بهره برداری از آبهای زیرزمینی توسط قنات

درحال مشاهده: بهره برداری از آبهای زیرزمینی توسط قنات

ادعونی اهدای خون

بهره برداری از آبهای زیرزمینی توسط قنات

۱۳۹۰/۰۹/۲۵

0:8

امیرحسین ستوده بیدختی

تاریخچه قنات

بهره برداری از آبهای زیرزمینی توسط چاه و قنات پیشینه قدیمی ایرانیان بوده است. قنات که توسط مقنیان ایرانی اختراع شده، هزاران سال قدمت دارد. قدمت بسیاری از قناتهای ایران، از پنج یا شش هزار سال متجاوز است و عمری برابر با تاریخ کهن ایران دارد.

با وجود این که چندبن هزار سال از اختراع آن می‌گذرد، مع هذا هنوز هم این روش استفاده از آب، در قسمت مهمی از روستاها و مناطق مسکونی و کشاورزی و دامداری کشور معمول و متداول است و حتی یکی از ارکان اصلی کشت و زرع در نواحی خشک را تشکیل می‌دهد.

این اختراع که امروزه شهرت جهانی پیدا کرده، بعدها از ایران به بسیاری از کشورهای جهان انتقال یافته و مورد استفاده مردم در دیگر نقاط دنیا قرار گرفته است.

چگونگی ابداع قنات

گوبلو معتقد است که قنات ابتدا یک فن آبیاری نبوده، بلکه به طور کامل از تکنیک معدن نشأت گرفته و منظور از احداث آن جمع‌آوری آبهای زیرزمینی مزاحم (زه آبها) به هنگام حفر معادن بوده است.... تردیدی نیست که در گستره فرهنگی ایران، از معادن «مس» و احتمالاً «رویِ» موجود در کوههای زاگرس، در جریان هزاره دوم قبل از میلاد مسیح بهره‌برداری شده است.

ساختمان و مشخصات قنات

قنات عبارت از یك گالری یا تونل زیرزمینی میباشد که در دامنه های آبرفتی حفر می شود. قسمتی از این تونل در زیر سطح ایستابی واقع شده و بخشی دیگر از تونل كه آب را به سطح زمین هدایت می كند در بالای سطح ایستابی قرار گرفته است. در واقع قنات مجموعه ای از چند میله ( چاه ) و یك كوره ( تونل) زیرزمینی است كه با شیبی كمتر از شیب سطح زمین آب موجود در لایه های آبدار مناطق مرتفع زمین را به كمك نیروی ثقل و بدون كاربرد نیروی كشش و هیچ نوع انرژی الكتریكی یا حرارتی با جریان طبیعی جمع آوری كرده و به نقاط پست تر می رساند.

مقطع قنات

قنات، تشکیل شده از یک دهانه یا هرنج که روباز است و یک مجرای تونل مانند زیرزمینی و چندین چاه عمودی که مجرا یا کوره زیر زمینی را در فواصل مشخص با سطح زمین مرتبط می‌سازد. چاهها که به آنها در موقع حفر، میله هم گفته می‌شود، علاوه بر مجاری انتقال مواد حفاری شده به خارج ، عمل تهویه کانال زیرزمینی را نیز انجام می‌دهد و راه ارتباطی برای لایروبی، تعمیر و بازدید از داخل قنات نیز به شمار می‌رود.

آغاز قنات ، همان دهانه قنات است که مظهر قنات نامیده می‌شود. مظهر قنات جایی است که آب از دل قنات بیرون می‌آید و ظاهر می شود و می‌تواند برای آبیاری و دیگر مصارف مورد استفاده قرار بگیرد. قسمت انتهایی قنات ، پیشکار قنات نامیده می‌شود که در آخرین قسمت آن ، مادر چاه قنات قرار گرفته است. قسمتهایی از قنات که با حفر آنها هنوز آب بیرون نمی‌آید «خشکه کار» و قسمتی که آبدار است (قسمت انتهایی) قسمت «آبده قنات» نامیده می‌شود.

حفر قنات

حفر قنات معمولا از مظهر ان که همان سطح زمین است و خشک می‌باشد، شروع و به مناطق آبده مادر چاه ، ختم می‌شود. بنابراین ، اول دهانه قنات یا هرنج که خشک است و بعد اولین چاهها یا میله‌ها که اینها هم خشک است و آب ندارد و به اصطلاح قسمت خشک کار قنات نامیده می‌شود، حفر می‌شود. بعد کار به طرف قسمت بالا دست که همان قسمتهای آبده و بیشتر آبده زمین باشد، ادامه پیدا می‌کند.

طول و عمق قنات

طول یک رشته قنات که در میزان آبدهی آن نیز موثر است، نسبت به شرایط طبیعی میزان متفاوت است. این شرایط بستگی به شیب زمین وعمیق ما در چاه دارد. از طرف دیگر هرچه سطح آب زیرزمینی پایینتر باشد، عمق مادر چاه بیشتر می‌شود. طویلترین قناتی که تاکنون در ایران حفر شده ، در حوالی گناباد از توابع خراسان است که 70 کیلومتر طول آن است و عمیقترین مادر چاه قناتهای ایران به روایتی 400 متر و به روایت دیگر 350 متر عمق دارد و آن مربوط به قنات "قصبه" گناباد است. مهمترین عاملی که طول قنات را مشخص می‌کند، شیب زمین می‌باشد. هرچه شیب زمین کمتر باشد طول قنات بیشتر و هرچه شیب بیشتر باشد طول قنات کمتر خواهد بود.

محاسن و مزایای قنات

سیستم استخراج در قنات طوری است که آب بدون کمک و صرف هزینه فقط با استفاده از نیروی ثقل از زمین خارج می‌گردد. با توجه به چاهها و قناتهای موجود ، آب قنات در مقابل آبی که از چاه استخراج می‌شود، ارزانتر تمام می‌شود. آب قنات دائمی است و در مواقع اضطراری کشت و احتیاج زراعت در مواقع حساس به آب ، قطع نمی‌شود. منابع آب زیر زمینی توسط قنات دیر تمام می‌شود و استفاده طولانی دارد، هر چند بطور دائم چه مصرف شود و چه شود، خارج می‌گردد. قنات دارای مزایای بسیاری زیادی است که در اینجا فقط به تعداد محدود از آنها اشاره شد.

معایب قنات

در زمینهای هموار و نواحی که آب زیرزمینی شیب کافی ندارد و نیز زمینهای خیلی سست و ماسه‌ای امکان حفر قنات نیست. آب قنات ، بطور دائم جریان دارد و قابل کنترل نیست. روی این اصل ، مدام باعث تخلیه آب زیرزمینی می‌شود. در فصولی که به آب احتیاج نیست و یا احتیاج به آن خیلی کم است، امکان جلوگیری از جریان و یا کنترل آن وجود ندارد.

قنات به خاطر این که در سفره‌های آب زیرزمینی کم عمق استفاده می‌شود و این منابع هم غنی نیست و دارای نوسان زیاد است، لذا قنات نسبت به تغییرات سطح آب زیر زمینی خیلی حساسیت دارد. در فصول گرم که گیاه به آب بیشتری نیاز دارد و نیز در فصول و سالهای خشک ، آب قنات کم می‌شود. قنات نسبت به چاه در مقابل سیل و زلزله و امثال اینها آسیب پذیر است و خرابی در قناتها بعضی مواقع طوری است که احیا مجدد آنها یا ممکن نمی‌باشد و یا از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست.

قناتهای ایران

در مورد تعداد قنوات موجود در ایران ارقام متفاوتی ذكر شده است بنظر می رسد در ایران 31000 رشته قنات وجود داشته باشد كه سالانه 10 میلیارد متر مكعب آب زیرزمینی را از لایه های آبدار خارج می ساند. استان خراسان با بیش از 11000 رشته بالاترین تعداد قنات را در سطح كشور دارا می باشد. برخی از قناتهای این استان مانند قنات سناباد مشهد از 1200 سال قبل دایر بوده است. عمق اولین چاه ( چاه مادر) در قنات بیدخت گناباد 350 متر و در قنات كیخسرو بجستان بیش از 400 متر می باشد. آبدهی برخی از قناتها در ایران كم و حدود یكی دو لیتر در ثانیه است. در حالی كه برخی دیگر مانند قنات قصبه گناباد بیش از 350 لیتر در ثانیه آبدهی دارند. طول گالری قنات در بعضی موارد مانند قنات گناباد متجاوز از 70 كیلومتر است.

قناتها تا 50 سال پیش در ایران بخوبی كارایی داشته و مورد استفاده قرار می گرفتند زیرا در اكثر لایه های آبدار میزان تغذیه طبیعی بمراتب بیشتر و یا حداقل در حد استخراج آب توسط قنات بود. اما با ورود فناوری چاه و پمپ كه در مدت كوتاهی این امكان را بوجود می آورد كه در نقطه مورد نظر چاهی را حفر و آب استخراج كرد بتدریج سطح ایستابی در اكثر دشت ها افت پیدا كرد و گالری قناتها بعنوان تونلهای خشك در بالای سطح ایستابی قرار گرفتند. بدین ترتیب اكثر قناتها خشك و از چرخه استفاده خارج شدند. بطوریكه امروزه چاه اساسی‏ترین ابزار استفاده از ابهای زیرزمینی در آمده است. اما استفاده بیش از حد از آبهای زیرزمینی توسط چاهها نیز باعث گردیده است كه آبدهی آنها كاهش پیدا كرده و تعدادی از آنها نیز خشك شوند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: آب زیرزمینی,تصفیه,انتقال و خصوصیات,چاه,قنات

برچسب‌ها: بهره برداری , آب زیرزمینی , قنات

ادامه مطلب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: بهره برداری از آبهای زیرزمینی توسط قنات

بهره برداری از آبهای زیرزمینی توسط قنات

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو