Assessing the Security of Drinking Water Facilities and Their Infrastructure Using Passive Defense Approach a Pilot City

Document Type : Case Study

Authors

Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran.

Abstract
In recent decades, due to the growing threats of both natural and man-made origins such as sabotage, terrorism, and modern warfare the security of critical infrastructure, including water supply facilities, has become a strategic priority for many countries. Passive defense, as a set of preventive and non-aggressive measures, plays a significant role in reducing the vulnerability of these infrastructures. This study aims to evaluate the security status of drinking water facilities in a city with a medium population from the perspective of passive defense. The research is descriptive-analytical in nature, utilizing library research, field observations, and statistical analysis. Data were collected through questionnaires distributed 31 experts in the water and wastewater sector, and analyzed using SPSS software. The findings revealed that some key components, such as remote monitoring, environmental safety, and access control, are at an unsatisfactory level and require urgent revision. The study suggests solutions such as employing protective green spaces, enhancing surveillance systems, reinforcing infrastructure, and training specialized personnel to improve the preparedness of water facilities against potential threats.

Keywords

Subjects

اسماعیلی شاهرخت، مسلم، و تقوایی، علی اکبر. (1390). ارزیابی آسیب‌پذیری شهر با رویکرد پدافند غیر عامل با استفاده از روش دلفی؛ نمونه موردی: شهر بیرجند. نشریه مدیریت شهری و روستایی، 9(28)، 93-110. https://www.magiran.com/p1053721
اسکندری، حمید. (1390). مباحث پدافند غیرعامل، جلد 1: آشنایی مقدماتی با پدافند غیرعامل (ویژه مدیران، کارشناسان و دانشجویان). انتشارات بوستان حمید، چاپ دوم، تهران، ایران.
پیری، حلیمه، و بامری، حیدر. (1390). پدافند غیرعامل در منابع و تأسیسات آبی سیستان. پنجمین کنفرانس سراسری آبخیزداری و مدیریت منابع آب وخاک، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
توکلی امینیان، ثمانه، و امینیان، امیراحمد. (1393). توانمندسازی پدافند غیرعامل در افزایش امنیت آبرسانی به ساکنین منطقه 9 شهر مشهد. ششمین کنفرانس بین‌المللی مدیریت جامع بحران، مشهد، ایران.
حسین‌زاده، عیسی. (1392). اثر انفجار بر سد خاکی. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده فنی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.
حسینی‌امینی، حسن، و موغلی، مرضیه. (1395). پدافند غیر عامل، امنیت ملی و شهر. نشر انتخاب، چاپ اول، تهران، ایران.
حسینی‌نژاد، مرضیه، و صمدی، سعید. (1392). کاربرد حسگرهای زیستی در شناسایی آلاینده‌های محیط‌زیستی ناشی از صنایع کشاورزی. فصلنامه انسان و محیط زیست، 3(1)، 23-30. http://he.srbiau.ac.ir/article_3278.html  
حیدری، علی، و غفاری، فاطمه. (1394). بررسی سامانه‌‌‌های انتقال آب باران با رویکرد پدافند غیرعامل، مطالعه موردی: دانشگاه شهرکرد. نشریه منابع آب و توسعه، 7(1)، 119-144. https://civilica.com/doc/255370
رنجبر، علی. (1383). ارزیابی استعداد بالقوه آب زیرزمینی دشت شیراز با استفاده از مدل  DRASTICدر محیط GIS سیستان و بلوچستان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.
رمضانی، مجید، و موثقی صداقت، مسعود. (1391). شناسایی تهدیدات شیمیایی و بیولوژیک در منابع و تأسیسات آبی و بررسی آسیب‌پذیری و ارائه راهکارهای مقابله با آن از منظر مهندسی پدافند غیر عامل. همایش ملی انتقال آب بین حوضه‌ای (چالش‌ها و فرصت‌ها)، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران.
ریاحی‌پور، مجید، کلانتری، محسن، و پرهیز، پریا. (1400). بررسی سیستم تأسیسات آب شرب از دیدگاه پدافند غیرعامل در شهر یاسوج، مجله آمایش جغرافیایی فضا، 11(39)، 183-198، doi: 10.30488/gps.2020.209510.3139.
زرقانی، سیدهادی، خوارزمی، امیدعلی، و بخشی شادمهری، فاطمه. (1395). جایگاه پدافند غیرعامل در امنیت زیرساختهای شهری با تأکید بر زیرساخت آب. کنفرانس ملی پدافند غیر عامل و توسعه پایدار، وزارت کشور، تهران، ایران.
شریفی، علی‌حسن، سدیدخوی، احمد، و رضایی، فریدون. (1391). بررسی اثرات انفجار بر پرده آب‌بند سد مخزنی سرابی تویسرکان. فصلنامه علمی علوم زمین، 85 (22)، 187-198. doi: 10.22071/gsj.2012.54041.
شهریاری، مهرداد، و حدادی، حبیب‌اله. (1394). اثرات استقرار سامانه‌های پدافند غیرعامل در تأسیسات آب و فاضلاب با رویکرد اثربخشی در مواقع بحران پایلوت شهر بروجرد. کنفرانس بین‌المللی علوم، مهندسی و فناوری‌های محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
صراف‌پور، رضا، و فرج‌زاده، داوود. (1388). مروری بر جنگ‌افزارهای بیولوژیک به عنوان تهدیدی برای منابع آب شرب. مجله علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی ارتش جمهوری اسلامی ایران، 7(4)، 299-307.  https://sid.ir/paper/468672/fa
صمدزاده، سعید، کرمی‌نژاد، حمیدرضا، و فرخی‌زاده، سعید. (1400). ارزیابی و شناسایی وضعیت پدافند غیر عامل در ساختمان‌های اداری؛ مطالعه موردی ساختمان مجلس شورای اسلامی ایران، دومین همایش سراسری سازه‌های مقاوم در برابر ضربه و انفجار، دانشگاه جامع امام حسین، بناب، ایران.
کاظمی، محمدجواد، و گلستانه، محمد. (1393). مطالعه پدافند غیرعامل در مخازن ذخیره آب و خط انتقال آن. فصلنامه علمی-ترویجی پدافند غیرعامل، 4(5)، 41-50. https://www.magiran.com/p1372761
معصوم‌بیگی، حسین، سادات رسول، مهدی، و غنی‌زاده، قادر. (1400). ارزیابی امنیت تأسیسات آب شرب شهر هشتگرد با رویکرد پدافند غیرعامل. نشریه طب انتظامی، 10(3)، 167-176. doi: 10.30505/10.3.167.
میمندی پاریزی، صدیقه، و کاظمی‌نیا، عبدالرضا. (1394). پهنه‌بندی آسیب‌پذیری شهر کرمان بر اساس اصول پدافند غیرعامل. مجله علمی آمایش سرزمین، 7(1)، 119-144. doi: 10.22059/jtcp.2015.54784.
نصری، زهره، عابدی‌کوپایی، جهانگیر و طالبی‌جهرمی، خلیل. (1387). بررسی امکان آلودگی آب رودخانه زاینده‌رود و برخی ازچاه‌های فلمن به دیازینون. چهارمین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
نیک‌پیمان، یاسر، قلی‌زاده خاصوانی، شراره، حاجی‌زاده، میثم، و سعیدی رشک علیا، علی. (1399). اثر جنگ تحمیلی ایران و عراق بر مدیریت و حکمرانی منابع آب در استان کرمانشاه. پژوهشهای دانش زمین، 11(4)، 37-46. doi: 10.52547/esrj.11.4.37
Albustami, A. A., and Taha, A. F. (2025). Breaking the flow and the bank: Stealthy cyberattacks on water network hydraulics. Water Research, 283(1), 123719. doi:10.1016/j.watres.2025.123719.
Ancheta, M. A., Shrestha, S., Koottatep, T., & Shanmugam, M. (2025). Resilience assessment of urban water supply and sanitation systems: A critical review. AQUA – Water Infrastructure, Ecosystems and Society, 74(5), 388. doi: 10.2166/aqua.2025.266.
Annunziato, A., Andredakis, I., and Probst, P. (2016). Impact of flood by a possible failure of the Mosul dam. Publications Office of the European Union, Luxembourg. doi:10.2788/689469.
Asghari, F., Piadeh, F., Egyir, D., Yousefi, H., Rizzuto, J. P., Campos, L. C., & Behzadian, K. (2023). Resilience assessment in urban water infrastructure: A critical review of approaches, strategies and applications. Sustainability, 15(14), 11151. doi:10.3390/su151411151.
Babiker I.S., Mohamed, M. A., Hiyama T., and Kato K. (2005). A GIS-based DRASTIC model for assessing aquifer vulnerability in Kakamigahara Heights, Gifu Prefecture, central Japan. Science of the Total Environment, 345(1-3), 127-140. doi: 10.1016/j.scitotenv.2004.11.005.
Burns, C. (2024). Protecting Water Infrastructure During War. https://www.usip.org/publications/2024/12/, 7/23/2025.
Chen, S., Zhao, X., Chen, Z., Hou, B., and Wu, Y. (2022). A game-theoretic method to optimize allocation of defensive resource to protect urban water treatment plants against physical attacks. International Journal of Critical Infrastructure Protection, 36(1), 100494. doi:10.1016/j.ijcip.2021.100494.
Ghazizadeh, A. R., Jalili Ghazizadeh, M. R., and Ghaneh, A. A. (2008). Evaluation of water supply system components from the perspective of passive defense. The Second National Conference on Water and Wastewater with an operation approach, Power and Water University of Technology, Tehran, Iran.
Gleick, P. H. (2006). Water and terrorism. Water policy, 8(6), 481-503, doi: 10.2166/wp.2006.035.
Hindiyeh, M., Albatayneh, A., Tarawneh, R., Suleiman, S., Juaidi, A., Abdallah, R., Jellali, S., & Jeguirim, M. (2021). Preparedness Plan for the Water Supply Infrastructure during Water Terrorism, A Case Study from Irbid, Jordan. Water, 13(20), 2887. doi:10.3390/w13202887.
Homaei, M., Morales, V. G., Gutierrez, O. M., Gomez, R. M., and Caro, A. (2025). Smart Water Security with AI and Blockchain-Enhanced Digital Twins. arXiv preprint arXiv:2504.20275.
Maiolo, M., Pantusa, D., Carini, M., Capano, G., Chiaravalloti, F., and Procopio, A. (2018). A New Vulnerability Measure for Water Distribution Network. Water, 10(8), 1005. doi:10.3390/w10081005.
Patriarca, R., Simone, F., and Di Gravio, G. (2022). Modelling cyber resilience in a water treatment and distribution system. Reliability Engineering & System Safety, 226(1), 108653. https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108653.
Raza, N., and Moazeni, F. (2024). Chance-constrained vulnerability assessment of smart water distribution systems against stealthy false data injection attacks. International Journal of Critical Infrastructure Protection, 44(1), 100645. doi:10.1016/j.ijcip.2023.100645.
Rezaie Narimisa, M., Ahmad Basri, N. E., Elahi, M., Hasannezhad, M., & Alipanahi, E. (2019). Passive defense: Measuring and evaluating urban vulnerability with resilience approach. Religación. Revista De Ciencias Sociales Y Humanidades, 4(13), 153-162. https://revista.religacion.com/index.php/religacion/article/view/202
Tchórzewska-Cieślak, B., Rak, J., Pietrucha-Urbanik, K., Piegdoń, I., Boryczko, K., Szpak, D., & Żywiec, J. (2023). Water supply safety assessment considering the water supply system resilience. Desalination and Water Treatment, 288(1), 26–36. doi:10.5004/dwt.2023.29201.
Send comment about this article
Enter Name.
Enter a valid email address.
Enter a vaid affiliation.
Enter comments (At leaset 10 words)
CAPTCHA Image
Enter Security Code Correctly.
Volume 12, Issue 3 - Serial Number 37
Food Security and Water Efficiency
Autumn 2025
Pages 121-138

  • Receive Date 05 May 2025
  • Revise Date 26 August 2025
  • Accept Date 30 August 2025