درحال مشاهده: جمع آوری آب Water Harvesting

,.


ادعونیاهدای خون
موسسه محک
اهداء عضو

جمع آوری آب Water Harvesting

۱۳۹۰/۰۱/۰۵
5:17
امیرحسین ستوده بیدختی
 | 
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.

آبهای زیرزمینی - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
کاویتاسیون در سیالات - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
گزارش موردي تهديد رودخانه حبله رود گرمسار بوسيله آلاينده هاي نفتي و… - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
داروهایی از فاضلاب و خاک - جمعه بیست و دوم بهمن 1389
آب های فانتزی - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
تصفیه آب با امکانات محدود - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
Piping پایپینگ - پنجشنبه بیست و یکم بهمن 1389
تصفیه آب و فاضلاب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
راهنمای نمونه برداری و انجام آزمایشات الزامی تصفیه خانه های فاضلاب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
اندازه گیری تری‌ نیتروتولوئنِ(TNT)در آب - چهارشنبه بیستم بهمن 1389
سختی آب Hardness - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
آموزش کامل اتوکد - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
فاضلاب و مسائل مربوط به آن - سه شنبه نوزدهم بهمن 1389
نیروهای هیدرواستاتیک - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
نقش آب در انتقال بيماري ها - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
مروری بر تحلیل فراوانی در هیدرولوژی - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
فاضلاب صنعتی - دوشنبه هجدهم بهمن 1389
آزمایش میکروبی آب - یکشنبه هفدهم بهمن 1389
دستورالعمل بهره برداری و نگهداری از شبکه های جمع آوری فاضلاب شهری - یکشنبه هفدهم بهمن 1389
کلیات تصفیه فاضلاب - یکشنبه هفدهم بهمن 1389
آلودگی های آب - شنبه شانزدهم بهمن 1389
دستورالعمل حفاظت و ایمنی کار در بهره برداری و نگهداری تاسیسات برقی و مکانیکی ایستگاه های پمپاژ و چاه - شنبه شانزدهم بهمن 1389
خواص غیرعادی آب - شنبه شانزدهم بهمن 1389
طرح تصفیه خانه فاضلاب شهر مراغه - شنبه شانزدهم بهمن 1389
آزمايش التور در آب و فاضلاب - جمعه پانزدهم بهمن 1389
راهنمای ثبت گزارش روزانه بهره برداری تصفیه خانه آب ( سیستم های پولساتور - اکسیلاتور-انعقاد ) - جمعه پانزدهم بهمن 1389
آب - جمعه پانزدهم بهمن 1389
روش های خالص سازی آب با به کارگیری فناوری نانو - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
20 نکته در مورد آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
شوری در خاک و آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
آب معدني - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
سیستم زهکشی چند جریانه آب و فاضلاب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
مطالبی از دنياي آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
زلزله و آلودگي آب هاي زيرزميني - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
تاریخچه شرکت آب و فاضلاب استان کهگیلویه و بویر احمد - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
بتن ریزی در زیر آب - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
گیاه پالایی - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
راهنمای بهره برداری از حوضهای زلال ساز مرکب (نوع پولساتور) - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
PCBs - پنجشنبه چهاردهم بهمن 1389
بالانتلیوم کولای - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
شیگلا shigella - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
آرسنيك - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
مجموعه مستندات علمی و اجرایی ( دستورالعمل ، استاندارد و ... ) بخش کنترل کیفیت و بهداشت آب و فاضلاب ش - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
تصفیة فاضلاب و محیط زیست - چهارشنبه سیزدهم بهمن 1389
تصفية فاضلاب بهداشتي - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
دستورالعمل برآورد و تخمین آب به حساب نیامده غیرفیزیکی - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
پمپ های فاضلاب - سه شنبه دوازدهم بهمن 1389
آیا می دانید تصفیه آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
معرفی رشته عمران - آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389
كاربرد GIS در صنعت آب و فاضلاب - دوشنبه یازدهم بهمن 1389

تاريخچه عکس برداري هوايي - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
همه چیز درباره پمپ های آبرسانی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
نیمرخ های طولی وعرضی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
پمپ های سری و موازی - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
معرفي سيستم آبرساني قنات و بررسي احياي آن - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
ایمنی در کار: اصول و کاربرد در تصفیه خانه های آب - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
مضرات نیترات در آب آشامیدنی و حذف آن توسط فرآیند اسمز معکوس - دوشنبه بیست و پنجم بهمن 1389
سیستم های تصفیه فاضلاب - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389
آموزش GIS - یکشنبه بیست و چهارم بهمن 1389

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

لیست مطالب

سعی بر آن است که مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب شامل مسایل ، مقالات و اخبار عمران آب و فاضلاب,آب و فاضلاب و به صورت تخصصی فرآیند های تصفیه آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب و صنعت آب و فاضلاب باشد.
دانشنامه آنلاین آب و فاضلاب
رشته های مرتبط:مهندسی عمران آب و فاضلاب،مهندسی تکنولوژی آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب،محیط زیست،مهندسی بهداشت محیط،مهندسی آب،مهندسی شیمی و...


امیرحسین ستوده بیدختی
تمامی حقوق این وب سایت متعلق به مرجع تخصصی آب و فاضلاب است. |طراحی و توسعه:امیرحسین ستوده بیدختی|