دانلود مقاله هیدرولوژی و یا آب شناسی ، سیکل هیدرولوژی و … فایل word

بر اساس آخرين مطالعات تا كنون 5 ميليارد سال از عمر زمين مي گذرد و شواهد مشان  مي دهد كه آب از همان  ابتدای
تشكيل كره زمين نقش مهمي در تحول و قابل سكونت كردن آن به عنوان تنها سياره قابل زيست داشته است . با تشكيل
اقيانوسها و در ياها و تشگيل بخار از روي آنها و ايجاد ابر و  بارندگي و به  طور كلي گردش آب  در طبيعت و جاري شدن آب
در رودخانه ها و بازگشت مجدد آن به طروق مختلف به اقيانوسها ، ابتدا زندگي اوليه با گياهان و جانداران پست آغاز شد و
سپس گياهان و حيوانات عالي به وجود آمدند.پوسته زمين كه از سنگ ها آذرين سرد شده تشكيل شده بود در اثر تماس با
هوا و جو تحت  تأ ثير پديده هوازدگي قرار گرفت و تغييرات همزمان آب ، دما و يخبندان باعث تكه تكه شدن سنگ ها شده و
جاری  شدن آبها آنها را جابه جا كرده و دشت های وسيعی را كه داراي پوشش خاك بودند به وجود آوردند .
اين پوشش خاكي همراه با آب قابل دسترس در طبيعت محيط مناسبي را براي رشد گياهان فراهم شد و محيط مناسب براي
زندگي بشر آماده و مهيا گرديد . انسانهاي نخستين از آب تنها براي شرب استفاده مي كردند بتدريج با پيشرفت تمدن و گذشت
زمان از آن براي گردش آسيابها ، كشاورزي و حمل و نقل نيز استفاده كرد.

همزمان با پيشرفت تمدنها استفاده از آب نيز شكل تازه ای به خود گرفت به طوري كه در بسياري از زمينه ها ، از كشاورزي
گرفته تا صنعت و از همه مهمتر توليد انرژي از آب استفاده مي شود و  امروزه دسترسي به آب كافي و با كيفيت مناسب در
زمان و مكان مناسب مد نظر مي باشد و هرگونه كمبود آب را مانعي در جهت توسعه پايدار مي داند به همين دليل هرساله
سرمايه هاي زيادي  براي  توسعه  منابع  آب و طرحهاي  مرتبط با آن  مثل سدسازي و احداث شبكه هاي آبياري و زهكشي ،
آبخيز داری ، مهار سيل و تغذيه آبهاي زير زميني انجام مي دهند .

گردش آب درطبيعت كه به آن سيكل هیدرولوژی يا چرخه آب گفته مي شود، عبارت است از حركت وجابجائيی آب درقسمتهای
مختلف كره زمين.   اين سيكل  يك  چرخش ساده  نيست بلكه مجموعه ای  از حركات وچرخش های مختلف تحت تأثير نيروي
متفاوتی  از جمله نيروی جاذبه ، نيروی ثقل، تغييرات فشار وانرژی خورشيدی مي باشد.  اين چرخش درسه بخش مختلف كره
زمين يعني اتمسفر(هواسپهر) ياچون  هيدروسفر يا آب سپهر، ليتوسفر يا  سنگ سپهر  صورت مي گيرد.  آب درداخل وبين اين
سرلايه درلايه ای به ضخامت 16 كيلومتر صورت مي گيرد كه 15كيلومترآن دراتمسفر و تنها 1 كيلومترآن درداخل ليتوسفر قراردارد.
سيكل هیدرولوژی درواقع يك سيكل بدون ابتدا وانتها مي باشد. بدين ترتيب كه آب ازسطح درياها وخشكی ها تبخير شده وارد
اتمسفر مي گردد وسپس دوباره بخار آب وارد شده به جو طی فرآيندهای گوناگون به صورت نزولات جوی يا برسطح زمين ويا
بر سطح درياها و اقيانوس ها فرو مي ريزد. پس نزولات جوی ممكن است با سه حالت روبرو شوند:

مقداری از آب كه در داخل خاك نفوذ می كند يا بر اثر تبخير به هوا بر می گردد يا وارد منابع آب زير زمينی می شود كه
سرانجام از طريق چشمه ها و يا تراوش به داخل رودخانه ها مجدداً  در سطح زمين ظاهر مي گردد.  درتمام اين موارد
آب  با  تبخير و  بازگشت  مجدد به اتمسفر  سيكل هيدرولوژی يا گردش آب در طبيعت  را تكميل مي كند . درشكل 1 كه
نموداري از چرخه هیدرولوژی مي باشد نقل وانتقالات آب در طبيعت را نشان ميدهد. همانطور كه شكل1 نشان ميداد

عناصر مهم گردش آب در طبيعت را بارندگي P) -( رواناب(R)-تبخير(E) -تعرق(T) -نفوذ(I) -وجريانهاي زيرزميني(G) تشكيل مي دهند.

بارندگی مقدار آبی است كه از سطح خشكی ها و درياها تبخير می شود و در داخل جو بطور موقت بصورت بخار ذخيره
ميگردد.     اين بخار آب موجود در جو طی  فرآيندهای فيزيكی مختلف متراكم (CONDENSATION) می شود و به شكل
ابر در می آيد كه پس از اشباع شدن ،  قطرات آب با ذرات  يخ تشكيل شده بصورت برف ، باران، تگرگ و غيره كه جمعاً

نزولات جوی يا بارندگی گفته می شوند دوباره به زمين برمی گردند. بارندگی پديده ای است كه انسان كمتر در آن مي تواند
دخل و تصرف كند.

تبخير پديده ای است كه از هرگونه سطح مرطوب مانند سطوح آزاد آب يا سطح مرطوب خاك و گياه صورت  می گيرد.
طی اين فرآيند آب مايع به بخار تبديل مي شود و مجدداً آب به جو زمين برمیگردد. از عوامل مؤثر براين فرآيند مي توان
به دمای هوا، سرعت باد، تابش خورشيد اشاره كرد  كه هرچه ميزان آن بيشتر باشد سرعت تبخير نيز بيشتر است.

ايران با  توجه به موقعيت  خاص جغرافيايی كه در  بين مدار 25تا40 درجه عرض  شمالي  و 44تا 64  درجه طول  شرقی
واقع شده است از مناطق خشك جهان به شمار ميرود زيرا ميزان متوسط بارندگی سالانه آن كمتر  از يك سوم  متوسط
بارندگي كره زمين (860) می باشد. اين مقدار بارندگی هم در سطح كشور به طور يكنواخت توزيع نشده است  به علت
كمبود ميزان بارندگي به جز نواحي شمالی و شمال غرب و تا حدودي غرب كشور رود خانه هاي دائمی كم تر وجود دارد.
در سطح كشور مناطقی وجود دارد كه نه تنها با كمبود آب سطحی مواجه هستند بلكه آب زير زمينی آنها هم شور است.
البته اين كمبود آب در كشور ما مربوط به عصر حاضر نبوده بلكه در گذشته نيز مردم با كمبود آب مواجه بوده اند وجود سدها
و بندهای تاريخي كشور دليلی بر اين ادعاست .اما از آنجايی كه در گذشته سطح  توقع مردم به علت پايين بودن  شرايط

زندگي كم بوده است ، قرنها بطور هماهنگ از منابع آب و خاك استفاده كرده اند و آب مورد نياز را از طروق مختلف به دست

آورده اند و مسئله كمبود آن مطرح نبوده و  مسئله اصلی روش های  بهره برداري از آن بوده است . اما در عصر حاضر از يك

طرف كمبود  آب قابل  استفاده و از  طرف ديگر افزايش رشد جمعيت و مصرف آب و از همه مهمتر بالا رفتن سطح زندگي و

ماشينی و صنعتی شدن و رشد تكنولوژی مسئله نياز به آب و كمبود آن رابيش از پيش مطر ح مي سازد :

بر اساس گزارش سازمان ملل در آینده ای نزدیک 31 کشور جهان با کمبود آب مواجه خواهد شد و نام ایران به عنوان
یکی از بزرگترین کشورهای درگیر بحران آب در آینده برده می شود.انتظار می رود تا سال 2025 بیش از دو سوم جمعیت
جهان در شرایط کمبود جدی آب قرار بگیرند و یک سوم بقیه در شرایط کمیابی آب زندگی کنند . 50 سال دیگر عربستان
کاملاً از آب تهی خواهد شد . طلیعه بحران هم اینک در چین ، آفریقا ، هند ، تایلند ، مکزیک ،مصر و ایران نمایان شده
است . رودخانه های اصلی دنیا شامل نیل در مصر ، گنگ در جنوب آسیا ، رودخانه زرد چین و کلرادوی آمریکا به شدت
تهدید می شوند .

در ایران منبع اصلی آب بارش است که به طور طبیعی سالانه 252 میلی متر یا 413 میلیارد متر مکعب است . این میزان
یک  سوم متوسط  جهان (831 میلی لیتر ) و   یک سوم آسیا ( 732 میلی لیتر ) است .  حدود 30 درصد بارش به شکل
برف و بقیه به شکل باران است . به این ترتیب در حالی   که یک درصد جمعیت جهان در ایران زندگی می کنند ، سهم
ایران از  منابع آب  تجدید  پذیر فقط 36 صدم  درصد است . از 413 متر مکعب بارش سالانه   269 متر مکعل به اشکال
مختلف  از دست می رود . 93/2 درصد از آب باقی مانده صرف مصارف کشاورزی البته به شکلی غیر اصولی می شود .
1/7 درصد به صنعت و معدن اختصاص می یابد و بقیه به مصارف دیگر می رسد .

ذکر این درصدها برای این اهمیت دارد که بروز بحران آب آنها را دستخوش تغییر می کند و سازمان های بین المللی
هشدار می دهند که با افزایش جمعیت در ایران این کشور در سال 2025 درگیر بحران جدی آب خواهد  بود.

گفته های دکتر پرویز کردوانی استاد جغرافیای دانشگاه تهران حاکی از بروز نشانه های بحران است . وی می گوید :
در سال 1337 جمعیت ایران 16 میلیون نفر بوده و الان بالای 70 میلیون نفر است ، در حالی که میزان آب ثابت   مانده
به همان نسبت که آب بیشتری مصرف می شود آب بیشتری هم آلوده می شود . به این ترتیب تهران یک رود هم ندارد
ولی سه رود از فاضلاب دارد که آدم در آن غرق می شود .   کشور ما در  منطقه  خاورمیانه  قرار داد    و از نظر بارندگی
فقیر است . درست است که بارندگی در شمال زیاد است ولی این باران زمانی می بارد که زیاد به  آن احتیاج نیست و
سه ماه تابستان  که موقع برنج کاری  است  این  مناطق آب ندارند ، در نتیجه در پرباران ترین نقطه هم از آب زیرزمینی
استفاده می کنیم . در حالی که که استفاده از آب زیر زمینی برای موقع مباداست، استفاده زیاد از آب زیرزمینی باعث
شده که سطح آن در همه جا پایین بیاید . به طوری که در 200 دشت کهبیشتر آنها در خراسان است کسی حق حفر چاه
ندارد مگر برای به دست آوردن مقداری آب شرب و مصارف صنعتی .

 

پیامد بحرانی که در ایران در نتیجه کم آبی و تقاضای رو به افزایش رخ میدهد این است که بخش های مختلف کشاورزی ،
صنعت و نیروی انسانی برای استفاده از این آب وارد رقابت می شوند. مهندس محسن شجاعی کارشناس آب می گوید :
افزایش جمعیت ، گسترش بدون برنامه و انگل وار شهرهای بزرگ باعث می شود مجبور شویم آب را از بخش کشاورزی به
سمت مصارف انسانی منتقل کنیم. در حالی که افزایش جمعیت و بهتر شدن برنامه غذایی ، ایران را بشدت به واردات
محصولات کشاورزی محتاج می کند.

از تبعات دیگر بحران آب این است  که همان منابع قابل استفاده و رودخانه ها نیز آلوده و ناسالم می شوند و حتی
صنعت ماهیگیری هم با مشکل مواجه می شود . به عنوان مثال دور از انتظار نیست که آب رودخانه های شمال کشور
آلوده شود ، بخصوص که سیستم فاضلاب شهرهای شمال هم توسعه نیافته است . این موضوع توجه بانک جهانی را
به ایران جلب کرده است .

در هر صورت به موازات آن که دائماً به جمعیت جهان افزوده می شود واین جمعیت به غذای بیشتری نیاز پیدا می کنند ،
منابع آب هم کاهش می یابد . بخشی از بحرانی که هم اینک مبتلا به آسیا و آمریکای لاتین است به صنعتی شدن
جوامع آنها و برهم خوردن توازن بشر و طبیعت بر می گردد . چنانکه در مکزیوسیتی پایتخت مکزیک بچه های کوچک
گاهی به جای آب ، کوکاکولا و پپسی می نوشند . در طول بحران های آبی این کشور ، دولت آب کشاورزان را قطع می کند
تا آب  را به صنایع عمدتاً خارجی برساند . پیامد چنین وضعیتی به خطرافتادن امنیت غذایی جهان است . کمبود آب کشاورزی
در کشوری مثل چین کافی است تا این امنیت به خطر بیفتد . در حالی که چین در رأس فهرست کشورهایی است که
با بحران آب روبرو می شوند . طبیعتاً چین به خاطر توسعه عظیم اقتصادیش کمبود مواد غذایی را با واردات آن جبران می کند ،
اما موضوع این است که در نتیجه این کار قیمت مواد غذایی در بازارهای جهانی بشدت بالا می رود و این برای کشورهای فقیر
فاجعه است . البته ایران هم در همان سال ها درگیر بحران آب خواهد بود و طبیعی است که با کاهش تولیدات کشاورزی ناچار
است مواد غذاییش را با قیمت کلان از بازار جهانی تأمین کند و در نتیجه به دیگر کشورها وابسته خواهد شد .

کمبود آب ، افزایش جمعیت ، بالارفتن سطح زندگی و بهداشت و افزایش باز هم بیشتر بصرف آب و کمبود مواد غذایی
در دهه های آنیده بحرانی را پیش روی ایران قرار می دهد که چشم اندازش از همین حالا تیره و نا امید کننده است و البته
مهار چنین بحرانی بستگی به آن دارد که دولت چقدر سرعت عمل داشته باشد .