پیشگیری از فرسایش خاک با کمک دستگاه شبیه ساز باران

به گزارش سیناپرس، ایران از جمله کشورهایی است که اکنون به روی کمربند خشک و نیمه خشک جهان قرار گرفته و میزان بارش سالانه آن نیز به طور متوسط حدود ۲۵۰ میلی متر است؛ متوسط بارش جهانی حدود 860 برآورد می شود.

همچنین طبق مطالعات اکنون به طور میانگین میزان تبخیر باران در کشور حدود 2700 اما در جهان 800 میلی متر است. با احتساب این آمارها اکنون کشور حدود یک سوم بارش جهانی و سه برابر تبخیر جهانی را دارد که این مساله اهمیت حفاظت از منابع آبی در ایران را دو چندان می کند.

متاسفانه طی دو دهه اخیر خشکسالی، تغییر اقلیم، فرسایش خاک و وقوع سیلاب ها پیامدهای جانی و مالی بی شماری برای هموطنان کشورمان به بار آورده است. در حالی که می توان با کمک دستگاه های شبیه ساز از فرسایش خاک و وقوع سیلاب ها پیشگیری کرد.

دکتر جلیل وهابی، عضو اسبق هیات علمی پژوهشکده حفاظت از خاک و آبخیزداری از جمله پژوهشگرانی است که سال ها پیرامون این مساله به تحقیق و تفحص پرداخته و اقدام به ساخت دستگاه شبیه ساز باران کرده است؛ دستگاهی که می تواند در مطالعات مهندسی آب خیزداری برای بحث کنترل فرسایش خاک و رواناب و پیشگیری از وقوع سیلاب مورد استفاده قرار بگیرد.

وهابی در گفتگو به سیناپرس گفت: بارندگی عامل اصلی ایجاد فرسایش خاک و رواناب به وسیله بارش است از اینرو فقدان باران مانع اصلی برای مطالعات علمی میزان فرسایش و رواناب و فرآیند آنها محسوب می شود. از سوی دیگر تفاوت خصوصیات باران در مناطق جغرافیایی، پیش بینی وقوع بارش باران از یک منطقه به منطقه دیگر را دچار خطا و مشکل می کند بنابراین اکنون به دلیل مشکلات مطالعات صحرایی فرسایش، رواناب و جمع آوری داده ها، مطالعات فرسایش و رواناب با استفاده از باران طبیعی بسیار سخت و دشوار است.

دکترای مهندسی منابع آب افزود: محققان باید سال ها صبر کنند تا یک واقعه بارش طبیعی رخ دهد. همچنین اغلب در بارش های طبیعی دو واقعه "بارش در پارامترهای شدت رگبار" و "توزیع اندازه قطره ها و انرژی جنبشی" یکسان نیستند اما در شبیه سازی باران وقوع بارش از نظر زمان و مکانی کنترل شده است و محققان اجازه تکرار هزاران سال باران در یک دوره زمانی بسیار کوتاه را دارند. اهمیت این مساله باعث شد تا من به فکر ساخت این دستگاه بیفتم.

وی درباره این دستگاه اظهارداشت: این دستگاه باران ساز از نوع باران سازهای غیر فشاری قابل حمل از جنس پلکسی گلاس است. این باران ساز با پایه های قابل تنظیم فلزی، قابلیت استقرار در شیب های مختلف را دارد. حجم مخزن آن 8 / 49 لیتر و با تعداد 204 عدد قطره چکان در صفحه ریزش باران قادر به تولید بارش با شدت های 5 تا 80 میلی متر در ساعت با زمان تدام های 5 / 0 الی 5 / 3 ساعت است.

وی ادامه داد: برای پیشگیری از سقوط قطرات بارش تولیدی به یک نقطه ازسطح کرت در طول آزمایش، یک موتور در چارچوب فلزی این دستگاه تعبیه شده است. این موتور با توجه به فاصله قطره چکان ها ( 7 سانتی متر)، صفحه ریزش قطرات باران را در داخل فریم فلزی به نحوی حرکت می دهد که ضمن پیشگیری از برخورد قطرات باران به یک نقطه از سطح کرت در زمان انجام آزمایش، ریزش قطرات به صورت کاملا یکنواختی انجام بگیرد.

وهابی به سیناپرس گفت: در این دستگاه قطرات باران بدون سرعت اولیه از قطره چکان ها جدا شده و بر اثر نیروی ثقل آزادانه سقوط می کنند. در بدنه این دستگاه نیز لوله ای از جنس پلکسی گلاس به نحوی تعبیه شده است که یک سر آن (ورودی) با در پوشی پلاستیکی در سطح فوقانی مخزن آب دستگاه و انتهای لوله در کف سطح پائین مخزن آب قرار دارد و نقش شروع و تنظیم کننده در باران ساز را به خوبی و با دقت ایفا می کند.

وی تصریح کرد: بعد از پر کردن مخزن از طریق محل ریزش آب تعبیه شده و تخلیه هوای داخل دستگاه( که در صورت تراز دقیق آن در هنگام پر کردن مخازن صورت می گیرد) شیر دریچه ورود آب و تخلیه هوا و همچنین درب لوله تنظیم برای جلوگیری از تخلیه مخزن باید بلافاصله بسته شوند. در این صورت، بعد از چند لحظه هیچ قطره آبی از قطره چکان ها خارج نمی شود. با قرار دادن لوله تنظیم در ارتفاع تعیین شده برای شدت بارش مورد نظر و با برداشتن درپوش لوله، بارش آغاز خواهد شد.

وی ادامه داد: این دستگاه در تمامی مناطق ایران قابل استفاده است. منتها متاسفانه مورد بی مهری مسوولان قرار گرفته و به حال خود رها شده است.

گفتگو: بیتااکبری