نشریه آبیاری و زهکشی ایران

نشریه آبیاری و زهکشی ایران

قنات پهنه‌های هوشمند «قنات‌پهنه»؛ الگویی نوین از دانشی کهن برای حکمرانی آب‌های زیرزمینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده
1- دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران. binazari@ut.ac.ir 2- عضو هیئت علمی دانشگاه بین المللی خمینی (ره).
چکیده
فناوری قنات یکی از شاهکارهای مهندسی باستانی و میراث بی‌بدیل تمدن ایران است که نقش حیاتی در شکل‌گیری و تداوم حیات در مناطق خشک و نیمه‌خشک فلات ایران ایفا کرده است. در سال‌های اخیر، وضعیت آب‌های زیرزمینی در ایران و اغلب کشورهای خشک و نیمه خشک جهان به دلیل حفر چاه و فناوری پمپاژ دستخوش تغییرات جدی و تنزل کمی و کیفی شدید شده است. حکمرانی آب‌های زیرزمینی به دلیل ناپیدا بودن این آب‌ها و پیچیدگی‌های عوامل اجتماعی و اقتصادی اثرگذار بر این آب‌ها، با چالش‌های فراوان مواجه شده است. در این نوشتار، بر اساس الگوی قنات، چارچوبی برای مدیریت چاه‌های آب زیرزمینی ارائه شده است. طبق طرح ارائه شده، چاه‌های آب پراکنده در یک ناحیه هیدرولوژیکی یا منطقه جغرافیایی به عنوان یک قنات‌پهنه هوشمند در نظر گرفته می‌‌شود. با استفاده از فناوری‌های نوین پایش سطح و کیفیت آب و مدیریت مشارکتی تعریف شده، میزان برداشت پایدار و ایمن آب‌های زیرزمینی در آن پهنه مشخص و طبق آن برداشت از چاه‌های آب تعیین و نظارت می‌شود. ابعاد فنی، اجتماعی و محیط زیستی الگوی ارائه شده، مورد بحث قرار گرفته است. با بسترسازی حقوقی و فرهنگی، استفاده از قنات پهنه‌ها می‌تواند در تسکین تراژدی منابع مشترک و تنظیم‌گری آب‌های زیرزمینی گام مهمی باشد. اجرای طرح‌های الگویی قنات‌پهنه می‌تواند در بازآرایی بهره‌برداری و حفاظت از آبهای زیرزمینی از حالت مدیریت فردی به مدیریت جمعی موثر باشد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Smart Qanat Zones “Qanat-e-Pahneh”; A New Platform from Ancient Knowledge for Groundwater Governance

نویسنده English

bijan nazari
1- Associate Professor, Department of Irrigation and Reclamation Engineering, Faculty of Agriculture, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, binazari@ut.ac.ir. 2- Faculty Member of Imam Khomeini International University
چکیده English

Qanat technology is one of the masterpieces of ancient engineering and an unparalleled legacy of Iranian civilization that has played a vital role in the formation and continuation of human life in the arid and semi-arid regions of the Iranian Plateau. In recent years, the status of groundwater in Iran and most arid and semi-arid countries of the world has undergone serious changes and severe quantitative and qualitative degradation due to well drilling and pumping technology. Groundwater governance faces many challenges due to the invisibility of these waters and the complexities of the social and economic factors affecting them. In this paper, a framework for groundwater well management is presented based on the Qanat model. According to the presented plan, water wells scattered in a hydrological zone or geographical area are considered as a Smart Qanat Zone. Using modern technologies for monitoring water level and quality and defined participatory management, the sustainable and safe groundwater withdrawal rate in that zone is determined and accordingly, withdrawal from water wells is determined and monitored. The technical, social and environmental dimensions of the presented model are discussed. With legal and cultural foundations, the use of Qanat zones can be an important step in alleviating the tragedy of common resources and regulating groundwater. Implementing pilot projects can be effective in reorganizing the exploitation and protection of groundwater from individual management to collective management.

کلیدواژه‌ها English

Platform
Smart Monitoring
Sustainability
Participation
ابراهیمی، ع. 1404. ارزیابی وضعیت حکمرانی آب در استان سمنان: در جستجوی سیاستگذاری موثر در سطح ملی. فصلنامه مطالعات راهبردی سیاستگذاری عمومی. 15 (54).
باقری، ر. شیاتی، ع. احدی، پ. و اسمعیل زاد. ع. 1400. حکمرانی وسیاستگذاری در قبال بحران منابع آب در جمهوری اسلامی ایران. پژوهش های روابط بین المملل. 11 (1). 249-270.
شرکت مدیریت منابع آب ایرا. 1399. بررسی تغییرات سطح آب زیرزمینی و حجم مخزن آبخوان‌های کشور (منتهی به سال آبی 99-1398). دفتر مطالعات پایه منابع آب شرکت مدیریت منابع آب ایران.
قربانیان کرد آبادی، م. لیاقت، ع. و مالمیر، م. 1400. بررسی و تحلیل علل شکست سیاستهای مدیریت مشارکتی آب در ایران، سیاستگذاری عمومی. 23 (6). 169-190.
مرید، س، هشمی، ف. عرب، د و. رجبی هشجین، م.و. 1401. بسترها و فرآیندهای لازم در سازمان رسمی آب وزارت نیرو به منظور سازگاری با تغییر اقلیم. تحقیقات منابع آب ایران. سال هجدهم. شماره 2. 82-97.
نظری، 1400. مدیریت ناپیدا، حکمرانی آبهای زیرزمینی. انتشارات دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره).
Abadi, B., Sadeghfam, S., Ehsanitabar, A. and Nadiri, A. A. 2023. Investigating socio-economic and hydrological sustainability of ancient Qanat water systems in arid regions of central Iran. Groundwater for Sustainable Development. 23. 100988.
AghaKouchak, A., Norouzi, H., Madani, K., Mirchi, A., Azarderakhsh, M., Nazemi, A. and Hassanzadeh, E. 2015. Aral Sea syndrome desiccates Lake Urmia: Call for action. Journal of Great Lakes Research. 41(1): 307-311.
de Graaf, I. E., Gleeson, T., van Beek, L. P. H., Sutanudjaja, E. H. and Bierkens, M. F. 2019. Environmental flow limits to global groundwater pumping. Nature. 574(7776): 90-94.
Dore, J. 2007. Multi-stakeholder platforms (MSPS): unfulfilled potential. Pages 197-226 in L. Lebel, J. Dore, R. Daniel, and Y. Koma, editors. Democratizing water governance in the Mekong region. Mekong Press, Chiang Mai.
English, P. W. 2022. The origin and spread of qanats in the Old World. In Production and the Exploitation of Resources (pp. 273-284). Routledge.
FAO. 2016. Water withdrawal by sector, around 2010. Aquastat. Food and Agriculture Organization of the United Nations.
FAO. 2021. The state of the world’s land and water resources. United Nations.
Faunt, C. C., Sneed, M., Traum, J. and Brandt, J. T. 2016. Water availability and land subsidence in the Central Valley, California, USA. Hydrogeology Journal. 24(3): 675-684.
Foltz, R.C. 2002. Iran’s water crisis: Cultural, political, and ethical dimensions. Journal of Agricultural and Environmental Ethics. 15(4): 357–380.
Foster, S. and Chilton, P. J. 2003. Groundwater: The processes and global significance of aquifer degradation. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences. 358(1440): 1957-1972.
Galloway, D. L., Jones, D. R. and Ingebritsen, S. E. (Eds.). 1999. Land subsidence in the United States (Vol. 1182). US Geological Survey.
Gleeson, T., Wada, Y., Bierkens, M. F. and van Beek, L. P. 2012. Water balance of global aquifers revealed by groundwater footprint. Nature. 488(7410), 197-200.
Goblot, H. 1979. Les Qanats: Une technique d'acquisition de l'eau (E. J. Brill, Ed.).
Grafton, R. Q., Williams, J., Perry, C. J., Molle, F., Ringler, C., Steduto, P. and Allen, R. G. 2018. The paradox of irrigation efficiency. Science. 361(6404): 748-750.
GWP 2008, Toolbox for Integrated water resources management website, Available at http://www.gwptoolbox.org/index.php.
Hardin, G. 1968. The tragedy of the commons: the population problem has no technical solution; it requires a fundamental extension in morality. Science. 162(3859): 1243-1248.
Huntjens, P., Pahl-Wostl, C., Flachner, Z., Neto, S., Koskova, R., Schlueter, M., NabideKiti, I. and Dickens, C. 2011. Adaptive Water Management and Policy Learning in a Changing Climate. A formal comparative analysis of eight water management regimes in Europe, Asia, and Africa. Environmental Policy and Governance. 21(3): 145-163.
Jomehpour, M. 2009. Qanat Irrigation Systems as Important and Ingenious Agricultural Heritage: Case Study of the Qanats of Kashan, Iran. International Journal of Environmental Studies. 66(3): 297–315.
Konikow, L. F. 2011. Contribution of global groundwater depletion since 1900 to sea level rise. Geophysical Research Letters. 38(17).
Lightfoot, D. R. 1996. Syrian Qanat Romani: History, Ecology, Abandonment. Journal of Arid Environments. 33(3): 321–336.
Manuel, M., Lightfoot, D. and Fattahi, M. 2018. The Sustainability of Ancient Water Control Techniques in Iran: An Overview. Water History. 10(1): 13–30.
Motagh, M., Walter, T. R., Sharifi, M. A., Fielding, E., Schenk, A., Anderssohn, J. and Zschau, J. 2008. Land subsidence in Iran caused by widespread water reservoir overexploitation. Geophysical Research Letters. 35(16).
OECD. 2018. Implementing the OECD Principles on Water Governance: Indicator Framework and Evolving Practices. OECD Publishing, Paris, France. http:// dx.doi.org/10.1787/9789264292659-en.
Ostrom, E. 1990. Governing the commons: The evolution of institutions for collective action. Cambridge University Press.
Ostrom, E., J. Burger, C.B. Field, R.B. and Norgaard and D. Policansky 1999. Revisiting the commons: Local lessons, global challenges. Science 284 278-28.
Papoli Yazdi, M. H. 1991. Le nomadisme dans le nord du Khorassan [Nomadism in Northern Khorasan]. Institut Français de Recherche en Iran.
Richey, A. S., Thomas, B. F., Lo, M. H., Reager, J. T., Famiglietti, J. S., Voss, K. and Rodell, M. 2015. Quantifying renewable groundwater stress with GRACE. Water Resources Research. 51(7): 5217-5238.
Schlager, E. 2007. Community Management of Groundwater in the Agricultural Groundwater Revolution: Opportunities and Threats to Development. M. Giordano and K.G. Villholth Ed.
Semsar Yazdi, A.A. and Labbaf Khaneiki, M. 2017. Qanat Knowledge: Construction and Maintenance. Springer.
Shah, T. 2009. Taming the anarchy: Groundwater governance in South Asia. Routledge.
UNDP, DFID, EU, and World Bank. 2009. Analysing governance and political economy in sectors Joint donor workshop, 5th – 6th November 2009, Workshop Report. Available from http://www.odi.org.uk/resources/docs/5713.pdf.
UNESCO. 2016. The Persian Qanat. World Heritage List. [https://whc.unesco.org/en/list/1506]
Wada, Y., van Beek, L. P., van Kempen, C. M., Reckman, J. W., Vasak, S., & Bierkens, M. F. (2010). Global depletion of groundwater resources. Geophysical Research Letters. 37(20).
World Bank. 2009. Groundwater Resource Accounting: Critical for Effective Management in a 'Changing World'. GWMate Briefing note Number 16. Washington, DC: World Bank.
World Bank. 2010. Deep wells and prudence: Towards pragmatic action for addressing groundwater overexploitation in India. World Bank.