آب تصفیه شده راهکاری برای مبارزه با بحران آب ایران

نود و هفت درصد خاک ایران خشک یا نیمه خشک است. ایران، در میان خشکسالی طولانی قرار دارد که در یکی دو سال گذشته بدتر شده است. رشد سریع تقاضا برای آب منجر به کاهش شدید منابع موجود شده است. سرانه در دسترس بودن آب تجدیدپذیر سالانه در سال 2021 به سطح بحرانی رسید.

ایران در دو دهه گذشته بیش از 200 کیلومتر مکعب از کل ذخیره آب خود را از دست داده و سطح آب های زیرزمینی به طور متوسط سالانه حدود 28 سانتی متر کاهش یافته است. در چنین شرایطی، یک راه حل کلیدی ادغام سیستم های نمک زدایی با منابع انرژی تجدیدپذیر برای کاهش مصرف انرژی و همچنین حذف آلودگی های جوی مرتبط با سیستم های نمک زدایی معمولی  و استفاده از دستگاه آب شیرین کن صنعتی است.

کمبود آب در جهان

بحران آب به وضعیتی جهانی اشاره دارد که در آن مردم در بسیاری از مناطق به آب کافی، آب تمیز یا هر دو دسترسی ندارند. آب و هوای خشک و مناطق پرجمعیت در بسیاری از نقاط جهان با هم ترکیب شده اند تا کمبود آب ایجاد کنند که پیش بینی می شود در سال های آینده به دلیل رشد جمعیت، استفاده بیش از حد از آب، آلودگی آب و تغییرات آب و هوایی بدتر شود. به طور خاص، تغییرات آب و هوایی الگوهای بارش را تغییر می دهد و باعث می شود که آب شدن برف کوه ها که رودخانه ها را شارژ می کند زودتر در سال ذوب شود. علاوه بر این، افزایش سطح دریا که با تغییرات آب و هوایی همراه است نفوذ آب شور را بدتر می کند.

دلایل بحران آب در ایران

آب نقش بسزایی در تمام فعالیت های روزانه ما دارد و مصرف کلی آن به دلیل طرح افزایش استانداردهای زندگی بشر هر روز در حال افزایش است. ایران در کمربند خشک زمین قرار دارد که نزدیک به 70 درصد مساحت آن در مناطق خشک و نیمه خشک قرار دارد. این کشور در حال حاضر با یک بحران جدی آب مواجه است. پیش‌بینی می‌شود که کل سرانه آب تجدیدپذیر سالانه کشور تا سال 2021 به حدود 800 مترمکعب برسد که کمتر از آستانه جهانی 1000 مترمکعب است.

راهکارهای مدیریت آب

در این زمینه به نظر می رسد نمک زدایی آب دریا راه حل بالقوه ای برای تامین تعادل عرضه و تقاضای آب در ایران باشد، زیرا این کشور توسط سه حوزه آبی اصلی دریای خزر در شمال و خلیج فارس و دریای عمان در مرزهای جنوبی احاطه شده است. سالانه حدود 120 میلیون متر مکعب آب شیرین از دستگاه تصفیه آب صنعتی مرسوم متمرکز در مناطق ساحلی جنوب ایران تامین می شود.  تامین آب و فاضلاب در ایران شاهد پیشرفت‌های مهمی به‌ویژه از نظر افزایش دسترسی به آب شهری بوده است.

راهکارهایی برای رفع کمبود آب

در حالی که برخی از فعالیت های انسانی بحران آب را تشدید کرده است، انسان ها نیز فناوری هایی را برای به دست آوردن یا حفظ بهتر آب شیرین توسعه داده اند. راه حل های رفع کمبود آب شامل سدها و مخازن، برداشت آب باران، قنات ها، نمک زدایی، استفاده مجدد از آب و صرفه جویی در آب است.

سدها و مخازن

مخازنی که در پشت سدها در رودخانه ها تشکیل می شوند می توانند آب را در زمان مرطوب جمع آوری کرده و برای استفاده در دوره های خشک ذخیره کنند.  همچنین می توان از آنها برای تامین آب شهری استفاده کرد. از دیگر مزایای سدها و مخازن می توان به تولید برق از آب، کنترل سیلاب و تفریح اشاره کرد. برخی از اشکالات آن از دست دادن تبخیر آب در آب و هوای خشک و فرسایش کانال رودخانه پایین دست است. علاوه بر این، سدها جریان آب را در پایین دست کاهش می دهند، که می تواند منجر به درگیری های سیاسی در زمانی که رودخانه ها در ایالت ها یا کشورها قرار می گیرند، شود.

برداشت آب باران

برداشت آب باران شامل گرفتن و ذخیره آب باران قبل از رسیدن به زمین است. شکل زیر یک سیستم جمع‌آوری آب باران نشان می‌دهد که برای ساختمان‌ پیشنهاد شده است.

قنات ها

قنات ها می توانند آب را از جایی که فراوان است به جایی که نیاز است منتقل کنند. یکی از اشکالات آن، این است که انحراف آب می تواند باعث خشکسالی در منطقه ای شود که آب از آنجا برداشت می شود.

نمک زدایی و استفاده از آب شیرین کن ها

یکی از روش هایی که در واقع می تواند میزان آب شیرین روی زمین را افزایش دهد، نمک زدایی است که شامل حذف نمک و مواد معدنی محلول از آب دریا یا آب های زیرزمینی شور است. مزیت این روش این است که عرضه تقریبا نامحدود آب شور وجود دارد. روش های مختلفی برای نمک زدایی آب دریا وجود دارد از جمله جوشاندن، فیلتر کردن، الکترودیالیز و اسمز معکوس.

استفاده مجدد از آب (بازیافت آب با استفاده از سیستم تصفیه فاضلاب)

بازیافت آب به استفاده مجدد از آب برای اهداف مناسب مانند کشاورزی، تامین آب شهری، فرآیندهای صنعتی و احیای محیطی اشاره دارد. بازیافت آب در مقیاس یک خانواده، مانند نصب لوله کشی آب تخلیه شده از سینک برای شستشوی توالت باشد. و  در مقیاس های بزرگ با استفاده از تصفیه فاضلاب در تصفیه خانه یا پکیج تصفیه فاضلاب به طور منظم برای تولید آب آشامیدنی (که بی خطر است) تصفیه کرد، یا به منظور آبیاری و کشاورزی استفاده نمود. همچنین می توان آب تصفیه شده را به سفره های زیر زمینی یا چاه ها تخلیه کرد. این رویکرد نفوذ آب شور سفره‌های زیرزمینی نزدیک ساحل را محدود می‌کند و وابستگی به بارندگی و نفوذ متعاقب آن برای تغذیه سفره‌های زیرزمینی را کاهش می‌دهد.

حفاظت از آب و صرفه جویی در مصرف

صرفه جویی در مصرف آب به استفاده کمتر از آب و استفاده موثرتر از آن اشاره دارد. در مقیاس خانگی،  می تواند شامل استفاده از لباسشویی با راندمان بالا و دوش‌ها و توالت‌های کم جریان، بستن آب هنگام مسواک زدن، کاهش زمان استحمام، و تعمیر شیرآلات آسیب دیده باشد. در مقیاس صنعتی نیز، شامل استفاده مجدد از آب ها خنک کننده دستگاه های صنعتی، تصفیه پساب کارخانه های لبنی، نساجی، رنگرزی و غیره می باشد.

همچنین در در مقیاس‌های بزرگ تر در کشاورزی و آبیاری مزرعه و باغ نیز می توان با استفاده از سیستم‌های قطره‌ای آب مورد نیاز گیاهان را تامین کرد . این استراتژی‌ها با توجه به تقاضای بالا در تامین آب در کشاورزی نسبت به استفاده شهری بسیار مهم است. راهبردهای حفظ آب در کشاورزی شامل رشد محصولات زراعی در مناطقی است که بارندگی طبیعی می‌تواند از آنها پشتیبانی کند، سیستم‌های آبیاری کارآمدتر مانند سیستم‌های قطره‌ای و کشاورزی بدون خاک‌ورزی، که با پوشاندن خاک، تلفات تبخیر را کاهش می‌دهد.

سخن آخر

در این مقاله راهکارهای مختلفی و بسیار مهم برای مقابله با کمبود آب در کشور و جهان مطرح شد. با استفاده از این راهکارها می توان در مصرف آب صرفه جویی و کشور را از خشکسالی و کمبود آب نجات داد. اگر شما نیز راهکار دیگری برای کاهش مصرف آب و بازیافت و استفاده مجدد از آب دارید در دیدگاه بنویسید تا دیگران هم با آنها آشنا شوند.