فصلنامه آب و توسعه پایدار

چکیده سرمقاله: 
کم‌آبی و پایایی
کامران داوری/ سردبیر نشریه
یادداشت کوتاه:
کم آبی و توسعه پایدار
انوش نوری اسفندیاری/ مشاور هیئت تحریریه

چکیده بهینه کردن مصرف آب مستلزم چهار رویکرد اصلاح قوانین و مقررات، اصلاح تاسیسات و تجهیزات، ترویج استفاده از تجهیزات کاهنده مصرف، آموزش همگانی و اقدامات فرهنگی است که در غالب اصلاحات رفتاری و اصلاحات ابزاری شکل می‌یابند. در این تحقیق راهکارهای اجرایی و تحلیل اقتصادی کاهش مصرف آب در بخش‌های مختلف یک ساختمان ارزیابی شد. برای تحلیل اقتصادی میزان مصرف آب در ساختمان‌ها ابتدا یکسری پارامترها و شاخص‌های تاثیرگذار لحاظ شد و براساس آن روابطی استخراج شد و مقدار صرفه‌جویی آب در بخش‌ها و عامل‌های مختلف براساس راهکارهای کاهش مصرف آب در ساختمان مسکونی تعیین شد. صرفه‌جویی راهکارهای پیشنهادی کاهش مصرف آب در بخش‌های مختلف ساختمان بر مبنای سه قیمت آب معدنی، آب صادراتی و آب دولتی ارزیابی شد. در این تحقیق دوره بازگشت سرمایه بر مبنای قیمت آب معدنی پس از گذشت یک دوره دو سال و دو ماه، آب صادراتی پس از گذشت یک دوره دو سال و هفت ماه و آب دولتی پس از گذشت یک دوره 3 سال و 9 ماه با اعمال راهکارهای پیشنهادی همچون استفاده از شیرآلات مدرن توسط انجمن EPA اروپا، استاندار‌د‌های حداقل ابعاد مناسب در بخش‏های مختلف یک ساختمان براساس بخش چهارم مقررات ملی ساختمان و حذف سیستم‌های قدیمی و استفاده از سیستم‏های مدرن در ساختمان، امکان‏پذیر می‏باشد. در این تحقیق راهکارهای پیشنهاد شده در بخش‏های سرویس بهداشتی و سایر (شامل تی‌شورخانه، توالت فرنگی) به ترتیب با 62 و 16 درصد بیشترین تاثیر را در کاهش مصرف آب در تقسیم‌بندی ساختمانی و در نتیجه صرفه‌جویی بالاتر دارند.

چکیده در برنامه‌ریزی راهبردی، گام برداشتن با رویکرد راهبردی ضروری است. یکی از مراحل مهم در استفاده از راهبردهای مدیریت منابع آب، تعیین و تدوین آنها است. روش‌ها و مدل‌های مختلفی برای این منظور وجود دارد که هر کدام مفهوم و بینش ویژه‌ای دارد. هدف از پژوهش حاضر شناسایی نقاط قوت، ضعف، تهدیدها و فرصت‌های شرکت آب منطقه‌ای خراسان شمالی و ارائه راهبردهای مدیریت جامع منابع آب با رویکرد توسعه پایدار می‌باشد. در این راستا عوامل داخلی و خارجی موثر بر جایگاه شرکت مشخص شد. سپس در فرایند تحلیلSWOT ماتریس IFE  و EFE تشکیل و تدوین راهبرد صورت پذیرفت. یافته‌های تحلیلSWOT  نشان داد در مجموع 16 نقطه قوت و فرصت به‌‏عنوان مزیت‌ها و 20 نقطه ضعف و تهدید به‌‏عنوان محدودیت‌ها، وجود دارند. پس از تعیین ضریب نهایی عوامل در ماتریس‌ها، راهبرد WT (راهبرد تدافعی) به‏‌عنوان ‌راه‌حل واکنـشی تعیین شد و با استفاده از روش QSPM راهبردها به ترتیب: اجرای برنامه‎‌های سازگاری با کم‌‏آبی با تاکید بر استقرار الگوی مدیریت مشارکتی و تشکل‎‌های آب‎بران و افزایش بهره‏وری آب، تأمین منابع آبی جدید با استقرار دیپلماسی آب برای بهره‌برداری حداکثری از منابع آبی مشترک با کشور ترکمنستان و سایر آب‎‌ها (آب‏‌های سازندی، آب شور و...)، استقرار سامانه یکپارچه و مکانیزه مدیریت منابع آب استان، اجرای راهکارهای پدافند غیرعامل و مدیریت بحران برای شناسایی ریسک‌ها و تهیه برنامه عملیاتی اقدام برای مقابله با شرایط بحرانی و تهدیدها و حوادث پیش‌‎بینی‎‌نشده، توانمندسازی سرمایه انسانی، تعریف منابع مالی و درآمدی پایدار، رتبه‌‎بندی شدند.

چکیده ناکارآمدی شبکه‌های آبیاری، منجر به افزایش فاصله بین عرضه و تقاضای آب مورد نیاز، به ویژه در شرایط کم‌آبی می‌شود. تضمین تأمین آب و مدیریت تقاضا، مستلزم پیاده‌سازی رویکردی جامع برای تصمیم‌گیری درست در زمان بهره‌برداری است. به دلیل وجود تضاد در منافع، عدم قطعیت و پیچیدگی ذاتی موضوعات مرتبط با بهره‌برداری شبکه‌های آبیاری، طراحی این رویکرد پیچیده است. بااین‏حال، رویه‌های فعلی تصمیم‌گیری‌ها در ایران متکی به تجربیات شخصی و فاقد ابزارهای تصمیم‌گیری جامع است. در این پژوهش ویژگی‌های یک مدل مفهومی فازی برای توسعه یک سامانه تصمیم‌گیری، که بهره‌برداری از شبکه‌های آبیاری را پشتیبانی کند، تشریح و سپس ساختار این سامانه پشتیبان تصمیم پیشنهاد می‌شود. روش مورد نظر، شناسایی مشکلات، طرح گزینه‌های تصمیم‌گیری کلیدی با کاربرد رویکرد سیستمی در ریشه‌یابی مشکل و در نهایت بررسی راهکارهای مختلفی است که برای حل مشکل در شبکه‌های آبیاری پیشنهاد شده‌ است. همچنین این پژوهش بر کاربرد موفقیت‌آمیز روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره در مواجهه با مسائل پیچیده در زمینه بهره‌برداری شبکه‌های آبیاری تأکید می‌کند. نمونه‌ای از نتایج ساختاردهی فرآیند تصمیم‌گیری، همراه با توسعه یک روش تلفیقی تحلیل سلسله مراتبی با تئوری مجموعه‌های فازی (FAHP)، در این مقاله ارائه شده است که نشان می‌دهد، چگونه این ساختار در یک شبکه آبیاری در حال بهره‌برداری، به ‏کار می‌رود. پیش‌بینی می‌شود کاربرد چنین سامانه‌ای در شرکت‌های بهره‌برداری شبکه‌های آبیاری می‌تواند به ارتقاء شاخص‌های توزیع آب کمک کند.

چکیده این مطالعه با هدف ارزیابی الگوی کشت رایج استان خوزستان در سال آبی نرمال (سال زراعی 99-1398) از دیدگاه مدیریت برداشت آب از منابع سطحی صورت گرفت. برای این منظور تبخیرتعرق واقعی محصولات از نسبت عملکرد موجود محصولات مختلف (طبق آمارنامه کشاورزی سال 99-1398) به عملکرد پتانسیل (بیشترین عملکرد طبق آمارنامه‌های کشاورزی)، و با به‌کارگیری سامانه برخط نیاز آبی کشور براساس اطلاعات هواشناسی 10 ساله محاسبه شد. نتایج نشان داد که کل برداشت آب از منابع سطحی برای سطح زیرکشت سال زراعی 99-1398 (به استثنای گلخانه‌ها، دام و طیور و برخی محصولات با سطح اندک)، 18856 میلیون مترمکعب بوده که مصرف واقعی (نیاز خالص آبیاری)  آن 4310 میلیون مترمکعب برآورد شد. درصورتی‌که داده‌های سند ملی خشکسالی مبنا قرار گیرد، مجموع مصرف کشاورزی و محیط زیست با درجه اعتماد 80 درصد در حوضه کارون بزرگ  و کرخه به ترتیب 36 و 23/8 درصد کمتر از آورد رودخانه‌ها بود؛ حال آنکه در حوضه جراحی به 72- درصد کاهش یافت که بیانگر عدم تأمین حداقل نیاز محیط‌زیست است. باید توجه داشت که آورد رودخانه کرخه نسبت به کارون دارای رفتار نوسانی شدیدتر بوده که این رفتار در تحلیل خطی میانگین آوردها قابل پیش‌بینی نیست و در خشکسالی‌ها کمتر از عدد یاد شده است. از این رو برنامه‌ریزی پویا در زمینه تغییر الگوی کشت، ارائه انواع بیمه‌های خشکسالی، اجرای زیرساخت‌های خرید موقت حق‌آبه توسط دولت و دیگر سیاست‌های حمایتی در حوضه‌هایی مانند کرخه که رفتار نوسانی شدید دارد پیشنهاد می‌شود. 

چکیده به دلیل محدودیت منابع آبی با کیفیت و قرارگیری بخش عمده مساحت کشور جزء مناطق خشک و نیمه‌خشک، کشت گیاهان متحمل به تنش‌های محیطی مانند خشکی و شوری اهمیت دارد. تحقیق حاضر به‌منظور تعیین اثر سطوح مختلف رطوبتی بر عملکرد و اجزای عملکرد کینوا رقم تیتیکاکا در شرایط لایسیمتری در دو کشت بهار و پاییز انجام شد. تیمارهای آبیاری شامل، آبیاری پس از تخلیه 0/2، 0/4، 0/6 و 0/8 کل آب قابل دسترس بود. پس از کشت، آبیاری بر اساس میزان تخلیه رطوبت خاک و با لحاظ نیاز آبشویی حدود 20 درصد انجام گردید. در انتهای مرحله رسیدگی، بوته‌‏های کینوا برداشت و پس از خشک شدن، وزن خشک زیست‌‏توده، عملکرد دانه، شاخص برداشت و اجزاء عملکرد اندازه‌‏گیری شد. نتایج نشان داد با افزایش تخلیه رطوبتی از 0/6 به 0/8 کل آب قابل دسترس، کاهش معنی‌دار 24 و 37 درصدی به ترتیب در میزان زیست‌توده و عملکرد دانه در کشت بهار و کاهش 34 و 47 درصدی در کشت پاییز مشاهده شد، اما افزایش تخلیه رطوبتی از 0/2 به 0/4 و 0/4 به 0/6 موجب کاهش معنی‌دار در این صفات نشد. همچنین نتایج نشان داد تغییرات سطوح تخلیه رطوبتی موجب اختلاف معنی‌‏‌دار ارتفاع بوته (0/01>P)، قطر ساقه و وزن هزار دانه (0/05>P) در کشت بهار شد، اما اثر آن بر طول و عرض پانیکول و تعداد ساقه فرعی معنی‌دار نبود. در کشت پاییز تغییرات سطوح تخلیه رطوبتی موجب اختلاف معنی‏دار ارتفاع بوته و وزن هزار دانه (0/01>P) شد، اما اثر آن بر بقیه اجزاء عملکرد در سطح 5 درصد معنی‌دار نبود.

چکیده تأمین و توزیع آب شرب پایدار، یکی از اساسی‏‌ترین مسئولیت‏‌های حکومت‏‌ها به شمار می‏‌آید و حفاظت و حفظ زیرساخت‏‌های تأمین و توزیع آب از اهمیت ویژه‏ای برخوردار است. در حال حاضر با بروز تهدیدات طبیعی از جمله خشکسالی و تغییر اقلیم در سطح کشور، دشمن می‏‌تواند با سوء استفاده از این تهدیدات و انجام اقداماتی خصمانه همچون ایجاد اختلال و یا وقفه در ارائه خدمات و همچنین عملیات روانی مردم را علیه دولت و حاکمیت تحریک نماید. بنابراین توجه به زیرساخت‏‌های آب شرب، صنعت و کشاورزی برای افزایش تاب‏‌آوری، تداوم فعالیت‏‌های ضروری و تسهیل مدیریت بحران امری ضروری و اجتناب‌ناپذیر محسوب می‏‌شود. روش تحقیق در این پژوهش، به لحاظ هدف، کاربردی و توسعه‌‏ای می‏‌باشد. رویکرد پژوهش نیز، توصیفی و تحلیلی می‌‏باشد. هدف این پژوهش ارائه مدلی کارآمد که به شناخت تهدیدات مبنا و نقاط آسیب‏‌‏پذیر زیرساخت‌های مناطق مرزی کمک نماید، است. در این مقاله به صورت مطالعه موردی با استفاده از روش شناسایی و ارزیابی پتانسیل خطرهای طبیعی و انسانی در یک منطقه (FEMA)، ابتدا دارایی‏‌های حوزه آب و فاضلاب استان‌ مرزی شناسایی و غربالگری شده است. سپس بر اساس تهدیدات مبنا احصاء شده آسیب‌پذیری‏‌‏ها به شناسایی و ارزیابی و ریسک هر یک از دارایی‌‏ها، محاسبه می‏شود. در پایان راهکار‏هایی برای کاهش خطر در زیرساخت‌های آب و فاضلاب استان مرزی ارائه می‌‏شود.
* به دلیل محدودیت‌های پدافند غیرعامل، نام استان ذکر نشده است. 

چکیده هدف از تحقیق حاضر، برآورد و تحلیل تغییرات مکانی- زمانی جریان پایه 266 رودخانه در سرتاسر ایران در بازه زمانی 30 ساله (2017-1987) به منظور آگاهی از میزان تأثیر منابع آب زیرزمینی و رواناب ذوب برف در رودخانه‌های مورد مطالعه می‌باشد. در این راستا، جریان‌های پایه روزانه با استفاده از روش فیلتر دیجیتالی چپمن- ماکسول (Chapman‐Maxwell) از جریان‌های کل ثبت‌شده در محل ایستگاه‌های هیدرومتری تفکیک شدند. از آزمون ناپارامتری من-کندال برای تحلیل روند زمانی جریان پایه و از شاخص خودهمبستگی فضایی موران (Moran's) برای تحلیل خودهمبستگی مکانی جریان پایه و شاخص جریان پایه (نسبت جریان پایه به جریان کل) بهره گرفته شد. تحلیل ماهانه جریان پایه، یک الگوی منظم فصلی را نشان داد که بیشترین و کمترین آن با مقادیر 9/08 و 1/95 میلیون مترمکعب در ماه به ترتیب مربوط به ماه‌های فروردین و شهریور بودند. نتایج شاخص جریان پایه نشان داد که سهم جریان پایه در تأمین آب سطحی رودخانه‌های مطالعاتی، بین 0/15 تا 0/99 درصد (به‌طور متوسط 72 درصد) است. نتایج روند درازمدت جریان پایه حاکی از آن بود که 83/08 درصد رودخانه‌ها، یک روند نزولی معنی‌دار (در سطح  0/95) را در بازه زمانی موردمطالعه تجربه کرده‌اند. یافته‌های آزمون خودهمبستگی مکانی مؤید آن بود که چندین خوشه با جریان پایه و شاخص جریان پایه بالا در رشته‌کوه‌های زاگرس و البرز وجود دارند. نتایج این تحقیق می‌تواند تصویر کلی از تغییرات مکانی و زمانی دبی پایه رودخانه‌ها در مقیاس کشور ارائه نموده و کمک شایانی به تصمیم‌گیران در راستای دستیابی به مدیریت یکپارچه منابع آب سطحی نماید.

چکیده ارزیابی کیفیت منابع آب و در اختیار داشتن اطلاعات دقیق در مورد کمیت و کیفیت آنها پیش‌نیاز مدیریت منابع آب می‌‏باشد. باتوجه‌‏به اهمیت مخازن چاه‌نیمه به‌عنوان اصلی‏ترین منبع تأمین‌کننده آب آشامیدنی و کشاورزی درسیستان، ارزیابی کیفیت آب چاه‌نیمه اول که مهمترین و بزرگترین دریاچه ازبین چاه‌نیمه‌های 3گانه است ضروری به‌‏نظر می‌‏رسد. امروزه یکی از مهمترین روش‌هایی که با بیانی ساده، شرایط کیفی آب را بازگو می‌کند، استفاده از شاخص‌‏های کیفیت آب می‌باشد. این تحقیق طی یک سال با تکیه بر نمونه‌برداری فصلی از مهر99 تا مهر1400 انجام شد و فاکتورهای نیترات، نیتریت، اکسیژن محلول، هدایت الکتریکی، سختی و pH در هشت ایستگاه نمونه‌برداری اندازه‏‌گیری و شاخص کیفی آب با استفاده از آنها محاسبه شد. باوجود تغییرات و نوسانات بین ایستگاه‌‏ها و فصول مختلف سال، نتایج به‌‏دست آمده کیفیت آب چاه‌نیمه را در مجموع خوب ارزیابی نمود. به‏‌طور کلی باتوجه‏‌به اعداد شاخص کیفی آب، کیفیت آب در تمامی ایستگاه‌‏ها و دوره‌‏های نمونه‏‌برداری از محدوده آب‏‌ها با کیفیت خوب (100-50) خارج نشده است و دامنه تغییرات به‌‌گونه‌ای است که کیفیت آب برای مصارف انسانی مطلوب می‌باشد. بیشترین مقدار عددی شاخص کیفی در زمستان ثبت شد. نقاط میانی دریاچه در مقایسه با بخش‏‌های حاشیه‏‌ای و ورودی و خروجی مخزن چاه‌نیمه کیفیت مناسب‌‏تری دارند. شایان ذکر است به دلیل اهمیت روزافزون چاه‌نیمه‌‏ها و روند تغییرات به‌وجود آمده در نوع مصرف آب این منابع با ارزش، انجام بررسی‌‏های دقیق‌تر و ارزیابی و پایش مستمر کیفیت آب چاه‌نیمه‌‏ها و طراحی یک مدل پایش کیفی آب برای این منابع ضروری به‏‌نظر می‌رسد.

چکیده آب‌های سطحی دارای ناخالصی‌های مختلفی می‌باشند. تجمیع ذرات و تبدیل آنها از حالت‌های پراکنده و ریز به حالت درشت، توسط فرآیند انعقاد انجام می‌شود. این فرآیند یکی از فرآیندهای اساسی در تصفیه‌خانه‌های آب شرب است. هدف از این تحقیق، ارائه رابطه مناسب برای تعیین میزان تزریق ماده منعقدکننده کلروفریک در فرآیند انعقاد و لخته‌سازی با استفاده از رگرسیون فازی در تصفیه‌خانۀ آب شرب شماره سه مشهد است. دما، PH، کدورت، هدایت الکتریکی و TDS آب خام و تصفیه شده به عنوان داده اولیه برای تعیین معادلۀ مناسب، جهت پیش‌بینی میزان تزریق منعقد کننده در فرآیند تصفیه استفاده شده است. ضرایب مناسب برای مدل‌های مختلف خطی، توانی، نمایی و درجه دو در دو نوع کمترین مربعات و رگرسیون تعیین گردید. با توجه به نتایج بدست آمده در این تحقیق، مدل نمایی- رگرسیون با RMSE برابر 0/68 به عنوان مدل مطلوب معرفی شده است

چکیده استفاده مجدد از فاضلاب خاکستری و آب باران یکی از جایگزین‌های اولیه برای کاهش مصرف آب در خانوارها و ساختمان‌های تجاری و صنعتی است. با این‌حال، بررسی عملکرد فناوری غشائی به‌همراه سیستم UV جهت تصفیه فاضلاب خاکستری و آب باران به اطلاعات کاربردی بیشتری نیاز دارد. هدف از مطالعه حاضر ارزیابی عملکرد یک سیستم آزمایشی مبتنی بر فناوری غشائی همراه با UV برای تصفیه فاضلاب خاکستری و آب باران در کشور ایران می‌باشد. در این راستا در فشار‌های مختلف (9/5، 4/5 و 1/5 بار)، آرایش‌های مختلفی از غشاء‌ها شامل میکروفیلتراسیون (MF)، اولترافیلتراسیون (UF) و غشاهای اسمز معکوس به همراه لامپ UV بررسی شدند. آزمایش‌هایی در مقیاس آزمایشگاهی برای بررسی پتانسیل این فناوری‌ها و ارائه آرایش بهینه غشاها انجام شد. کارایی فرآیند از نظر کدورت، TDS ،pH ،COD ،Escherichia coli و توتال کلیفرم مورد بحث قرار گرفته ‌است. نتایج حاکی‏از آن بود که هم برای تصفیه فاضلاب خاکستری و هم برای تصفیه آب باران، چیدمانی متشکل از دانه‌گیر، MF ،UF ،RO و UV با فشار 9/5 بار، بهترین سناریو در کاهش COD ،TDS، کدورت و کلیفرم می‌باشد. مطابق با نتایج به‌دست آمده، دبی خروجی در حالت بهینه 6 لیتر بر دقیقه بود و سناریو مذکور قادر به حذف 95% COD و 98% TDS و 96% کدورت و 100% کلیفرم برای فاضلاب خاکستری و همچنین 82% COD و 94% TDS و 91% کدورت و 100% کلیفرم برای آب باران می‌باشد. ازاین‏ رو پژوهش حاضر بیان می‌کند فناوری غشایی همراه با UV فرآیندی جذاب است و نقش مهمی در زندگی پایدار در آینده خواهد داشت.

چکیده نظریه دانینگ-کروگر اشاره به تشریح چگونگی ایجاد سوگیری شناختی ناشی از عدم تناسب خبرگی/پختگی افراد با سطح اعتماد به نفس افراد دارد. کنشگران مدیریت آب نیز چنین تأثیری را در سیستم مدیریت آب تجربه می‌کنند که منجر به ارزیابی نادرست از واقعیت مسائل و چالش‌های مدیریت آب شده و راه‌حل‌ها ناکارآمد می‌شود. این نادیده‌انگاری در کنشگران مدیریت آب می‌تواند به اشکال مختلفی ظهور یابد. تحلیل انجام شده در این تحقیق مبتنی بر نظریه دانینگ-کروگر نشان می‌دهد که اکنون مدیریت آب در ایران به دلیل بزرگیِ بخش دولتی و عدم ظرفیت‌سازی و تفویض اختیار، برای مدت طولانی در «تله روزمرگی» (طی مسیر S ← S’) به‌دام افتاده است. همچنین، عدم عبرت‌اندوزی و آسیب‌شناسی اقدامات، موجب شده تا خبرگی و بلوغ در سیستم مدیریت آب پدید نیاید، که زوال منابع آب را به همراه داشته است. بر اساس تحلیل نظریه دانینگ-کروگر و ماتریس آیزنهاور، هنوز حرکت بسوی تحول‌خواهی و اصلاح رویه سابق، آغاز نشده است. راهکارهای شناسایی شده در این تحقیق نشان می‌دهند که این حرکت می‌تواند با هدف‌گذاری و دور اندیشی (یعنی تدوین چشم‌انداز و برنامه راهبردی)، عبرت‌اندوزی از اقدامات گذشته و همچنین مدیریت تحول از شرایط موجود به شرایط مطلوب بر اساس اصول «پایایی و تاب‌آوری توسعه» آغاز گردد. برای جلوگیری از انحراف از مسیر تحول، تعیین شاخص‌های مناسب برای پایش جهت حرکت نیز ضروری است.