شعارسال: دهمین روز از آبانماه روزی است که در میان ایرانیان باستان به عنوان روز ستایش آناهید، ایزد بانوی آب‌های روان بوده و در این روز علاوه بر برگزاری جشن "آبانگان” به امور دیگری چون لایروبی قنات ها و به سازی نهرها اهتمام می ورزیدند. فارغ از هر نگاهی آنچه در این بین بیش از هر موضوع دیگری به چشم می خورد و غرور آفرین است، نگاه ایرانیان باستان به مقوله زندگی و آب به عنوان سرچشمه حیات است. "نگاهی” شایسته احترام و "بایدی” نیازمند احیا و گسترش. آنچه در ادامه این گفتار تقدیم می گردد، مقاله ای است به قلم دکتر مهدی یاسی، دانشیار مهندسی رودخانه در دانشگاه ارومیه. با سپاس ویژه از استاد گرانفدر مقاله ایشان تقدیم می گردد.

مدیریت و حکمرانی آب در دهه های گذشته به روند کاهش منابع آب تجدیدپذیر، افزایش مصارف و آلودگی آبها، شدت بخشیده است. تغییرات اقلیمی و طرح های توسعه تا حدود ۲۵% از ظرفیت دسترسی به منابع آب سطحی و زیرزمینی کاسته است. بیش از ۷۰% از منابع آب تجدیدپذیر، مصرف می گردد؛ که سهم مصرف آب کشاورزی به بیش از ۹۰% رسیده است. اکوسیستم های پائین دست بتدریج خشک گردیده؛ که شاهدی از شدت بحران آب است. راهکار پایدار خروج از بحران، مدیریت درون حوضه ای از طریق کاهش مصرف آب و افزایش سهم پس انداز آبی است. احیای اکوسیستم های آبی پائین دست (رودخانه ها، تالاب ها و دریاچه ها) شاخصی از مدیریت مصارف بالادست، و سلامت و رفاه و شادابی بهره برداران و ساکنین حوضه است. در حوضه آبخیز، رودخانه ها سهم بیشتری از آب را با سرعت و شدت زیاد، بطور دائمی یا متناوب، و با توزیع مناسب، وارد تالاب ها و دریاچه ها می کنند.

تخصیص "حداقل سهم جریان زیست محیطی” برای هر یک از رودخانه ها؛ و تضمین "تداوم جریان” به آب های پذیرنده پائین دست، ضروری است. در این مقاله، روش ارزیابی حداقل جریان زیست محیطی براساس پتانسیل جریان طبیعی رودخانه و با ملاحظات هیدرو-اکولوژیکی، شرح داده شده است. نتایج برآورد پتانسیل جریان زیست محیطی از روش های مختلف هیدرولوژیکی- هیدرولیکی- اکولوژیکی، بطور نمونه برای رودخانه نازلو در حوضه دریاچه ارومیه ارائه گردیده است. نتایج برآوردها نشان می‌دهد که، سهم تخصیص جریان زیست محیطی رودخانه ها برای احیای اکوسیستم های آبی پائین دست در دامنه (۴۰-۲۰)% قرار دارد.

همه آب های شیرین از نظر "اقتصادی- فنی- زیست محیطی” قابل دسترسی، مصرف و مدیریت نیستند. از آن جمله: یخچال های قطبی، سفره های آب عمیق، سیلاب های بزرگ، حقابه های دریاها، حقابه های کشورهای پائین دست است. در مقیاس زمانی حیات بشری، منشاء ذاتی آب شیرین تجدید پذیر (Renewable Fresh Water) بر روی زمین، بارش است؛ که به دو صورت شناسائی می شود: .۱- آب سبز (Green Water): بخشی از بارش که مستقیما به مصرف تبخیر (از سطح آب آزاد و سطح زمین) و تعرق (از جنگل ها، مراتع و گیاهان کشت شده) میرسد؛ و ۲- آب آبی (Blue Water): بخشی از بارش که به روانآب سطحی (جریان در آبراهه ها) و به نفوذ عمقی و روانآب زیرزمینی می انجامد.

منابع آب تجدید پذیر- طبیعی (Renewable Water Resources) در یک حوضه یا یک کشور، بخشی از بارش است که بصورت جریان سطحی و زیرزمینی (آب آبی) جاری می گردد؛ و قابلیت تامین مجدد آن نیز وجود دارد؛ و قابل دسترس، استفاده و مدیریت است (Exploitable Water). حجم آب تجدید پذیر براساس متوسط دراز مدت چرخه آب در طبیعت، و از مجموع: ۱- متوسط سالیانه (در یک دوره بلند مدت) جریان رودخانه ها (آب های سطحی) و آب های زیرزمینی (معادل تغذیه سفره های زیرزمینی)؛ و ۲- بیلان ورود و خروج آبهای مشترک مرزی (سطحی و زیرزمینی، از و یا به کشورهای مجاور یا دریاها)، محاسبه می شود.

منابع آب تجدید پذیر (واقعی) در یک حوضه یا یک کشور، تابعی از زمان، برنامه مصارف آب، و محدودیت های جغرافیای طبیعی- سیاسی است؛ و برای هر سال باید برآورد گردد. این عوامل عبارتند از: ۱- بارش واقعی در هر سال؛ ۲- برنامه مصارف و برداشت آب از منابع سطحی و زیرزمینی، در حوضه یا کشور؛ و ۳- عهدنامه ها یا توافقات رسمی یا غیر رسمی برای تعیین حقابه های ورودی (بالادست) و خروجی (پائین دست) از حوضه ها یا کشورهای مجاور؛ و برداشت های احتمالی بالادست.

چرخه آبی (سیکل هیدرولوژیکی) از نظر کمیت و کیفیت آب، در اثر عوامل زیر دیگر بسته نیست. بطوریکه، از حجم منابع آب تجدید پذیر سطحی و زیرزمینی (سهم آب آبی) کاسته می شود.

۱٫ تغییرات آب و هوائی (گرمایش زمین):

 افزایش دما؛ ذوب یخچال ها؛ افزایش تبخیر.

 کاهش سهم برف از کل بارش؛ زود هنگامی ذوب برف ها؛ دوام کم چشمه ها و قنوات؛ کاهش جریان پایه رودها.

 افزایش تناوب بارش های کم مقدار و غیر موثر در روانآب سطحی و یا نفوذ عمقی در زمین.

 افزایش شدت و مدت خشکسالی ها.

 سیلاب های بزرگتر، با تناوب وقوع بیشتر.

 طوفان های بزرگتر، با تناوب وقوع بیشتر

۲٫ توسعه کشاورزی:

 تداوم افزایش سطح کشت (تبدیل اراضی منابع طبیعی به دیم و آبی).

 تبدیل اراضی زراعت دیم به آبی

 تبدیل اراضی زراعی به باغات (با محصولات آب بر بالا).

 زراعت و سپس احداث باغ در بستر رودخانه.

 ترویج کشاورزی در بیابان ها.

 تجارت آب مجازی (آب حوضه به فرم محصولات کشاورزی به حوضه های دیگر صادر می شود).

۳٫ برداشت بیش از ظرفیت تغذیه آبخوان ها؛ و افت دائمی سفره های آب زیر زمینی.

۴٫ جریان معکوس: چاه ها بخشی از آب رودخانه ها و دریاچه ها را نیز تخلیه می کنند.

۵٫ توسعه کلانشهرها: شرب؛ شستشو؛ افزایش تبخیر در ماه های بی بارش؛ پساب ها؛ تخلیه پساب به رودها و دریا؛ آلودگی آب ها (آب هست و قابل استفاده نیست).

کشور ایران از نظر میزان منابع آب تجدید پذیر (براساس آمار ۱۳۸۲)، در رتبه ۵۸ قرار داشته؛ و در شرایط "آسیب پذیر” است. جدول (۲) نشان میدهد که در آینده بتدریج از حجم منابع آب تجدید پذیر ایران کاسته شده؛ و بحران آب از حالت آسیب پذیر به شرایط "کمبود مطلق آب” خواهد رسید. از سوی دیگر، مطابق استانداردهای جهانی، میزان مصرف قابل قبول از منابع آب تجدید پذیر در دامنه (۲۰-۴۰)% است. در حالیکه مطابق جدول (۱)، ایران با بیش از ۸۰% مصرف منابع آب، در گروه پرخطر قرار می گیرد. در رقابت بخش های مختلف مصرف کننده آب در ایران، سهم برداشت بخش کشاورزی از منابع آب بیش از ۹۰% است؛ که نشانه توسعه نیافتگی نیز می باشد (جدول ۳).

مدیریت و حکمرانی آب در دهه های گذشته به روند کاهش منابع آب تجدیدپذیر، افزایش مصارف (بخصوص در بخش کشاورزی) و آلودگی آبها در ایران شدت بخشیده است. تغییرات اقلیمی و طرح های توسعه تا حدود ۲۵% از ظرفیت دسترسی به منابع آب سطحی و زیرزمینی کاسته است. بیش از ۸۰% از منابع آب تجدیدپذیر، مصرف می گردد. حجم مخازن سدها (ساخته شده، در حال ساخت و مطالعات) بیش از پتانسیل جریان های سطحی است (جدول ۴). سهم مصرف آب کشاورزی به بیش از ۹۰% رسیده؛ در حالیکه تنها ۱۵% از تولید ناخالص کشور را در بر می گیرد. طرح های توسعه منابع آب با تغییر رژیم طبیعی رودخانه‌ و کاهش جریان سطحی پایین دست، اکوسیستم های پائین دست (رودخانه ها، تالاب ها و دریاچه ها) را بتدریج خشک کرده؛ که شاهدی از شدت بحران آب است.

راهکار خروج از بحران در مدیریت سنتی آب عبارتند از: ۱- طرح های انتقال آب بین حوضه ای (یا بین استانی)؛ ۲- استفاده از منابع آب غیر متعارف (نظیر: شیرین کردن آب شور دریا؛ باروری ابرها؛ یونیزاسیون بخارات سرگردان در جو بالا)؛ و ۳- برداشت مضاعف از منابع آب تجدید ناپذیر (سفره های عمیق آب زیرزمینی). این روند، عموما به انتقال تنش های ناحیه ای به منطقه ای، تداوم مدیریت اتلاف آب، تخفیف و یا تاخیر در بحران آب منجر شده؛ و هزینه های گزافی را نیز بر منابع مالی کشور و محیط زیست طبیعی- اجتماعی تحمیل می کند. نمونه هائی از برآورد هزینه های تامین و انتقال آب به ازای هر مترمکعب آب، بشرح زیر است.

 تعرفه آب کشاورزی (وزارت نیرو) در حوضه دریاچه ارومیه: ۱۰ تومان

 هزینه طرح های درون حوضه ای برای تامین (خرید) آب: ۴۰۰ تومان

 هزینه انتقال آب بین حوضه ای (از رود ارس و یا رود زاب به دریاچه ارومیه): ۲۵۰۰ تومان

 هزینه شیرین کردن آب دریا: ۳۰۰۰ تومان (۱ $/m3)

 طرح انتقال آب از دریای خزر به دریاچه ارومیه: ۲٫۵-۵ $/m3

 طرح انتقال آب از دریای خزر به سمنان: ۲٫۵ $/m3

 طرح انتقال آب خلیج فارس به معادن مس سرچشمه و …: (۱٫۷-۲٫۳) $/m3

 طرح انتقال آب از دریای سرخ به دریاچه بحرالمیت: ۳٫۵ $/m3

راهکار پایدار خروج از بحران، مدیریت درون حوضه ای از طریق کاهش مصرف منابع آب تجدیدپذیر (آب آبی) و افزایش سهم پس انداز آب زیست محیطی است. احیای اکوسیستم های آبی پائین دست (رودخانه ها، تالاب ها و دریاچه ها) شاخصی از مدیریت مصارف بالادست و سلامت و رفاه و شادابی بهره برداران و ساکنین حوضه است. تعادل آبی اکوسیستم های آبی پائین دست، نشانگر وقایع زیر است:

۱) تامین جریان زیست محیطی در طول شبکه رودخانه ها و به سمت آب پذیرنده پائین دست.

۲) سلامت رودخانه و ساکنین حاشیه رودخانه در نوار طولانی حوضه.

۳) جریان زیرزمینی به سمت آب پذیرنده پائین دست.

۴) تعادل آبخوان ها (برداشت و تغذیه) در دشت، و تثبیت مرزهای مشترک آب شور و شیرین در نزدیکی تالاب، دریاچه یا دریا.

۵) تامین و مصرف آب کافی برای کشاورزی، شرب و صنعت.

۶) پایداری منابع آب و خاک، آبخیز و جمعیت.

۷) و اینکه: صرفه جوئی در مصرف آب و ذخائی آبی وجود دارد.

در طرح آمایش سرزمین های خشک و نیمه خشک نظیر ایران، آب باید محور توسعه باشد. آب مصرفی یا سرانه مصرف آب، درصد قابل قبولی از منابع آب تجدید پذیر است؛ نه تمام آن. شاخص توسعه یافتگی برخورداری از آب کافی، سالم و پایدار برای مصارف مختلف و برای نسل حاضر و آیندگان، از طرق زیر است.

 حفاظت از کمیت و کیفیت منابع آب (سطحی و زیرزمینی): بهره وری از آب موجود.

 انعطاف پذیری برای جبران نیاز آبی در دوره های خشکسالی و یا سیلابی.

 مدیریت مصرف آب در بخش های مختلف (سهم آب برای کشاورزی، شرب، صنعت، محیط زیست).

 صرفه جوئی در مصرف آب در بخش های مختلف، با هدف احیای محیط زیست.

رودخانه نوار باریکی از یک حوضه آبریز است که بصورت بستری برای حیات اجتماعی بشر و نیز زیست گاهی برای حیات آبزیان و موجودات وابسته شکل یافته است. تغییر در اکوسیستم رودخانه بعلت تغییرات کمی وکیفی آب حاصل می شود؛ و آثار آن تا پائین دست (آب پذیرنده) نیز ظاهر می گردد (زانگ و همکاران، ۲۰۰۹). نظریه تعیین سهم جریان آب زیست محیطی از هر رودخانه، مبتنی بر فرضیات زیر است:

۱) آب کافی در حوضه آبخیز وجود دارد.

۲) بخشی از آب حوضه می تواند به اکوسیستم پائین دست (رودخانه، تالاب، دریاچه) جریان داشته باشد؛ درحالیکه همچنان آب کافی برای کشاورزی، شرب و صنعت باقی بماند.

۳) بخشی از آب حوضه باید به اکوسیستم پائین دست، اختصاص یابد؛

۴) رودخانه ها سهم بیشتری از آب (۶۰%) را با سرعت و شدت زیاد، بطور دائمی یا متناوب، و با توزیع مناسب به اکوسیستم پائین دست انتقال می دهند؛

۵) تعادل آبی در سامانه زیستآبی پائین دست؛ و احیای رودخانه ها، تالاب ها و دریاچه ها ممکن است.

شناسائی تغییرات هیدرولوژیکی رودخانه¬ها و تاثیراتی که بر محیط زیست دارند، باعث تاسیس علم برآورد جریان زیست محیطی گردید؛ که در آن کیفیت و کمیت آب مورد نیاز برای حفاظت اکوسیستم منابع آبی تخمین زده می شود. از سوی دیگر، در همه رودخانه‌ها سد ساخته نمی شود. حتی سدهای ساخته شده نیز دارای عمر مفید معین بوده و پس از مدتی به سدهای باطله تبدیل شده و تأثیر مخزن و نگهداشت آب از بین می رود. بنابراین تعیین نیاز جریان زیست محیطی رودخانه ها، صرف نظر از احداث یا عدم احداث سد یک ضرورت است. سهم جریان زیست محیطی در تعامل با دیگر تخصیص های جریان رودخانه (نظیر نیاز شرب، کشاورزی و صنعت) باید مورد نظر قرار گیرد (دایسون و همکاران، ۲۰۰۳).

درساماندهی رودخانه ها یا طرح احداث سد مخزنی بر روی یک رودخانه ،”ارزیابی شدت جریان زیست محیطی” یکی از مهم ترین شاخص ها در توسعه حیات پایدار رودخانه بشمار می آید. با هدف توسعه پایدار، رودخانه ها به گونه ای مدیریت میشوند که محدوده وسیع تری از اهداف را که شامل حفاظت از اکوسیستم پایین دست نیز است، شامل گردند.

مطالعات متعددی در جهت تعیین جریان زیست محیطی دررودخانه ها انجام شده است. تعیین حداقل جریان زیست محیطی، یک راه حل عمومی و مورد قبول همگان ندارد. در حال حاضر، روش های مختلفی به منظور برآورد جریان زیست محیطی ارائه شده است. برای مدیریت پایدار رودخانه و آب پذیرنده آن، لازم است پتانسیل هیدرولوژیکی جریان رودخانه و نیازمندی های اکولوژیکی سامانه رودخانه در قالب یک نیاز آب زیست محیطی تعریف شده؛ و در تعاملات تخصیص آب مدنظر قرار گیرد (شاعری و همکاران، ۲۰۱۴). روش های ارزیابی جریان زیست محیطی عموماً در کشورهای توسعه یافته طراحی و بکار برده شده اند. شکاف آشکاری از نظر دانش و تجربه در رویکردهای فعلی مدیریت منابع آب در کشورهای در حال توسعه به چشم می خورد (دایسون و همکاران، ۲۰۰۳). استرالیا، افریقای جنوبی و انگلستان این مفهوم را در مدیریت منابع آب گنجانده¬اند (اسماختین و همکاران، ۲۰۰۴).

اختصاص جریان زیست محیطی در رودخانه ها، چالش جدیدی در ایران است (یاسی، ۱۳۹۲). حفاظت چرخه زیست بوم در سامانه های آبی، نیازمند اختصاص حقابه معینی تحت نام "جریان زیست محیطی” به رودخانه ها و بسمت آب های پذیرنده (تالاب ها، دریاچه ها و دریاها) است. تخصیص "حداقل سهم جریان زیست محیطی” برای هر یک از رودخانه ها؛ و تضمین "تداوم جریان” به آب های پذیرنده پائین دست، ضروری است. در این مقاله، روش ارزیابی حداقل جریان زیست محیطی براساس پتانسیل جریان طبیعی رودخانه و با ملاحظات هیدرو-اکولوژیکی، در ماه های مختلف سال، شرح داده شده است. نتایج برآورد پتانسیل جریان زیست محیطی از روش های مختلف هیدرولوژیکی- هیدرولیکی- اکولوژیکی، بطور نمونه برای برای یک رودخانه شاخص در غرب دریاچه ارومیه (رودخانه نازلو) ارائه گردیده است.

· مواد و روش ها

روش ارزیابی حداقل جریان زیست محیطی رودخانه ها از روش های مختلف هیدرولوژیکی- هیدرولیکی- اکولوژیکی، براساس پتانسیل جریان طبیعی رودخانه و با ملاحظات هیدرو-اکولوژیکی، بطور نمونه برای یک رودخانه شاخص در حوضه دریاچه ارومیه ارائه گردیده است. دریاچه ارومیه در شمال غرب ایران قرار گرفته است. در شبکه جریانات سطحی ورودی به دریاچه ارومیه (شکل ۱)، تعداد ۱۰ رودخانه اصلی با پتانسیل جریان دائمی (۱- نازلوچای؛ ۲- آجی چای ؛ ۳- زرینه رود؛ ۴- سیمینه رود؛ ۵- مهابادچای؛ ۶- گدارچای؛ ۷- باراندوزچای؛ ۸- شهرچای؛ ۹- روضه چای؛ ۱۰- زولاچای)، مورد نظر است. در روند احیای دریاچه ارومیه، تخصیص "حداقل سهم جریان زیست محیطی” برای هر یک از ده رودخانه؛ و تضمین "تداوم جریان” به دریاچه، از راهکارهای اصلی و پایدار در "خروج از بحران خشکی فزاینده دریاچه ارومیه” است.

به منظور تعیین نیاز جریان زیست محیطی، محدوده وسیعی از روش¬های سریع (در سطح شناسایی با هدف برنامه¬ریزی کلان منابع آب) تا روش¬های دقیق¬تر (برای یک رودخانه دارای گونه¬های حفاظت شده) ارائه شده است. اکثریت این روش‌ها را می توان در چهار گروه مجزا به نام: روش هیدرولوژیکی، روش هیدرولیکی، روش شبیه سازی زیستگاه، و روش جامع طبقه‌بندی کرد (تارمه، ۲۰۰۳؛ شاعری و همکاران، ۲۰۰۱۳). این روش‌ها بطور معنی‌داری از نظر اهداف، اطلاعات ورودی مورد نیاز و دقت نتایج خروجی با یکدیگر متفاوتند. روش‌های مختلف برای اهداف مختلف شامل برنامه ریزی جامع منابع آب تا زمان بندی تفصیلی مدیریت رهاسازی از سدها مورد نظر قرارمی¬گیرند (اسماختین، ۲۰۰۱). تصمیم برای انتخاب روش مناسب بستگی به: نوع رودخانه (دائمی، فصلی، جریان پایه بالا، سیلابی)؛ اهمیت زیست محیطی سامانه رودخانه؛ گام زمانی ارزیابی؛ داده¬های موجود؛ ظرفیت های فنی و مالی؛ و تأثیرات توسعه طرح های منابع آبی در سامانه رودخانه، دارد (استاندارد صنعت آب و آبفا، ۱۳۸۸).

در این تحقیق، برای تعیین شدت جریان زیست رودخانه های اصلی حوضه دریاچه ارومیه، از روش های اکو- هیدرولوژیکی (۱- Tennant ؛ ۲- Tessman ؛ ۳- FDC 4؛ – ۷Q2 & 7Q10 ؛ ۵- Smakhtin 6-FDC Shifting ؛ ۷-DRM ؛ ۸-(RVA؛ دو روش هیدرولیکی؛ روش شبیه ساز زیستگاه؛ و روش کیفیت آب استفاده می گردد. روش مناسب تر بر اساس اطلاعات موجود؛ انتخاب کلاس مناسب "مدیریت زیستی رودخانه”؛ و با قضاوت کارشناسی، اتتخاب می گردد. در نهایت، حداقل شدت جریان ماهیانه زیست محیطی برای هر یک از ۱۰ رودخانه، پیشنهاد می گردد.

کلاس¬های مختلف مدیریت زیست بوم رودخانه ها، در جدول (۵) تعریف گردیده است. روش گام به گام در انجام این پژوهش، در روندنمای شکل (۲) نشان داده شده است (احمدپور، ۱۳۹۱). اطلاعات مورد نیاز شامل: داده های آبسنجی رودخانه (بده روزانه و ماهانه)؛ داده های کیفیت آب (TDS , DO , PH , BOD)؛ اطلاعات جامعه شاخص گیاهی- آبزیان (برای احتساب ارزش زیست بوم رودخانه و نیاز حیاتی گونه شاخص آبزیان در سامانه رودخانه)؛ گزارشات مطالعاتی زیست محیطی، هیدرولوژیکی و هیدرولیکی (طرح سدها و توسعه منابع آب)؛ و نقشه ها و تصاویر موجود، است. مدل ها و نرم افزار های مورد نیاز شامل: , FDC-Shifting ,DRM , RVA IHA,WEAP,GEFC می باشد (شاعری کریمی، ۱۳۸۹؛ احمدپور، ۱۳۹۱؛ مصطفوی، ۱۳۹۲).

· (رژیم طبیعی)

موانع و مشکلات زیاد در ارتباط با نیاز برای توسعه اقتصادی- اجتماعی از قبیل سدها، پروژه¬های انحراف آب، تغییرات زیستگاه و کیفیت کاهش یافته آب. زیستگاه¬ها و دینامیک بیوتا مختل شده¬اند؛ ولی عملکرد¬های اساسی اکوسیستم هنوز دست نخورده اند. برخی گونه¬های حساس از بین رفته¬اند و یا تا حدی کاهش یافته اند. گونه های ناشناخته موجود می باشند. C

· (نسبتاً تغییر یافته)

تراکم جمعیت انسانی بالا و بهره برداری زیاد از منابع آبی. تعداد و تنوع زیستگاه¬ها کاهش یافته است. فراوانی گونه ها به طرز شگفت آوری کمتر از حد انتظار است. فقط گونه¬های مقاوم باقی می مانند. گونه¬های بومی، دیگر نمی توانند تولید شوند. E

· (به شدت تغییر یافته)

نتایج ارزیابی، برای رودخانه شاخص نازلو در حوضه دریاچه ارومیه ارائه گردیده است (شکل ۱). وسعت حوضه آبریز رودخانه نازلو درحدود ۱۸۳۰ کیلومترمربع می‌باشدکه حدود ۴۸۰ کیلومترمربع آن درکشور ترکیه قرار دارد. در این بررسی از داده های روزانه جریان ایستگاه آبسنجی تپیک، برای تحلیل پتانسیل جریان رودخانه نازلوچای در بالادست (و در محل سد در دست احداث نازلو) استفاده شده است. متوسط جریان سالانه رودخانه نازلو در بازه ایستگاه تپیک ۲/۱۲ مترمکعب بر ثانیه می باشد. متوسط جریان ماهیانه آن به صورت جدول (۶) است. گونه‌های شاخص ماهیان رودخانه نازلو (۱- سیاه ماهی، ۲- ماهی سیاه کولی و ۳- زردک ماهی) از نظر نیاز به عمق، سرعت و عدد فرود مناسب (بخصوص در دوره بحرانی تخم گذاری اسفند تا خرداد)، مورد نظر قرار گرفته است. وضعیت کیفی آب رودخانه نازلو، بخصوص از نظر غلظت نیترات و فسفات، و شاخص حیاتی BOD با استاندارد وزارت نیرو ایران بررسی شده است.

· نتایج و بحث

توزیع جریان ماهیانه زیست محیطی برای ده رودخانه ورودی به دریاچه ارومیه، برآورد گردیده است. بطور نمونه، نتایج برآورد برای رودخانه نازلو از روش‌های مختلف هیدرولوژیکی- هیدرولیکی و اکولوژیکی در جدول (۷) نمایش داده شده است. نیاز زیستی گونه‌های شاخص ماهیان (۱- سیاه ماهی، ۲- ماهی سیاه کولی و ۳- زردک ماهی) و کیفیت آب رودخانه، در ارزیابی جریان مورد نظر قرار گرفته است.

نتایج روش Tenant (روش مصوب وزارت نیرو) نشان می‌دهد که برآورد حداقل جریان در رودخانه نازلو کمتر از نیاز رودخانه برای حفظ اکوسیستم است. برای نیاز حیاتی رودخانه نازلو باید از مقادیر اصلاح شده این روش استفاده کرد. به طوری که نیاز حیاتی رودخانه نازلو درماه‌های حساس سال (اسفند تا خرداد)، حداقل ۶۰% ؛ و در ماه‌های دیگر سال حدود ۴۰% متوسط آورد سالانه رودخانه، باید در نظر گرفته شود. احتساب یک شاخص معین جریان برای تمام ماه‌های سال (نظیر Q95)، به علت در نظر نگرفتن ویژگی‌های زیستی رودخانه، گزینه مناسبی نمی‌باشد. روش‌های هیدرولوژیکی RVA، FDC-shifting و DRM به دلیل دارا بودن کلاس‌های اکولوژیکی می‌توانند روش‌های مناسب‌تری در ارزیابی‌ اولیه باشند.‌ این سه روش مقادیر تقریباً مشابهی ارائه می‌دهند. این روش‌ها ویژگی‌های زیستی را مستقیما در نظر نمی‌گیرند؛ بلکه بر پایه شاخص‌هایی از جریان است که تغییرات آنها بیشترین تأثیر را در اکوسیستم دارد.

روش هیدرولیکی "شیب منحنی” حداقل جریان زیست محیطی را معادل Q15 برآورد می‌کند؛ که خارج از توان رودخانه در ماه‌های مختلف (از جمله فصل تابستان و پاییز) می‌باشد. روش هیدرولیکی "حداکثر انحنا” به علت در نظر گرفتن ویژگی‌های مورفولوژیکی- هندسی رودخانه مناسب‌تر به نظر می‌رسد.‌ حداقل جریان زیست محیطی رودخانه نازلو از این روش، به طور متوسط معادل Q80 می‌باشد. استفاده از "عدد فرود” زیستگاه گونه‌ها (به جای استفاده از شاخص‌های عمق وسرعت) برای مقایسه روش‌های زیستی، هیدرولیکی و هیدرولوژیکی مفیدتر است. استفاده از عدد فرود زیستگاه و ترکیب آن با روش هیدرولیکی محیط خیس شده (حداکثرانحنا)، همراه با تحلیل هیدرولوژیکی ماهانه، روشی کارآمد در تعیین حداقل نیاز زیست محیطی رودخانه است. می‌توان تفاوت ناشی از روش‌های هیدرولیکی (۱- حداکثر انحنا و ۲- شیب منحنی) با روش شبیه ساز زیستگاه را مشاهده نمود. روش ترکیبی شبیه‌ساز زیستگاه با کنترل کیفیت آب در ماه‌های مختلف، می‌تواند روش مناسبی برای تعیین حداقل جریان زیست محیطی رودخانه نازلو باشد.

توزیع ماهیانه حداقل جریان زیست محیطی در رودخانه نازلو، پیشنهاد شده است. مقادیر جریان زیست محیطی در نظر گرفته شده برای طرح سد مخزنی نازلو، هیچ یک از نیازهای کیفی و زیستی رودخانه را برآورده نمی کند، و نیاز به بازنگری دارد.

نتایج برآورد مقدماتی در شبکه رودخانه های ورودی به دریاچه ارومیه (۱۰ رودخانه اصلی با پتانسیل جریان دائمی، شکل ۱) در جدول (۸) نشان می‌دهد که، سهم تخصیص جریان زیست محیطی برای احیای رودخانه ها و دریاچه ارومیه بطور متوسط ۴۰% است. با توجه به انعطاف در سطح مدیریت زیست محیطی و دوره های محتمل خشکسالی در حوضه، سهم جریان زیست محیطی در دامنه (۴۰-۲۰)% از پتانسیل جریان سطحی حوضه قرار می گیرد.

· نتیجه گیری

برآورد توزیع جریان ماهیانه زیست محیطی برای مدیریت زیست محیطی رودخانه ها و آب پذیرنده آنها (رودخانه، تالاب یا دریاچه) ضروری است. در این مقاله، نتایج ارزیابی بطور نمونه، برای یک رودخانه شاخص دریاچه ارومیه (رودخانه نازلو)، از روش‌های مختلف هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و شبیه‌ساز زیستگاه، در ماه‌های مختلف سال، در جدول (۷) ارائه گردیده است.

نتایج تحلیل آماری بر روی سری زمانی جریان نشان داد که روش Tenant دارای ضعف‌های اساسی در ارائه حداقل جریان زیست محیطی است. مقدار جریان‌های زیست محیطی حاصل از روش های هیدرولوژیکی DRM، RVA و FDC-Shifting در ماه‌های اسفند تا خرداد، نیاز گونه‌های شاخص ماهی (۱- سیاه ماهی، ۲- ماهی سیاه کولی و ۳- زردک ماهی) را تأمین می‌کنند. روش Q95 درماه های بحرانی برای تخم گذاری گونه های مختلف ماهی‌ها (اسفند تا خرداد)، کارایی مناسبی ندارد. از روش‌های هیدرولیکی موجود، روش شیب منحنی، جریاناتی را پیشنهاد می کند که از توان رودخانه خارج است. روش حداکثر انحنا، جواب های بهتری داده؛ ولی انعطاف پذیری بسیار محدودی در حفاظت سامانه زیست محیطی رودخانه دارد. روش‌های ترکیبی (شبیه ساز زیستگاه)، با پیش شرط حداقل عمق و سرعت مورد نیاز برای گونه های معرف آبزیان، می‌تواند حداقل شرایط زیستگاه را برای گونه‌های شاخص ماهیان در رودخانه نازلو تأمین کند. بررسی وضعیت کیفی آب رودخانه نازلو در مقایسه با استاندارد وزارت نیرو ایران نشان می‌دهد که غلظت نیترات و فسفات، و شاخص حیاتی BOD در محدوده مرزی و تا حدودی خطرناک برای گونه‌های شاخص ماهی قرار دارد، که منشاء آن پسآب ‌خانگی و کشاورزی است. با در نظر گرفتن غلظت بحرانی فسفات در ماه‌های مختلف، روش تلفیقی "شبیه ساز زیستگاه” و "کیفیت آب” می‌تواند توزیع ماهیانه شدت جریان زیست محیطی را واقعی‌تر برآورد نماید. نتایج این بررسی نشان می‌دهد که برای حفاظت رودخانه نازلو در حداقل شرایط زیست محیطی قابل قبول (کلاس مدیریتی C در جدول ۵)، جریان پیوسته ای از حداقل ۸/۰ مترمکعب بر ثانیه (در دو ماه مرداد و شهریور) تا حداکثر ۰/۸ مترمکعب بر ثانیه (در ماه اردیبهشت)، در طول رودخانه و تا ورود به دریاچه ارومیه باید تأمین گردد.

با توجه به درجه انعطاف پذیری در سطح مدیریت زیست محیطی و دوره های محتمل خشکسالی در حوضه، سهم تخصیص جریان زیست محیطی برای احیای رودخانه ها و دریاچه ارومیه، در دامنه (۴۰-۲۰)% پیشنهاد می گردد.

با اندکی تلخیص و اضافات برگرفته از سایت خبری صبح امید-تاریخ انتشار:10 آبان 1393 - www.sobhomid.com