نشریه شماره ۶۵۸
حرکت ماسههای روان تحت تاثیر بادهای فرساینده در مناطق فرسایشی بادی فعال در ایران و جهان، همواره خسارات سنگینی را متوجه مراکز اقتصادی، اجتماعی، نظامی، مواصلاتی، تاریخی، زیست محیطی نموده است، به طوری که در برخی نقاط انهدام و مدفون شدن مراکز یاد شده توسط ماسههای روان را همواره به دنبال داشته است. معضلات ناشی از این پدیده مخرب در طول هزاران سال زندگی اجتماعی جوامع بشری را متاثر نموده است. این امر باعث ابداع روشهای مختلفی جهت کنترل این پدیده شد که مهمترین آن احداث بادشکن است. با توجه به عدم وجود دستورالعملی اختصاصی برای احداث بادشکن بیولوژیک، معاونت آبخیزداری سازمان جنگلها، ضوابط و مراتع و آبخیزداری کشور به عنوان مجری طرح تدوین ضوابط و معیارهای فنی منابع طبیعی و آبخیزداری، با هماهنگی امور نظام فنی معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی، نشریه شماره ۶۵۸ (معیارهای فنی احداث بادشکن بیولوژیک) را تهیه کرده است.
بادشکنها کاهش سرعت بادهای فرساینده را به دنبال داشتهاند، با این تفاوت که شاخصهای فنی و اجرایی احداث آن با توجه به اهداف، امکانات، تجهیزات، منابع مالی، مصالح مورد نیاز، نیروی انسانی قابل دسترس، شرایط اکولوژیکی منطقه، کاربری و تاثیرپذیری سریع آن تفاوتهای چشمگیری را در انواع آن به وجود آورده است. تفاوتهای فنی و اجرایی باعث شده تا بخشهای اجرایی کنترل فرسایش بادی کشور به ویژه در رده کارشناسی، زمان طولانی را جهت دسترسی به شاخصهای فنی و اجرایی احداث انواع بادشکن مصرف نمایند. بنابراین در نشریه شماره ۶۵۸ سعی شده تا با رویکردی اجرایی مسایل مرتبط با احداث بادشکن (زنده و غیر زنده) مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته و در نهایت با عنوان ضابطه و معیارهای فنی احداث بادشکنهای زنده و غیر زنده برای استفاده کارشناسان و دست اندرکاران بخش اجرایی کشور ارائه شود.
بادشکن
متناسب با مناطق تحت تاثیر فرسایش بادی و نوع فعالیت جوامع انسانی ساکن در آن، نظیر مناطق مسکونی، صنعتی، کشاورزی، دام داری و … تعاریف متنوع و مختلفی از بادشکن وجود دارد اما سادهترین و گویاترین تعریف عبارت است از این که هر مانع زنده یا غیر زندهای که باعث کاهش و متوقف نمودن سرعت باد شود، بادشکن نامیده میشود. این موانع میتوانند دیوارهای از درختان، درختچهها، بوتههای پایا، سرشاخههای خشک درختان و درختچهها، ساقههای محصولات کشاورزی، تراورسهای چوبی و فلزی، دیوارههای کاه گلی، بلوكهای سیمانی و … باشد که به طور طبیعی کاربری آنها در مناطق مختلف با توجه به اهداف متفاوت خواهد بود.
کاربرد بادشکن زنده و غیر زنده در تثبیت ماسههای روان
از آنجایی که بادشکنها تحت تاثیر عوامل مختلف طبیعی و غیرطبیعی قرار میگیرند، لذا به منظور آشنایی دقیق با روشهای طراحی و پیاده سازی بادشکن و بررسی تاثیرات متقابل آنها ضرورت دارد برخی از خصوصیات مرتبط با انواع بادشکنها، عناصر مهم تشکیل دهنده آن و همچنین مزیتها و نقاط ضعف آنها مورد بحث قرار گیرد و اما قبل از آن لازم است بحث مختصری در خصوص مسایل مرتبط با فرسایش بادی ذکر شود، چرا که اصولاً بادشکنها در مناطقی احداث میشوند که باد فرساینده با ایجاد فرسایش بادی به منابع زیستی و اقتصادی خسارت وارد مینماید.
پدیده فرسایش بادی یکی از عمدهترین معضلات در مناطق خشک و نیمه خشک محسوب میشود. این پدیده عموماً در مناطق خشک و نیمه خشک و عمدتاً در مناطقی با بارندگی کمتر از ۲۰۰ میلی متر و اراضی مسطح، با بافت غیرپیوسته و بدون ساختمان اتفاق میافتد. در جهان به دلیل وسعت مناطق خشک و بیابانی و همچنین وجود خصوصیاتی چون میزان کم بارندگی، پوشش گیاهی اندك، حاکمیت باد و استفاده غیر اصولی از اراضی، فرسایش بادی تاثیر عمده ای بر منابع زیستی و اقتصادی این نواحی دارد.
تاثیرات مثبت و مزایای احداث بادشکن زنده و غیر زنده
امروزه پژوهشگران بسیاری در سراسر جهان وقت و سرمایه قابل توجهی را به بررسی روشهای مبارزه با فرسایش بادی اختصاص دادهاند و در این رابطه احداث بادشکنهای زنده و غیرزنده به عنوان گزینهای مناسب جهت جلوگیری از خسارتهای ناشی از فرسایش بادی به منابع زیستی و اقتصادی از جایگاه ویژهای برخوردار هستند. به همین دلیل است که در بررسی حاضر سعی بر این است تا نسبت به تدوین دستورالعمل فنی اجرایی احداث بادشکنهای زنده و غیرزنده اقدام شود. احداث بادشکن اعم از زنده و غیرزنده دارای مزایای متعدد و تاثیرات مثبت فراوانی بر فاکتورهای محیطی است که از جمله این مزایا میتوان به تاثیر بادشکن بر درجه حرارت خاك، رطوبت هوا و خاك، میزان انباشتگی برف، میزان تبخیر، انباشتگی گازکربنیک و… اشاره نمود.
ویژگیهای عمومی بادشکنهای زنده و غیر زنده
به طور کلی بادشکنها به دو دسته بیولوژیک (زنده) و غیربیولوژیک (غیرزنده) تقسیم میشوند و از هر نوعی که باشند دارای ویژگیهای مشترکی هستند. از مهم ترین ویژگیهای مشترك بادشکنها میتوان به ارتفاع بادشکنها، فاصله بین ردیفهای بادشکنها، عرض (ضخامت) بادشکنها و در نهایت به تراکم بادشکنها اشاره نمود. ویژگیهای یاد شده در طراحی و احداث بادشکنها از اهمیت ویژهای برخوردار هستند. در نشریه شماره ۶۵۸ شرح مختصری از ویژگیهای مورد اشاره ارائه میشود.
از آنجا که در بادشکنهای غیرزنده ارتفاع همیشه ثابت باقی خواهد ماند، بنابراین تعیین ارتفاع به ویژه از نظر تعیین فاصله بین ردیفها از اهمیت ویژهای برخوردار است. اگر ارتفاع بادشکن کم در نظر گرفته شود، سطح کمتری را در مقابل سرعت باد پوشش داده و تعداد ردیفهای بعدی افزایش خواهد یافت این امر باعث افزایش هزینههای اجرایی خواهد شد بالعکس اگر ارتفاع بادشکن غیرزنده زیاد در نظر گرفته شود، گرچه فاصله ردیفها بیشتر و تعداد ردیفها کاهش مییابد، اما در برخی از نواحی مورد حمایت در شبکه بادشکن سرعت باد بیشتر از سرعت آستانه فرسایش بادی شده و باعث وقوع فرسایش بادی در عرصه میشود.
کاهش سرعت باد، با ارتفاع بادشکن رابطه مستقیم دارد. ارتفاع در بادشکنهای زنده در مراحل اولیه احداث بادشکن ثابت نبوده و به مرور زمان با رشد اندامهای هوایی گیاه کاشته شده افزایش مییابد. این افزایش ارتفاع تا رسیدن به رشد نهایی گیاه ادامه خواهد داشت. در خصوص بادشکنهای زنده مهمترین مشکل در رابطه با تعیین ارتفاع بادشکن، عدم کارایی ارتفاع این بادشکنها در مراحل اولیه کاشت به دلیل کوتاه بودن اندام هوایی نهالهای کاشته شده است که عملاً تاثیر چندانی در کاهش سرعت باد، به ویژه در تپههای ماسهای فعال نخواهد داشت.
طرز عمل بادشکنها و تاثیر آنها در تقلیل سرعت باد
بادشکنها بادی را که با آن بر خورد مینماید به سمت تاج (به سمت بالا) هدایت مینمایند که پس از طی مسافتی که بستگی به بلندی بادشکن دارد، مجدداً به سطح زمین نزدیک میشود. در اثر این عمل منطقهای آرام در هوای مجاور سطح زمین در مجاورت بادشکن و در سمت مخالف سمت وزش باد به وجود میآید. با دورشدن از بادشکن عرض منطقهی آرام کم میشود، تا جایی که بادشکن به کلی اثر خود را از دست میدهد و جریان باد دوباره به سرعت اولیه ی خود میرسد.
ضوابط و معیارهای فنی احداث بادشکنهای غیر زنده
در این روش از احداث بادشکنهای غیر زنده موانع رسی در قالب ردیفهای موازی به عنوان بادشکنهای کوتاه مد نظر قرار میگیرند. در بسیاری از مناطق قبل از کاشتن گیاهان ماسه پسندی مانند تاغ، سبد، پنی زیتوم، اسکنبیل و سایر درختان، درختچهها، بوتهها و گونههای علفی برای جلوگیری از حرکت ذرات ماسه، ابتدا موانع خاك رس را بر روی تپههای ماسهای ایجاد نموده که این موانع نقش بادشکنهای کوتاه را ایفا مینمایند. کارایی موانع خاك رس برای کنترل ماسهها در نزدیک مزارع و کانالهای آبیاری بسیار رضایت بخش گزارش شده است. بادشکنهای خاك رس برای کنترل ماسه به وسیله مردم محلی که در این گونه محلها زندگی میکنند به خوبی پذیرفته شده و به کار گرفته میشوند. این امر به دلیل سادگی عملیات ارزیابی میشود.
ضوابط و معیارهای فنی احداث بادشکنهای زنده
روش و مراحل کلی طراحی بادشکنهای زنده با توجه به اصول مهمی چون نوع خاك، خصوصیات مختلف باد، مکان احداث بادشکن، انتخاب گونه مناسب، تراکم بهینه و … صورت میگیرد. برای این منظور قبل از مکان یابی و جهت گیری بادشکن، باید موارد مهمی چون بادشکنهای موجود، درختان و درختچههای موجود و درجه سازگاری آنها با PH شرایط اقلیمی، مسایل و مشکلات خاك بالا یا شوری، بادهای مزاحم و غالب (جهت و سرعت)، مرز املاك، مسیر تاسیسات (برق و تلفن و …) مورد توجه و بررسی قرار گیرند. به طوری که گفته شد، برای طراحی و احداث بادشکنهای زنده، قبل از انجام عملیات اجرایی باید به موارد مختلفی توجه نمود تا درصد موفقیت این عملیات بالا رود.
تعیین اهداف احداث بادشکن در منطقه طرح
در ابتدا و قبل از شروع سایر بخشهای مطالعاتی مرتبط با احداث بادشکن، لازم است هدف یا اهداف ایجاد بادشکن با توجه به نیازها و شرایط منطقه اجرایی تعیین و تعریف و سپس مراحل اجرایی آن تشریح شود. در این رابطه باید مشخص شود که آیا هدف از احداث بادشکن مقابله با فرسایش بادی و جلوگیری از حرکت ماسههای روان است و اگر این هدف متصور است این عملیات برای اراضی زراعی صورت خواهد گرفت یا در اراضی ملی و غیر زراعی انجام خواهد شد. همچنین اگر هدف جلوگیری از آسیبهای ناشی از سرمازدگی یا گرما زدگی به محصولات کشاورزی است، این هدف نیز در ابتدا باید مشخص و معلوم شود، چرا که این هدف از مطالعه است که چگونگی انجام آن را مشخص خواهد نمود.
بررسی و تعیین مصالح مورد استفاده به منظور احداث بادشکن
منظور از تعیین مصالح مورد نیاز برای احداث بادشکنهای زنده در واقع مشخص نمودن نوع گونه یا گونههای سازگار با محیط و منطبق با هدف از احداث بادشکن است. برای این منظور باید با در نظر گرفتن شرایط اقلیمی – خاکی منطقه طرح و انطباق آن با خصوصیات بوم شناختی گونههای گیاهی با توجه به آنچه که در بندهای قبل به آن اشاره شد، نسبت به انتخاب گونه مناسب برای احداث بادشکن زنده اقدام نمود. اما در خصوص تعیین مصالح مورد نیاز برای احداث بادشکنهای غیرزنده در منطقه، نکته مهم و اساسی، فراوانی و سهولت دسترسی به مصالح مورد نیاز است. همچنین انطباق خصوصیات مصالح مورد استفاده برای احداث بادشکنهای غیر زنده، همچون ارتفاع، میزان انعطاف و سایر خصوصیات آن با اهداف مشخص شده برای بادشکن غیرزنده از مهم ترین مواردی است که در تعیین نوع مصالح باید مدنظر قرار گیرد.
فهرست مطالب نشریه شماره ۶۵۸
در نشریه شماره ۶۵۸ کلیاتی در رابطه با بادشکن، اهمیت و ضرورت احداث آن در منطقه مورد مطالعه ارائه میشود. همچنین به سابقه بادشکن در محدوده طرح و اطراف آن توسط بهره برداران برای مقابله با فرسایش بادی در اراضی زراعی و ملی پرداخته میشود. به علاوه دانش بومی ساکنین منطقه در مقابله با فرسایش بادی با احداث بادشکنهای زنده و غیر زنده مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار میگیرد. در صورتی که دستگاههای دولتی ذیربط از جمله اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان یا شهرستان در زمینه احداث بادشکنهای زنده و غیرزنده اقدامی را صورت داده، با ذکر موفقیت و عدم موفقیت و علتهای آن مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرد.
مطالعات تطبیقی و جمع بندی تجارب جهانی در زمینه احداث بادشکنهای زنده و غیر زنده
کاربرد بادشکن زنده و غیر زنده در تثبیت ماسههای روان و مزایای آن
ویژگیهای عمومی بادشکنهای زنده و غیر زنده
انواع مصالح مورد استفاده و اشکال مختلف بادشکنها
بررسی تجارب موفق به کارگیری بادشکنهای زنده و غیر زنده در مقابله با فرسایش بادی
ضوابط و معیارهای فنی احداث بادشکنهای زنده و غیر زنده در مناطق بیابانی
شرح خدمات احداث بادشکن زنده و غیر زنده در مناطق بیابانی
جستجوی نشریهها ومعیارهای فنی
