راهکاری کلیدی در مقابله با بحران آب و سیلاب
دیگر غیرقابل‌کتمان است که بحران آب به یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های محیط‌زیستی و اقتصادی در ایران تبدیل شده است. مدیریت و بهره‌وری نامناسب، اتلاف و هدررفت آب، رشد فزاینده جمعیت و الگوهای مصرف‌گرایانه، فشار بر منابع آب و خاک را دوچندان کرده است. در پاسخ به این چالش، اقدامات آبخیزداری به‌عنوان راهکاری کلیدی برای حفظ یا بازیابی عملکرد اکوسیستم حوضه‌های آبخیز، کاهش اثرات مخرب سیل، فرسایش و رانش زمین و در عین حال، افزایش بهره‌وری منابع و بهبود معیشت محلی موردتوجه قرار گرفته است. این گزارش، پژوهش و نتایج به‌دست آمده از مقاله «نقش آبخیزداری در مدیریت، حفاظت و بازیابی منابع آب» را بررسی می‌کند که به بررسی برخی از آخرین گزارش‌های اثربخشی اقدامات آبخیزداری در کشور پرداخته است. در این گزارش از مقاله به تحریر درآمده توسط مریم‌سادات جعفرزاده، پژوهشگر پسادکتری علوم و مهندسی آبخیزداری و همین‌طور ابراهیم کریمی سنگچین، استادیار بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع‌طبیعی استان لرستان بهره برده‌ایم که در ادامه می‌خوانید.
مرور کلی بر پروژه‌های منتخب
اقدامات آبخیزداری در ایران، طی سال‌های اخیر به‌عنوان ابزاری کلیدی برای کاهش اثرات سیل، کنترل فرسایش و بهبود شرایط اکولوژیکی حوضه‌های آبخیز به‌اجرا درآمده است. بررسی‌های انجام‌شده در پروژه‌های منتخب کشور نشان می‌دهد که این اقدامات، باوجود تفاوت در شرایط جغرافیایی، اقلیمی و فیزیوگرافی هر حوضه، توانسته نتایج مثبت و ملموسی در شاخص‌های هیدرولوژیکی و محیط‌زیستی به‌همراه داشته باشد. در مقاله «نقش آبخیزداری در مدیریت، حفاظت و بازیابی منابع آب»، 5 پروژه شاخص به تفصیل بررسی می‌شود.
پروژه بهشهر ـ گلوگاه
حوضه آبخیز بهشهر ـ گلوگاه در استان مازندران، به‌دلیل موقعیت جغرافیایی و بارش‌های بالای سالانه، مستعد وقوع سیلاب‌های سریع و مخرب است. در این پروژه، مجموعه‌ای از سازه‌های مکانیکی شامل سدهای اصلاحی (چک‌دم)، بندهای سنگی ملاتی و گابیونی، به‌همراه برخی اقدامات بیومکانیکی در مسیر شبکه آبراهه‌ها اجرا شد.
مطالعات انجام‌شده نشان داد که در زیرحوضه‌هایی که تعداد سازه‌ها متناسب با مساحت و طول آبراهه بوده، نتایج بسیار قابل‌توجهی حاصل شده، دبی پیک سیلاب کاهش یافته و زمان تمرکز جریان آب افزایش پیدا کرده است. این تغییرات باعث شد فرصت بیشتری برای نفوذ آب به خاک فراهم شود و شدت رواناب سطحی کاهش یابد.
یکی از دستاوردهای مهم این پروژه، تثبیت پروفیل طولی آبراهه‌ها بود که مانع از فرسایش بستر و کناره‌های رودخانه شد. براساس محاسبات، این اقدامات منجر به استحصال ۲۳هزار و ۴۰۰ مترمکعب آب و کنترل و کاهش ۶۹۸۶۲.۵ مترمکعب سیلاب گردید. این حجم قابل‌توجه از کنترل سیلاب، علاوه بر کاهش خسارات مستقیم، به بهبود شرایط کشاورزی پایین‌دست نیز کمک کرده است.
پروژه مراغه
حوضه آبخیز مراغه در استان مرکزی با مشکل جدی فرسایش خاک و رسوب‌گذاری مخازن روبه‌رو بود. قبل از اجرای پروژه، بررسی‌ها نشان داد که میزان فرسایش ویژه ۱۰.۷۸ تن بر کیلومتر مربع و رسوب ویژه ۳.۱۴ تن بر کیلومتر مربع بوده است. پس از اجرای اقدامات آبخیزداری شامل سازه‌های مکانیکی، عملیات بیومکانیکی در ۴۴.۱۶ هکتار و اقدامات بیولوژیکی در ۲۸.۴۴ هکتار، میزان فرسایش ویژه به ۳.۱ تن بر کیلومتر مربع کاهش یافت و رسوب ویژه به‌شکل معناداری مهار شد.
این کاهش، نشان‌دهنده کارآیی بالای ترکیب اقدامات مختلف در کنترل رواناب و جلوگیری از انتقال ذرات خاک به مخازن سدها و رودخانه‌ها است. همچنین، نظرسنجی‌های میدانی از ساکنان محلی نشان داد که ۸۶ درصد از مردم اثرات منفی پروژه را «کم یا بسیار کم» دانسته و ۷۶ درصد کاهش خسارت مالی ناشی از سیلاب را گزارش کرده‌اند. این سطح رضایت، اهمیت اجتماعی اقدامات آبخیزداری را در کنار آثار فنی آن به‌نمایش می‌گذارد.
پروژه خاوه ـ دلیجان
حوضه آبخیز خاوه ـ دلیجان در منطقه‌ای با بارش‌های پراکنده و وقوع سیلاب‌های ناگهانی واقع شده است. در این پروژه، با اجرای سازه‌های اصلاحی و استفاده از مدل‌سازی هیدرولوژیکی HEC-HMS، توانسته‌اند دبی اوج سیلاب را به‌طورقابل‌توجهی در دوره‌های بازگشت مختلف کاهش دهند؛ به‌طوری که دبی اوج سیلاب برای دوره‌های ۵، ۱۰، ۲۰، ۵۰ و ۱۰۰ساله به‌ترتیب از ۳.۹ به ۰.۶، ۴.۹ به ۲.۷، ۹.۴ به ۵.۱، ۱۴.۶ به ۸.۰ و ۲۲.۴ به ۱۲.۴ مترمکعب بر ثانیه کاهش یافته است. علاوه بر این کاهش چشمگیر، زمان پایه هیدروگراف و زمان تاخیر رسیدن به اوج جریان حدود ۳.۵ ساعت افزایش یافته است که این تاخیر، نقش مهمی در کاهش خطرات سیلاب و فراهم کردن فرصت هشداردهی به ساکنان مناطق پایین‌دست دارد. این نتایج نشان‌دهنده اثربخشی سازه‌های اصلاحی در کنترل سیلاب‌های ناگهانی و بهبود ایمنی منطقه است.
پروژه آسیابرود (چالوس)
حوضه آبخیز آسیابرود در شهرستان چالوس، مشابه بسیاری از مناطق شمالی کشور، با شیب‌های تند و بارندگی‌های شدید مواجه است که خطر فرسایش و سیلاب را دوچندان می‌کند. در این پروژه، ترکیبی از اقدامات مکانیکی و بیومکانیکی اجرا شد.
پس از اجرای پروژه، میزان فرسایش ویژه به ۳.۸۹ تن بر هکتار در سال و رسوب ویژه به ۱.۸۷ تن بر هکتار در سال کاهش یافت. تحلیل داده‌های هیدرولوژیکی بین سال‌های ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۹ نشان داد که عدد منحنی (CN) کاهش یافته و زمان تمرکز جریان افزایش پیدا کرده است. مهم‌تر از همه، حجم سیلاب به میزان ۱.۰۷۸ میلیارد مترمکعب کاهش یافت. این کاهش چشمگیر، نه‌تنها خسارات مالی مستقیم ناشی از سیل را کم کرده، بلکه به حفاظت از زیرساخت‌های شهری و کشاورزی نیز کمک کرده است.
پروژه فاریاب ـ گلاشگرد (کرمان)
در اقلیم خشک استان کرمان، حوضه آبخیز فاریاب ـ گلاشگرد نمونه‌ای از مناطقی است که با کمبود منابع آب و سیلاب‌های فصلی مواجه است. در این پروژه، مجموعه‌ای از سازه‌های مکانیکی و اقدامات بیولوژیکی برای مهار سیلاب و بهبود نفوذ آب به خاک به‌اجرا درآمد.
نتایج نشان داد که زمان تمرکز جریان در تمامی زیرحوضه‌ها به‌طورقابل‌توجهی افزایش یافته است. همچنین، دبی اوج سیلاب در همه دوره‌های بازگشت، از کوتاه‌مدت (۲ و ۵ ساله) تا بلندمدت (۵۰ و ۱۰۰ ساله)، کاهش محسوسی پیدا کرده است. برای مثال، کل حوضه در دوره بازگشت ۵ ساله از ۵۶.۳ به ۴۷.۸ مترمکعب بر ثانیه و در دوره بازگشت ۱۰۰ساله از ۲۵۵.۶ به ۲۱۷ مترمکعب بر ثانیه کاهش یافت. این ارقام، اهمیت اقدامات آبخیزداری را حتی در مناطق کم‌بارش نشان می‌دهد.
اهمیت نتایج
مرور این ۵ پروژه نشان می‌دهد که اقدامات آبخیزداری، با طراحی مناسب و اجرای دقیق، می‌توانند به‌طورچشمگیری در کاهش خطرات سیلاب، مهار فرسایش و بهبود وضعیت منابع آب موثر باشند. با این حال، موفقیت پایدار این پروژه‌ها مستلزم رعایت نکاتی کلیدی است؛ تناسب تعداد و نوع سازه‌ها با ویژگی‌های هر حوضه، که تجربه بهشهر‌ـ گلوگاه نشان داد کمبود سازه در برخی زیرحوضه‌ها اثربخشی را کاهش می‌دهد؛ ترکیب اقدامات مکانیکی و بیولوژیکی، همان‌طور که نتایج مراغه و آسیابرود اهمیت آن را برای اثرگذاری کوتاه‌مدت و بلندمدت تایید می‌کند و اهمیت پایش و نگهداری منظم که براساس تجربه خاوه ـ دلیجان و فاریاب ـ گلاشگرد، نقش حیاتی در حفظ اثربخشی در طول زمان دارد. در نهایت، این پروژه‌ها نشان‌دهنده ظرفیت بالای آبخیزداری در مدیریت پایدار منابع آب و خاک ایران هستند؛ ظرفیتی که تنها با برنامه‌ریزی جامع، تامین بودجه پایدار و مشارکت فعال جوامع محلی می‌تواند به بهره‌وری حداکثری برسد.
اقدامات آبخیزداری کافی نیست
باوجود نتایج مثبت، پژوهش‌ها نشان می‌دهد که اقدامات آبخیزداری همواره به نتایج مطلوب نمی‌انجامند و با چالش‌هایی مواجه هستند. در برخی زیرحوزه‌های بزرگ بهشهر-گلوگاه، کمبود سازه‌های اصلاحی نسبت به مساحت و طول آبراهه‌ها باعث شد تا تاثیر قابل‌توجهی بر کاهش دبی اوج و تغییر زمان تمرکز مشاهده نشود؛ این موضوع نشان‌دهنده ضرورت تناسب مقیاس و تعداد سازه‌ها با ویژگی‌های هر حوضه است. در پروژه قلعه‌گل لرستان، برعکس انتظار، دبی و رسوب در زیرحوضه‌های دارای عملیات آبخیزداری بیشتر از زیرحوضه‌های بدون آن بود که می‌تواند ناشی از تاثیرات بلندمدت منفی یا ناکافی بودن اقدامات باشد. همچنین، ارتفاع زیاد بندها در برخی پروژه‌ها موجب کف‌کنی، فرسایش کناره‌های آبراهه و تخریب حوضچه‌های آرامش در پایین‌دست آنها شده است. در حوضه آبخیز دادآباد نیز نشان داده شد که حوضچه‌های ذخیره آب تنها در دوره‌های بازگشت کوتاه‌مدت (۲ تا ۵ ساله) قادر به کاهش دبی اوج سیلاب هستند و با افزایش دوره بازگشت، اثرگذاری آنها کاهش می‌یابد که بیانگر آسیب‌پذیری سازه‌ها در برابر سیلاب‌های شدید است. افزون بر این، نگهداری و رسیدگی منظم و ترکیب اقدامات مکانیکی با بیولوژیکی برای حفظ اثربخشی درازمدت ضروری است؛ چراکه تاثیر سازه‌های مکانیکی در سال‌های ابتدایی بیشتر بوده و با گذشت زمان کاهش می‌یابد، در حالی که اقدامات بیولوژیکی و بیومکانیکی به‌تدریج اثرگذاری خود را افزایش می‌دهند. نکته مهم دیگر، دسترسی محدود به گزارش‌های کامل پروژه‌هاست که عمدتا به نقاط قوت و موفقیت‌ها پرداخته و کمتر به شکست‌ها اشاره کرده‌اند؛ این موضوع به‌همراه مشکلات اداری، تحلیل جامع و دقیق را دشوار می‌کند.
بررسی نتایج پروژه‌های آبخیزداری در نقاط مختلف کشور تصویری دوگانه را نشان می‌دهد؛ از یک‌سو، این اقدامات توانسته‌اند تاثیرات قابل‌توجهی در کاهش دبی اوج سیلاب، کنترل فرسایش و رسوب و افزایش زمان تمرکز داشته باشند که بیانگر ظرفیت بالای آبخیزداری در مدیریت پایدار منابع آب و خاک است. اما از سوی دیگر، محدودیت‌ها و چالش‌هایی همچون تاثیرگذاری ناکافی در مقیاس‌های بزرگ، آسیب‌پذیری در برابر سیلاب‌های شدید و نیاز مبرم به نگهداری مستمر و تلفیق سازه‌های مکانیکی با اقدامات بیولوژیکی، نشان می‌دهد موفقیت این پروژه‌ها نیازمند رویکردی جامع و یکپارچه است که همه عوامل فیزیوگرافی، اقلیمی، اکولوژیکی و انسانی را در نظر بگیرد.
علاوه بر این، شواهد حاکی از آن است که در برخی حوزه‌ها، تاثیر اقدامات آبخیزداری بر کاهش دبی پیک سیلاب ممکن است چندان معنی‌دار نباشد، اما کنترل حجم رواناب بهبود قابل‌توجهی یافته است؛ نکته‌ای که اهمیت تمرکز بر کاهش حجم رواناب را برجسته می‌کند.
باتوجه به بحران رو به رشد منابع آبی در کشور، اجرای پروژه‌های آبخیزداری ابزاری حیاتی و غیرقابل‌چشم‌پوشی در مدیریت منابع است، اما برای بهره‌برداری کامل از این ظرفیت، برنامه‌ریزی دقیق و هوشمندانه‌ای ضرورت دارد که شامل ارزیابی جامع هر حوضه، ترکیب سازه‌های مکانیکی و بیولوژیکی، تامین بودجه و منابع پایدار برای نگهداری و پایش و شفافیت در گزارش‌دهی نتایج ـ چه موفقیت‌ها و چه چالش‌ها ـ باشد.
بدون بازنگری اساسی در رویکرد مدیریتی و تلفیق دانش بومی با یافته‌های علمی، این پروژه‌ها تنها می‌توانند زمان بحران را به‌تعویق بیندازند و از ظرفیت واقعی خود فاصله خواهند گرفت.
سخن پایانی
در مجموع این اقدامات، اگر به‌درستی طراحی و اجرا شوند، توانمندی قابل‌توجهی در کاهش خسارات سیلاب، مهار فرسایش و بهبود منابع آب دارند. با این حال، موفقیت بلندمدت آنها نیازمند رویکردی جامع، مشارکت فعال جوامع محلی و پشتیبانی مستمر از طریق نگهداری و پایش مداوم است.
