاز به میزان قابل توجهی افزایش یابد. از سوی دیگر افزایش حداقل 10 درصدی، کارایی و بازده آبیاری در بخش کشاورزی می‌تواند هدررفت آب مصرفی را به میزان چشمگیری کاهش داده و جبران کند که دستیابی به این هدف مستلزم کاهش هدررفت آب در زیرساخت‌ توزیع آب و اجرای روش‌های جدید در ذخیره منابع آب آشامیدنی و همچنین استفاده از شیوه‌های موثر و کارآمد در آبیاری مزارع است. در بسیاری از مناطق دنیا ذخایر آبی حاصل از بارش برف و باران و جریان آب رودخانه‌ها در فصول عدم رویش گیاهان به علت کاهش نیاز بخش کشاورزی به آبیاری، به حداکثر افزایش می‌یابد. بنابراین به نظر می‌رسد جمع‌آوری و انتقال منابع آبی مورد نیاز در بخش کشاورزی در فصل بارندگی به منظور تامین نیاز این حوزه در فصل رویش گیاهان می‌تواند کمبود منابع آبی را به میزان قابل قبولی جبران نماید.
در این میان بهترین راهکار، نگهداری آب‌های سطحی در پشت سدها تا فصل رویش است. اما از آنجایی که حجم قابل توجهی از آب جمع‌آوری شده در پشت سدها به علت قرار گرفتن در معرض تابش مستقیم نور آفتاب تبخیر می‌شود، باید از روش دیگری برای ذخیره آب در منابع آب زیرزمینی استفاده کنیم که این کار مستلزم دسترسی به مخازن بزرگ زیرسطحی است که از قابلیت ذخیره منابع آب سطحی در زمان بارش و بازگشت مجدد آن به سطح زمین برخوردار باشد.

امروزه از این منابع که به بانک‌های آبی معروف هستند برای تامین آب مورد نیاز حوزه کشاورزی در برخی از ایالات آمریکا استفاده می‌شود. استفاده از سیستم‌های آبیاری قطره‌ای که سبب نفوذ تدریجی آب در خاک یا منطقه اطراف ریشه گیاهان شده و مصرف آب را به حداقل می‌رساند نیز می‌تواند سبب کاهش نیاز به منابع آب برای آبیاری مزارع شود. این در حالی است که کشت واریته‌های گیاهی جدید که در مقایسه از توانایی بیشتری در تحمل خشکسالی و قابلیت آبیاری با آب شور برخوردارند نیز نیاز به آب در بخش کشاورزی را به میزان قابل توجهی کاهش خواهد داد.

بازگشت سرمایه

جالب است بدانید که علی‌رغم بررسی‌های علمی و کارشناسی انجام شده، به منظور دستیابی به روش‌های کارآمد در زمینه تامین آب آشامیدنی مورد نیاز دنیا، مقابله با بحران جهانی آب مستلزم اختصاص سرمایه‌ است.
تامین آب مورد نیاز در زمینه‌های مختلف تا سال 2030 میلادی نیاز به سرمایه‌گذاری سالانه یک تریلیونی برای ایجاد زمینه‌ای مناسب به منظور بهره‌برداری از فناوری‌های موجود در حفاظت از منابع آبی، نگهداری و تعمیر زیرساخت‌ها و همچنین احداث و راه‌اندازی سیستم‌های دفع بهداشتی فاضلاب‌ها دارد. متاسفانه سرمایه‌گذاری در صنعت آب و فاضلاب به عنوان درصدی از تولید ناخالص داخلی در بسیاری از کشورها از دهه 1990 میلادی به نصف کاهش یافته است و در صورتی که در سال‌های آینده با بحران جدی در تامین آب آشامیدنی مواجه شویم این پیامد ناشی از عدم آگاهی نسبت به چگونگی استفاده از فناوری‌ها و راهکارهای علمی و کارشناسی نخواهد بود، بلکه باید پذیرفت که مواجه شدن با چنین شرایطی ریشه در عدم آینده‌نگری و عدم تمایل به سرمایه‌گذاری در این حوزه دارد.
اما مجامع بین‌المللی می‌توانند احتمال وقوع بحران در دهه‌های آتی را به میزان چشمگیری با اتخاذ تصمیمات مناسب در زمینه استفاده از راهکارهای کارشناسانه کاهش دهند.

برای مقابله با گسترش بحران جهانی آب نیاز به ایجاد فناوری‌های جدید نداریم بلکه باید بتوانیم زمینه مناسبی را برای تسریع روند گسترش فناوری‌های موجود به منظور تامین نیاز به منابع آب آشامیدنی به وجود آوریم. پایان بخشیدن به مشکلات ناشی از بحران بسادگی امکان‌پذیر نخواهد بود، اما باید پذیرفت که اگر به موقع اقدام کنیم و در رسیدن به هدف دست از تلاش برنداریم، سرانجام موفق خواهیم شد. در غیر این صورت جمعیت بسیار زیادی از ساکنان این کره خاکی در آینده‌ای نه‌چندان دور قادر به ادامه حیات نخواهند بود.

سهیل امیری