چاپ

در حال حاضر مدرن‌ترين فناوري‌ها در زمينه جلوگيري از تبخير آب سدها در کشورهاي کانادا، آمريکا، استراليا، آفريقاي جنوبي و امارات به کار گرفته مي‌شوند.

راهکارها و روش‌هاي متنوعي در اين کشورها براي جلوگيري از تبخير سطحي مورد استفاده قرار مي‌گيرد که در ادامه به متداول‌ترين آنها اشاره مي‌کنيم.

1- پوشش شبکه‌اي با قابليت جابجايي

يکي از اختراعات انجام شده در آمريکا در زمينه جلوگيري از تبخير آب سدها، يک فناوري موسوم به "هگزکاور" است که توسط دانشگاه آريزونا طراحي شده است. اين فناوري چند منظوره است به طوريکه علاوه بر جلوگيري از تبخير سطحي مي‌تواند با استفاده از نور خورشيد انرژي توليد کند. مزيت اين فناوري نسبت به صفحات خورشيدي هزينه پياده‌سازي کمتر و امکان پوشش مساحت‌هاي بيشتر است.

قابليت منحصر به فرد اين فناوري قابليت جابجايي آن در زمان آبگيري، بارش و افتادن سايه ابرها بر روي آب سد است و با کمک جي پي اس مي‌توان مکان آن را تغيير داد.

2- لايه‌هاي محافظ الکلي و پلي‌اتيلني در ابعاد نانو

استفاده از لايه‌هاي بسيار نازک نامرئي روي سطح آب که به صورت مانعي در برابر مولکول‌هاي جدا شده از سطح آب عمل مي‌کند نيز يکي از روش‌هاي جلوگيري کاهش حجم آب سدهاست. جنس اين لايه‌ها از نظر شيميايي زنجيره‌هاي الکلي و پلي‌اتيلني است. اين لايه‌ها بيشتر در استراليا و کانادا مورد استفاده قرار مي‌گيرند و ميزان تبخير را 30 درصد کاهش مي‌دهد. اما مشکل آنها اين است که در مناطقي که وزش باد زياد باشد کيفيت عملکرد آنها کاهش يافته و نمي‌توان از آنها استفاده کرد. قدمت استفاده از اين روش حدود 50 سال است.

3- پوشش‌هاي شش‌ضلعي ثابت

آفريقاي جنوبي يکي از کشورهايي است که در معرض خشکسالي‌هاي شديد قرار داشته است و به همين دليل حفظ منابع آبي براي مقابله با بحران‌ها ضروري است. در آفريقاي جنوبي يکي از فناوري‌هايي که مورد استفاده قرار مي‌گيرد پوشش‌هاي پلي‌اتيلني شش‌ضلعي است. رنگ روشن اين پوشش‌ها سبب مي‌شود ميزان جذب حرارت در آنها کاهش يابد. اين پوشش‌ها در برابر آتش مقاوم هستند و عمر آنها 15 سال است و در صورتي که اقدامات نگهداري از آنها به خوبي اجرا شود، عمر مفيد آنها افزايش مي‌يابد.

4- استفاده از توپ‌هاي پلاستيکي

شايد يکي از ساده‌ترين راههاي جلوگيري از تبخير سطحي آب در سدها استفاده از توپ‌هاي پلاستيکي باشد. در اين روش سطح آب با استفاده از توپ‌هاي پلاستيکي پوشانده مي‌شود تا از تابش مستقيم نور خورشيد به آب جلوگيري شود و ميزان تبخير کاهش يابد. اين طرح در برخي سدهاي آمريکا نظير لس‌آنجلس اجرا شده است اما محققان معتقدند افزايش دماي توپ‌ها به خودي خود مي‌تواند سبب تبخير آب شود و اين طرح نمي‌تواند به عنوان يک راهکار موفق در نظر گرفته شود هر چند هزينه آن بسيار پايين خواهد بود.

5- بادشکن‌هاي گياهي

احداث بادشکن گياهي به کمک درختان يکي از اقداماتي است که براي کاهش وزش باد بر روي سطح آب انجام مي‌شود و مي‌تواند حدود 20 درصد ميزان تبخير آب را کاهش دهد. اما چند نکته براي اين روش بايد در نظر گرفته شود:

1- مدت زماني که طول مي‌کشد تا درختان به ارتفاع استاندارد خود برسند بايد در نظر گرفته شود تا قبل از آبگيري سد درختان تا حد لازم رشد کرده باشند.

2- فاصله درختان از سد نه آنقدر نزديک باشد که ريشه‌هاي آنها از آب سد استفاده کنند و نه آنقدر دور باشد که نتوانند شدت وزش باد را کاهش دهند.

3- از درختاني استفاده شود که ريشه آنها مستحکم بوده و به حداقل آب نياز دارند.

6-استفاده از سقف‌هاي متحرک و سلول‌هاي خورشيدي

در مناطقي که ميزان ميانگين بارش و حجم آب ذخيره‌ شده در سد به ندرت از حد معيني عبور مي‌کند مي‌توان از سقف‌هاي متحرک و يا سلول‌هاي خورشيدي براي پوشاندن سطح آب استفاده کرد. اين روش تقريبا تمام آب سد را حفظ مي‌کند و جلوي تبخير آب را مي‌گيرد و در صورتي که از سلول‌هاي خورشيدي استفاده شود، توليد انرژي هم انجام مي‌شود. مشکلي که اين روش دارد اين است که در بعضي سدها که مساحت آنها زياد است هزينه پياده‌سازي بسيار بالاست و در برخي مناطق که بارش در آنها متغير باشد امکان ساخت اين سقف‌ها مشکل خواهد بود.

7- استفاده از پوشش‌هاي شناور در مناطق گرم و خشک

پوشش‌هاي شناور يکي از ابزارهاي مورد استفاده در سدهايي هستند که در مناطق گرم و خشک قرار دارند. در اين مناطق معمولا بارش‌ها در فصل گرما کاهش چشمگيري دارد و بيشترين ميزان تبخير سطحي در اين فصل اتفاق مي‌افتد و استفاده از پوشش‌هاي شناور مي‌تواند علاوه بر جلوگيري از تبخير آب از تغييرات شيميايي و تغيير در ميزان غلظت املاح آب جلوگيري کند. اين پوشش براي سدهاي کشاورزي و کوچک قابل استفاده است و عمر مفيد آن حدودا 25 سال است. اين پوشش‌ها ميزان تبخير آب را تا 60 درصد و تاثير باد را تا 90 درصد کاهش مي‌دهند و با توجه به جلوگيري از نفوذ نور، از رشد گياهان زيرآبي جلوگيري مي‌کند.

8- تغيير در ساختار ظاهري سد

در برخي سدها که بيشتر بر روي رودهاي بزرگ و انشعابات آنها ساخته مي‌شود و جمع آوري آب باران اولويت کمتري دارد، مي‌توان سازه سد را به گونه‌اي طراحي کرد که سطح باز آب در سد به حداقل رسيده و عمق بيشتري براي آب ايجاد کرد. ساخت اين نوع سدها بيشتر به جنس زمين و خاک منطقه و محدوديت‌هاي زيستي و محيطي بستگي دارد.

9- پوشش‌هاي گنبدي و ورقه‌اي

يکي از روش‌هاي هزينه‌بر اما بسيار مفيد براي جلوگيري از تبخير آب سدها استفاده از صفحه‌هاي موسوم به "آکواکپ" است. اين صفحه‌ها به صورت زنجيره‌اي از صفحات گنبدي شکل متصل به هم بر روي سطح آب سد قرار مي‌گيرند وعلاوه بر جلوگيري از تبخير آب، دماي آب را کاهش داده و از تيره شدن رنگ آب نيز جلوگيري مي‌کند. اين صفحه‌ها در صورتي که 80 درصد از سطح سد را بپوشانند مي‌توانند تا 70 درصد از تبخير آب جلوگيري کنند و تنها مشکل آنها هزينه بالاي آنهاست.

نوع ديگري از اين پوشش‌ها نيز وجود دارد که "e-vapcap" که ارزان‌تر هستند و مي‌توانند به طور کامل جلو تبخير آب را بگيرند اما مقاومت آنها در برابر وزش باد بسيار کم است.