کلینیک سد روش علمی پایش

به گزارش سیناپرس و به نقل از خبرگزاری ایسنا، بخش تحقیقات اقلیمی ناسا بر اساس نتایج یک تحقیق چند ساله برای مدل‌سازی دوره‌های اقلیمی پیش بینی کرده است که در سه تا چهار دهه پیش رو، کره زمین با یک نوع تغییر نظام بارش مواجه شده به گونه‌ای که از بارش در مناطق خشک کاسته شده و به بارش در مناطق مرطوب افزوده شده است. بر این مبنا، مناطق خشک کنونی خشک‌تر می‌شوند، بیابان‌ها رو به فزونی می‌گذارد و مناطق استوایی پربارش‌تر خواهند شد. این تغییر در برخی مناطق شدیدتر و اثرگذارتر خواهد بود.

ایران یکی از کشورهایی است ک در پیشانی تغییرات اقلیمی قرار دارد؛ چراکه در سال‌های پیش رو، میزان بارش ایران کمتر از نصف میانگین خواهد بود، بیابان‌ها بسیار گسترش خواهند یافت، غالب زیستگاه‌ها وارد یک دگردیسی پس‌رونده خواهند شد به این مفهوم که جنگل‌ها درخت‌زار، درختزاران بوته‌زار و بوته‌زارها تبدیل به بیابان می‌شوند و بیابان‌ها نیز به عدم زادآوری مطلق نزدیک خواهند شد.

هم اکنون حدود بیست درصد مساحت ایران بیابان مطلق دو سوم مساحت در شمار مناطق خشک و نیمه خشک قرار می‌گیرند.

این مفهوم را مهندس چیت‌چیان وزیر نیرو چنین بیان می‌کند: «بر اساس آمارها در حال حاضر کشور در مقایسه با دو دهه قبل به طور متوسط با کاهش 10 درصدی میزان بارش‌ها مواجه است، ضمن آنکه حدود 1.5 درجه دمای کشور افزایش یافته است که این امر حدود 25 میلیارد متر مکعب تبخیر منابع آب کشور را به همراه دارد. که افزایش این میزان تبخیر آب موجب دور شدن دسترسی ما به منابع آب شده است.

علاوه بر آن حدود 20 درصد روان‌آب‌ها و آب‌های سطحی از رودخانه‌های کشور و حدود 15 درصد تغذیه آب‌های زیرزمینی کاهش یافته است. ضمن آنکه زمان ذوب برف یک ماه زودتر شروع شده است که این امر کم شدن پایداری منابع آب را به همراه دارد.

کشاورزی در بسیاری از مناطق کشور دچار مشکل است؛ به‌گونه‌ای که در زمانی در شهر جهرم با 20 متر حفر چاه به آب مورد نیاز دسترسی پیدا می‌کردیم، ولی در سفر اخیر به این استان مشاهده کردیم که عمق حفر چاه‌ها به 500 متر رسیده است. علاوه بر آن در برخی از نقاط آبی برای کشاورزی وجود ندارد که نمونه آن استان کرمان است که بسیاری از باغات پسته آن که قابلیت صادرات داشتند، خشک شده‌اند.»

این همه به دلیل تغییرات اقلیمی است که همه کره زمین را تحت تاثیر قرار گرفته است و کشوری مانند ایران که در کمربند خشک و نیمه خشک زمین قرار دارد، با چالش‌های زیست محیطی که مهمترین آن شامل بحران کمبود آب می‌شود، مواجه شده است.

در حال حاضر بهترین راهکار برای تامین آب قابل شرب برای کشورها سدسازی است که به گفته محققان سدها همانند انسان نیاز به مراقبت‌های همیشگی و دایمی دارد تا این مولود بشر به جای آنکه بحران‌های زیست محیطی را حل کند، خود تبدیل به بحران برای کشور نشود. همانطور که امسال با شکست بند محمدآباد جهرم مواجه شدیم.

شکست پل بر اثر شکسته شدن آب بند محمد آباد جهرم

بحران‌هایی که از تغییرات اقلیم گرفتار کشور شد

خبر کوتاه بود: «روز جمعه 29 بهمن ماه سد محمدآباد جهرم به دلیل شدت یافتن بارندگی‌ها شکسته شد». این آب بند در حالی شکسته شد که به باور کارشناسان و محققان کشور این حادثه به دلیل عدم توجه به پیش‌بینی‌ها و مدیریت ریسک بوده است.

دکتر سعید یوسفی، عضو هیأت علمی گروه «مدیریت پروژه و ساخت» دانشکده معماری دانشگاه تهران در گفت‌وگو با ایسنا با اشاره به شکسته شدن آب‌بند خاکی محمدآباد جهرم افزود: سدها برای مقاصد مختلفی ساخته می‌شوند که این سد به منظور تامین آب کشاورزی ساخته شده است.

وی اضافه کرد: از آنجایی که میزان بارش این منطقه کم بوده است، این سد تاسیس شد تا علاوه بر تقویت منابع آب‌های زیر زمینی، آب مورد نیاز اراضی کشاورزی نیز تامین شود.

یوسفی با تاکید بر اینکه این نوع سدها نیز قادر به مهار سیلاب هستند، خاطرنشان کرد: از سوی دیگر اگر میزان آب ورودی این سدها بیش از توان آن باشد، نقطه قوت این سدها تبدیل به نقطه ضعف خواهد شد و همانند اتفاقی که در سد محمدآباد جهرم پیش آمد، رخ خواهد داد.

وی با تاکید بر ضرورت توجه به مدیریت ریسک سدها، یادآور شد: سدها محصولات و سرمایه‌های عظیم کشور هستند که هر کدام دارای مزایای بزرگی هستند و اگر به درستی از این سدها نگهداری نشود و مورد تعمیرات لازم قرار نگیرند، پیر خواهند شد و روزی خواهد رسید که سدها تخریب شوند؛ از این رو نیاز به مدیریت ریسک در این زمینه هستیم تا سناریوهای مختلفی برای آن پیش‌بینی شود. این پیش‌بینی‌ها موجب می‌شود تا در صورت بروز حادثه‌ پاسخ مناسبی برای آن داشته باشیم.

عضو هیات علمی دانشگاه تهران با بیان اینکه در صورت اجرای «مدیریت ریسک» از بروز بسیاری از سوانح جلوگیری خواهد شد، افزود: ما نیاز داریم تا نسبت به سدها به عنوان محصولات گرانبها توجه بیشتری صورت گیرد.

سدها چگونه ساخته می‌شوند

سدها دیوار محکمی است که به منظور مهار کردن یا تغییر مسیر آب در عرض دره و یا میان دو کوه و در مسیر رود ایجاد می‌شوند. سدها می‌تواند با مقاصد مهار یا تغییر مسیر آب رودخانه باشد و یا به یک یا چند منظور مانند ذخیره کردن آب در پشت سد برای کشاورزی، آبیاری و آبرسانی، مصرف صنعتی، آبزی پروری، آب راه گستری و یا تولید انرژی برقابی احداث شوند.

بر این اساس پروژه‌های سدسازی یکی از مهمترین طرح‌های عمرانی است؛چراکه در صورت عدم توجه به مهندسی و مدیریت ریسک، می‌تواند خسارات زیادی را به کشورها وارد کند.

تامین نیازهای آبی و انرژی را یکی از ضرورت‌های اجتناب‌ناپذیر کشورها است و بر اساس اسناد بالادستی وظیفه احداث سدها و سازه‌های آبی بر عهده وزارت نیرو است و این وزارتخانه با توجه به نیازها و مطالعات انجام شده محاسبه می‌کند که به چه مناطقی چه میزان آب شرب و کشاورزی و غیره تخصیص دهد و بر اساس استراتژی‌ مشخصی در این زمینه اقدام می‌کند.

به گفته دکتر سعید یوسفی، عضو هیأت علمی گروه «مدیریت پروژه و ساخت» دانشکده معماری دانشگاه تهران که خود بیش از 22 سال در صنعت سد و نیروگاه تجربه کاری و علمی دارد، پروژه‌های «تامین آب از طریق احداث سد» در 5 فاز مجزا صورت می‌گیرد.

وی فازهای «امکان‌سنجی» و «صفر» را از مراحل مطالعاتی احداث سد نام برد و یادآور شد: اینکه آیا امکان احداث سد وجود دارد، چه نوع سدی می‌تواند ساخته شود و اینکه در چه منطقه‌ای سد احداث شود، مطالعاتی است که در فاز امکان‌سنجی انجام می‌شود و مطالعات این فاز معمولا 2 تا 3 سال ممکن است زمان نیاز داشته باشد. در حقیقت در این فاز مکان اجرا و زمان شروع طرح مشخص شده و مشخصات اصلی طرح تعیین می‌شود.

یوسفی افزود: با تهیه گزارش توجیهی فنی و اقتصادی طرح، بازدهی اقتصادی آن بررسی شده و اجرای طرح از نقطه نظر ضوابط و مقررات، مسائل زیست محیطی، تکنولوژی‌های ساخت و موارد دیگر تجزیه و تحلیل می‌شود و بعد از آن فاز صفر است که به آن فاز «شناخت» گفته می‌شود و در این فاز از میان پیشنهادات و گزینه‌های مختلف ارائه شده، یک یا چند گزینه برای بررسی بیشتر انتخاب خواهند شد.

وی فاز یک (توجیه‌پذیری و مطالعات اولیه) و فاز دو (تهیه آلبوم نقشه‌های اجرایی) را از دیگر مراحل احداث سدها نام برد و ادامه داد: در این مراحل نقشه‌های سد تکمیل می‌شوند که بر اساس آن کارفرما یا مالک پروژه اقدام به برگزاری مناقصه می‌کنند. برنده مناقصه که کمترین قیمت و بهترین توانایی را داشته باشد، پیمانکاری خواهد بود که اجرای فاز 3 یا همان عملیات اجرایی را به عهده خواهد داشت.

این محقق دانشگاه تهران، فاز 3 را از حساس‌ترین فازهای اجرای پروژه‌های سدسازی توصیف کرد.

یوسفی، با تاکید بر اینکه تکمیل فاز 3 به معنی ساخت محصولی به نام سد ( و نیروگاه) است، خاطرنشان کرد: از این به بعد فاز 4 آغاز می‌شود که به آن فاز «بهره‌برداری و نگهداری» از این محصول می‌گویند.

وی با اشاره به حوادث اخیری که در کشور در حوزه خسارات سیلاب و شکست بند محمدآباد جهرم در استان فارس اتفاق افتاد، تاکید کرد: این حوادث به ما گوشزد می‌کند که توجه بیشتری به مقوله بهره‌برداری و نگهداری در سدسازی داشته باشیم.

لزوم توجه به نگهداری از سدها

با توجه به اینکه برای تأسیس یک نیروگاه آبی به اختصاص حدود هزار و 200 میلیارد تومان اعتبارات نیاز است، محققان کشور به منظور افزایش عمر مفید سدها پایلوت طرح «کلینیک سد» را در نیروگاه سد «کارون4» پیاده‌سازی کردند و از این طریق توانستند با کمترین هزینه، تعمیر و نگهداری از نیروگاه‌های پیچیده برق‌آبی را به شایسته‌ترین روش انجام دهند و قرار است این طرح بر روی 4 سد دیگر نیز اجرایی شود.

حسن اطاعتی، مجری طرح در گفت‌وگو با ایسنا،با تاکید بر اینکه در این کلینیک بررسی دو مقوله «تجهیزات» و «سازه‌های تکمیل‌شده» پیگیری می‌شود، توضیح داد: در حوزه تجهیزات به تعمیر و نگهداری تخصصی از تمام تجهیزات بخش‌های مختلف شامل هیدرومکانیکی، الکتریکی و مکانیکی و پست‌های انتقال برق نیاز داریم تا بتوانیم به طور مستمر پاسخگوی نیازهای شبکه باشیم.

مجری طرح کارون4، با تأکید بر اینکه در این طرح برای تعمیر و نگهداری تجهیزات تنها به تعمیر و نگهداری بسنده نشده، ادامه داد: در این راستا تحت عنوان مدیریت دارایی‌های فیزیکی (Pass 55 – Physical Asset Management) و یا (ISO 55000) فعالیت خود را دنبال کردیم؛ بر این اساس، تعمیر و نگهداری تنها بخش کوچکی از مدیریت دارایی‌های فیزیکی است، چراکه دارایی‌های فیزیکی شامل انسان، اعتبار، اطلاعات و سرمایه و تجهیزات فیزیکی می‌شود.

وی از طراحی و پیاده‌سازی نرم‌افزاری به نام Computer Maintenance Management System  یا MMS خبر داد و گفت: در نرم‌افزار سیستم مدیریت نگهداری و کامپیوتری که برای پروژه کلینیک سد پیاده‌سازی شده است، 12 ماژول یا قسمت خاص تعریف شد؛ ضمن آنکه بانک اطلاعات وسیعی چون مشخصات فنی و چک لیست‌های تعمیر و نگهداری سدها و نیروگاه‌ها را در مدت 2 سال در آن ایجاد کردیم.

اطاعتی با تأکید بر اینکه این نرم‌افزار هم‌اکنون کاربردی شده و داده‌های موثقی را از آن دریافت کرده‌ایم، ادامه داد: با استفاده از داده‌های این نرم‌افزار توانستیم برنامه مطلوبی در زمینه مدیریت تعمیر و نگهداری سدها پیاده‌سازی کنیم؛ به گونه‌ای که موفق شدیم جایزه کانادا در این زمینه را دریافت کنیم.

مجری طرح به جزییات نرم‌افزار ذکر شده پرداخت و افزود: CMMS یک نرم‌افزار بانک اطلاعاتی است که تمام داده‌های مربوط به تجهیزات در آن قرار داده می‌شود. این نرم‌افزار به گونه‌ای طراحی شده است که در زمان‌های نیاز، هشدارهایی را منتشر می‌کند و بر اساس آن، اقدامات لازم در زمینه رفع اشکال و ریشه‌یابی پیدایش مشکل صورت می‌گیرد.

اطاعتی با تأکید بر اینکه 30 تا 40 درصد نقص‌های تجهیزات پس از تعمیر و نگهداری رخ می‌دهد، یادآور شد: این امر به دلیل عدم ریشه‌یابی اشکالات ایجاد شده است؛ ولی این چالش را با استفاده از این نرم‌افزار رفع کرده‌ایم.

تولید برق فتوولتائیک از دریاچه پشت سدها

گذشته از اینکه بر اساس باور محققان زیست محیطی سد سازی می‌تواند در شرایط بحران آب صحیح باشد یا خیر، تاکنون 600 سد در کشور به منظور تامین آب مورد نیاز برای شرب احداث شده است که به گفته متخصصان تبخیر آبی که از دریاچه‌های سد سدها رخ می‌دهد می‌تواند ‌آب و هوای منطقه را تحت تاثیر قرار دهد.

بر این اساس محققان روش‌های مختلفی را برای کاهش تبخیر آب ارائه کرده‌اند که از آن جمله می‌توان به تولید نانو پوشش‌هایی اشاره کرد که با اعمال آن بر سطح آب دریاچه‌های پشت سد، مانع از تبخبر آب خواهند شد.

علاوه بر آن اخیرا نیز محققان کشور با انجام مطالعات گسترده‌ در این زمینه اعلام کردند که جلوگیری از تبخیر آب در دریاچه پشت سدها می‌توان از پنل‌های خورشیدی استفاده کرد.

مهندس حسن اطاعتی، مجری طرح با تأکید بر اینکه حوضه‌های آبخیز ایران از تبخیر بسیار بالایی برخوردار هستند، گفت: برای کاهش تبخیر آن می‌توانیم با استفاده از صفحات فتوولتائیک که بر روی یک سوم دریاچه سدها قرار می‌گیرند، علاوه بر جلوگیری از تبخیر آب، انرژی تجدیدپذیر را از خود صفحات فتوولتائیک که بر روی آب مخازن سد نصب شده، تولید کنیم.

اطاعتی با بیان اینکه مطالعات این طرح با همکاری دانشگاه شیراز انجام شده است، خاطرنشان کرد: مطالعات ما نشان می‌دهد قیمت‌های برق ناشی از روش‌های فتوولتائیک به یک هشتم تقلیل یافته و اجرای این طرح مقرون‌ به‌صرفه و اقتصادی است.

مجری طرح با تاکید بر اینکه کشور نیازمند یک رویکرد نوین در برنامه‌ریزی برای بهره‌برداری و نگهداری از طرح‌های عظیم ملی در تمامی زمینه‎های صنعتی است، ابراز امیدواری کرد که رویکردهای نوین چون «کلینیک سد» و «جلوگیری از تبخیر آب با استفاده از روش‌های نوین» بتواند الهام‌بخش مناسبی برای دیگر صنایع باشد.

ضرورت توسعه «کلینیک سد»

برای تأسیس یک نیروگاه آبی نیاز به اختصاص حدود هزار و 200 میلیارد تومان و چندین سال زمان است؛ ضمن آنکه موجب اشتغال‌زایی و دیگر منافع سرشار اجتماعی در منطقه خواهد شد.

از سوی دیگر زمانی که سدی در منطقه‌ای ایجاد می‌شود با تاریخ، جغرافیا و نبض زندگی افراد در منطقه سروکار دارد؛ از این رو باید بهترین روش‌ها برای نگهداری سدها پیاده‌سازی شود تا مردم ساکن در مناطق بتوانند از سدهای ساخته‌شده کسب درآمد کنند.

این در حالی است که عمر متوسط سدهای ساخته شده در کشور 50 سال است و اگر مراقبت‌های ویژه در حوزه‌های مختلف از جمله رسوب انجام نشود، عمر مفید این سدها به شدت کاهش خواهد یافت و این اتفاقی است که در سدهای «سفید رود» و «دز» شاهد آن هستیم.

برای علاج‌بخشی قسمت کوچکی از سد «دز» که مربوط به برداشتن رسوبات این سد می‌شود، به حدود 300 میلیارد تومان اعتبار نیاز است ولی با اختصاص مبالغ بمراتب کمتری در سال برای اجرای «کلینیک سد» می‌توان عمر مفید سدها را افزایش داد.

به گفته مجری طرح کلینیک سد، 97 درصد از آب‌های دنیا، شور و تنها 3 درصد آب دنیا قابل شرب است که از این میزان 2 درصد آب‌های شیرین در قطب است و یک در صد از آب‌های شیرین در پشت سدها جمع می‌شود؛ از این رو ما از یک درصد آب شیرین برای جمعیت رو به رشد استفاده می‌کنیم و باید این مراقبت‌ها از مخازن سدها صورت گیرد.

با پیاده‌سازی «کلینیک سد» تاکنون 370 اقدام اصلاحی بر روی سد «کارون4» اجرایی شده است و توسعه این اقدامات موجب خواهد شد تا بهره برداری از سازه‌های سد در کشور بهینه شود.

No tags for this post.