كانال زيرزميني حفر شده توسط انسان كه جهت جمع‌آوري آب شيرين و انتقال آن به سطح زمين براي مصارف كشاورزي، انساني و دامي ايجاد شده است را در ايران و آسياي ميانه قنات و كاريز و در كشورهاي عربي فقره مي‌گويند. كاريز كلمه‌اي پارسي و قنات كلمه‌ي پارسي معرب‌شده است. در ايران خاوري و افغانستان و آسياي ميانه واژه‌ي کاريز بيش‌تر کاربرد دارد و در ايران باختري واژه‌ي قنات. قنات خود عربي‌شده‌ي کنات فارسي است که از ريشه‌ي فعل کندن گرفته شده است.
قنات را در لغت، عده‌اي به معناي نيزه معني كرده‌اند که جمع آن، قنوات، قنيات و قني است، كه بعدها، به معناي كانال و مجراي آن و معادل كاريز به كار رفته است، عده‌اي نيز آن را از كلمه‌ي پهلوي كانيكه برگرفته از كانال و فعل كن و كندن مي‌‌دانند كه به زبان عربي رفته و معرب شده است. اين كلمه در زبان آكدي و آشوري به شكل قانو، در عبري به صورت قنا و قانو و در لاتين، به صورت كانال ديده مي‌شود و در زبان پهلوي نيز به شكل كهس به كار رفته است و معادل فارسي امروزي آن، كلمه كاريز و كهريز است.
 

◄   تاريخجه قنات:
بسياري از پژوهشگران، تاريخ حفر قنات را به دوره‌ي هخامنشي نسبت مي‌دهند. علت اين است كه از دوره‌ي ماقبل هخامنشي سنگ‌نبشته‌هاي اندكي باقي مانده و چون سند مكتوب از ماقبل اين دوره وجود ندارد اين دوره را به غلط دوره‌ي ماقبل تاريخ مي‌دانند در حالي كه علم باستان‌شناسي، مردم‌شناسي و زبان‌شناسي رازهاي نهفته‌ي زيادي را از دوران ماقبل تاريخ براي انسان آشكار نموده است.

پژوهشگران به‌اتفاق معتقدند كه بهره‌برداري از قنات ابتدا در ايران صورت گرفته و در دوره‌ي هخامنشي توسط ايرانيان به عمان، يمن و شاخ آفريقا نيز راه يافت سپس مسلمانان آن را به اسپانيا بردند. مهم‌ترين و قديمي‌ترين كاريزها در ايران، افغانستان و تاجيكستان وجود دارد. در حال حاضر در ٣٤ كشور جهان قنات وجود دارد ولي چهل‌هزار قنات فعال موجود در ايران چند برابر بيش‌تر از مجموع قنات‌ها در ساير كشورهاي جهان است. مهم‌ترين قنات‌هاي ايران در استان‌هاي كويري خراسان، يزد، كرمان، مركزي و فارس وجود دارد.
تاريخ قنات در ايران به‌طور مشخص، به دوره‌ي ايران باستان و ماقبل كتابت و به عصر آهن بر مي‌گردد. تمدن پنج‌هزار ساله‌ي شهر سوخته و تمدن هكمتانه و وجود قنات در اين شهر دليل روشني بر ساخت قنات در دوره‌ي ماقبل هخامنشي است. يكي از قديمي‌ترين اسناد مكتوب شناخته شده كه در آن به قنات اشاره شده، شرح هشتمين نبرد سارگون دوم، (پادشاه آشور است كه در سده هشتم قبل از ميلاد مي‌زيسته) عليه امپراطوري اوراتور در سال ٧١٤ قبل از ميلاد مسيح است (محقق فرانسوي گوبلو به كمك يك لوح بزرگ مسي که با خط ميخي و به زبان آكادي نوشته شده، از آن مطلع شده است. اين لوح، اكنون در موزه‌ي لوور پاريس موجود مي‌‌باشد).

سارگون از كوه‌هاي زاگرس مي‌گذرد و به ناحيه‌اي واقع در اطراف شهر اوهلو (مرند كنوني) در حدود ٦٠ كيلومتري شمال غرب تبريز در شمال درياچه‌ي اروميه مي‌رسد. او متوجه مي‌شود كه در اين ناحيه رود وجود ندارد. مع‌هذا ناحيه‌اي است كه با آبياري سبز و خرم شده، اما او از اين امر تعجب نمي‌كند براي اين كه او در دشت‌هايي فرمانروايي كرده كه چنين تكنيك‌ها يا سيستم‌هايي از حداقل دو هزار سال پيش در آن‌ها معمول بوده است اما آن‌چه كه او را شگفت‌زده مي‌كند، بي‌اطلاعي از منشاء اين آب‌ها بوده است. به طور قطع، سارگون موفق شد كه قنات را ببيند.
به استناد كتيبه‌ي سارگون، اورساي اول پادشاه هم‌عصر او بوده كه اولين قنات را احداث كرده است. بنابراين فرمانرواي آشور، رواج اين تكنيك را كه به گفته‌ي او پديده‌اي تازه بوده است، به اهالي اوراتور نسبت مي‌دهد. از طرف ديگر در ناحيه‌ي درياچه وان (كه در آن زمان جزء خاك ايران بوده) ناظري در آغاز قرن هشتم قبل از ميلاد، به وجود ٢١ رشته قنات اشاره كرده است. در كتابي تحت عنوان «ارمنستان در گذشته و حال» نوشته‌ي لهمان ـ مورخ ١٩٢٥، آمده است كه ابداع قنات به اوراتور‌ها تعلق دارد و مي‌دانيم كه اهالي اوراتور، اعقاب بلافصل ارمني‌ها هستند.

برابر مطالب اوستايي و مطابق شاه‌نامه‌ي فردوسي هوشنگ مخترع قنات بوده است و جم يا جمشيد مخترع لباس، تبر، شمشير، بيل و ادوات كشاورزي است مي‌دانيم كه شاهان پيشدادي بر اساس داستان‌هاي شفاهي تا دوره‌ي زرتشت ادامه داشتند واين روايت ها تا زمان فردوسي در ميان مردم نيز نقل مي‌شدند اين داستان‌هاي شفاهي ريشه‌ي هفت تا ده هزار ساله دارند.

اشغال فلات ايران از سوي مادها و پارس‌ها با ايجاد شهرهاي بزرگ و باشكوه همراه است مانند شهرهاي اكباتان (همدان) و پاسارگاد پايتخت قديمي امپراطور ماد كه از سوي كوروش دوم بنيان گذاشته شد. هم‌چنين تخت‌جمشيد كه داريوش اول آن را در نزديكي پاسارگاد به وجود آورد و به صورت پايتخت هخامنشيان درآمد. شهر راگس يا راجس (ري) در چند كيلومتري شهر ري كنوني يكي از پرجمعيت‌ترين شهرها بود. تمامي اين شهرها با استفاده از سيستم قنات توانستد آب خود را تامين كنند و به حيات خود ادامه دهند زيرا در آن زمان رودها و يا چشمه‌هايي بيش از امروز وجود نداشته است. اما به هر حال قديمي‌ترين قنات ثبت‌شده در تاريخ به سه‌هزار سال پيش (٣٠ قرن قبل)، برمي‌گردد كه در آذربايجان و ارمنستان حفر گرديده است. در پي آن، در دوره‌ي داريوش كبير (٤٨٦-٥٢١ ق. م) كه اوج شكوفايي و اقدامات آبياري و حفر كاريز در سرتاسر فلات ايران به شمار مي‌رود. قنات‌هاي متعددي در قلمرو فلات ايران و در عمان و مصر حفر شده است. بر اساس كاوش‌هاي باستان‌شناسي اين باور وجود دارد كه كاريزهاي ايجاد شده درنواحي جنوبي خليج‌فارس، خراسان، يزد و كرمان در دوره‌ي هخامنشيان ساخته شده و قنوات قديمي قم و بسياري ديگر از مناطق ايران در عصر ساسانيان و قنوات تهران در دوره‌ي صفويه و قاجاريه حفر شده است.

گوبلو ده‌ها صفحه از كتاب خود را به بررسي صادر شدن فن قنات از ايران به ديگر كشورهاي شرق و غرب و غيره اختصاص داده است اما براي جلوگيري از طولاني‌شدن مقاله فقط به ذكر نكات زير كه در واقع نتيجه‌گيري كوچكي از نوشته‌هاي مهم اين دانشمند فرانسوي است اكتفا مي‌شود: اين دانشمند در نتيجه‌ي سال‌ها تحقيق و نيز سفر به كشورهاي مختلف و هم‌چنين استفاده از صدها منبع، معتقد است كه خاستگاه اصلي قنات ناحيه‌ي آذربايجان غربي ايران و ارمنستان فعلي در منطقه‌ي معادن سرب اين نواحي مي‌باشد و اين فن دست‌يابي به آب زيرزميني، در محيط فرهنگي ايران در اوائل هزاره‌ي اول قبل از ميلاد مسيح، اختراح شد و سپس به سرعت در ديگر نقاط كشور و در خارج از آن رواج يافت اين فن دست‌يابي به آب زيرزميني در سال‌هاي ٨٠٠ قبل از ميلاد به وسيله‌ي كشاورزان در داخل فلات ايران رواج پيدا كرد و از آن‌جا به ساير نقاط جهان گسترش يافت. به عنوان مثال حدود ٥٠٠ سال قبل از ميلاد مسيح ايرانيان، آموزش فن حفر قنات را به مصر و حدود ٧٥٠ ميلادي مسلمانان بني‌اميه اين فن را ازآن‌جا به اسپانيا منتقل كردند و سپس از آن‌جا به مراكش منتقل شد و حدود سال ١٥٢٠ ميلادي به آمريكا به ويژه منطقه‌ي لس‌آنجلس فعلي، انتقال يافت (به موجب بررسي‌ها، آب لس‌آنجلس آمريكا ابتدا به وسيله‌ي قنات تأمين مي‌شده است) و در سال ١٥٤٠ ميلادي به ناحيه‌ي پي‌كارد شيلي منتقل شده است. بررسي‌هاي گوبلو ثابت مي‌كند كه سيستم قنات تازه در سال ١٧٨٠ يعني در حدود ٢٢٥ سال قبل به چين شرقي (ناحيه تورفان) رسيده است.

◄   كاربردهاي گوناگون قنات و كاريز در ايران و جهان:

با توجه به منابع متعدد ايراني و خارجي مشخص مي‌شود كه قنات از جنبه‌هاي گوناگوني مورد توجه واقع شده و كاربردهاي فراواني دارد. عمده‌ي كاربردهاي گوناگون انواع قنات در ايران و جهان عبارتند از:

تأمين آب شرب انسان و دام‌ها و مصارف كشت و كار كه حيات و بقاي انسان بدان وابسته بوده است. در استان خراسان و حتي در همين منطقه‌ي گناباد و قهستان در كتب سياحان و جغرافي‌نويسان از آبادي‌هاي زيادي نام برده شده كه امروزه هيچ آثاري از آن‌ها وجود ندارد. علت اصلي رها شدن اين روستاها وابستگي آن‌ها به آب قنات و سپس خشك شدن آن بوده است. البته در بعضي موارد زلزله و شيوع بيماري‌هاي مسري مانند طاعون نيز عامل متروك شدن روستا‌ها بوده است. در بسياري از موارد خشك شدن قنات منجر به جابه‌جايي روستاها مي‌شود، مثلاً در زيبد منطقه‌ي قنات كهنه و حمام كهنه وجود دارد كه نشان مي‌دهد اين ده در يك دوره در منطقه‌ي موسوم به پاي چنار استقرار داشته است و در دوره‌ي ديگر در منطقه‌ي پاي قلعه و خود قلعه نيز ابتدا قلعه‌اي با ديواره‌هاي گلي بوده است و سپس در دوره‌ي ساساني بر روي بقاياي قلعه‌ي گلي قلعه‌ي نو با سنگ بنا نموده‌اند اين جابه‌جايي‌ها همگي به‌خاطر نزديك شدن به سرچشمه‌ي قنات بوده است و اين وابستگي مردم را به قنات مي‌رساند.

• شيرين كردن اراضي با احياي قنوات: قنات‌ها نه تنها باعث استخراج آب‌هاي زيرزميني مي‌گردند بلكه اين سيستم باعث شيرين كردن اراضي شور مي‌شود.

• تامين آب شيرن در جزاير مناطق گرمسير مانند جزاير خليج‌فارس.

• تغذيه مصنوعي لايه‌هاي آب‌دار زيرزميني به روش مهار قنوات

• آباداني كويرها توسط قنوات

• تعادل زيستي توسط قنات‌ها

• كاركردن آسياب‌ها با قنات‌ها

• نقش هميار‌ها و تعاوني‌هاي سنتي ايجاد شده به وسيله قنات

• سيستم قنات به عنوان عاملي براي جلوگيري از سيلاب درون شهري

• پرورش ماهي در قنوات

• قنات به عنوان يك عامل موثر در ارزش املاك مزروعي

• قنوات علاوه بر كاربرد اقتصادي براي انسان، به عنوان تنظيم‌كننده‌هاي دقيق تخليه‌ي آب‌هاي زيرزميني محسوب مي‌شوند. اين گونه منابع با حفظ شرايط طبيعي هيدروژئولوژيك آب‌خوان‌ها، در مواقع پرآبي و يا در مناطق زه‌دار به عنوان سرريز عمل مي‌كنند و در مواقع كم‌آبي و پرآبي به عنوان تنظيم‌كننده‌ي خروج آب و سوپاپ تنظيم عمل مي‌كرده‌اند.

 

◄   زه‌كشي آب‌هاي سطح‌الارضي:

با استفاده از سيستم قنات در بعضي از شهرهاي ايران، از جمله تهران و شيراز به دليل وضعيت توپوگرافي و تخريب قنا‌ت‌هاي درون شهري، سطح آب‌هاي زيرزميني در بخش‌هاي پست اين شهرها به‌شدت بالا آمده و آب‌هاي زيرزميني درون منازل در اين مناطق پديدار شده است. در اين گونه مواقع، با حفر قنوات جديد و يا اصلاح قنوات مخروبه، آب‌هاي سطح‌الارضي را زه‌كشي مي‌نمايند. كما اين كه سازمان آب تهران اقدام به حفر يك سلسله چاه در جنوب تهران نموده و آب را به مناطق شهريار و شهر ري منتقل مي‌كند. يكي از كساني كه به اين جنبه‌ي قنات اهميت زيادي داده است گوبلو است. گوبلو معتقد است كه قنات، ابتدا يك فن آبياري نبوده، بلكه به طور كامل از تكنيك معدن نشأت گرفته و منظور از احداث آن جمع‌آوري آب‌هاي زيرزميني مزاحم (زه‌آب‌ها) به هنگام حفر معادن بوده است. وي با استفاده از كتاب نوژيه دانشمند فرانسوي كه در سال ١٩٥٩ نوشته شده است، ثابت مي‌كند كه قدمت برخي معادن به ٣٣٥ سال قبل از ميلاد مسيح مي‌رسد و به‌علاوه نيز از ميان قديمي‌ترين و شناخته‌شده‌ترين معادن، به معادن اسپين نزديك مونس كه شكل ظاهري دهليز‌هاي آن، شباهت عجيبي با قنات‌ها داشته، اشاره مي‌كند.

گوبلو، با استفاده از منابع ديگر در اين زمينه نيز مي‌نويسد ترديدي نيست كه در گستره‌ي فرهنگي ايران، از معادن مس و احتمالاً روي موجود در كوه‌هاي زاگرس، در جريان هزاره‌ي دوم قبل از ميلاد مسيح، بهره‌برداري مي‌شده است. به نظر وي يكي از موانع اصلي در پيش‌رفت كار معدنچيان، وجود آب بوده و هست لذا دالانهايي براي خارج كردن آب‌هاي مزاحم به فضاي آزاد بيرون از معدن، حفر مي‌كردند كه آب بدون استفاده از هيچ نيروي فني، از دل معدن به خارج جاري مي‌شد. ورتايم كه معادن ايران را توصيف كرده، در نامه‌اي شخصي به گوبلو يادآور شده و تأكيد كرده است كه در چندين نقطه، قنات‌ها به دهليزهاي معادن متصل شده‌اند.

 

◄   به‌طور كلي چند نفر در امر حفر قنات با هم ‌همكاري مي‌كنند؟

يك گروه مقني به ٥ نفر تقسيم مي‌شوند. كلنگ‌دار يا مقني كه در واقع سرگروه نيز هست و به حفر زمين مي‌پردازد، گل‌كش كه گل‌هاي كنده شده توسط كلنگ‌دار را به دست گل‌بند مي‌رساند. گل‌بند كه گل‌ها را به بالا مي‌فرستد، چرخ‌كش كه چرخ را بالا مي‌كشد و پا‌چرخي كه سطل‌ها را خالي مي‌كند. گاهي اوقات در كنار اين‌ها يك سراستاد يا استاد مقني هم هست كه از دور بر كارها نظارت مي‌كند.

اين كلنگ‌دار يا مقني به دليل حساسيت و اهميت كارش از پايگاه اجتماعي بسيار بالايي در جامعه برخوردار بوده است زيرا هميشه قنات احتمال ريزش دارد و بيش‌ترين خطر، كلنگ‌دار را تهديد مي‌كند. به خاطر همين كلنگ‌دارها هر وقت كه براي حفر قناتي مي‌روند، وصيت مي‌نويسند و غسل مي‌كنند و سعي مي‌كنند كه لباس سفيد به تن كنند چون اگر قنات بريزد كسي نمي‌تواند او را بيرون بياورد و آن لباس سفيد در واقع كفن آن‌ها مي‌شود. به همين خاطر مقني‌ها هميشه از قداست خاصي در نزد افكار عمومي برخوردارند. آن‌ها مي‌بايست واجد يك سري شرايط اخلاقي خاص باشند. به عنوان مثال مي‌بايست هميشه آدم پاك و طاهري باشد و از خصايص اخلاقي بهره برده باشد.

مقني‌ها چطور از وجود آب در يك نقطه در زير زمين باخبر مي‌شدند؟ در واقع آن‌ها چطور پي به وجود آب آن هم در اعماق خاك مي‌بردند؟

به طور خلاصه يكي از چيزهايي كه باعث مي‌شود مقني به وجود آب پي ببرد روييدن علف‌هاي مخصوصي هستند كه اگر جايي سبز شوند نشان مي‌دهند ريشه‌شان در آب است‌. وقتي مقني‌ها مادر چاه را حفر مي‌كنند دقيقاً جاي آن را مي‌دانند. شروع حفر قنات نيز از مظهر قنات است‌. آن‌ها براي اين‌كه بفهمند تا چه حد مسير را درست حفر مي‌كنند هميشه به پشت سر خود توجه مي‌كنند اگر نور را در پشت سرشان ديدند بدان معني است كه درست حفر كرده‌اند در غير اين صورت متوجه مي‌شوند كه راه را اشتباه رفته‌اند.

 

◄   اصولاً قنات‌ها از چه اجزايي تشكيل شده‌اند؟

قنات‌، مجرايي زيرزميني است كه آب را از نقاط بالادست به پايين‌دست منتقل مي‌كند. قنات‌ها معمولاً از مظهر قنات يا هرنج مشخص مي‌شوند بعد رفته‌رفته قسمت‌هايي را به نام پسته كه خانه به خانه هستند تشكيل مي‌دهند كه به ديواره‌ي اين پسته‌ها ميله چاه گفته مي‌شود. اين اجزا سپس به مادر چاه مي‌رسد. در ضمن بستر قنات را كوره يا راهرو قنات مي‌نامند كه در زمان‌هاي دور سنگ‌چين بوده سپس به مرور زمان سفالي شده و بعد از سفال آجري و جديداً سيماني شده‌اند. هر قنات حدود ١٠٠ تا ٢٠٠ متر حريم دارد. يعني در اين حريم قنات ديگري نمي‌تواند حفر شود. البته ما قنات‌هايي را نيز داريم كه ٢ طبقه درست شده‌اند و بيش‌تر در يزد در نقاطي چون مهريز، زارچ و اشك زر و هم‌چنين در كرمان و خراسان به چشم مي‌خورند.

قنات‌ها از زمان شكل‌گيري و ابداع تا كنون چه تغيير و تحولاتي را به خود ديده‌اند؟

تنها چيزي كه تغيير كرده مصالح مورد استفاده در سنگ‌چين بوده است‌ كه همان طور که گفتم اول سنگ‌چين و بعد آجر و حالا سيماني شده است‌ وگرنه باقي اجزاي قنات دچار تغيير و تحول نشده است‌.

نكته ديگري كه نه در مورد قنات بلكه در مورد آب وجود دارد اين است كه آب براي ايرانيان فقط يك ماده‌ي حيات‌بخش نبوده است‌. بسياري از باورها، رسوم و عقايد ايراني حول محور آب شكل گرفته است و چنان كه مي‌دانيم در ايران باستان جشن‌هاي متعددي براي آن برگزار مي‌شده‌ است.

 

◄    آب هاي قنات ها دونوع مي باشند:

در بيشتر نقاط ايران قنات‌ها را با عنوان نر و ماده اطلاق مي‌كنند و هر كدام مشخصات مخصوص به خود را دارند. آب نر معمولاً يك‌سري خصوصيات دارد. مثلاً پرقدرت وپرفشار است‌، از لحاظ آشاميدن سنگين است و معمولاً در آبياري خرابي به بار مي‌آورد. گل‌آلود است‌، املاح دارد و در جويي اگر جاري مي‌شود در آن علف هرز كم‌تر سبز مي‌شود و وقتي دست يا بدن آدم با اين آب تماس مي‌گيرد حالت لرزش و چندش به او دست مي‌دهد. ولي قنات ماده آب سبكي دارد، در مسيري كه مي‌رود علف هرز سبز مي‌شود، با آرامش حركت مي‌كند، آب بسيار سبكي دارد، املاح خيلي كمي دارد و هنگام آبياري اصلاً اذيت نمي‌كند. محصولاتي كه از اين آب سيراب مي‌شوند بار بيش‌تري مي‌دهند و هميشه هم زلال است‌. در واقع قناتي كه ماده باشد در طول سال هميشه يكسان آب دارد حالا چه بارندگي باشد و چه نباشد.

 

◄   معايب قنات:

در زمينهاي هموار و نواحي که آب زيرزميني شيب کافي ندارد و نيز زمينهاي خيلي سست و ماسه‌اي امکان حفر قنات نيست. آب قنات ، بطور دائم جريان دارد و قابل کنترل نيست. روي اين اصل ، مدام باعث تخليه آب زيرزميني مي‌شود. در فصولي که به آب احتياج نيست و يا احتياج به آن خيلي کم است، امکان جلوگيري از جريان و يا کنترل آن وجود ندارد.

قنات به خاطر اين که در سفره‌هاي آب زيرزميني کم عمق استفاده مي‌شود و اين منابع هم غني نيست و داراي نوسان زياد است، لذا قنات نسبت به تغييرات سطح آب زير زميني خيلي حساسيت دارد. در فصول گرم که گياه به آب بيشتري نياز دارد و نيز در فصول و سالهاي خشک ، آب قنات کم مي‌شود. قنات نسبت به چاه در مقابل سيل و زلزله و امثال اينها آسيب پذير است و خرابي در قناتها بعضي مواقع طوري است که احيا مجدد آنها يا ممکن نمي‌باشد و يا از لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه نيست.

 

◄   قنات، نشست خاک ومشکلات ساختمان سازي:

افزايش جمعيت ،گسترش شهر ها وتغيير کاربري زمينهاي کشاورزي وباغات به اماکن تجاري ومسکوني مهندسي عمران را درامر ساخت وساز با مشکلي تحت عنوان قنات روبرو ساخته است.بابروز اين مسئله اين سازه هاي آبي که يکي از مظاهر قدرت ونبوغ ايرانيان در عرصه ي علم هيدروليک بوده و مي باشد به عنوان يک مشکل جدي واساسي مطرح گرديده است.بارگذاري خاک برمسير قنات امکان ريزش اين سازه را افزايش داده که علاوه بر مسدود کردن مسير قنات ، باعث بروز نشست در زير پي سازه ،شکست پي ،ايجاد ترک هاي برشي و در نهايت تخريب سازه مي شود.درمواجهه با اين مسئله با در نظر گرفتن نوع قنات وخصوصيات خاک محل (دانسيته ،فشار آب منفذي ،تنش هاي قائم وجانبي ،تراکم ،سطح آب زير زميني و... که با شناسايي تحت الارضي ،گمانه زني ونمونه برداري مشخص مي شوند)مهندسين تمهيدات خاصي را انديشيده وبه کار بسته اند. استفاده از ناي هاي بتني درقنات هاي داير وپر کردن قنات هاي باير در اين جا بررسي وپيشنهاد مي شود.

 

◄   مزايا – احياء ومرمت قنات:

طبق آمار يونسکوحدود 60درصد قنوات موجود در 35 کشور جهان،متعلق به ايران است. هم چنين بيشترين قنوات کشور به ترتيب در استان هاي خراسان رضوي ،خراسان جنوبي،يزد ،اصفهان، مرکزي ،کرمان وهمدان قرار دارند و برطبق آخرين اطلاعات جمع آوري شده توسط وزارت جهاد کشاورزي درحال حاضر حدود 27390رشته قنات در کشور وجود دارد که آب دهي ساليانه آن ها متجاوز از 3/8 ميليارد متر مکعب مي باشد. لذا حدود ده درصد آب هاي مصرفي در بخش کشاورزي از طريق قنوات استعمال مي شود که سهم آن در توليد بخش ،حدود 14درصد مي باشد.

متاسفانه درساليان گذشته به دليل حفر چاههاي عميق ونيمه عميق وحتي بعضا بدون مجوز، وبهره برداري بي رويه از منابع آب هاي زير زميني ،با کاهش شديد سطح آب سفره ها دردشتهاي مختلف کشور روبه رو بوده ايم واين مسئله موجب ازدست رفتن وخشک شدن تعداد زيادي از قنوات کشور شده است (افزون بر 40 هزار رشته ) و به عبارت ديگر تعادل بيلان آب هاي زير زميني که طي ساليان متمادي توسط قنوات حفظ شده بود.به يک باره درطي چند سال به هم خورده وامروزه شاهد معضلات زيادي در بخش هاي آب هاي زير زميني کشور هستيم.

نکته مهم ديگر اين که فعالان درامر لايروبي ومرمت قنوات کشور افرادي سالخورده وقديمي مي باشند که متاسفانه با توجه به تحولات سال هاي گذشته و تغييرات به وجود آمده در روش هاي استحصال آب ،اقدامي جهت انتقال تجربيات آنان به نسل جوان صورت نگرفته وبيم آن مي رود که بااز دست دادن آن ها،اين شاهکار استحصال آب نيز به فراموشي سپرده شود.

 

◄   مزاياي استحصال آب از طريق قنوات:

از مزاياي عمده قنوات به موارد زير مي توان اشاره کرد:

1)باتوجه به اين که حفر قنات وسرمايه گذاري آن به زمان هاي گذشته برمي گردد.اين سازه ها درحال حاضر فقط نياز به نگه داري ومرمت دارند لذا در صورت به کارگيري شيوه هاي اصولي ومناسب بهره برداري ونگه داري عمر قنوات نسبت به ساير تاسيسات آبي بيش تر است.

2)استخراج آب درقنوات توسط نيروي ثقل وبدون استفاده از انرژي ووسائل مکانيکي صورت پذيرفته وبا دانش وآگاهي محلي مطابقت دارد،لذا هزينه استحصال آب ونيز قيمت تمام شده آب نسبت به روش چاه ارزان تر است.

استحصال آب براساس توازن طبيعي لايه هاي آبدار صورت گرفته ومناسب با بيلان آبي منطقه مي باشد و مانع از افت سطحي ايستابي در منطقه مي شود.

4)هزينه نگه داري قنات از چاه کم تراست.

5)قنات درتقويت وتثبيت وپرورش روحيه هم کاري وتعاون ومشارکت نقش بسيار مثبتي دارد باتوجه به وجود نظام بهره برداري از آب قنوات بر اساس رضايت عموم بهره برداران ،تجارب گذشته وانطباق آن با فرهنگ بومي ،اين سازه نقش بسيار مثبتي در تثبيت وپرورش روحيه هم کاري وتعاون ومشارکت وقابليت الگو برداري از سازه هاي مدرن را دارد.

6)اغلب آب هاي قنوات شيرين هستند ،لذا در آب شوئي خاک هاي شورپايين دست نيز نقش موثري را ايفا مي کنند.

7)چون درعمليات قنات اغلب از ابزار آلات ساده وبه خصوص نيروي کارگري بهره برداران سهيم درقنات استفاده مي شود،لذا با امکانات محلي قابل نگه داري مي باشد.

8)درمناطق کوهستاني وکوهپايه ها،قنات منطقي ترين واصولي ترين وبالاخره تنها ترين طريقه استحصال آب است.

9)قنات موجب اشتغال زايي در منطقه شده ، از اين طريق نيز به رونق اقتصادي منطقه وتوسعه پايدار کمک مي کند.اهميت فرهنگي وجود قنات درروستا وحس تعاون در بين بهره برداران قنوات از شاخص هاي قنوات است.

10)به عنوان يکي از ميراث هاي فرهنگي باز مانده از گذشتگان درکشور تلقي مي شود.

 

◄   طرح احياء ومرمت قنوات کشور

قنوات کشور از سال 1377به طور منسجم تحت مرمت ولايروبي قرار گرفته ودراين خصوص اعتبارات دولتي به صورت(70،30) (30درصد کشاورزان )هرساله تخصيص وهزينه شده است.(لازم به ذکر است که به علت در اختيار نداشتن مستندات قانوني قوي ،امر خودياري به صورت صد درصد محقق نشده است.)

تاکنون بيش از 10000رشته قنات درکشورمورد مرمت وبازسازي اساسي قرار گرفته است ودرمجموع بيش از 57مترمکعب برثانيه افزايش آب دهي حاصل شده است.

بدين لحاظ گروه قنوات وسازه هاي تاريخي آبي در دفترتوسعه منابع آب وبهينه سازي مصرف درمجموعه معاونت صنايع وامور زير بنايي تشکيل وپيگير فعاليت هاي مرتبط باقنوات بوده ومي بايست به طور مستقيم بر اجراي طرح مرمت ولايروبي قنوات کشور نظارت داشته باشد که البته به علت فراهم نشدن شرايط اعتباري تاکنون اين امر محقق نشده است. جدول زير خلاصه عملکرد طرح مرمت ولايروبي قنوات را نشان مي دهد:

سال

تعداد

افزايش آبدهي(ليتردرثانيه)

سطح زيرکشت(هکتار)

اعتبار هزينه شده (ميليون تومان)

1377

102

366

1923

10000

1378

264

879

4608

29998

1379

775

6775

22650

20670

1380

1038

9322

22285

60200

1381

932

7915

29959

70590

1382

2766

12317

62891

58295

1383

2659

13512

59360

60692

1384

2229

2649

21329

110930

 

◄   د) ضرورت توجيه طرح احياءومرمت قنات هاي کشور

باتوجه به اين که ساليانه حدود ده درصد آب مورد نياز (افزون بر 2/8ميليارد مترمکعب)دربخش کشاورزي از طريق قنوات استحصال مي شود ،ولي شيوه هاي استحصال واستفاده از آب قنوات دربسياري ازنقاط کشور،هنوز به صورت سنتي مي باشد.با وجود اين که قنوات از اهميت بسياربالايي برخوردارند.تابه حال مطالعات برنامه ريزي شده اي براي افزايش راندمان انتقال آب قنوات ،انجام عمليات احياءومرمت قنوات به صورت فني با ذکرنقشه ومشخصات کامل در شرايط مختلف زمين شناسي وهيدرولوژي ونظايرآن ارائه نشده است.

به کارگيري روش هاي مکانيزه وفني مهندسي دربرنامه بازسازي واحياءومرمت قنوات ،با استفاده از تکنولوژي هاي جديد تابه حال چندان مورد توجه واقع نشده است.فقط درسال هاي اخير ان هم دربعضي از موارد تنها با استفاده از کولهاي بتني مسلح پيش ساخته جهت استحکام گالري وميله چاه هاي قنوات ودر برخي از موارد ديگرنيز به استفاده از بالابر برقي ويا موتوري، پنکه هوادمي و... اکتفا شده ،که آن هم دربرخي موارد به دليل عدم آگاهي زراعين ومسئولين محلي ونمايندگان قنات،مورد پذيرش واقع نشده وبه خوبي از آن استقبال واستفاده نشده است.

به عبارت ديگر سيستم استحصال از آب هاي زير زميني با استفاده از قنوات به همان شکلي که درگذشته ابداع شده،با کم ترين تغييرات به صورت سنتي طي ساليان متمادي مورد استفاده قرارگرفته ،همگام با پيشرفت تکنولورژي هيچ گونه تحول اساسي دربازسازي قنوات صورت نگرفته است. از سوي ديگر هر ساله از اعتبارات دولتي ،مبالغ قابل توجهي درامر احياء ومرمت هزينه مي شود.ولي به علت عدم اطلاعات کافي نمي توان اعلام نمود که قنات مورد نظر تا چه زماني نيازمند اعتبارات باز سازي ومرمت است وبه چه ميزان اين روند درگذشته تکرارشده وپاسخ گويي دراين خصوص ممکن نبوده است.ازطرف ديگر ميزان تاثيرگذاري عمليات مرمت وبازسازي قابل برآورد نمي باشد.هم چنين انجام عمليات فني ونوين در بازسازي قنوات نيازمند بررسي وانجام مطالعات وطراحي است.به واسطه ي انجام شناسايي ومطالعات تکميلي مي توان کليه زواياي قنات را از بالا دست تا پايين دست بررسي نموده وپس از طراحي اساسي ،مبادرت به باز سازي بنيادي قنوات نمود.

 

◄   احياي قنوات:

براثر خشکسالي ، از يک طرف به علت عدم تغذيه کامل آب زير زميني واز سوي ديگر برداشت زياد از سفره هاي زير زميني ،سطح آب پايين رفته آب قنات ها کم شده وآب بسياري از آن ها هم به کل خشک شده است.درمواردي که کم آب يا خشک شدن قنات تنها براثر خشک سالي بوده ولي چاه در آن منطقه شده باشد،مي توان با لايروبي قنات ونيز کف کني (چنان چه شرايط اجازه دهد)وهم چنين افزودن بر طول قنات به آب بيشتري دست يافت يا قنات را از خشک شدن نجات داد.هم چنين درصورتي که آب مازاد در منطقه وجود داشته باشد مي توان تغذيه مصنوعي انجام داد.

اما درمواردي که سطح آب براثر حفر بي رويه چاه هاي عميق ونيمه عميق پايين رفته وموجب خشک شدن يا کم آب شدن قنات شده است سه حالت مي توان در نظر گرفت که در دو حالت امکان نجات قنات وآب دار شدن يا زياد تر شدن آب وجود دارد ولي دريک حالت ديگر هيچ امکاني وجود ندارد وقنات را بايد رها کرد وبه جاي آن چاه عميق ويا نيمه عميق حفر کرد تا منابع آبي براي ادامه فعاليت وجود داشته باشد.

حالت اول:با آن که چاه در نزديکي قنات حفر شده وآب زيادي از آن برداشت شده اما قنات هنوز آبدار است شکل 1. در اين حالت اگر از فعاليت چاه جلوگيري شود،قنات خشک نمي شود وبراي پر آب شدن ،طبق شرايط طبيعي مي بايست برطول آن اضافه بشود.

حالت دوم:قنات براثر حفر چاه وبرداشت زياد آب خشک شده ولي سطح هنوز خيلي پايين نرفته است.براي مثال حدود نيم متر پايين تر از کف مجراي قنات است شکل 2.

دراين صورت اگر از فعاليت چاه جلوگيري به عمل ايد ، مي توان قنات را از طريق افزودن برطول آن دوباره آب دار کرد.معمولا به ازاي هر يک متر که سطح آن پايين مي رود ،مي بايست حدود دويست متر بر طول قنات اضافه شود.

حالت سوم:قنات براثرحفر چاه خشک شده و سطح آن چندين متر پايين تر از سطح کف مجراي قنات است.مثلا 6-5متر (شکل 3).دراين صورت هر اقدامي براي نجات قنات بي فايده است،زيرا سطح آب خيلي پايين افتاده وبايد چندصد متر بر طول قنات شود تا شايد آبدار شود که در اين صورت مقرون به صرفه نيست.

 

◄   تغذيه قنات ها:

1)بررسي تاثير بندهاي خاکي درافزايش آبدهي قنات ها

2)استفاده از سد هاي زير زميني جهت تغذيه سفره هاي آب زير زميني و کنترل آب قنوات

3)تغذيه مصنوعي سفره هاي آب زير زميني با استفاده از سد هاي ذخيره اي شني

 

      +   بررسي تاثير بندهاي خاکي درافزايش آبدهي قنات ها:

قنات يکي از ابتکارات ايرانيان جهت مبارزه با کمبود آب وتامين کشاورزي خصوصا در مناطق خشک ونيمه خشک مي باشد.متاسفانه خشک سالي هاي چند سال اخير در کشور باعث کمبود وخشک شدن آب در بسياري از قنات ها شده است. در اين ره گذر احداث طرح هايي که بتواند درذخيره آب به سفره زير زميني تاثير داشته باشد،اقدامي موثر در حفظ قنات هاي موجود در مناطق مختلف وافزايش آب دهي قنات ها خواهد بود. يکي از اين روش ها تغذيه مصنوعي آب مي باشد که دربسياري ازکشورها به عنوان يک تکنولوژي براي جبران کمبود آب هاي زيرزميني ،بهبود کيفيت آب آشاميدني ،مصارف شرب ،کشاورزي و... محسوب مي گردد.يکي از مهم ترين اقداماتي که مي توان انجام داد احداث بندهاي خاکي روي رود خانه ها مي باشد که با توجه به نگه داري رواناب زياد پس از هر بارش ،مي تواند تاثير بسيار زيادي بر افزايش آبدهي قنات ها درمناطق مختلف داشته باشد.

 

      +   استفاده از سد هاي زير زميني جهت تغذيه سفره هاي آب زير زميني و کنترل آب قنوات:

يک از راه کارهاي مناسب جهت تغذيه سفره هاي آب زيرزميني ،افزايش آبدهي وکنترل آب قنوات با استفاده از سد هاي زيرزميني است که به دو روش مي توان از آن ها استفاده کرد:مي توان آن ها را درمکاني مناسب احداث نمود تا سبب قطع جريان  آب هاي زير زميني شوند و آب را نگه داشته واز هدر رفتن آن جلوگيري نمايند وديگر اين که از آن ها به صورت موانع يا بند هايي درقنوات جهت نگه داشتن موقتي آب وتاخير دادن جريان آب تا زمان احتياج استفاده کرد.

 

      +   تغذيه مصنوعي سفره هاي آب زير زميني با استفاده از سد هاي ذخيره اي شني:

بسياري از کشورهاي درحال توسعه دررژيم هاي اقليمي قرارگرفته اند که داراي بارش فصلي ونامنظم است. تامين آب دراين مناطق باتوجه به تغيير پذيري بارش مشکل است.تغيير اقليم جهاني نيز براين پديده تاثير گذار است،از جمله راه کارهاي مناسب درفصول خشک استفاده از آب هاي زيرزميني است. اما دربعضي از اين مناطق اين منابع دراواخر فصل خشک تهي مي گردند ودرواقع تامين آب به صورت دائم با توجه به شرايط زيست محيطي منطقه مشکل است.درمواقعي که شرايط اقليمي وجغرافيايي به گونه اي باشد که نتوان از منابع آب موجود استفاده بهينه نمود ،يکي از راه کار هاي مناسب استفاده از سد هاي ذخيره اي شني است. اين گونه سد ها معمولا درعرض دره ها ساخته شده ودر بعضي مواردتا سنگ بستر درپايين امتداد مي يابد.مخزن آن دربالا دست به وسيله شن ،سنگريزه ويا سنگ به وسيله جريان ها ي سيلابي حمل شده ،پرمي گرددويک سفره مصنوعي را پديد مي آورد که در اين حالت توسط جريان هاي سطحي زير سطحي تغذيه مي گردد. اين نوع سفره مصنوعي درهر سال توسط جريان هاي سطحي زير سطحي تغذيه مي گردد.اين نوع سفره مصنوعي درهر سال توسط نزولات جوي وجريان هاي زيرسطحي تغذيه مي گردد.و آب را براي استفاده در فصول خشک ذخيره مي کند. از جمله مزاياي سدهاي ذخيره اي شني،بهره برداري بهينه از منابع آب موجود،جلوگيري از هدر رفتن آب هاي زيرسطحي وسطحي ،ذخيره آب براي استفداه درفصل مناسب،کاهش ميزان تبخير وبهبود وضعيت بهداشتي درمنطقه مي باشد.