در کنار روش های متعدد بهره گیری از آب باران، یکی از راهکارهای تأمین آب آبیاری نهال های کاشته شده، استحصال آب از مه است. روش های جمع آوری آب از مه نسبتاً ساده و شامل استفاده از تورهای مشبک متصل به یک قاب محکم است.
هنگامی که قطرات آب موجود در مه به توری برخورد می کنند، موجب تراکم و انباشته شدن روی هم می شوند، در نهایت جریان نازکی از آب از تورهای مشبک به داخل ناودان هایی که به مخزن جمع آوری هدایت می شود، جاری می گردد (شکل ۱).
بسته به تراکم مه و دمای هوا (بخصوص در زمان افت دما و عدم تابش مستقیم خورشید)، مه به توری که جسم سرد و دارای دمای پایین تری است، میچسبد و تراکم (چگالش) ایجاد می گردد. بدیهی است در مناطقی با رطوبت بالا تبخیر آب بسیار ناچیز بوده و اجسام نیز گرمای کمتری نسبت به مناطق خشک دارند. سامانه های توری جمع کننده مه در شرایط رطوبت نسبی بالا کارآمد بوده و بازدهی در محدوده ۳ تا ۶ لیتر بر متر مربع در روز دارند.
در طرح نهضت مردمی کاشت نهال ، با استقرار سامانه های جمع کننده آب از رطوبت هوا از جنس توری فلزی و یا توری پلی پروپیلن در مناطق مستعد، استحصال آب از مه انجام و با بهره گیری از این ظرفیت محیطی، بخشی از نیاز آبی نهال های کاشته شده تأمین خواهد شد.
مکان یابی نصب سامانه ها
بهترین روش برای انتخاب مکان های مستعد استحصال آب از مه استفاده از نقشه ها و داده های هواشناسی است، که با استخراج تعداد روزهای ابرناکی در منطقه مورد مطالعه بتوان محل استقرار سامانه های جمع آوری رطوبت هوا را تعیین نمود. در این میان بررسی مقادیر پارامترهای درجه حرارت، میزان بارش، میانگین سرعت و جهت وزش باد و معدل رطوبت نسبی منطقه از اهمیت بیشتری برخوردار است. معمولاً مناطقی با بیش از ۵۰ روز مه آلودگی در سال، برای اجرای این روش مناسب هستند (شکل ۲).
علاوه بر استفاده از داده های هواشناسی، بهره گیری از دانش بومی و تجربیات بهره برداران هر منطقه می تواند به استقرار مناسب سامانه ها کمک شایانی نماید. در مجموع برای انتخاب محل استقرار سامانه ها می بایست به الزامات فنی و اجتماعی زیر توجه نمود:
الف – الزامات فنی
- فراوانی وقوع مه و وجود مناطقی با بیش از ۵۰ روز مه آلودگی در سال
- وجود توپوگرافی مناسب و دسترسی به منطقه
- وجود محیط بادخیز و آگاهی از جهت و سرعت باد
ب – الزامات اجتماعی
- کمبود منابع آبی و احساس نیاز به تأمین آب برای آبیاری نهال های کاشته شده با مه
- مالکیت اراضی محل نصب سامانه ها
- مشارکت ذینفعان و بهره برداران در اجرای پروژه و حفاظت از سامانه های نصب شده
ساخت و کارگذاری سامانه
به منظور طراحی و ساخت سامانه های جمع آوری آب از مه از الگوی کلی زیر استفاده می شود. معمولاً یک سامانه جمع کننده مه به صورت ساده عبارت است از یک تور با منافذ ریز و وسایلی که آن را در یک حالت قائم پا برجا نگه می دارند. جمع کننده شامل دو تیر قائم است که در چاله ای در سطح زمین قرار گرفته و با سنگ یا سیمان ثابت شده اند. تور در بین این دو تیر قائم نصب شده است (شکل ۳).
از توری پروپیلن با قطر ۱ میلیمتر ساخت داخل و دیگر الیاف دارای قابلیت جذب رطوبت می توان استفاده نمود. همه توری های کارآمد در محدوده معینی از مش ۱ تا ۲ میلی متری قرار داشته، بطوری که استفاده از توری پروپیلن در گرفتن مه کارآمد و دارای دوام کافی در برابر باد، نور خورشید و باران بوده و می تواند به سرعت آب را تخلیه کند. به منظور هدایت آب جمع آوری شده از توری ها به مخزن، از زیر کابل پائین متصل به زیر تور، یک ناودان از جنس PVC تعبیه می شود. لوله هایی نیز برای انتقال آب از ناودان به مخزن یا منبع آب در انتهای این جمع کننده نصب می شود. شکل های (۴) و (۵) سامانه های نصب شده به منظور جمع آوری آب از مه را نشان می دهد.
استان های مستعد استحصال آب از مه
مناطق کوهستانی استان های شمالی کشور و مناطق ساحلی استان های خوزستان، بوشهر، هرمزگان و سیستان و بلوچستان مستعد استحصال آب از مه هستند. در مناطق کوهستانی استان های خراسان رضوی، خراسان شمالی، اردبیل و آذربایجان شرقی نیز استعداد استحصال آب از مه وجود دارد.
آیا میزان استحصال آب از مه به اندازه ای است که بتواند برای آبیاری نهال ها، مورد استفاده قرار گیرد؟
فرآیند استحصال آب از مه و رطوبت هوا مکمل بسیار مناسبی برای جبران کمبود آب مورد نیاز نهال هاست. طبق تعریف، آبیاری تکمیلی به مفهوم مصرف مقدار محدودی آب در گیاه در زمان نبود بارندگی می باشد تا آب کافی برای رشد گیاه به منظور افزایش و ثبات عملکرد فراهم شود. اِعمال آبیاری تکمیلی در مرحله بحرانی نیاز آبی گیاه، یکی از روش های موثر در جلوگیری از نوسان عملکرد و دستیابی به تولید پایدار نهال های کاشته شده است. مطابق نتایج پژوهش های اجرا شده در مناطق کوهستانی استان گیلان، میانگین آب جمع آوری شده برای هر مترمربع از جمع کننده های توری فلزی و یا توری پلی پروپیلن بیش از ۴۵۰ لیتر در سال بوده است؛ که امید به توسعه این شیوه را در مناطق مستعد دوچندان می کند.
هزینه های اجرا
هزینه اولیه به منظور احداث هر جمع کننده یک مترمربعی حدود یک میلیون تومان سرمایه گذاری اولیه می باشد. این سرمایه گذاری در سال اول اجرای طرح انجام و سالیان متمادی (حداقل ده سال) از آن بهره برداری خواهد شد. نتایج پژوهش های مرتبط نشان داده است نسبت فایده به هزینه برای ساخت و اجرای این سامانه ها در منطقه اشکورات استان گیلان بیش از ۱/۴ بوده که اقتصادی بودن این شیوه را در کنار سایر روش های استحصال آب باران نشان می دهد. لازم به ذکر است ارائه راهکارهای مدیریتی و توصیه های ترویجی متناسب با شرایط محل احداث امکان استقرار سامانه های ارزان قیمت را برای بهره برداران هر منطقه فراهم خواهد نمود.
نویسندگان: کورش کمالی، داود نیک کامی، عبدالنبی عبده کلاهچی