حوضه آبخیز و آبخیزداری: راه‌حلی کلیدی برای مقابله با بحران آب و فرسایش خاک

حوضه آبخیز و آبخیزداری: راه‌حلی کلیدی برای مقابله با بحران آب و فرسایش خاک

مقدمه:

حوضه‌های آبخیز به عنوان واحدهای طبیعی مدیریت منابع آب و خاک، نقش حیاتی در حفظ محیط‌زیست و توسعه پایدار دارند. با افزایش چالش‌هایی مانند خشکسالی، سیلاب‌های مخرب و فرسایش خاک، آبخیزداری به یکی از راه‌کارهای اساسی برای مدیریت پایدار این منابع تبدیل شده است. در این مقاله، به بررسی اهمیت حوضه‌های آبخیز، اصول آبخیزداری و تأثیر آن بر محیط‌زیست می‌پردازیم.

حوضه آبخیز چیست؟

حوضه آبخیز (Watershed) به محدوده‌ای از زمین گفته می‌شود که تمام آب‌های سطحی آن به یک نقطه مشترک مانند رودخانه، دریاچه یا دریا تخلیه می‌شود. این حوضه‌ها به دو دسته بسته (مانند حوضه دریاچه ارومیه) و باز (مانند حوضه کارون) تقسیم می‌شوند.

برای دسترسی به نقشه‌ رایگان رودخانه‌های ایران موجود در پایگاه داده به لینک زیر مراجعه فرمایید:

" دانلود رایگان نقشه شیپ فایل رودخانه‏‏ های ایران"

برای دسترسی به نقشه‌ رایگان حوضه‌ها و زیرحوضه‌های آبریز ایران موجود در پایگاه داده به لینک زیر مراجعه فرمایید:

" دانلود رایگان نقشه شیپ فایل حوضهها و زیرحوضه‌های آبریز ایران"

برای دسترسی به آموزش نحوه حوضه‌بندی در GIS در سایت درس‌گستر به لینک زیر مراجعه فرمایید:

" آموزش زیر حوضه بندی در GIS"

ویژگی‌های کلیدی حوضه آبخیز:

  • مرزهای طبیعی بر اساس توپوگرافی

معمولا" مرز حوضه‌های آبخیز با مرز توپوگرافی یا به عبارت دیگر خط الراس ها تطبیق دارد و به همین دلیل مرز حوضه‌های آبخیز با توجه به خط‌ الراس ها و خط القعرها ترسیم می‌گردد. اما در برخی مواقع به دلیل شیب لایه‌های زمین شناسی و یا ورودی آب چشمه‌هایی که آب را از خارج از حوضه آبخیز وارد حوضه می‌کنند مرز حوضه‌های آبخیز با مرز توپوگرافی تطبیق ندارد. در این موارد مساحت واقعی حوضه آبخیز بیشتر از مساحت حوضه بر اساس مرز توپوگرافیک آن است.

در مواردی نیز عکس مورد بالا صادق است. به طور مثال قسمتی از آب حوضه به دلیل ساختار کارستیک و وجود شبکه‌های هیدروگرافی زیرزمینی از حوضه آبخیز خارج شده و وارد حوضه آبخیز دیگری می‌گردد.

  • وابستگی اکوسیستم‌های بالادست و پایین‌دست

ساکنان حوضه‌های آبخیز در حقیقت سرنشینان یک کشتی بوده و نحوه رفتار هر یک از آنان بر همه ساکنان تاثیر می‌گذارد. به عنوان یک اصل، آب کلیدی‌ترین عنصر حیاتی در دنیا بوده و به دلیل تاثیر حوضه آبخیز و شرایط آن بر کمیت و کیفیت آب، همه موجودات حوضه آبخیز متاثر از شرایط طبیعی و مصنوعی آن می‌باشند.

  • تأثیرپذیری از تغییرات اقلیمی و فعالیت‌های انسانی

به طور کلی همه اجزا و عناصر طبیعت بر روی یکدیگر تاثیر داشته و دارای برهم کنش (Interaction) می‌باشند، به عنوان مثال، فعالیت‌های انسانی مخرب سبب وقوع تغییر اقلیم شده و تغییر اقلیم زندگی انسان را تحت تاثیر قرار می‌دهد.

متاسفانه بشر در قرن اخیر با فعالیت‌های مخرب (مانند توسعه صنعت، افزایش جمعیت، قطع جنگل‌ها، تخریب مراتع و ...) سبب تخریب حوضه‌های آبخیز شده که نتیجه آن بروز مشکلات عدیده برای خود او و البته سایر موجودات می‌باشد.

آبخیزداری و اصول آن

آبخیزداری (Watershed Management) به مجموعه اقداماتی گفته می‌شود که با هدف حفظ منابع آب و خاک، کاهش فرسایش و افزایش نفوذپذیری آب در حوضه‌های آبخیز انجام می‌شود.

اهداف اصلی آبخیزداری:

پر واضح است که اهداف آبخیزداری را تنها در یک مقاله، چند صفحه و حتی چند کتاب نمی‌توان توضیح داد اما به طور کلی هر اقدامی که سبب بهبود شرایط حوضه آبخیز گشته و حوضه آبخیز را مکان بهتری برای زندگی ساکنان آن کند (بهزیستی) مطابق با اهداف آبخیزداری است. تعدادی از اهداف اصلی آبخیزداری به قرار موارد زیر است:

- کنترل سیلاب‌های مخرب

- تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی

- جلوگیری از فرسایش خاک و بیابان‌زایی

- بهبود پوشش گیاهی و تنوع زیستی

روش‌های اجرایی آبخیزداری

روش‌های اجرایی آبخیزداری با توجه به گستردگی و پیچیدگی موضوعات، مسایل و ... حوضه‌های آبخیز بسیار گسترده و متنوع است. به طور مثال ایجاد اشتغال‌های جایگزین به جای اشتغال‌های وابسته به منابع طبیعی، گرچه ظاهرا" هیچ ارتباطی به منابع طبیعی و آبخیزداری ندارد اما یک اقدام آبخیزداری موثر محسوب می‌گردد.

علی‌الرغم تنوع اقدامات آبخیزداری، این نوع اقدامات را به سه دسته مدیریت مشارکتی، اقدامات بیولوژیک و مکانیکی می‌توان تقسیم نمود.  

1- مدیریت مشارکتی:

از میان انواع اقدامات آبخیزداری، مدیریت مشارکتی موثرترین نوع اقدامات می‌باشد. اصولا" بدون مشارکت ساکنان حوضه آبخیز، هر اقدامی فاقد اعتبار بوده و منجر به شکست می‌گردد. ساکنان حوضه آبخیز باید در تمام مراحل تدوین، اجرا، نگهداری و ارزیابی نتایج اقدامات مشارکت داشته باشند. بدون شک، این نوع اقدامات، نیازمند به‌کارگیری کارشناسانی مجرب و باتجربه است و ورود کارشناسان غیرتخصصی و ناکارآمد سبب شکست اقدامات و بی‌اعتمادی ساکنان حوضه آبخیز می‌گردد.

به طور کلی، انجام ندادن اقدامات مدیریت مشارکتی بهتر از انجام این نوع اقدامات با کارشناسان نامناسب است. تعدای از این نوع اقدامات به قرار زیر است:  

  • آموزش جوامع محلی برای مشارکت در حفظ منابع طبیعی
  • اجرای پروژه‌های آبخیزداری با همکاری سازمان‌های دولتی و مردمی

2- اقدامات بیولوژیک (زیستی):

اقداماتی که با بهبود شرایط پوشش گیاهی، سبب بهبود شرایط حوضه آبخیز می‌گردد، اقدامات بیولوژیک می‌باشند. اثرگذاری این اقدامات بیشتر از  اقدامات مکانیکی و کمتر از اقدامات مدیریت مشارکتی است.

اثرات بهبود پوشش گیاهی بسیار متنوع است که در زیر به تعدادی از آنها اشاره می‌شود:

  • کاهش فرسایش و رسوب
  • کنترل سیل، تغذیه آبهای زیرزمینی و بهبود کیفی منابع آب
  • افزایش تنوع زیستی
  • کاهش تغییرات دمایی
  • تولید محصولات متنوع مانند چوب، میوه‌ها و ...

 نمونه‌هایی از این نوع اقدامات به قرار موارد زیر می‌باشد:

  • کاشت گیاهان بومی و مقاوم به خشکی
  • ایجاد کمربندهای سبز برای جلوگیری از فرسایش بادی

3- اقدامات مکانیکی:

در میان سه نوع اقدامات آبخیزداری، اقدامات مکانیکی دارای کمترین اثرگذاری بوده و از دو مورد دیگر پرهزینه‌تر است اما به دلایل زیر، ممکن است اقداماتی از این نوع انجام شود:

  • حوضه بسیار تخریب شده و برای استقرار پوشش گیاهی نیاز به احداث سازه می‌باشد.
  • اجرای سازه‌های آبخیز مطابق با خواسته مردم بوده و سبب مشارکت بیشتر مردم در اقدامات دیگر می‌گردد.
  • اجرا و اثرگذاری در این نوع سریع‌تر است.
  • برای نیل به برخی از اهداف، با توجه به شرایط حوضه آبخیز، راه غیرمکانیکی وجود ندارد.

نمونه‌هایی از این نوع اقدامات به قرار زیر می‌باشد:

  • احداث پروژه‌های تغذیه آبهای زیرزمینی و پخش سیلاب

برای دسترسی به آموزش مکانیابی عرصه های مستعد تغذیه مصنوعی (پخش سیلاب) در GISدر سایت درس‌گستر به لینک زیر مراجعه فرمایید:

" آموزش مکانیابی عرصه های مستعد تغذیه مصنوعی (پخش سیلاب) در GIS"

  • ساخت بندهای خاکی و سنگی برای کنترل جریان آب
  • احداث تراس‌های کشاورزی در شیب‌های تند

فواید آبخیزداری برای محیط‌زیست و اقتصاد

  • کاهش خسارت سیلبا کنترل روان‌آب‌ها از تخریب زمین‌های کشاورزی جلوگیری می‌شود.
  • تأمین آب پایدار افزایش نفوذ آب به سفره‌های زیرزمینی، مانع از خشک‌شدن قنات‌ها و چاه‌ها می‌شود.
  • افزایش تولیدات کشاورزیبا حفظ خاک حاصلخیز، بازدهی محصولات بیشتر می‌شود.

چالش‌های آبخیزداری در ایران

آبخیزداری در سراسر جهان با چالش‌های زیادی مواجه است. این چالش‌ها در مناطق در حال توسعه به علت رشد شتابان جمعیت و صنایع معمولا" بیشتر از مناطق دیگر است. همچنین شرایط محیطی مانند قرار گرفتن در کمربند بیابانی، سبب بروز مشکلات بیشتر و پیرو آن اقدامات آبخیزداری لازم بیشتر، پیچیده‌تر و پرهزینه‌تر می‌شود. نمونه‌هایی از این چالش‌ها به قرار زیر است.

  • تضاد منافع بین ساکنان حوضه آبخیز
  • تضاد منافع بین ساکنان حوضه آبخیز و دولت  
  • کمبود اعتبارات دولتی برای پروژه‌های آبخیزداری

برای آشنایی با نحوه برآورد هزینه و تنظیم صورت وضعیت پروژه‌های آبخیزداری به آموزش مربوطه در سایت درس‌گستر به لینک زیر مراجعه فرمایید:

" آموزش تخصصی تدکار: مدیریت و تنظیم صورت وضعیت در پروژه‌های آبخیزداری"

  • تغییرات اقلیمی و کاهش بارندگی‌ها
  • چرای بی‌رویه دام و تخریب پوشش گیاهی

نتیجه‌گیری

آبخیزداری نه‌تنها یک راهکار فنی، بلکه یک ضرورت ملی برای مقابله با بحران آب و خاک در ایران است. با اجرای پروژه‌های علمی و مشارکت مردم، می‌توان به نتایج مطلوبی در زمینه حفظ منابع طبیعی دست یافت.