تاریخ انتشار: ۱۴ مرد ۱۳۹۵

[ad_1] ایمان عاربی / انستیتوی اقیانوس شناسی دریای چین جنوبی، آکادمی علوم چین مقدمه: یکی از مشکلات فزاینده اخیر موجود در کشور که در واقع تهدیدی بر حیات طبیعی و انسانی زیستمندان این اقلیم به شمار می آید، بحران کم آبی است. این معضل در جنوب ایران و طی سالیان اخیر بیشتر عینیت یافته است. […]

[ad_1]

ایمان عاربی / انستیتوی اقیانوس شناسی دریای چین جنوبی، آکادمی علوم چین

مقدمه:

یکی از مشکلات فزاینده اخیر موجود در کشور که در واقع تهدیدی بر حیات طبیعی و انسانی زیستمندان این اقلیم به شمار می آید، بحران کم آبی است. این معضل در جنوب ایران و طی سالیان اخیر بیشتر عینیت یافته است.

 به نحوی که تأمین اساسی ترین نیاز بشری در حاشیه جنوبی کشور را با اما و اگر مواجه ساخته است. صرفنظر از راهکارهایی که متخصصین این زمینه در زمینه اصلاح الگوی مصرف آب در بخش های شهری، صنعتی و کشاورزی ارائه داده اند، استفاده از تأسیسات آب شیرین کن به عنوان راه حلی برای برون رفت (دست کم مقطعی) از این بحران، در دستور کار تصمیم سازان و تصمیم گیرندگان قرار گرفته است.

در این راستا، بخش عمده ای از نیاز به آب شیرین در خاور میانه توسط آب شیرین کن ها تأمین می گردد.

 در این نوشتار به بررسی سهم این تأسیسات در تأمین آب شیرین منطقه و  اثرات گذشته و آینده ی آنها بر محیط زیست خلیج فارس پرداخته و راهکارهایی در این زمینه معرفی می گردد.

اقیانوس شناسی خلیج فارس؛ محدودیت ها و استرس ها

مهم ترین عوامل استرس زای طبیعی در این پهنه آبی، رژیم حرارتی آب و میزان فزاینده شوری هستند. دمای هوا و آب در این منطقه بر هم کنش جدی دارند. دمای بالا در تابستان و بادناکی خشک در زمستان، موجب نرخ تبخیر ۱ تا ۲ متر در سال در خلیج فارس می شود.

اگر این اثر را با پایین بودن میزان بارندگی تلفیق کنیم، شوری بیش از psu 39 ( تقریبا قسمت در هزار آب دریا) را در اغلب آبهای ساحلی خلیج فارس شاهد خواهیم بود.

بیشترین میزان تبخیر ( عمدتا به دلیل عمق نسبی کمتر این ناحیه) در سواحل عربی خلیج فارس رخ می دهد. و این موجب چگال ( سنگین) شدن آب و خروج آن از زیر جریان ورودی در شمال شرقی و از تنگه هرمز به دریای عمان و نهایتا آبهای آزاد می گردد.

جریان جایگزین آب با ورود از تنگه هرمز سواحل ایرانی را در نوردیده و در سواحل عربی مسیر بالا را ادامه می دهد و این موجب ایجاد یک جریان خلاف جهت عقربه های ساعت می گردد.

 بر اساس تخمین های متعدد صورت گرفته از رژیم آبی خلیج فارس، حجم کل تقریبی ۸۶۰۰ کیلومتر مکعب، ورودی رودخانه به آن حدود ۱۳۳-۳۵ کیلومتر مکعب در سال، جریان ورودی از تنگه هرمز ۷۲۵۰ کیلومتر مکعب در سال، جریان خروجی زیرین ۶۶۲۰ کیلومتر مکعب در سال، نرخ تبخیر تقریبی ۸۰۰-۳۵۰ کیلومتر مکعب در سال و تخلیه پساب صنعتی، خنک کننده ها و … بیش از ۳/۷ کیلومتر مکعب در سال می باشد. علاوه بر آن، حدود ۲۰۰-۶۰ میلیون تن گرد و غبار و حدود ۴/۶۲ میلیون تن رسوبات رودخانه ای به این پهنه آبی وارد می شود.

 بر اساس مدل های اجرا شده بر روی داده های فیزیکی خلیج فارس، زمان تعویض بخش عمده ای (۹۵ درصد) از  آب در این پهنه، در کمترین میزان برای آب های سطحی ۱ تا ۳ سال ( در نواحی نزدیک به تنگه هرمز کمتر و با دور شدن از تنگه بیشتر می شود) در امتداد سواحل ایران و بیش از ۵ سال برای آبهای ساحلی کویت و عربستان می باشد. 

آب شیرین کن ها و اثرات آنها بر محیط زیست خلیج فارس

شیرین کردن آب دریا یک هزینه است که بر محیط زیست تحمیل می گردد. تولید تقریبی بیش از ۱۱ میلیون متر مکعب آب شیرین در روز توسط کشورهای حوزه خلیج فارس، ۴۵ درصد سهم این صنعت را در دنیا به خود اختصاص داده است.

تولید کنندگان عمده آب شیرین از دریا به ترتیب، امارات متحده عربی (۲۷۸/۶)، عربستان سعودی (۳۱۸/۲)، کویت (۶۹/۱)، قطر (۹۱۷/۰)، بحرین (۳۵۸/۰) و ایران (۲۰۵/۰) میلیون متر مکعب در روز می باشند.

تنها سه کشور امارات متحده عربی، عربستان و کویت، سالانه ۸/۱ کیلومتر مکعب آب شیرین را تولید و بیش از ۷ کیلومتر مکعب را به خلیج فارس بر می گردانند. این بدین معنی است که در این مقیاس منطقه ای، حدود ۸/۳ برابر آب شیرین استحصال شده، آب شور به صورت پساب به دریا تخلیه می گردد.

 این آب که به بیان ساده تر شورتر شده، علاوه بر مسئله شوری عموماً، دمایی بالاتر از حد طبیعی داشته و همچنین حاوی آلاینده های کلره و نیز بایوسایدها است که برای جلوگیری از گرفتگی لوله ها و مجاری این تأسیسات استفاده می شوند. 

پساب ناشی از این صنایع، به عنوان عاملی برای تغییر جامعه پلانکتونی غالب در خلیج فارس قلمداد شده است.

 این تغییر به نوبه خود می تواند بر سایر سطوح بالاتر زنجیره غذایی اثر گذاشته و به عنوان تهدیدی برای پایداری حیاتی این پهنه آبی به شمار آید. به عنوان مثال و در یک مقیاس محلی ( و نه کل محدوده خلیج فارس) آب گرم شده تخلیه شده به ساحل می تواند دما و شوری آب را به ترتیب ۵ درجه سانتی گراد و ۳ واحد استاندارد شوری افزایش دهد.

آن هم در آبی که به واسطه قرارگیری در منطقه ساحلی، به صورت طبیعی گرم و شورتر از حد طبیعی آبهای آزاد دریا است. همچنین با توجه به حساس بودن زیستگاه های ارزشمند و بی بدیل خلیج فارس ( از جمله اجتماعات مرجانی) به تغییرات اندک در رژیم فیزیکی و شیمیایی آب دریا، اهمیت این نوسانات در ایجاد تهدیدات مستقیم و غیر مستقیم بر زیستمندان این پهنه آبی بیشتر قابل درک است.

باید اضافه نمود که اغلب تأسیسات فعال در خلیج فارس دارای نیروگاه های تأمین انرژی هستند. و از این رو نباید اثر تأسیسات آب شیرین کن ها را به تنهایی و بدون در نظر گرفتن عوارض نیروگاهها در نظر گرفت. 

با وجود اثرات سوء بالقوه تأسیسات آب شیرین کن در منطقه خلیج فارس، خشکی بالا و الگوی زمین شناختی نامطلوب منطقه ( از نظر وجود منابع آب شیرین کافی)، موجب می شود، آلترناتیو مناسب تری برای تأمین آب شرب و حتی آب شیرین مورد نیاز صنعتی برای این کشورها موجود نباشد.

به عنوان مثال، ۹۰ درصد آب شرب مورد نیاز کشور کویت از همین تأسیسات استحصال می گردد.

 این مسئله این پرسش اساسی را مطرح می کند که آیا می بایست رأی به توقف این صنعت داد یا اینکه وضع موجود را با رعایت الزامات زیست محیطی به نحو مطلوب مدیریت کرد به نحوی که ریسک اکولوژیک وارد بر خلیج فارس در مقیاس محلی و منطقه ای به حداقل ممکن برسد.

 در این راستا، می توان از موارد ذیل به عنوان راهکارهایی سودمند یاد نمود که مدیران بالادستی و بخش مردمی ساکن در منطقه ساحلی، با آگاهی از آنها نقش الزام و مطالبه گری از بخش دست اندرکار این صنعت را به نحو کارامدی ایفا نمایند.

الزامات زیست محیطی در احداث آب شیرین کن ها

همانگونه که ذکر شد، کشور ما در میان کشورهای فعال در زمینه بهره برداری از آب دریا برای تولید آب شیرین، از سهم نسبی کمتری برخوردار است. اما با پر رنگ شدن بحران آب، به نظر می رسد توجه بیشتری به سوی این صنعت در سال های آتی صورت گیرد.

 در این راستا، مهم ترین نکته، برخورداری از ارزیابی زیست محیطی دقیق و فنی پیش از آغاز پروژه است. نکته ای که کمبود آن تا کنون در بسیاری از صنایع راه اندازی شده چشمگیر و متأسفانه بهای پیامدهای این سهل انگاری یا سوء مدیریت را منابع انسانی و طبیعی حال و آینده این مرز و بوم می پردازند.

اولین گام در احداث این صنعت، انتخاب محل مناسب است. عوامل متعددی در انتخاب یک محل به عنوان مناسب ترین محدوده احداث دخیل هستند که می توان منبع انرژی در دسترس، هزینه ها و خطرات منتج از انتقال آب و محل تخلیه پساب را برشمرد.

 مجاورت تأسیسات در دست احداث با مراکز جمعیتی و همچنین نواحی حساس زیست محیطی نیز عامل حیاتی برای تصمیم گیری احداث محسوب می شود.

پرهیز از مجاورت با مراکز جمعیتی

اگر اینگونه طرح ها در مجاورت مراکز با جمعیت بالا احداث گردد، می تواند اثرات منفی را بر محیط زیست انسانی ساکنان منطقه وارد نماید. بسیاری از این تأسیسات، آلودگی صوتی و گازی را در منطقه ایجاد می نمایند.

 به عنوان مثال سازه های ذخیره اسمزی آلودگی صوتی قابل توجهی را به واسطه استفاده از پمپ های فشار تولید می کنند. اگر ناگزیر به احداث چنین سازه های در نزدیکی سکونتگاه ها باشیم، استفاده از سازه های آکوستیک به عنوان یکی از موارد اجرا شده در کشورهای پیشرفته قابل پیشنهاد است.

همچنین انتشار گازهای مونوکسید کربن، اکسید نیتریک، دی اکسید نیتروژن، و دی اکسید گوگرد از دیگر آثار سوء احداث این تأسیسات در نواحی سکونتگاهی به شمار می آید. همچینین نگرانی های جدی در زمینه ذخیره مواد شیمیایی مورد استفاده در این تأسیسات وجود دارد که نشت این مواد شیمیای ایجاب می کند که ذخیره آنها در نقاطی دور از واحی مسکونی باشد.

کاهش اثرات سوء زیست محیطی 

تأسیس سازه های این صنایع می تواند موضوعی زمان بر، مخرب، همراه با ایجاد آلودگی صوتی و گسیختگی منابع طبیعی زیست محیطی باشد. بهتر است که این سازه ها تا حد امکان در سطحی کمتر ساخته و طراحی شوند.

اگر منابع سوخت فسیلی، الکتریسیته، و خطوط ارتباط آب در کمترین فاصله از یک طرح در دست احداث باشد، کمترین مساحت ساخت و ساز را در پی خواهد داشت. طرح های مدیریت احداث  مبتنی بر محیط زیست می بایست در ابتدا و ادامه بهره برداری به طور دقیق اجرا و پایش طرح نیز باید مرحله به مرحله صورت گیرد. 

موضوع مورد نگرانی دیگر، اثر بالقوه این تأسیسات با منابع آب شیرین زیر زمینی است. به واسطه وجود منابع آب شیرین زیر زمینی در سواحل ( و حتی خشکی های نزدیک به دریا) خلیج فارس، این موضوع نیز می بایست در دستور کار تصمیم گیرندگان برای احداث این طرح ها قرار گیرد.

 از آنجا که زه آب شیرین در بسیاری از نقاط حاشیه خلیج فارس در سواحل ایرانی بالاست، خطر آلایندگی این منابع در اثر حفاری برای تعبیه لوله های انتقال آب وجود دارد. علاوه بر آن نشت سیستم های انتقال آب دریا به طرح ها می تواند باعث آلودگی این منابع طبیعی گردد. لذا، تعبیه سنسورهای نشت بر روی لوله های انتقال امری ضروری به نظر می رسد.

یک طرح آب شیرین کن به یک ارزیابی زیست محیطی جامع که ملاحظات لازم در زمینه پرهیز یا به حداقل رساندن اثرات سوء بر هوا، خاک و زیستگاه های دریایی را دیده و تضمین نماید نیازمند است.

مدیریت پساب

از آنجا که محصول اصلی یک آب شیرین کن ، دو بخش آب شیرین استحصال شده و پساب دفعی را شامل می شود، توجه به پساب تولید شده به همان اندازه توجه به آب شیرین ضرورت دارد.

مهمترین شاخصه های پساب تولید شده، عبارتند از  مواد جامد محلول، دما و چگالی یا وزن مخصوص. پساب همچنین ممکن است حاوی درصدی از مواد شیمیایی مورد استفاده در مراحل پیش و پس از فراوری باشد.

 ویژگی های پساب بسته به نوع و تکنولوژی مورد استفاده در صنعت شیرین سازی متفاوت است. استفاده از تکنولوژی های کارامد در زمینه کاهش اثر سوء مرتبط با هریک از سه ویژگی فوق، با الگو برداری از کشورهای پیشرو در این زمینه می تواند راهکاری مؤثر در بهینه سازی این صنعت باشد.

 به عنوان مثال در بسیاری از این طرح ها، سیستم آنالیز سمیت پساب با دقت صورت گرفته و راه  بر هرگونه اثر سوء احتمالی بسته می شود. به عنوان مثال، در نواحی ساحلی، به دلیل دینامیک بودن آب شیرین و شور، ترکیب شمیایی آب لب شور زیر زمینی یکنواخت یا متوازن نیست.

به عبارت دیگر در این آبها، غلظت کربنات کلسیم یا سولفات کلسیم از کلرید سدیم بالاتر است.

همچینین آب زیر زمینی ممکن است حاوی سطوح پایین اکسیژن محلول و در عین حال مقادیر بالایی از گازهایی چون دی اکسید کربن و  سولفید هیدروژن باشد که به نوبه خود در سمیت پساب سهیم می شوند و این واقعیت بر  اثر آب های زیر زمینی بر کیفیت پساب رها شده صحه می گذارد.

در حال حاضر بخش عمده ای از پساب تولید شده توسط آب شیرین کن ها، به آبهای سطحی رها می شود.

 با این وجود، روش های دیگری نیز در رهاسازی امکان پذیر است که به نسبت سهم کمتری از پساب رها شده را برخوردارند. تزریق در چاه های عمیق، استفاده از زمین، حوضچه های تبخیر و تخلیه مایع صفر از آن جمله اند.

 طراحان این صنایع عوامل مختلفی را برای اتنخاب روش (های)  دفع پساب تولید شده مد نظر قرار می دهند که شامل حجم، کمیت و غلظت پساب، کیفیت پساب، محل احداث و راه اندازی طرح، الزامات زیست محیطی محلی ایجاب شده، نسبت هزینه/درآمد، و قابلیت توسعه در آینده را می توان از جمله این عوامل یاد نمود.

هر یک از انواع روش های اشاره شده در دفع پساب دارای مزایا و معایبی است که طراحان این تأسیسات می بایست بهترین و مناسب ترین روش را برای تخصیص سهم پساب تولید شده به هر روش برگزینند.

نتیجه گیری:

همانگونه که اشاره شد، نیاز روزافزون جوامع ساکن در حوزه خلیج فارس به آب شیرین از یک سو و کاهش روزافزون منابع طبیعی آب شیرین از سوی دیگر، استفاده از صنعت شیرین سازی آب دریا را اجتناب ناپذیر نموده است اما راه بهره برداری پایدار از این صنعت، رعایت الزامات زیست محیطی پیش از آغاز به احداث و در حین بهره برداری است.

 با این وجود، به نظر می رسد که طرح شیرین سازی آب دریا تنها برای تأمین آب شرب مصرفی ( همچون بسیاری از کشورهای دنیا) قابل پیاده سازی و دارای توجیه اقتصادی است.

با مقایسه این طرح با طرح های غیرعملی مثل انتقال آب دریای خزر به نقاط مرکزی یا اتصال دریای خزر به خلیج فارس، می توان توسعه صنعت شیرین سازی آب دریا را به عنوان تنها گزینه منطقی موجود مفروض دانست.

کشور ما که در ابتدای راه توسعه این صنعت قرار داشته و نسبت به کشورهای عربی از سهم کمتری از این تأسیسات برخوردار است، با مدیریت دقیق و مبتنی بر اصول توسعه پایدار زیست محیطی می تواند با به حداقل رساندن اثرات سوء مترتب صنایعی از این دست، در مسیر درست استفاده از خلیج فارس، این موهبتی که به دست ما به ودیعه گذاشته شده است، گام بردارد.    

[ad_2]

منبع:عصر ایران

برچسب ها:
نظرات شما

دیدگاه شما

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.

قالب وردپرس پوسته وردپرس پلاگین وردپرس وردپرس سئو وردپرس