ديد کلي
تامين و توزيع آب در کشورهاي در حال توسعه ، مسائل مهمي را بوجود آورده است و دولتها را واداشته است تا مبالغ عظيمي پول در راه تامين آن سرمايه‌ گذاري نمايند. اين موضوع بخصوص در کشورهايي که داراي نقاط لم‌يزرع و نيمه‌خشک هستند، حالت جدي‌تر به خود گرفته است. در کشورهايي مثل ايران که تقسيم آب بعلت شکل خاص سرزمينهاي آن به‌صورت غير يکنواخت توزيع گرديده است، بايد سعي شود با اتخاذ بهترين و مدرن‌ترين روشهاي علمي و فني آبهاي موجود را طبق قوانين عادلانه اي در دسترس عموم قرار داد.
نکات مهم در تهيه آب شرب
در انتخاب منبع آب براي تهيه آب مشروب در اجتماعات بزرگ ، به چهار اصل مهم زير بايد توجه کافي مبذول داشت:
1. در درجه اول ، بايد آبي را مورد استفاده قرار داد که براي رسيدن به محل تصفيه و توزيع به پمپاژ احتياج نداشته باشد، بلکه با نيروي ثقل خود حرکت نموده ، علاوه بر آن به هيچگونه تصفيه‌اي (غير از ضد عفوني کردن) نياز نداشته و بدون دخل و تصرف در کيفيت آن ، بتواند بدست مصرف کننده برسد.
2. در درجه دوم ، از آبهايي که به تصفيه احتياج ندارند، ولي براي رسيدن به محل توزيع بايد پمپاژ شوند، مي‌توان در تامين آب مشروب استفاده کرد.
3. در درجه سوم ، براي آب مشروب مي‌توان آبهايي را که به نوعي تصفيه ساده احتياج داشته ، ولي با نيروي وزن به محل تصفيه و توزيع مي‌رسند، استفاده نمود.
4. بالاخره در آخرين مرحله ، آبهايي را مي‌توان براي تهيه آب آشاميدني مورد استفاده قرار داد که در محل نبوده ، بايد از طريق پمپاژ و يا هر وسيله ديگر از نقاط دور دست به مرکز تصفيه و توزيع منتقل نمود. تهيه آب مشروب از اينگونه منابع ، بسيار گران و پُرهزينه است.
مهمترين منابع آب در دنيا
• آبهاي زيرزميني (چاه ، چشمه ، قنات)
• آبهاي جوي (باران ، برف)
• آبهاي سطحي (رودخانه ، درياچه ، دريا ، اقيانوس)
آب باران
اصولا انتظار مي‌رود که آب باران کاملا خالص باشد، ولي به علت تماس آن با گرد و خاک ، ذرات معلق گازهاي مخلوط در هوا ، مقادير قابل توجهي از آنها را در خود حل و به زمين مي‌آورد. گازهايي چون اکسيژن ، گاز کربونيک و ازت نيز در آب باران موجود خواهد بود که حلاليت هر يک از آنها در آب باران ، علاوه بر ساختمان شيميايي‌شان به فشار جزئي آنها در اتمسفر مربوط مي‌شود. علاوه بر گازهاي فوق ، در آب باران مقاديري ، ، ، وجود دارد.
انحلال اين مواد در آب باران علاوه بر نامطلوب کردن آن از نظر بهداشت براي بسياري از وسايل خانگي و فلزي خطرناک است. و عمدتا از طريق سوخت منازل و کارخانجات ( بويژه زغال سنگ ) داخل اتمسفر مي‌شود، در حاليکه اکسيدهاي ازت از طريق سوخت وسايل نقليه و رعد و برق (تجزيه و ترکيب آن با ) توليد مي‌شود و پراکسي الکوکسيل نيترات نيز از ترکيب اکسيد ازت با منوکسيد کربن و هيدروکربورهاي سوخته حاصل مي‌شود. در آب باران ، مواد راديواکتيوي چون يد (131) و سديم (24) نيز گاهي ديده شده است.
علاوه بر مواد ذکر شده در بالا ، بايد ميکروارگانيسمها را که باران در حين نزول خود به زمين با خود همراه مي‌آورد اشاره کنيم. در نقاطي که استفاده از آبهاي سطحي ، يا زيرزميني با اشکالاتي مواجه باشد، بکار بردن آب باران به عنوان منبع آب آشاميدني توصيه شده است، کما اينکه در سال 1903 در حدود يک چهارم سکنه ايتاليا از آب باراني که در منابع مخصوص ذخيره مي‌نمودند، به عنوان آب آشاميدني استفاده مي‌کردند و شايد هنوز هم در آفريقا ، آسياي جنوب شرقي ، جاهايي وجود دارد که آب باران تنها منبع آب آشاميدني آنهاست.
در ايران قديم نيز در مهمانسراهاي بين راه ، از آب باران ذخيره شده براي تامين آب مشروب مسافران استفاده مي‌نمودند.

آب رودخانه‌ها
رودخانه‌ها از زمانهاي قديم يکي از مهمترين منابع تامين آب اجتماعات بشري بوده است. رودخانه‌ها از اين نظر باز همچنان اهميت خود را حفظ کرده‌اند، بطوريکه هم اکنون در آمريکا و آلمان به ترتيب 80 درصد و 50 درصد از آب آشاميدني مردم از رودخانه‌ها تامين مي‌شود. ياد آور مي‌شود ضمن استفاده از آب رودخانه‌ها بايد به مساله تصفيه و ضد عفوني کردن آنها توجه کافي داشت.
امروزه ايجاد درياچه‌هاي مصنوعي پشت سدها ، يکي از بهترين روشها براي تامين آب مورد نياز شهرها است. قابل توجه است که اين درياچه‌هاي مصنوعي علاوه بر تامين هدف مذکور ، در تامين آب براي کشاورزي منطقه و تهيه و توليد انرژي برق نقش و اهميت زيادي دارد. سدهاي کرج و جاجرود در تامين نيازهاي شهر تهران در زمينه‌هاي ياد شده نقش مهمي دارند.
ذخيره آب رودخانه‌ها در درياچه‌هاي مصنوعي ، علاوه بر اهميت ذخيره سازي آن ، از اين نظر که ضمن اين عمل ، مواد معلق و گل و لاي آب رودخانه‌ها در پشت سدها ته‌نشين مي‌شود، در تقليل هزينه تصفيه اهميت زيادي دارد. گاها" براي تکميل اين نظر ، مابين درياچه مصنوعي و محل تصفيه خانه حوضهاي ته‌نشيني ايجاد مي‌نمايند.
آب ذخيره شده از نظر ميزان باکتريها و اکسيژن
در آب ذخيره شده پشت سدها نه‌تنها از نظر مواد معلق بلکه از نظر باکتريها کاهش محسوس مشاهده مي‌شود و اين امر موجب تقليل هزينه‌هاي ضد عفوني در تصفيه‌خانه مي‌شود. درياچه‌ها از نظر مقدار اکسيژن موجود در آنها به دو قسمت تقسيم مي‌شوند، درياچه‌هاي با آب صاف و غني از اکسيژن و فقير از پلانکتون را اليگوتروپ (Oligotroph) و درياچه‌هاي فقير از اکسيژن يوتروپ (Atrophy) ناميده مي‌شوند.

 

پديده حياتي در ذخيره آب
يکي از پديده‌هاي مهمي که در ضمن ذخيره آب در حجمهاي بزرگ اتفاق مي‌افتد، طبقه طبقه شدن آن است. اگر آب نظير غالب مايعات ديگر عمل مي‌کرد، در طول زمستانهاي سخت مي‌بايست آب کليه دريا و درياچه‌ها کلا منجمد مي‌شد و به همراه اين عمل کليه جاندارن داخل آنها نيز از بين مي‌رفتند. ولي در عمل چنين اتفاقي نمي‌افتد. در يک درياچه طبقه طبقه شده ، سه ناحيه کاملا متمايز قابل تشخيص است:
1. ناحيه زيرين يا ناحيه راکد: در اصطلاح علمي ، هي‌پولي‌مينيمم Hypoliminimum ناميده مي‌شود. درجه حرارت اين ناحيه پايين است. اين امر ناشي از زياد بودن وزن مخصوص آب سرد نسبت به آب گرم است. در اين ناحيه که مقدار اکسيژن محلول در آن ، بسيار ناچيز است، بهم خوردگي بندرت انجام مي‌پذيرد. در ضمن در اين ناحيه محصولات نهايي حاصل از فعاليت باکتريهاي بي‌هوازي مثل و ديده مي‌شود. آب اين ناحيه ، از کيفيت نامحلولي برخوردار است.
2. ناحيه رويين يا ناحيه سطحي: در اصطلاح علمي ، اي‌پالي‌مينين Epilimnion خوانده مي‌شود. تغييرات درجه حرارت در اين ناحيه شديد است و بطور مستقيم با هواي جو در تماس است.
3. ناحيه مياني يا ناحيه گردشي: در اصطلاح علمي ، ترموکلين Thermoclin گويند. اين ناحيه از نظر دما و مقدار اکسيژن محلول ، ناحيه مناسبي است.
يادآور مي‌شود اين امر طبقه طبقه شدن آب درياچه بيشتر در فصل تابستان و زمستان مشهود است. در فصل زمستان آب خنک (T=277 K) به علت داشتن وزن مخصوص بيشتر در لايه‌هاي زيرين قرار دارد و آبي که دماي آن ، کمي کمتر از T=277 K است، در قسمت مياني و سطح آب نيز پوشيده از يخ است، يعني در زمستان با افزايش عمق آب دما نيز بالا مي‌رود. در فصل تابستان برخلاف زمستان ناحيه سطحي در اثر اشعه خورشيد گرم مي‌شود و آب سرد در نتيجه وزن مخصوص بيشترش نسبت به آب گرم در لايه‌هاي پايين مجتمع مي‌شود.
در آب تحت تاثير اشعه خورشيد عمل فتوسنتز به صورت زير انجام مي‌گيرد:
اشعه خورشيد
CO2 + H2 -----> C(H2O)6 + O2
در بهار و پاييز به علت اختلاف درجه حرات لايه‌هاي پاييني و بالايي يک اختلاط عمودي Turn Over صورت مي‌گيرد. لايه‌هاي مختلف باهم مخلوط مي‌شوند و اين کار موجب پخش يکنواختي اکسيژن و مواد غذايي در آب مي‌شود.

منبع : دانشنامه رشد