مقدمه
تغذیه مصنوعی آبخوانها یکی از روشهای مؤثر برای مقابله با بحران آب است. این روش شامل هدایت آبهای سطحی به داخل سفره های آب زیرزمینی از طریق سازه های مختلف مانند بندهای خاکی، تورکینست، بندهای سنگ و سیمان، و گابیونی میشود. در این مقاله، به اجمال در مورد سازه های پرکاربرد در تغذیه آبخوانها توضیح داده خواهد شد.
۱- بندهای خاکی
بندهای خاکی از قدیمی ترین و ساده ترین روشهای تغذیه مصنوعی هستند که هدف اصلی آنها کاهش سرعت جریان آب و نفوذ آن به داخل زمین است.
البته بهعلت مقاومت کم خاک در برابر فرسایش ناشی از جریان آب باید برای این بندها سازه سرریز با مصالح مقاوم نظیر گابیون(توری سنگی)، سنگ و ملات یا بتنی پیشبینی گردد.
مزایای بندهای خاکی عبارتند از:
- هزینه کم نسبت به سازه های دیگر
- نگهداری
- افزایش زمان تماس آب با زمین برای نفوذ بهتر
با این حال، این بندها در برابر سیلابهای شدید آسیبپذیر هستند و نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند.
۲-تورکینست(گوراب):
یک سازه آبخیزداری است که به منظور ذخیره و جمعآوری آب باران در مناطق کمشیب استفاده میشود. این سازه در واقع یک مخزن آبی است که برای اهداف مختلفی از جمله آبیاری اراضی، تأمین آب شرب دام، کنترل رسوبات مخرب و تغذیه آبهای زیرزمینی کاربرد دارد.
نقش تورکینست در آبخیزداری شامل:
• ذخیره آب:
• کاهش رواناب و سیل:.
• کاهش فرسایش خاک:
• تغذیه آبهای زیرزمینی:.
• بهبود مدیریت منابع
اهمیت تورکینست در مناطق کویری:
در مناطق کویری که با مشکل کمآبی و خشکسالی مواجه هستند، تورکینست به عنوان یک راهکار مؤثر برای جمعآوری و ذخیرهسازی آب باران و سیلاب، نقش مهمی در تأمین آب و جلوگیری از خسارات ناشی از سیل و فرسایش خاک ایفا میکند.
۳- بندهای سنگ و سیمان
بندهای سنگ و سیمان از جمله سازه های هستند که بطور معمول در مناطق کوهستانی و دارای شیب تند استفاده میشوند.
مزایای آنها عبارتند از:
- دوام و مقاومت بالا در برابر سیلابها
-کنترل مؤثر جریانهای شدید آب
- جلوگیری از فرسایش خاک در پایین دست
با این حال، هزینه ساخت این بندها نسبت به بندهای خاکی و تورکینست بیشتر است و جهت تهیه مصالح محدوددیت دارند.
۴- گابیون (بندهای توری سنگی)
گابیونها سازههایی هستند که از توریهای فلزی پر شده با سنگ تشکیل میشوند. این سازهها انعطاف پذیری بالایی داشته و در مناطقی با جریانهای متغیر آب بسیار مؤثر هستند. مزایای گابیونها عبارتند از:
- انعطافپذیری در برابر تغییرات جریان آب
- مقاومت در برابر فشارهای هیدرولیکی
- کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری
گابیونها به دلیل ساختار متخلخل، اجازه میدهند آب به آرامی نفوذ کند و در عین حال از شسته شدن خاک جلوگیری میکنند.
۵-سامانه تخلیه تحتانی
به منظور خروج آب از مخزن بند و هدایت آن به لایههای زیرزمینی برای تغذیه مصنوعی آبخوانها به کار میروند. این سامانهها شامل انواع دریچهها، لولهها و مجراهایی هستند که در بدنه یا پی تعبیه میشوند و امکان کنترل جریان آب و هدایت آن به محلهای مورد نظر را فراهم میکنند.
اجزای اصلی سامانههای تخلیه تحتانی:
• دریچهها:
برای تنظیم و کنترل جریان آب از مخزن به سمت لولههای تخلیه استفاده میشوند. این دریچهها میتوانند به صورت دستی یا خودکار کنترل شوند.
• لولهها و مجراها:
وظیفه هدایت آب از دریچهها به محلهای مورد نظر برای تغذیه مصنوعی را بر عهده دارند. این لولهها معمولاً از جنس فولاد و به قطر کمینه ۴۰۰ میلیمتر ساخته میشوند و بسته به شرایط پروژه، ممکن است در زیر بدنه یا در داخل آن تعبیه شوند.
• تجهیزات کنترل جریان:
شامل ابزارهایی برای اندازهگیری و کنترل دبی آب خروجی و همچنین جلوگیری از ورود ذرات معلق و رسوبات به داخل لولهها است که بر اساس تجارب استفاده از شیر های کنترلی این سامانه ها در شرکت آب منطقه ای یزد و گزارش موارد متعدد دستکاری در شیرآلات تخلیه، در بندهای جدید شیر های پروانه ای کنترل دبی حذف شده و جریان بصورت آزاد می باشد.
اهداف استفاده از سامانههای تخلیه تحتانی در بندهای تغذیه مصنوعی:
• افزایش منابع آب زیرزمینی
• بهبود کیفیت سیلاب جهت تغذیه منابع زیر سطحی آب
• کاهش خسارات ناشی از سیلابها به پایین دست
نتیجه گیری
استفاده از سازه هایی مانند بندهای خاکی، تورکینست، بندهای سنگ و سیمان، و گابیون میتواند نقش مهمی در تغذیه مصنوعی آبخوانها ایفا کند و انتخاب نوع سازه به عوامل مختلفی مانند شرایط جغرافیایی، میزان جریان آب، و بودجه پروژه بستگی دارد که اجرای صحیح این روشها میتواند به حفظ منابع آب زیرزمینی و مقابله با خشکسالی کمک شایانی کند و توسعه چنین پروژه هایی نه تنها یک ضرورت زیست محیطی، بلکه یک نیاز اساسی برای پایداری منابع آبی است.
دستهبندی: | نشریه الکترونیکی آب بان مرداد 1404 (شماره 42) |
شماره مجله: | شماره 42 |
این صفحه را به اشتراک بگذارید
به این مجله امتیاز بدهید