استخر ذخیره‌ی آب کشاورزی در والنسیای اسپانیا

Photo: B25es · CC BY-SA 3.0

مجله کشاورزی· ۳ دقیقه مطالعه

استخر خاکی چقدر آب هدر می‌دهد؟ نشت، تبخیر و حساب‌وکتاب عایق‌سازی

تیم مرجع ژئوممبران

استخر ذخیره قرار است آب را نگه دارد؛ اما استخر خاکی بدون پوشش در بسیاری از زمین‌ها مثل آبکش عمل می‌کند. پیش از تصمیم‌گیری درباره‌ی عایق‌سازی، بهتر است بدانیم آب از چه راه‌هایی و چقدر از دست می‌رود.

دو راه فرار آب: نشت و تبخیر

نشت حرکت آب به داخل خاک کف و دیواره است و به جنس خاک بستگی دارد: در شن و ماسه بسیار زیاد، در لوم متوسط و در رس سنگین کم. تبخیر به آفتاب، باد و دمای هوا وابسته است و ربطی به پوشش کف ندارد.

پژوهش Martínez Alvarez و همکاران (۲۰۰۸) روی ده‌ها هزار استخر کشاورزی حوضه‌ی سگورا در جنوب شرق اسپانیا نشان داد که فقط تبخیر از سطح این استخرها حدود ۸ درصد آب آبیاری منطقه را هدر می‌دهد؛ و این در حالی است که تقریباً همه‌ی آن استخرها با ژئوممبران عایق شده‌اند و نشت ندارند. در استخر خاکی، نشت را هم باید به این عدد اضافه کرد. پژوهش Martínez-Granados و همکاران (۲۰۱۱) ارزش اقتصادی همین تلفات را برای کشاورزی منطقه برآورد کرده است؛ رقمی که به‌وضوح نشان می‌دهد هر مترمکعب آب ذخیره‌شده پول است.

یک آزمایش ساده در مزرعه

  1. استخر را پر کنید و یک روز ورود و خروج آب را ببندید.
  2. با یک خط‌کش ثابت روی دیواره، افت سطح آب را در ۲۴ ساعت بخوانید.
  3. یک تشت پر از آب کنار استخر بگذارید؛ افت آب تشت تقریباً همان تبخیر است.
  4. افت استخر منهای افت تشت = نشت روزانه.

اگر نشت روزانه چند سانتی‌متر است، یعنی در یک فصل بخش بزرگی از آب استخر در زمین فرو می‌رود.

بازسازی بستر رسی یک استخر قدیمی در انگلستان

عکس: Trevor Littlewood — CC BY-SA 2.0، ویکی‌مدیا کامنز

رس کوبیده؛ راه‌حل قدیمی با محدودیت‌های جدی

در اروپا استخرهای رسی سنتی (مثل «دیو پاند»های انگلستان در عکس بالا) قرن‌ها استفاده شده‌اند. اما وقتی قانون‌گذار اروپایی بخواهد واقعاً از نشت جلوگیری کند، معیار سخت‌گیرانه‌ای می‌گذارد: دستورالعمل محل دفن پسماند اتحادیه‌ی اروپا (1999/31/EC) برای لایه‌ی رسی دست‌کم یک متر ضخامت با نفوذپذیری بسیار پایین (حدود یک‌میلیاردم متر بر ثانیه) می‌خواهد. رسیدن به این عدد در مزرعه، بدون خاک رس مناسب و کوبش مهندسی، تقریباً ناممکن است. رس کوبیده‌ی معمولی هم با خشک شدن ترک می‌خورد و ریشه‌ی گیاهان و جانوران حفار در آن راه باز می‌کنند.

حساب‌وکتاب عایق‌سازی با ژئوممبران

یک مثال ساده برای استخر ۵۰۰ مترمکعبی:

  • مساحت ورق لازم را با محاسبه‌گر استخر به دست آورید.
  • آب صرفه‌جویی‌شده در یک فصل = نشت روزانه × مساحت کف و دیواره × تعداد روزهای پر بودن استخر.
  • ارزش آن آب را با هزینه‌ی پمپاژ، قیمت آب خریداری‌شده یا ارزش محصولی که با آن آب برداشت می‌شود حساب کنید.

در بیشتر خاک‌های سبک، هزینه‌ی ورق در چند فصل اول برمی‌گردد؛ ورقی که درست اجرا شود سال‌ها کار می‌کند (عمر مفید ژئوممبران).

بعد از نشت، نوبت تبخیر است

وقتی نشت را با عایق‌سازی صفر کردید، تبخیر بزرگ‌ترین تلفات می‌شود. برای کم کردن آن، مقاله‌ی تبخیر از استخر ذخیره را بخوانید.

جمع‌بندی

اول با آزمایش ساده‌ی بالا نشت استخرتان را اندازه بگیرید. اگر چشمگیر بود، عایق‌سازی با ورق ژئوممبران تقریباً همیشه از رس کوبیده مطمئن‌تر و در بلندمدت ارزان‌تر است. ورق را از تولیدکننده‌ی معتبر بخرید و اجرای آن را به نصاب باتجربه بسپارید.

سؤالات متداول

چطور بفهمیم استخر خاکی ما چقدر نشت دارد؟

یک روز بدون ورود و خروج آب، افت سطح را با خط‌کش اندازه بگیرید و تبخیر همان روز را (با یک ظرف آب کنار استخر) از آن کم کنید. باقی‌مانده تقریباً نشت است.

آیا کوبیدن خاک رس کف استخر کافی است؟

در خاک‌های رسی سنگین شاید، اما رس کوبیده با خشک شدن ترک می‌خورد و ریشه و جانوران در آن نفوذ می‌کنند. در اروپا رس فقط وقتی پذیرفته است که ضخامت و نفوذناپذیری مشخصی داشته باشد که در مزرعه به‌سختی به دست می‌آید.

منابع

این مقاله با استفاده از یافته‌های منابع زیر، برای شرایط ایران نوشته شده است.

  1. Martínez Alvarez et al. (2008) — Regional assessment of evaporation from agricultural irrigation reservoirs in a semiarid climate, Agricultural Water Management
  2. Martínez-Granados et al. (2011) — The Economic Impact of Water Evaporation Losses from Water Reservoirs in the Segura Basin, SE Spain
  3. Council Directive 1999/31/EC on the landfill of waste (Annex I, liner requirements) — EUR-Lex
  4. ICOLD — International Commission on Large Dams (Bulletins on geomembrane sealing systems)

این مقاله چقدر به کارتان آمد؟

اولین نفری باشید که امتیاز می‌دهد

نظرها

هنوز نظری ثبت نشده است. تجربه‌ی خودتان را بنویسید.

    نظر شما

    نظرها پس از بررسی منتشر می‌شوند. لطفاً لینک نگذارید.

    مطالب مرتبط

    به فکر ساخت استخر ذخیره‌ی آب هستید؟ متراژ را با محاسبه‌گر رایگان حساب کنید یا بقیه‌ی مجله‌ی کشاورزی را بخوانید.