مقاله:احداث سدهای خاکی
نوشته شده توسط:آرمین نظامی در مقاله » مقالات عمرانی | ۱۰ مهر ۱۳۹۰ - ۲۲:۰۹ | ۰ دیدگاهاحداث سدهای خاکی
سد خاکی، منابع آب سطحی، اتلاف مناب، فعالیتهای کشاورزی
احداث سدهای خاکی راهکاری برای جلوگیری ازاتلاف و بهینه سازی و ارتقای بهره وری از منابع آب سطحی برای گسترش فعالیتهای کشاورزی (مطالعه موردی استان زنجان)
چکیده
استان زنجان در شمال غربی ایران واقع شده و متوسط بارندگی سالانه آن حدود 360 میلیمتر و دارای اقلیم خشک و نیمه خشک است. سالانه در حدود 2060 میلیون مترمکعب روانابهای سطحی در ماههای سرد سال جریان می یابد که استفاده از آن برای کشاورزی ممکن نیست. لذا با توجه به وجود این پتانسیل در سطح استان به تعداد 30 دستگاه سدخاکی احداث گردید. هدف از این مقاله ارزیابی عملکرد سدهای خاکی احداثی در سطح استان زنجان جهت جلوگیری از اتلاف و بهینه سازی و ارتقای بهره وری از منابع آب سطحی برای گسترش فعالیتهای کشاورزی می باشد.
برای انجام این تحقیق ابتدا اقدام به جمع آوری تمام اطلاعات مربوط به مطالعه، طراحی و اجرا سدهای خاکی در غالب فرمهای طراحی شده برای این منظور گردید. سپس عملکرد این سازه ها با توجه به اهداف در نظر گرفته شده برای احداث آنها، مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفت.
نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که احداث این سدها توانسته در حدود 33/45 میلیون مترمکعب آب مهار نماید. کنترل و بهره برداری از این حجم آب از نظر اقتصادی در حدود 15 میلیارد ریال درآمد داشته و از اتلاف منابع آب سطحی جلو گیری نموده است. همچنین با توجه به پتانسیل موجود در منطقه، این سدها تا 165 عدد قابل توسعه میباشد. لذا با توجه به شرایط اقلیمی و وجود شرایط طبیعی مناسب در استان زنجان، احداث سدهای خاکی یکی از روشها و سازه های مناسب برای مهار و ذخیره سازی منابع آب سطحی و بهینه سازی بهره برداری از آنها برای تأمین نیازها آبی برای توسعه و گسترش فعالیتهای کشاورزی در جهت تامین نیازهای غذایی جامعه در حال رشد انسانی میباشد.
مقدمه
استفاده بهینه از آب در کشوری چون ایران که از نظر اقلیمی دارای وضعیت خشک تا نیمه خشک است از اهمیت فراوانی بخصوص در گسترش و توسعه فعالیتهای کشاورزی برخوردار است. بهره برداری بهینه از این منابع آبی برای این منظور جز با توجه کامل به معیارهای اقتصادی و اجتماعی ممکن نیست. توجه به هزینه‌ها و فوائد اجتماعی در تخصیص منابع آب و در بهبود عملکرد اقتصادی بخش آب اهمیت دارد. از طرف دیگر روشهای بهره برداری از منابع آب و بخصوص منابع آب سطحی چون رودخانه متفاوت است که هر کدام از این روشها دارای ویژگی‌های خاص بوده و در شرایط متفاوت رودخانه و زمانهای برداشت، عملکردهای متفاوتی را از خود نشان می‌دهد که بررسی و ارزیابی آنها در بهبود استحصال آب نقش مؤثری دارد. بررسی عملکرد این روشها علاوه بر مقایسه اقتصادی و اجتماعی نقاط قوت و ضعف را نمایان ساخته و می‌تواند در انتخاب روش برداشت در شرایط مختلف منطقه و رودخانه مؤثر باشد و حد اقل مشکلات را در بهره برداری ایجاد نماید. سدها سازه هایی هستند که در مسیر رودخانه و برای ذخیره سازی منابع آب رودخانه‌ها احداث می‌شوند . به طور کلی سدها به منظور استفاده آب ذخیره شده در پشت آنها برای آبیاری، شرب انسان و دام، تولید نیروی برق، جلوگیری از طغیانها و سیلابهای و جلوگیری از صدمه زدن به تأسیسات و روستاهای پایین دست و فرسایش و تخریب آبخیز کاربرد دارند.
استان زنجان با وسعتی نزدیک به 22164 کیلومترمربع در قسمت مرکزی شمالغرب کشور جمهوری اسلامی ایران واقع شده است. استان دارای پستی و بلندی های زیادی است، بطوریکه بیشترین وسعت آن را مناطق کوهستانی و تپه ماهورها فرا گرفته است. این استان از نظر حوضه اصلی آبخیز دارای دو محدوده کاملا مجزا می باشد، به گونه ای که از مجموع مساحت استان، حدود 19064 کیلومتر مربع (معادل 86 درصد) در حوضه آبخیز دریا خزر رودخانه قزل اوزن و 3100 کیلومترمربع (14 درصد) در محدوده حوزه آبخیز رودخانه شور(رودخانه ابهر رود و خر رود) قرار دارد ]1[.
روش تحقیق
این مقاله بخشی از طرح تحقیقاتی تحت عنوان «ارزیابی اقتصادی و اجتماعی عملیات سازه ای و بیولوژیک روشهای سنتی و نوین حفاظت از آب و خاک در استان زنجان» می باشد ]4[. برای انجام این تحقیق ابتداء اقدام به جمع آوری داده ها، اطلاعات و گزارشات موجود از طراحی اجراء و بهره برداری و نگهداری از سدهای خاکی در سطح استان گردید و این مهم با همکاری خوب سازمان جهادکشاورزی و سازمان آب استان صورت گرفت. بعد از جمع آوری این داده ها، جهت استفاده از آنها در تجزیه و تحلیلها، اقدام به پردازش و سازماندهی آنها شد. همانطورکه قبلاً اشاره شد تا زمان این تحقیق در حدود 36 دستگاه سد خاکی در سطح استان به اجراء در آمده بود که البته بنا بدلایلی امکان دستیابی به اطلاعات و آمار 30 دستگاه از این سدها ممکن شده و لذا بررسیها و ارزیابیهای مورد اشاره، در این طرح بر روی آنها صورت گرفته است. با توجه به جود تفاوتهایی در طراحی و اجراء سازه ها در بعضی مواقع، از اینرو جهت ارزیابی وضعیت اجراء و مشاهده مستقیم سازه احداثی و آثار اقتصادی و اجتماعی آن اقدام به تهیه پرسشنامه گردیده و با انجام عملیات صحرایی این فرمها برای 30 دستگاه سدخاکی مورد اشاره تکمیل گردید. بطوریکه در مورد هر سد خاکی در هر منطقه حداقل 5 فرم از اهالی و بهره برداران سدهای خاکی تکمیل گردید. در فرم تهیه شده جنبه های اقتصادی و اجتماعی طرح از قبیل اهداف مورد نظر از احداث سدخاکی، مشخصات عمومی و فنی سازه، میزان آب استحصالی سالانه سد، اراضی کشاورزی تحت پوشش آن، نظر بهره برداران در مورد سازه احداثی و منافع آن، مشکلات احتمالی فنی و مسایل و مشکلات بهره برداری و نگهداری از سدهای خاکی مورد ارزیابی قرار می گیرد. با توجه به اینکه در این تحقیق احداث سدهای خاکی بعنوان راهکاری برای جلو گیری از اتلاف و بهینه سازی و ارتقای بهره وری از منابع آب سطحی برای گسترش فعالیتهای کشاورزی پیشنهاد و مورد بررسی قرار می گیرد.
منابع آب سطحی استان
استان زنجان از نظر تقسیم بندی هیدرولوژیکی، در یک مقیاس منطقه‌ای در محدوده حوزه‌های آبخیز دو رودخانه مهم کشور، یعنی قزل اوزن و شور قرار گرفته است. حوزه آبخیز قزل اوزن 86 درصد و حوزه آبخیز رود شور 14 از سطح استان را به خود اختصاص داده است (شکل 1). با فرض عدم خروج آب سطحی رودخانه قزل اوزن از استان زنجان، به طور میانگین حجم آبی برابر 3532 میلیون مترمکعب آب از طریق این رودخانه قابل برداشت و قابل مصرف وجود دارد و در مورد رودخانه شور این مقدار در حدود 161 میلیون متر مکعب است.
در مجموع از کل حجم جریان خروجی از استان که برابر با 3690 میلیون متر مکعب در سال میباشد، میزان 1315 میلیون متر مکعب حجم رواناب تولیدی از وسعت استان زنجان می باشد. از کل حجم خروجی استان 2060 میلیون متر مکعب در ماههایی سرد سال تخلیه می‌شودکه برداشت آب برای کشاورزی صورت نمی‌گیرد. و بایستی به منظور جلوگیری از هدر رفتن آب و استفاده مؤثر از آن در حوزه‌های آبخیز بالا دست و ایجاد اشتغال، مورد کنترل و برنامه ریزی قرار گیرد ]1[.
سدهای خاکی
سدهای خاکی سدهایی هستند که از جنس مصالحی طبیعی از قبیل قطعات سنگی نسبتاً بزرگ، شن، مخلوطی از خاک رس و سیلت ساخته می شوند. سدهای خاکی بر خلاف سدهایی که از بتن ساخته می‌شوند، خاصیت شکل پذیری دارند و ممکن است آنها را بر روی تقریباً هر نوع مصالحی ساخت. کافی است که مقطع سد را با شکل پی موجود و با مصالح ساختمانی موجود و دسترس، تطبیق داد و از مواد طبیعی و شن مخلوط با خاک رس و سیلیت و حتی قطعات سنگی بزرگ استفاده کرد. برای پروژه‌های کوچک سد خاکی متداولترین نوع سد است. دلیل عمده آن است که مصالح آن را می‌توان غالباً در محوطه مخزن یا محل مناسب دیگر به قیمت ارزان در حوالی پروژه به دست آورد فراهم بودن کارگر و ماشین آلات مورد نیاز، در انتخاب این نوع سد عاملی مؤثر است ]2[. پس به طور کلی سدهای خاکی یکی دیگر از سدها می‌باشند که به منظور حفظ، جمع آوری و کنترل روانابهای سطحی و حفاظت از تخریب روستاها و تأسیسات موجود توسط سیلابهای فصلی و شدید در پایین دست حوزه ساخته می‌شوند. این نوع سدها با توجه به مصالح موجود در منطقه می‌توانند به دو شکل سد خاکی با هسته رسی و یا سد خاکی همگن ساخته شوند.
مشخصات عمومی و فنی سدهای خاکی احداثی
به طور کلی در سطح استان زنجان از سال 1363 تا سال 1381 تعداد 36 دستگاه سد خاکی احداث گردیده است. با توجه به وجود آمار و اطلاعات موجود از این سدها به تعداد 28 دستگاه از آنها در این مقاله مورد بررسی قرار می گیرد (عکس 1). سدهای خاکی احداثی به طور کلی از نوع خاکی با هسته رسی بوده و در مسیر رودخانه‌ها و آبراهه های مهم با آبدهی مناسب در سطح استان احداث گردیده‌اند. جدول (1) مشخصات این سدها را نشان می‌دهد.
ارتفاع این سدها بین 6 تا 5/34 متر، طول تاج بین 150 تا 341 متر، عرض تاج بین 50 تا 10 متر، حجم عملیات خاکی 35000 تا 288000 متر مکعب، حجم مخزن بین 110000 تا 2700000 متر مکعب مساحت حوزه آنها بین 5 تا 7900 هکتار، دبی سیلابی حوزه آنها بین 1 تا حد اکثر 160 متر مکعب در ثانیه و سطح زیر کشت توسعه‌ای آنها بین 10 تا بیش از 35 هکتار و سطح زیر کشت بهبود یافته آنها بین حداقل 7 تا حد اکثر 370 هکتار متغیر میباشد.
مساحت مخزن این سدها از 2 تا بیش از 200 هکتار و حجم آب تنظیمی بین 450000 تا حدود 5 میلیون مترمکعب تغییر میکند. مدت زمان اجرا آنها بین 2 تا 5 سال بوده است.
تجزیه و تحلیل اقتصادی
1ـ هزینه ها
عملیات اجرایی سدهای خاکی دارای مراحل مختلفی از جمله خاکبرداری ـ خاکریزی و کمپکت بوده که متوسط هزینه برای هر متر مکعب عملیات خاکی برابر 8190 ریال درسال 79 ـ80 و متوسط حجم عملیاتی خاکی انجام شده، برای هر سد 131150 ترمکعب میباشد. لذا متوسط هزینه صرف شده برای هر دستگاه سد خاکی برابر 1074118500 ریال خواهد بود.
جدول 1- مشخصات تعدادی از سدهای خاکی احداثی در سطح استان زنجان
ردیف
محل اجرای سد
ارتفاع (m)
طول تاج (m)
عرض تاج (m)
حجم عملیات خاکی m3))
حجم مخزن m3))
سطح زیر کشت ha))
حجم آب تنظیمی (m3)
شهرستان روستا توسعه
بهبود
1 زنجان قاهران
5/14
220
6
149000
850000
80
100
1270000
2 ایجرود قارختلو
22
195
7
170000
500000
12
0
900000
3 زنجان
سهرین
14
190
6
80000
500000
100
80
1200000
4 ابهر
کبودکنبد1
14
230
6
123000
1000000
200
60
1800000
5 زنجان
گاوه زنگ
5/22
280
10
234000
480000
200
0
800000
6 زنجان
سلمانلو
22
120
7
125000
500000
100
0
750000
7 ایجرود
سفیدکمر
5/22
125
6
170000
675000
80
0
1350000
8 زنجان
گل تپه
21
175
6
185000
810000
70
100
1300000
9 ابهر
عمیدآباد
18
186
6
116000
1074000
250
250
1900000
10 زنجان
قره چریان
14
250
6
175000
1200000
120
0
1800000
11 زنجان
سارمساقلو
14
180
6
100000
900000
30
0
1350000
12 زنجان
قره تپه
14
180
6
80000
950000
95
0
1425000
13 ابهر
کبودکنبد2
9
180
8
82000
300000
30
30
450000
14 ایجرود
سیدلر
11
210
6
75000
700000
40
0
1000000
15 ایجرود
زرین آباد
9
160
5
78000
400000
30
0
600000
16 زنجان
جوره خان
12
230
5
90000
400000
40
0
600000
17 ایجرود
خانقاه
14
341
6
250000
480000
350
200
5000000
18 خرمدره
خلیفه لو
16
200
6
120000
450000
92
0
860000
19 زنجان
تلخاب
15
150
6
85000
480000
90
7
950000
20 زنجان حسن ابدال
5/34
300
6
288133
2700000
110
370
4800000
21 زنجان
باغ
6
150
6
35000
200000
10
35
315000
22 خدابنده
قانلو
22
250
6
210000
1300000
198
0
2100000
23 زنجان
همایون
16
250
6
120000
110000
90
60
1200000
24 زنجان
چروک
14
245
6
130000
1200000
150
0
1500000
25 مانشان
قواق
17
339
6
130000
1200000
120
40
1400000
26 ایجرود
احمدکندی 14 190
6
145000 500000 63 20 640000
27 خدابنده
محمودآباد
19
230
7
178000
500000
50
80
1500000
28 ابهر
چرگر
23
220
6
120000
800000
100
200
2500000
43/213
25/6
7/137254
5/755678
2900
1632
41260000
2ـ در آمدها
در آمد حاصل از اجرای پروژه سد خاکی می‌تواند به بخشهای زیر تقسیم شود:
2ـ1ـ در آمد حاصل از کنترل سیل و رسوب
اگر بخواهیم تنها بخشی از نتایج حاصل از احداث این سدها را در کنترل رسوب به صورت عدد بیان نمائیم به طور میانگین با احتساب 1079922 متر مکعب حجم ذخیره سازی هر کدام از سدهای خاکی می‌توان پی برد که در کل چه مقدار رسوب را می‌توانیم در نهایت در پشت سد منجیل (سفید رود) جلوگیری نمائیم. بنابراین اگر ارزش ذاتی هر متر مکعب آب ذخیره شده در پشت سد منجیل را 30 ریال در نظر بگیریم ملاحظه می‌کنیم که هر کدام از سدهای خاکی با حفظ مقدار 1079922 متر مکعب رسوب در پشت خود از رسوب خاک شسته شده در پشت سد منجیل جلوگیری بجای خاک، آب مورد استفاده برای کشاورزی و تولید انرژی ذخیره میشود و به عبارتی دیگر درحدود 32397660 ریال برای ما در آمد دارد.
2ـ2ـ در آمد حاصل از تغذیه آبخوان
با عنایت به اینکه سدهای خاکی مقدار قابل ملاحظه‌ای آب را در پشت خود ذخیره می‌نمایند. با توجه به تشکیلات زمین‌شناسی در حدود 50% از آبهای ذخیره شده در زمین نفوذ کرده و باعث افزایش آبهای زیرزمینی می شود که این مورد از درآمد نیز نمی‌تواند به صورت ریالی مورد محاسبه قرار گیرد، بطوریکه اگر ارزش ذاتی هر متر مکعب آب را حدود 30 ریال در نظر بگیریم ملاحظه میشود که در حدود 48596490 ریال در آمدناشی از نفوذ آب و تغذیه آبخوآنهارا خواهیم داشت.
2ـ3ـ در آمد حاصل از آبیاری محصولات کشاورزی
تنها این بخش از درآمد ناشی از ذخیره آب در پشت سدهای خاکی است که برای روستائیان قابل رؤیت بوده و مستقیماً می‌توانند از آب آن برای آبیاری محصولاتشان استفاده کنند. برای محاسبه میزان درآمد ناشی از تولید محصولات کشاورزی یونجه را به عنوان یک گیاه معرف در نظر گرفته و محاسبه می‌نماییم. با عنایت به اینکه هر سد خاکی به طور متوسط دارای حجم آبگیری در حدود 1079922 متر مکعب بوده و هر سال می‌تواند سه بار آبگیری شود و یا به عبارتی دیگر در هر سال ما می‌توانیم3239766 متر مکعب آب در پشت این سدها ذخیره نماییم. حال با در نظر گرفتن اینکه مقدار 50% از این حجم آب در داخل زمین نفوذ کرده و باعث افزایش آبهای زیرزمینی میشود مقدار آب قابل استفاده برای محصولات کشاورزی اراضی زیر دست سد در حدود 1619883 مترمکعب خواهد بود (میزان آب تبخیر شده نا چیز در نظر گرفته شده است). با این میزان آب در حدود 170 هکتار از اراضی پایین دست سد را می‌توانیم به کشت یونجه اختصاص داده و اگر هر هکتار حدود 1/5 تن علوفه تولید کند. و با احتساب 700 ریال برای هر کیلو علوفه حدود 606900000 ریال در آمد خواهیم داشت.
2ـ4ـ در آمد حاصل از کاهش شدت فشار دام بر مرتع
چنانکه در بخش در آمد حاصل از آبیاری کشاورزی در مورد میزان علوفه تولیدی توضیح داده شده، ملاحظه میگردد که با آب ذخیره شده در پشت سدهای خاکی در حدود 870 تن علوفه می‌توان تولید کرد با عنایت به اینکه هر واحد دامی در طول یک روز 5/1 کیلوگرم علوفه مصرف میکند و اگر طول فصل چرا را 4 ماه (120روز) در نظر بگیریم بنابراین هر واحد دامی در طول فصل چرا به 180 کیلوگرم علوفه نیاز دارد. لذا با میزان علوفه تولیدی می‌توانیم در حدود 4830 واحد دامی را تغذیه نماییم. با توجه به اینکه مراتع در استان اکثراً مراتع ضعیف تا متوسط بوه و به طور متوسط در حدود 500 کیلوگرم در هکتار تولید علوفه می‌کنند با عنایت به اینکه اکثر گیاهان موجود در مرتع جهت تولید مثل و ازدیاد نیاز به قرق دارند می‌توان با این میزان علوفه تولیدی در حدود 1740 هکتار از مراتع واقع در حوزه آبخیز را هر سال قرق نموده و باعث استقرار گیاهان و ازدیاد پوشش گیاهی در حوزه آبخیز شد.
2ـ5ـ درآمد حاصل از اشتغال ایجاد شده در نتیجه احداث سدها
بعد از اتمام عملیات و ذخیره کردن مقدار زیادی آب در پشت سدها به دلیل نیاز روستاییان به آب می‌توانند از آب ذخیره شده در پشت سد برای کاشت انواع محصولات زراعی و هم چنین پرورش ماهی استفاده کرد و با برداشت و فروش محصول باعث افزایش در امد و رونق اقتصادی منطقه شده و در نتیجه از کوچ روستائیان به شهرها جلوگیری میشود تعداد افرادی که در هر سد خاکی مشغول به کار شده و امرار معاش می‌نمایند در حدود 57 نفر برآورد گردیده است.
آب مورد نیاز بخش کشاورزی در وضعیت موجود
میزان آب مورد نیاز براساس سطح زیرکشت انواع محصولات کشاورزی در وضعیت موجود، 15503 میلیون مترمکعب می باشد. از کل آب مورد نیاز، مقدار 940 میلیون متر مکعب از طریق مهار آبهای سطحی تأمین و بقیه که معادل 614 میلیون مترمکعب می باشد از آبهای زیرزمینی تأمین میگردد.
بر اساس برنامه سوم توسعه بخش کشاورزی، پیش بینی گردیده که سطح زیر کشت محصولات آبی جمعا به میزان 28600 هکتار افزایش یابد. لذا بر این اساس میزان آب مورد نیاز جهت افزایش سطح زیر کشت آبی در پایان برنامه سوم توسعه در واحدهای هیدرولوژیک استان، جمعاً 7/307 میلیون مترمکعب برآورد می گردد که در حدود 8/192 میلیون مترمکعب از طریق آبهای سطحی و 9/114 میلیون مترمکعب از منابع آبی زیرزمینی تامین خواهد شد.
ضریب بهره برداری از آبهای سطحی استان
با توجه به اطلاعات و داده های موجود، ضریب بهره برداری از آبهای سطحی در استان زنجان در حدود 27 درصد می باشد که در مقایسه با ضریب بهره برداری از آبهای سطحی کشور (در حدود 47 درصد) بسیار پایین و در حدود 88/1 درصد کشور می باشد. به عبارتی در حالیکه تقریبا نیمی از آبهای سطحی کشور بطور سنتی و مدرن مورد استفاده قرار می گیرد، در استان زنجان تنها 27 درصد پتانسیل آب استان مورد بهره برداری قرار گرفته است. این در حالی است که استان زنجان قریب 6/3 درصد پتانسیل آبهای سطحی کشور را دارا میباشد.
وضعیت کشاورزی در استان زنجان
براساس اطلاعات و آمار ارائه شده توسط سازمان جهاد کشاورزی استان زنجان، سطح زیرکشت محصولات آبی و دیم استان زنجان در سال 1382 برابر با 439256 هکتار است که در حدود 131777 هکتار (معادل 30 درصد) به مصولات آبی و 307479 هکتار(معادل70 درصد) به محصولات دیم اختصاص داشته است (جدول 2). مهمترین محصولات زراعی آبی استان شامل یونجه با سطح زیر کشت 44529 هکتار حدود 03/31 درصدالگوی کشت را شامل می شود. مجموع اراضی زیر کشت باغات آبی 38614 هکتار می باشد که 9/26 درصد از الگوی کشت را به خود اختصاص داده است. مهمترین محصول دیم استان، گندم با سطح زیر کشت 270580 هکتار است که بیش از 80 درصد از الگوی زراعت دیم را شامل می گردد.
نتایج
نتایج بدست آمده از این تحقیق و مطالعه را می توان بصورت زیر خلاصه و ارائه نمود.
1- بررسیها نشان می دهد که با وجود عبور رودخانه مهم و پر آبی چون قزل اوزن و سرشاخه های آن و ابهررود و خررود از استان زنجان، پتانسیل آب سطحی استان نسبت به کشور خوب بوده، ولی بهره برداری از آن مطلوب نیست و قسمت اعظم این منابع بدون استفاده از دسترس خارج میگردد. این در حالی است که یکی از مشکلات مهم این منطقه کمبود آب و نامناسب بوده توزیع زمانی و مکانی بارشهای سالانه آن است.
2- استان دارای پتانسیل آبهای سطحی به میزان 7/3 میلیارد مترمکعب در سال که تنها 27 درصد از آن یعنی در حدود کمتر از یک میلیارد مترمکعب مورد بهره برداری قرار می گیرد.
3- حجم کل آب استحصالی از منابع سطحی و زیرزمینی استان حدود 2000 میلیون مترمکعب بوده است، که تنها 45 درصد آن از طریق جریانهای سطحی تامین شده است که این مقدار نسبت به پتانسیل منابع آب سطحی استان بسیار اندک می باشد. از طرف دیگر براساس پیش بینی های صورت گرفته نیاز به 308 میلیون مترمکعب آب باتوجه به رشد جعمیت و افزایش نیازهای غذایی در بخش کشاورزی وجود دارد.
4- از کل حجم خروجی استان 2060 میلیون متر مکعب در ماههایی سرد سال تخلیه می‌شودکه در واقع تلف شده و مورد استفاده نمی‌گیرد. که اگر حداقل نصف این مقدار مهار شده و مورد استفاده قرار گیرد، در حدود 3/3 میلیون هکتار زمین کشاورزی را آبیاری و در آمدی در 1500 میلیارد خواهد داشت.
5- بر اساس بررسیهای صورت گرفت، ضریب بهره برداری از آبهای سطحی در استان زنجان در حدود 27 درصد می باشد که در حدود 88/1 درصد کشور می باشد. این در حالی است که استان زنجان قریب 6/3 درصد پتانسیل آبهای سطحی کشور را دارا می باشد.
6- با احداث حدود 28 دستگاه سد خاکی در سطح استان زنجان در حدود 33/45 میلیون مترمکعب آب ذخیره و مهار شده که این مقدار توانسته است که حدود 4833 هکتار از اراضی آبی جدید کشاورزی یا بهبود آبیاری در آنها شده است.
7- ارزیابی اقتصادی سدهای خاکی احداثی نشان می دهد که بهای هر مترمکعب آب استحصالی از طریق این سدهای خاکی در حدود 238 ریال (درسال پایه 1370) که نسبت به میزان در آمد حاصله از آن و با توجه به عمر مفید 50 ساله برای آین سدها رقم بسیار معقول و پائینی می باشد.
بحث و بررسی
بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق استان زنجان که دارای اقلیم خشک و نیمه خشک می باشد که مشکل کم آبی هموراه از دغدغه های اساسی و اصلی آن بوده است. در حالیکه وجود رودخانه های مهم و پر آبی چون قزل اوزن، ابهر رود و خررود در آن، این استان را از نظر وجود پتانسیل منابع آب سطحی غنی نشان می دهد. ولی بهره برداری مطلوب مناسب از آن صورت نمی گیرد. استان زنجان دارای منبع آب سطحی حدود 3700 میلیون مترمکعب است که به علت عدم استفاده کامل، بخشی از این منبع الهی از استان خارج می شود و در نتیجه زمین های مستعد دارای قابلیت کشت آبی، همچنان به حالت آیش رها می شوند و یا بصورت دیم می مانند. بطوریکه اراضی آبی و دیم زیر کشت در این استان 440 هکتار است که در حدود 131 هکتار آن آبی و 307 هکتار آن دیم می باشد. از اینرو در این استان 70% اراضی زیرکشت دارای بازدهی و راندمان مناسب و مطلوبی نیستند. لذا مهار و ذخیره سازی جریانهای سطحی آب بوسیله احداث سازه ها و تأسیسات مورد نیاز جهت بهره برداری و استفاده در زمان و مکان مورد نیاز یکی از راهکارهای اساسی و مناسب برای استفاده بهینه از منابع سطحی در جهت تأمین نیازهای آبی استان و رفع مشکل کم آبی و توسعه فعالیتهای کشاورزی و زراعی می باشد. با توجه به نتایج بدست آمده از این تحقیق یکی از روشها و سازه های مناسب برای بهره برداری از منابع آب سطحی احداث سدهای خاکی می باشد که با احداث آنها، آب رودخانه ها در زمانی که برای بهره برداری و استفاده مورد نیاز نمی باشد، ذخیره شده و در مواقع نیاز به مصرف می رسد. چرا که بیش از 55 درصد آبدهی رودخانه ها در مواقعی می باشد که نیاز آبی به آن نمی باشد و از طرف دیگر اگر کل حجم روانابهای تمام رودخانه در زمان نیاز نیز مهار شود حداکثر می توان 45 درصدی از آبهای سطحی را کنترل و مهار نمود. ارزیابیهای اقتصادی صورت گرفته نشاندهنده توجیه اقتصادی و قابل قبول بودن هزینه های اجرایی آن می باشد. لذا با لحاظ نمودن کل هزینه های مورد نیاز برای احداث یک سد خاکی بر اساس تجزیه و تحلیلهای صورت گرفته بر روی 28 دستگاه سد خاکی مورد بررسی، متوسط هزینه احداث یک سد خاکی در حدود 1075 میلیون ریال می باشد، در حالیکه اگر بطور مثال همه مزایای مورد اشاره را بطریقی به ریال تبدیل شود در حدود 4988 میلیون ریال در آمد ریالی خواهد داشت و اگر عمر مفید یک سد خاکی را 50 سال در نظر بگیریم این مبلغ چندین برابر خواهد شد که در آمد بسیار مناسب و اقتصادی خواهد بود. بنابراین با توجه به جود پتانسیل منابع سطحی 7/3 میلیارد مترمکعب (که 1315 میلیون مترمکعب از از خود سطح استان زنجان تولید می شود)، اگر براساس ضریب بهره برداری 45 درصدی متوسط کشور بتوان از این پتانسیل موجود استفاده برد، باید نزدیک به 7/1 میلیارد مترمکعب از منابع آب سطحی موجود، مورد بهره برداری قرارگیرد که یکی از راهکارهای مناسب برای انجام این مهم احداث سازه ها و تأسیسات کنترل آب چون سدهای خاکی می باشد. لذا با فرض حجم آب تنظیمی متوسط هر سد خاکی 6/1 میلیون مترمکعب امکان احداث نزدیک به 165 سد خاکی در سطح استان وجود دارد که با حجم آب کنترلی توسط آنها در حدود 115 هزار هکتار از اراضی منطقه به زیر کشت آبی رفته و یا در آنها بهبود آبیاری وارتقای بهره وری صورت خواهد گرفت. این مقدار از اراضی با احتساب اراضی تحت کشت در حال حاضر، به حدود 595 هزار هکتار می رسد که اگر در آن بفرض گندم کاشته شود و به ازای هر هکتار 5/3 تن بطور متوسط محصول برداشت شود در حدود 2 میلیون تن گندم با ارزش ریالی 7/2 میلیارد ریال خواهد داشت. در حالیکه سالانه در حدود 403177 هکتار از اراضی مستعد کشاورزی هرسال بدلیل مشکلات متعددی و از جمله کمبود منابع آب، بصورت آیش رها می شوند. پس بطورکلی می توان گفت بدلیل عدم بهره برداری مناسب و بهینه از منابع آب موجود در سطح استان، فعالیتهای کشاورزی که عامل و منبع اصلی تولید نیازهای غذایی جامعه می باشند، توسعه نیافته و همچنان بصورت سنتی و با بازدهی پائین و در بشتر مواقع غیر اقتصادی دنبال می شوند.
پس بطور کلی با توجه به مطالب ارائه شده و در یک جمع بندی کلی می توان گفت با توجه به شرایط اقلیمی و وجود شرایط طبیعی مناسب در استان زنجان، احداث سدهای خاکی یکی از روشها و سازه های مناسب برای مهار و ذخیره سازی منابع آب سطحی و بهینه سازی بهره برداری از آنها برای تامین نیازها آبی پیش بینی شده و مورداحتیاج برای توسعه و گسترش فعالیتهای کشاورزی در جهت تامین نیازهای غذایی جامعه در حال رشد انسانی می باشد. در سایر نقاط کشور نیز با توجه به شرایط منطقه ای موجود و تجارب بدست آمده از اجرای این سازه ها در سطح استان زنجان و مناطق مشابه می تواند بعنوان یک راهکار مناسبی برای بهینه سازی بهره برداریاز منابع آب و مقابله با کم آبیها ی احتمالی مورد استفاده قرارگیرد.
منابع
1- سازمان مدیریت و برنامه ریزی استان زنجان، علل عدم استفاده مطلوب از آن در بخش کشاورزی، نشریه شماره 251، مردادماه 1381، صفحه 135.
2- ضیایی، حجت اله، اصول مهندسی آبخیزداری، دانشگاه امام رضا (ع)، موسسه چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی، 1380.
3- مرکز تحقیقات منابع طبیعی و امور دام استان زنجان، سیمای مرکز تحقیقات منابع طبیعی و امور دام استان زنجان، زمستان 1374، صفحه 66.
4- عبدی، پرویز، بررسی و ارزیابی اقتصادی و اجتماعی عملیات سازه ای و بیولوژیک سنتی و نوین حفاظت آب و خاک در استان زنجان، مرکزتحقیقات منابع طبیعی و اموردام زنجان، 1380.
5- مدیریت آبخیزداری استان زنجان، بخش ارزیابی و مطالعات، 1381.
منبع: aliomrani.persianblog.ir
نظرات
ارسال نظر