سدهای زیر زمینی – ذخیره کم هزینه آب

سد های زیر زمینی (underground dams) اصطلاحی کمتر شنیده شده درباره راهکاری ذخیره سازی آب است. تصور ذهنی از کلمه سد عموما به سد های عظیم بتنی و قوس دار خلاصه می شود که البته جای تعجبی هم ندارد چرا که بر خلاف سد های قوس دار روی زمین تقریبا هیچ عکسی از سد های زیر زمینی نمی توان یافت و همین باعث کمتر دیده شدن آنهاست. در ادامه نگاهی می اندازم بر انواع سد های زیر زمینی و مزایا و معایب آنها.به طور کلی دو نوع سد زیر زمینی وجود دارد:

  1. سد های زیر سطحی (sub-surface dams)
  2. سد های ذخیره ای شنی ماسه ای (sand-storage dams)
سد های زیر زمینی

سد های زیر زمینی

هر دوی این سد ها عملکرد مشابه ای دارند اما ظاهر آنها با یکدیگر کمی متفاوت است. سد های زیر سطحی به طور کامل در زیر زمین قرار دارند و دیده نمی شوند اما سد های ذخیره ای را میتوان به راحتی دید و تشخیص داد. نکته ای که در ساخت این سد ها حائز اهمیت است وجود یک بستر نفوذ ناپذیر در محل احداث است. در واقع بدون وجود چنین بستری ساخت این سد ها کاملا بی فایده خواهد بود و با وجود نمونه های بسیار موفق این سد ها، مثال های زیادی از شکست های ساخت این سد ها به دلیل ارزیابی نادرست وجود دارد.

مناطق دارای پتانسیل برای سد های زیر زمینی

عمده محل احداث این گونه سد های در مناطق خشک و نیمه خشک است که شامل ۴۰ درصد از سطح خشکی های جهان می شود و در برگیرنده ۸۰ درصد جمعیت فقیر دنیاست. قطعا شرایط آب و هوایی و کم بودن هزینه ساخت از عوامل استفاده بیشتر این گونه سد ها در این مناطق شده است. آب ذخیره شد در پشت این سد ها عمدتا برای مصارف محلی مانند آشامیدن و یا کشاورزی همان منطقه استفاده می شود و به دلیل نوع ذخیره آن  نیاز به تصفیه چندانی هم ندارند. محل ساخت این سد ها معمولا در مسیر رودخانه های فصلی و یا سیلاب هاست چرا که بدین وسیله میتوانند آب را در فصول پر باران ذخیره و در فصول خشک مورد استفاده قرار دهند. بهترین شیب منطقه برای ساخت این سد ها عموما بین ۱ تا ۲ درصد در نظر گرفته می شود چرا که منجر به ایجاد مخزن ذخیره ای عظیمی در پشت سد خواهد شد.

سد های زیر سطحی

نحوه ساخت این سد ها به این صورت است که ابتدا یک محل مناسب برای ساخت آن انتخاب می شود که این مکان باید حداقل دو شرط را داشته باشد اول وجود بستری نفوذ ناپذیر و دوم قرار گیری در مسیر رودخانه یا آبراه. سپس یک ترانشه به عمق مناسب که در واقع ارتفاع سد محسوب می شود در عرض رودخانه حفر می شود. عمق سد های زیر سطحی عموما بین ۲-۶ متر در نظر گرفته می شود. سپس با توجه به مصالح موجود یک دیواره نفوذ ناپذیر در مسیر رودخانه ساخته می شود. این کار به طرق مختلفی میتواند انجام شود، به عنوان مثال با قرار دادن یک لایه پلاستیک یا ساخت یک دیواره بتن آرمه یا دیواره رسی. و ساخت سد تمام شد!!

سد زیر سطحی

به منظور بهره برداری از آب سد نیز در بالا دست آن یک چاه حفر می شود که آب آن توسط ساکنین قابل برداشت است.

سد های ذخیره ای شنی ماسه ای

این مدل از سطح های زیر زمینی  در عمدتا در مسیر سیلاب ها ساخته می شود و مشابه سد های زیر سطحی نیازمند یک بستر و یک دیواره نفوذ ناپذیر به ارتفاع معمولا ۱ تا ۴ متر هستند. این سد ها هم آب را در زیر خاک ذخیره می کنند با این تفاوت که علاوه بر آب رسوبات رودخانه یا سیلاب را هم در پشت خود ذخیره می کنند و از این طرق حجم ذخیره سازی آب خود را با افزایش خاک بالادست خود افزایش می دهند. دیواره این سد ها را هم میتوان از هر نوع مصالح نفوذ ناپذیری ساخت اما برداشت آب این سدها علاوه بر حفر چاه بالادست میتواند با تعبیه یک لوله در دیواره سد نیز امکان پذیر باشد.

sand storagr dams

مزایا:

سد های زیر زمینی مزایای زیادی دارند از جمله:

  1. ذخیره سازی منابع آب های فصلی
  2. جلوگیری از تبخیر آب
  3. کاهش آلودگی آب توسط احشام و سایر حیوانات
  4. فیلتر کردن جریان آب به واسطه ماسه رودخانه
  5. جلوگیری از ایجاد محیط مناسب برای پرورش پشه ها خصوصا مالاریا
  6. ساخت ارزان با مشارکت بالای اجتماعی
  7. استفاده از زمین های بالادست سد برای کشاورزی
  8. هزینه نگهداری کم
  9. حفظ زمین های خاکی که در سد های دیگر با زیر آب رفتن آنها از بین می روند.
  10. پایداری بالا

معایب:

  1. گرچه هزینه های ساخت با توجه به سد های قوسی بسیار کمتر است اما به دلیل اینکه این سد ها در مناطق عمدتا فقیر ساخته می شوند هزینه ساخت برای افراد محلی بسیار زیاد است و بدن حمایت های دولتی یا بخش خصوصی به سختی امکان پذیر است.
  2. حجم آب ذخیره شده پشت این سد ها دقیقا مشخص نیست.
  3. کنترل سد به دلیل زیر زمین بودن آن دشوار است.
  4. در صورتی که دیواره آن خاکی باشد ممکن است به مرور زمان تخریب گردد.
  5. سد های زیر زمینی ممکن است از جریان آب به پایین دست جلوگیری کنند و ذخایر آنها را کاهش دهند.

اما در آخر آنچه در پروژه ساخت این سد ها مهم است بکارگیری مردم محلی و مشارک آنهاست چرا که احساس مالکیت و تعهد آنها را بر می انگیزد و در نگهداری های آتی سد کمک های شایانی خواهند کرد.

منابع: fao , sswm

Be the first to comment

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *