یادداشت| انقلاب آبی با رودخانههای جوی
اقتصاد ایران: رودخانههای جوی، جریانهای هوایی باریک و پررطوبتیاند که همانند «تسمهنقالههای بخار آب» در لایههای میانی و فوقانی جو حرکت میکنند. رودخانههای جوی میتوانند رکن سوم مثلث تأمین آب ایران باشند؛ کنار بازچرخانی و مدیریت مصرف.
خبرگزاری تسنیم - آغاز یک ضرورت هیچ تمدنی بدون آب زنده نمانده، و هیچ آیندهای بدون جسارت ساخته نمیشود. امروز، در دل خشکسالی، فرونشست و بحرانهای اقلیمی، چشم ما باید فراتر از خاک، به آسمان باشد. جایی در جوّ زمین، رودهایی از رطوبت جاریاند؛ رودهایی که دیده نمیشوند، اما میتوانند ایران تشنه را سیراب کنند. این، فراخوانی است برای انقلاب در سیاست آبی ایران: با فناوری، شهامت، و دانشی نو، به سراغ رودخانههای جوی برویم، پیش از آنکه زمین زیر پایمان تهی شود.
رودخانههای جوی چیستند؟
رودخانههای جوی، جریانهای هوایی باریک و پررطوبتیاند که همانند «تسمهنقالههای بخار آب» در لایههای میانی و فوقانی جو حرکت میکنند. این جریانها هزاران کیلومتر را طی میکنند و میتوانند در صورت برخورد با ناهمواریها یا جبهههای سرد، بارشهایی سنگین تولید کنند. در مناطق قطبی گاهی موجب ذوب یخها میشوند، اما در مناطق خشک، اگر مدیریت شوند، منبعی استراتژیک از رطوبت به شمار میآیند.
تشبیه تاریخی: وقتی بحران، نوآوری میزاید
همانگونه که رشد جمعیت بشر در قرن بیستم، انسان را به نوآوری در تولید غذا و مسکن واداشت (از ساختوسازهای مرتفع در مناطق متراکم تا کشاورزی گلخانهای و ژنتیکی)، امروز نیز خشکسالی، کاهش منابع آبهای زیرزمینی و فرونشست زمین، ما را به سمت فناوریهای نوین و غیرسنتی برای تأمین آب سوق میدهد. رودخانههای جوی، نقطه تلاقی علم اقلیم، مهندسی جو، و سیاستگذاری هوشمند است.
فرصتها: چرا اکنون زمانش فرا رسیده؟
در شرایطی که حجم سدهای کشور بهشدت کاهش یافته، قناتها خشک شدهاند و دشتها میخوابند، کشف و بهرهبرداری از رطوبت قابلاستحصال جو میتواند بازی را تغییر دهد. برخلاف آبهای زیرزمینی، رودخانههای جوی تجدیدپذیر، سالانه و در بیشتر مناطق جهان در جریان هستند. اگرچه تاکنون بیشتر این رطوبت صرف بارشهای طبیعی میشده، امروز فناوری این امکان را میدهد تا پیش از بارش یا بدون بارش نیز بتوان بخشی از آن را به آب مفید تبدیل کرد.
رودخانههای جوی اطراف ایران: منشأ و اهمیت
جمع پتانسیل رطوبت سالانه ورودی: حدود 350 تا 400 میلیارد مترمکعب
اما در عمل، فقط 15 تا 20٪ این رطوبت به بارش تبدیل میشود.
بقیه این بخار آب به دلایل مختلف در جو باقی میماند یا از مرزهای کشور خارج میشود.
پتانسیل استحصال مستقیم از جو: چقدر آب میتوان گرفت؟
با بهرهگیری از فناوریهای روز دنیا، امکان استحصال بین 5 تا 10 میلیارد مترمکعب آب در سال از این رودخانههای جوی وجود دارد. این مقدار برابر است با:
مصرف سالانه بیش از 20 میلیون نفر
حدود 3 برابر آب سد لار
یا آب شرب کامل شهر تهران بهمدت بیش از 9 ماه
ابزارهای استحصال رطوبت جو
فناوری - شرح کاربرد : بازده تقریبی
بارورسازی ابرها - تزریق نمک یا یدید نقره به ابرهای اشباع : افزایش 10–15٪ در بارش محلی
دیوارههای مهگیر (Fog Nets) - نصب توریهای ریزبافت در مناطق کوهستانی یا مهخیز : 200 تا 1000 لیتر/روز/هکتار
ایستگاههای استخراج از هوا (AWG) - دستگاههای تولید آب از هوا، با ظرفیت حدود 20–50 لیتر/روز : 20 تا 50 لیتر در روز به ازای هر دستگاه
توربینهای رطوبتگیر صنعتی -پروژههای خاص در مناطقی با رطوبت بالا : نیازمند انرژی، بازده بالا
کاربردهای راهبردی
آب استخراجشده از این منابع میتواند در چند محور اصلی به کار گرفته شود:
نواحی سکونتی جدید در مناطق کویری و روستاهای بدون دسترسی به منابع آب
پشتیبانی از کشاورزی کممصرف مانند گلخانهها، باغات پسته یا زعفران
نیروگاههای انرژی تجدیدپذیر که نیاز به آب کم اما پایدار دارند
تأمین آب اضطراری و بهداشتی در نقاط بحرانی و محلهای بحران
وضعیت تهران
سدهای لار، لتیان، کرج، طالقان، ماملو کاهش شدید ذخیره دارند
چاههای آب تهران دچار افت سطح آب شدهاند
جمعیت مصرفکننده بالاست (بیش از 13 میلیون نفر)
تابستان با رشد مصرف خانگی و سرمایشی، فشار سیستم چندبرابر میشود
راهکارهای سریع برای تهران از دل "رودخانههای جوی"
1. استقرار سریع سامانههای استحصال بخار هوا (AWG)
مناطق: ولنجک، درکه، اوین، دارآباد، سوهانک، لواسان
استفاده اولیه: آب اضطراری برای شرب، بهداشت، مراکز درمانی، فضای سبز
2. نصب برجهای میعان یا جذب شبنم روی بامها
مکانها: مدارس، بیمارستانها، شهرداریها، برجهای مرتفع
3. پایلوت میدانی در ارتفاعات دارآباد، توچال، پارکهای کوهستانی
مشارکت: شهرداری، سازمان مدیریت بحران، شرکت آب
4. تهران، شهر نمایش فناوری
اجرای آزمایشی در 3 نقطه، انگیزه برای سرمایهگذاری بخش خصوصی و شهرداری ایجاد میکند
فرجام کار: نگاه از خاک تا افق آسمان
هیچ راهحلی تنها و نهایی نیست، اما رودخانههای جوی میتوانند رکن سوم مثلث تأمین آب ایران باشند؛ کنار بازچرخانی و مدیریت مصرف. آنچه روزگاری رویا بود، امروز به فناوری تبدیل شده. این بار، نه به امید باران، بلکه با اقتدار دانش، باید ابرها را تسخیر کرد.
ایران تشنه است، اما بیامید نیست.
* مسعود فرزاد - کارشناس مدیریت منابع آب
منابع: منابع درباره استحصال رطوبت از هوا و فناوریهای AWG (Atmospheric Water Generation):
UNESCO (2021).Water Harvesting: Guidelines to Good Practice.
شامل فناوریهایی مانند مهگیر، دستگاههای تولید آب از هوا، و طرحهای پایلوت کشورهای خشک.
دانلود از: https://unesdoc.unesco.org
Mechanical Engineering Magazine (ASME)Turning Air into Water: The Promise of Atmospheric Water Generators
سال 2020
بررسی عملکرد AWGها، بازدهی، و چالشهای فنی.
MIT Technology Review
This new solar device pulls water from the air.
لینک: https://www.technologyreview.com/2020/07/02/1004820/solar-atmospheric-water-generator/
دستگاههایی که با انرژی خورشیدی از هوا آب استخراج میکنند (مناسب مناطق خشک مثل ایران)منابع مربوط به وضعیت منابع آب ایران و نیاز فوری تهران:
وزارت نیرو – شرکت مدیریت منابع آب ایران
گزارشهای سالانه منابع آب کشور، شامل وضعیت سدهای تهران (لار، لتیان، ماملو و کرج)
دسترسی از: http://www.wrm.ir
مرکز پژوهشهای مجلس شورای اسلامی
گزارش: بحران آب در ایران و راهکارهای مقابله با آن
سال 1402
لینک مستقیم PDF: rc.majlis.ir/fa/report/show/1702711
مرکز تحقیقات هواشناسی کاربردی ایران (سازمان هواشناسی کشور)
بررسی مسیر و شدت رطوبت جوی از منابع مختلف (مدیترانه، خزر، مونسون و خلیج فارس)
آمارهای مربوط به سهم بارش از رودخانههای جویمنابع تکمیلی برای دادهها و جدولهای یادداشت:
FAO – AQUASTAT
پایگاه داده جهانی منابع آب و رطوبت قابل استحصال
https://www.fao.org/aquastat
World Bank: Water Scarcity in the Middle East
ارزیابی ظرفیتهای نوآورانه مقابله با خشکسالی در منطقه MENA