حوزهی آبریز: سبد جمعآوری آب طبیعت
حوزه آبریز چیست و چگونه کار میکند؟
تصور کنید که یک کوه بزرگ و یک دشت وسیع در کنار آن قرار دارد. وقتی باران میبارد، قطرات آب روی سطح زمین جاری میشوند. این آبها به سمت پایینترین نقاط زمین حرکت میکنند. به تمام منطقهای که آبهای سطحی آن به سمت یک رودخانه یا دریاچهی خاص جریان پیدا میکنند، یک حوزه آبریز میگویند. مرز بین دو حوزهی آبریز مجاور را معمولاً خطالرأس کوهستانها تشکیل میدهند. برای مثال، اگر یک قطره باران روی یک طرف کوه ببارد، به یک رودخانه و اگر روی طرف دیگر ببارد، به رودخانهی دیگری خواهد ریخت.
این فرآیند را میتوان با یک تشت یا سینی بزرگ که یک طرف آن کمی کج است مقایسه کرد. اگر آب روی آن بریزید، همهی آبها به سمت یک نقطهی خاص (پایینترین نقطه) جمع میشوند. طبیعت نیز از همین قانون پیروی میکند. اندازهی حوزههای آبریز میتواند بسیار متفاوت باشد؛ از حوزههای کوچک یک نهر چند هکتاری تا حوزههای آبریز بزرگ مانند حوزهی آبریز کارون در ایران.
| نوع حوزه | اندازه تقریبی | مثال |
|---|---|---|
| حوزهی آبریز کوچک (زیرحوزه) | کمتر از 100 کیلومتر مربع | حوزهی یک نهر کوهستانی |
| حوزهی آبریز متوسط | 100 تا 10000 کیلومتر مربع | حوزهی آبریز زایندهرود |
| حوزهی آبریز بزرگ | بیش از 10000 کیلومتر مربع | حوزهی آبریز دجله و فرات |
اجزای اصلی تشکیلدهندهی یک حوزه آبریز
هر حوزهی آبریز مانند یک پازل از بخشهای مختلفی تشکیل شده است که با همکاری هم، آب را مدیریت میکنند:
- مرزهای توپوگرافی۵: این مرزها معمولاً بلندترین نقاط منطقه مانند قلهی کوهها هستند که مسیر جریان آب را تعیین میکنند.
- آبراههها۶: اینها مسیرهای طبیعی جریان آب هستند که از کوچکترین آنها (نیزمهها) شروع شده و به رودخانههای بزرگ میپیوندند.
- خروجی۷: نقطهای که تمام آبهای جمعآوری شده از حوزه، از آن خارج میشود. این نقطه میتواند محل اتصال به یک دریاچه، دریا یا حتی یک حوزهی آبریز بزرگتر باشد.
- زمینهای اطراف: شامل جنگلها، مراتع، زمینهای کشاورزی و مناطق شهری که بر کمیت و کیفیت آب تأثیر مستقیم میگذارند.
حسابکتاب آب در یک حوزه آبریز
برای درک مدیریت آب، میتوان یک معادلهی ساده برای حوزهی آبریز در نظر گرفت. این معادله به ما میگوید که چه مقدار آب وارد حوزه میشود، چه مقدار در آن ذخیره میشود و چه مقدار از آن خارج میگردد. این رابطه را میتوان به صورت زیر نشان داد:
در این معادله:
- ورودیها شامل بارش (باران و برف) و جریانهای آب زیرزمینی از حوزههای مجاور هستند.
- خروجیها شامل تبخیر از سطح خاک و آب، تعرق۸ توسط گیاهان، جریان آب در رودخانه و نفوذ آب به سفرههای زیرزمینی است.
- تغییر در ذخیره نیز به معنی افزایش یا کاهش آب در خاک، آبهای زیرزمینی و ... است.
اگر در یک سال، ورودی بیشتر از خروجی باشد، سطح آبهای زیرزمینی بالا میآید و اگر خروجی بیشتر باشد، این سطح پایین میرود. این یک مفهوم بسیار مهم برای مدیریت منابع آب است.
حوزه آبریز در زندگی روزمره و مدیریت محیط زیست
فعالیتهای انسانی مانند ساختوساز، کشاورزی و صنعت، همگی بر سلامت حوزهی آبریز تأثیر میگذارند. برای مثال، وقتی جنگلی قطع میشود، خاک توانایی کمتری برای جذب آب باران پیدا میکند. این امر منجر به افزایش رواناب۹ و در نتیجه وقوع سیلهای ناگهانی میشود. از طرفی، اگر کودهای شیمیایی در یک مزرعه به مقدار زیاد استفاده شود، این مواد میتوانند توسط باران شسته شده و به رودخانهها راه پیدا کنند و باعث آلودگی آب و رشد بیش از حد جلبکها شوند.
یک مثال عملی: شهرهایی که در پاییندست یک حوزهی آبریز قرار دارند، کاملاً به سلامت اراضی بالادست وابسته هستند. اگر در بالادست، پوشش گیاهی مناسبی وجود داشته باشد، این شهرها هم از نظر کیفیت آب و هم از نظر کاهش خطر سیل در امان خواهند بود. به همین دلیل است که حفاظت از جنگلها و مراتع در بالادست حوزههای آبریز، یک سرمایهگذاری مهم برای امنیت آبی شهرها محسوب میشود.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
خیر. حتی یک گودال کوچک در حیاط خانه شما که بعد از باران پر از آب میشود، خود یک حوزهی آبریز بسیار کوچک است. هر منطقهای که آب در آن به یک نقطهی مشخص جریان یابد، یک حوزهی آبریز تعریف میشود. اندازهی آن از بسیار کوچک تا بسیار بزرگ متغیر است.
معمولاً خیر. حوزههای آبریز بر اساس شکل طبیعی زمین تعریف میشوند، در حالی که مرزهای سیاسی توسط انسانها ترسیم شدهاند. این تفاوت گاهی باعث چالش در مدیریت یکپارچهی آب میشود، زیرا ممکن است یک حوزهی آبریز بزرگ بین چند استان یا حتی چند کشور تقسیم شده باشد.
سدها جریان طبیعی آب را تغییر میدهند. آنها آب را برای استفادههای مختلف ذخیره میکنند، اما در عین حال میتوانند باعث کاهش آب در پاییندست سد، تغییر در زیستگاههای آبزیان و حتی تغییر در کیفیت آب شوند. بنابراین ساخت سد نیازمند مطالعهی دقیق بر روی کل حوزهی آبریز است.
پاورقی
۱ Watershed
۲ Ecosystem
۳ Fresh Water
۴ Natural Resources
۵ Topographic Boundaries
۶ Streams
۷ Outlet
۸ Transpiration: فرآیندی که در آن گیاهان آب را از طریق برگهای خود به صورت بخار به جو بازمیگردانند.
۹ Runoff: آبی که روی سطح زمین جریان مییابد و به درون خاک نفوذ نمیکند.