فصلنامه آب و توسعه پایدار

چکیده < p>سرمقاله:بستر حکمرانی آب زمینه‌ساز پیاده‌­سازی فرایندهای مدیریتی
علی باقری/ عضو هیئت تحریریه
یادداشت کوتاه:مدیریت یکپارچه آب شهری، در بستر حکمرانیِ خوبحسین اسماعیلیان/ رئیس هیأت مدیره و مدیر عامل شرکت آب و فاضلاب مشهد

چکیده نوع مقاله: مروری امنیت آب و غذا از اساسی‌ترین مباحث در همه کشورهای جهان محسوب می‌شود. از طرفی کمبود آب در ایران در حال تبدیل‌شدن به یک بحران ملی است و صاحب‌نظران منشأ آن را در دو بُعد تغییرات اقلیمی و مدیریت غیر بهینه منابع آب در کشور عنوان می‌کنند. به‌طوری‌که در آینده با افزایش تنش‌های آبی، تولید داخلی با چالش بزرگ‌تری مواجه خواهد شد که می‌تواند منجر به وابستگی بیشتر به واردات مواد غذایی گردد. اما این نکته قابل‌تأمل است که کم‌آبی در آینده اساساً به دلیل کمبود آب نخواهد بود، بلکه به دلیل ضعف در قوانین، سیاست‌گذاری‌های نامطلوب و استفاده بدون برنامه‌ریزی از منابع آب است. بر این اساس، حکمروایی آب در ایران به یک نگرانی کلیدی در زمینهٔ افزایش کمبود آب، تعارضات آب محلی و مرزی و تغییرات آب و هوایی جهانی، تبدیل‌شده است. خشکیدن حوضه‌های آبی و افت سفره‌های زیرزمینی دستاورد این حکمروایی است. درمجموع در شرایط فعلی ایران جهت تضمین تولید مواد غذایی پایدار تحت وضعیت کمبود آبی رو به رشد، لازم است تا همراه با توانمندسازی جوامع بومی و احیای دانش آن‌ها در زمینه‌های مرتبط با حفاظت و بهره‌برداری بهینه از منابع آبی، حکمروایی خوب آب نیز، مورد توجه قرار گیرد. بنابراین در این مطالعه، ضمن پرداختن به ابعاد مختلف حکمروایی آب و نقش آن در امنیت آب و امنیت غذایی، به بیان روش‌های ابتکاری حکمروایی در زمینهٔ امنیت آب نسبت به روش‌های مرسوم مدیریت یکپارچه منابع آب، پرداخته می‌شود. ‌

چکیده نوع مقاله: مفهومی
در دهه‌های اخیر موضوع «حکمرانی خوب»، توجه مجامع علمی بسیاری را به خود معطوف کرده است. هر یک از محققان، حکمرانی خوب را با ابعاد و اهداف مختلفی تعریف نموده‌اند. تعدد دیدگاه در خصوص حکمرانی خوب موجب پیچیدگی تبیین معیار و شاخص‌های مربوطه شده است. در حال حاضر سردرگمی در خصوص انتخاب معیارهای حکمرانی خوب، به‌ویژه در زمینه منابع طبیعی به یک مشکل اساسی برای محققان تبدیل شده است. دلیل اصلیِ ایجاد این چالش، مواجۀ منابع طبیعی با دو بُعد طبیعی و اجتماعی می‌باشد. در حقیقت تقابل این دو بُعد، باعث می‌شود عدم یکپارچه‌نگری، عدم مشارکت گروداران و عدم جامع‌نگری‌های مدیریتی در زمینه منابع طبیعی، افزایش یابد. در این پژوهش، از طریق مطالعات کتابخانه‌ای و به کمک روش توصیفی-تحلیلی، معیارهای حکمرانی خوب احصاء شده؛ سپس، معیارهای حکمرانی خوب در مدیریت منابع طبیعی پیشنهاد شده است. آنچه مسلم است، شناخت، بکارگیری و ارزیابی معیارها و شاخص‌های حکمرانی خوب، موجب بهبود وضعیت مدیریت منابع طبیعی خواهد شد.

چکیده نوع مقاله: مروری تولید محصولات دامی در شرایط کمبودآب و به دلیل بالابودن محتوی آب مجازی آنها، همواره موردمناقشه محافل علمی بوده است. برخی منابع علمی معتقدند که تولید محصولات دامی به‌دلیل نیاز زیاد آنها به تولید محصولات علوفه‌ای، به منابع آب کشورهای کم‌آب، آسیب می‌زند؛ درحالیکه منابع علمی دیگری براین عقیده‌اند که در نیاز به آب زیاد برای تولید محصولات دامی اغراق‌شده و در موارد زیادی «بهره‌وری آب دامی» با بهره‌وری آب بعضی محصولات زراعی، به‌خصوص وقتی که پروتئین حاصله و ارزش تغذیه‌ای محصولات و یا سایر خدمات دام ملاک قرارگیرند، قابل مقایسه هستند. به‌هرحال همانند بحث بهره‌وری آب کشاورزی، حل مسئلۀ تولید دام از منابع آبِ محدود، درگرو بهبود بهره‌وری آب دامی است. برحسب تعریف، بهره‌وری آب دامی عبارت است از نسبت منافع خالص حاصل از محصولات و خدمات مرتبط با دام به‌میزان آب مصرفی در تولید محصولات دامی. دربحث بهره‌وری آب دامی هدف، افزایش تعداد دام و یا افزایش میزان تولیدات دامی نیست؛ بلکه هدف اصلی ایجاد فرصت‌های لازم با همان منافع و با تعداد دام کمتر و تقاضای کمتر آب کشاورزی برای تولید علوفه می‌باشد. در این مقاله ضمن بررسی دیدگاه‌های علمی مختلف درخصوص مزیت تولید محصولات دامی در شرایط کمبود منابع آب با درنظرگرفتن بهره‌وری آب محصولات زراعی و دامی، مفهوم شاخص بهره‌وری آب دامی و نحوۀ محاسبه آن، تشریح شده است. سپس مقادیر کمّی و ظاهری این شاخص براساس منابع مختلف، ارائه گردیده و منابع خطا، مسائل و چالش‌های اندازه‌گیری‌ واقعی آن، تشریح شده است. به طورکلی تولیدات دامی می‌توانند به‌عنوان یک روش مؤثر و یا بالعکس ناکارآمد در تولید غذا برای مردم-بسته به انتخاب مقیاس و سیستمی که دام در آن تولید می‌شود- تلقی شوند. بررسی‌ها نشان می‌دهد که در ایران، ارتباطات لازم در بحث تولید دام با آب مصرفی، به‌خصوص در سیستم‌های ترکیبی زراعت-دام و در مقیاس حوضه‌آبریز، هنوز ایجاد نشده است.

چکیده نوع مقاله: پژوهشی/مطالعه موردی
پژوهش حاضر به طرح بهینه یکی از روش‏‌های سازه‏ای کنترل سیلاب (گوره‌‏ها) بر مبنای برنامه‌‏ریزی پویا (DP) پرداخته است. به‌‏منظور تسریع زمان محاسبات، مدلی بر اساس ترکیب برنامه‏‌ریزی پویای گسسته دیفرانسیلی و الگوریتم ژنتیک (GA-DDDP) ایجاد شد. تابع هدف این مدل کمینه کردن هزینه کل شامل هزینه احداث سازه و خسارت باقیمانده می‏‌باشد. به‏‌این‏‌منظور، طول رودخانه مورد مطالعه به سه بازه تقسیم شد و ابعاد بهینه چهار مقطع آب‏گذری به‏‌عنوان نتایج خروجی به‏دست آمد. مدل‏‌سازی و اجرای آن با کدنویسی در نرم‏‌افزار متلب انجام شد و نتایج نشان داد زمان اجرای مدل ترکیبی GA-DDDP تنها 11 درصد زمان اجرای مدل برنامه‏‌ریزی پویای کلاسیک می‏باشد. همچنین در این مطالعه، نتایج مدل چهارمقطعی با مدل ساده‌‏تر تک‏‌مقطعی (مقطع معادل) مقایسه شد. نتایج حاکی از آن است که ساده‏‌سازی مسئله به حالت تک مقطعی، افزایش هزینه‌‏ها (حدود 20 درصد) را به دنبال دارد.

چکیده نوع مقاله: مفهومی
به منظور حفظ و بقای آبخوان‏‌ها، ارزیابی پایداری آن‏ها در برابر وقایع و تنش‌های کنونی و آینده، ضروری است. بدین منظور شاخص‏‌های پایداری منابع آب زیرزمینی به عنوان متغیرهای قابل اندازه‏‌گیری جهت ارائه اطلاعات مربوط به وضعیت سیستم‏ آب زیرزمینی به صورت قابل درک، معرفی می‌گردند. لازم به ذکر است که شاخص‌‏های پایداری ابزار بسیار مفید برای پایش و ارزیابی پایداری منابع آب زیرزمینی در طول زمان (دورۀ بهره‌برداری) هستند و برای حل مشکل ناپایداری به کار نمی‌‏روند. هر کدام از شاخص‌‏های پایداری آب زیرزمینی یک جنبه خاص از سیستم‌‏های آب زیرزمینی را توصیف می‏کند. این شاخص‏‌ها، در ارزیابی پایداری آب زیرزمینی بر اساس داده‏‌های قابل اندازه‏‌گیری و قابل مشاهده، اطلاعاتی در مورد کمیت و کیفیت منابع آب‏ زیرزمینی (وضعیت و روند موجود) را ارائه می‌‏دهند و بر روی مسائل اجتماعی (دسترسی آب زیرزمینی، بهره‌برداری و استفاده)، محیط‌‌زیست (آسیب‌پذیری و آلودگی) و جنبه‏‌های سیاسی و اقتصادی مدیریت منابع آب زیرزمینی تمرکز دارند. هدف اصلی از این مقاله ارائه چارچوبی جهت ارزیابی پایداری منابع آب زیرزمینی در راستای اطمینان از اجرای مدیریت پایدار آب زیرزمینی در سراسر کشور و مطلع‌کردن تصمیم‏‌گیرندگان و توسعه‌دهندگان سیاست در مورد وضعیت پایداری آب‎های زیرزمینی می‌باشد. در این راستا 21 شاخص در 6 بخش کمی آب زیرزمینی، کیفی آب زیرزمینی، محیط‌زیستی، اجتماعی، اقتصادی و سیاسی در قالب چارچوب DPSIR ارائه شده است. جهت یکسان‌سازی نتایج شاخص‌‏ها و ادغام شاخص‏‌ها برای رسیدن به عدد نهایی پایداری، از روش مقیاس طبقه‏‌بندی با حداقل امتیاز صفر (کمترین پایداری) و حداکثر امتیاز صد (بیشترین پایداری) استفاده گردیده است و هر شاخص به پنج دسته طبقه‏‌بندی شده است.

چکیده نوع مقاله: مفهومی
سازگاری با کم‎آبی مبحثی است که اخیراً توسط وزارت نیرو و متخصصان بخش آب مورد توجه زیادی قرار گرفته است. ارائه راهکارهای مناسب در این زمینه و برنامه‎ریزی بلندمدت و کارآمد برای آن نیازمند گفتگو و اجماع نظر پیرامون موضوع مورد بحث است. یکی از مسائلی که باعث می‎شود، در مباحث مختلف علمی نتوان به اجماع رسید، درک ناصحیح از مفاهیم و نداشتن فرهنگ لغت مشترک است. برای ارائه راهکارهای مناسب سازگاری با کم‎آبی باید ابتدا درک درستی از دو واژه "سازگاری" و "کم‎آبی" داشت. مفاهیم مختلفی مرتبط با این دو واژه وجود دارد که باید ارتباط آنها با همدیگر بررسی شده و با شناخت دقیق این مفاهیم، از کاربرد آن‏ها به‏جای یکدیگر اجتناب شود. در این مقاله برخی از این مفاهیم بررسی می‎‏شود.

چکیده نوع مقاله: کاربردی
امروزه با‌ توجه‏ به قوانین سخت‏گیرانه جلوگیری از آلودگی محیط‏زیست و همچنین اهمیت بازچرخانی و استفاده مجدد از پساب، استفاده از فرآیندهایی که قادر باشند فاضلاب را با کارایی بالا تصفیه نمایند، مورد توجه ویژه‏ای قرار گرفته است. یکی از مکانیسم‌‏های بیولوژیکی و پر کاربرد تصفیه فاضلاب خانگی و صنعتی، لجن فعال است. میکروارگانیزم‌ها ضمن مصرف اکسیژن، مواد آلی موجود در فاضلاب را تجزیه می‌نمایند. از مزایای این روش طراحی آسان، راهبری ساده، راندمان مطلوب در حذف مواد آلی و حساسیت کمتر در برابر تغییرات دمایی فصلی است. پس از اثبات کارایی مناسب لجن فعال در تصفیه انواع فاضلاب‏‌ها برای سازگار کردن این فرآیند با نیازمندی‌‏های متفاوت، اصلاحات و تغییرات مختلفی بر روی آن انجام شد. از معایب روش لجن فعال متعارف، نیاز به تجهیزات برقی و مکانیکی نسبتاً زیاد، مشکلات بهره برداری، نیاز به فضای نسبتاً زیاد برای احداث تصفیه‌‏خانه و راندمان پایین در جداسازی تمام مواد آلی معلق معمولی می‌‏باشد. روش بیوراکتور غشایی (MBR)، روشی برای رفع مشکلات لجن فعال به‏ویژه کاهش مراحل فرایند تصفیه (حذف ته‌‏نشینی و گندزدایی) و افزایش راندمان کاهش آلاینده آلی است که علی‏رغم استفاده از راکتور لجن فعال، مرحله جداسازی لجن از آب توسط یک سیستم میکروفیلتراسیون غشایی انجام می‏‏‌شود. این سیستم برای تصفیه فاضلاب‏‌های خانگی و صنعتی کارایی بالایی داشته و سال‏‌های اخیر توجه ویژه‌‏ای به آن شده است.

چکیده نوع مقاله: کاربردی
امروزه معضل آلودگی منابع آب و خاک به عنوان یک موضوع اساسی و تأثیرگذار برای زندگی سالم انسان‌ها و موجودات زنده مطرح می‌باشد. نیترات به عنوان یکی از منابع غیرمتمرکز آلودگی محیط‌زیست در پساب و یا زه‌آب‌های کشاورزی ناشی از مصرف بیش از حد کود، می‌باشد. نفوذ و نشت این آب‌ها به منابع آب‌های سطحی و آب‌های زیرزمینی باعث آلوده‌ شدن این آب‌ها به نیترات می‌گردد. نیترات به دلیل بار منفی و عدم جذب برروی سطوح خاک، به راحتی در پروفیل خاک حرکت می‌کند و باعث آلودگی آب‌های سطحی و زیرزمینی می‌شود. جهت جذب نیترات از پساب‌های مختلف شهری، صنعتی و کشاورزی، معمولاً از روش‌های مختلف فیزیکی و شیمیایی استفاده می‌شود که در مقیاس‌های صنعتی پیچیده و پرهزینه می‌باشند. در این تحقیق انواع روش‌های جذب نیترات بیان شده و تمرکز اصلی مطالعه به فرآیند جذب سطحی توسط زغال زیستی (بیوچار) ارزان قیمت، به عنوان یک فرایند موثر و یک روش مناسب در تصفیه نهایی آب‌های آلوده به نیترات، قرار گرفته است.