جمع‌آوری آب‌های سطحی، یکی از چالش‌های قدیمی و همیشگی در حوزه‌های مختلف است. آب برای انسان یک نیاز حیاتی به شمار میرود اما ازدیاد و تجمع آن، خسارت‌آفرین و آسیب‌زاست؛ بنابراین در صورت تجمع آن در یک نقطه، باید آن را تخلیه نمود. فرقی ندارد این تجمع در یک زمین کشاورزی باشد یا یک محیط صنعتی یا منزل مسکونی. به هر حال این مقدار اضافی آب باید به سرعت تخلیه شود.
در این مقاله، در مورد زهکشی صحبت خواهیم نمود و با چیستی، انواع، مزایا و معایب آن آشنا خواهیم شد. مطالعه این مقاله شما را با یکی از مهمترین نکات تمام پروژه‌های عمرانی، صنعتی و کشاورزی آشنا خواهد نمود.
زهکشی چیست؟
به فرآیند خارج کردن آب اضافی از سطح زمین و انتقال آن به یک نقطه دیگر، زهکشی میگویند. زهکشی شامل روشهای متنوعی برای انتقال آب از زمین‌های کشاورزی، خیابان‌ها، ورزشگاه‌ها، منازل مسکونی و به نقاط بی‌خطر است که با سیستم‌های مختلف و به دلایل مختلفی انجام میشود که مهمترین این دلایل، جلوگیری از خسارت ناشی از آب اضافی برای مصالح ساختمانی، ابزارآلات و از همه مهم‌تر، گیاهان است.
آب اضافی میتواند منجر به پوسیدگی گیاهان، آسیب‌دیدگی سنگ‌های ساختمانی، خسارت زدن به سیستم‌های خودرویی (در آب‌گرفتگی معابر) و مشکلات عدیده دیگری شود.
تاریخچه زهکشی
تقریبا میتوانیم بگوییم زهکشی قدمتی به اندازه تاریخ بشریت دارد. اولین نشانه‌ها از زهکشی توسط بشر به حدود 70 قرن پیش از میلاد مسیح (9000 سال پیش) برمی‌گردد؛ جایی که مردمان بین‌النهرین سنگ‌ها و شاخ و برگ درختان را به ابزاری برای خارج کردن آب از زمین‌های خود تبدیل کردند.
روش سنتی زهکشی یعنی زهکشی به کمک لوله نیز بیش از 4000 سال قدمت دارد. این عملیات به صورت مکتوب در آثاری از چین و خاورمیانه نیز دیده میشود. در اروپا و آمریکا اما زهکشی چندان قدمتی ندارد و به حدود 2 تا 4 قرن پیش بازمی‌گردد.
انواع زهکشی
حال که به سوال «زهکشی چیست» پاسخ داده‌ایم، میتوانیم به سراغ انواع زهکشی برویم. زهکشی به روشهای مختلف و برای مقاصد مختلفی انجام میشود. به صورت کلی میتوانیم زهکشی را به دو نوع سطحی و زیرسطحی تقسیم کنیم. در ادامه، بیشتر به این دو دسته می‌پردازیم:
زهکشی سطحی: برای جمع‌آوری آب‌های سطحی از محیط‌های مختلف از این نوع زهکشی استفاده میشود. روشهای زهکشی سطحی عبارت‌اند از:
- ناودان
- جوب‌های آب اطراف خیابان
- حفر گودال کم‌عمق و شیب‌گیری مناسب فضا
- زهکشی ترانشه
زهکشی زیرسطحی: معمولا برای زمین‌های کشاورزی یا پروژه‌هایی که نیاز است از تجمع آب زیر زمین نیز جلوگیری شود، از آبیاری زیرسطحی استفاده می‌کنند
یکی از جدیدترین روشهای زهکشی زیرسطحی، استفاده از مواد ژئوسنتتیک مانند ژئوممبران و ژئوتکستایل است. ژئوتکستایل‌ها الیافی با قابلیت فیلتراسیون هستند که میتوانند مانند یک فیلتر بسیار قوی، خاک را نگه داشته و آب را از خود عبور بدهند. استفاده از موادی نظیر ژئوممبران و ژئوتکستایل به کاهش هزینه‌ها و افزایش کیفیت زهکشی منجر خواهد شد.
سایر روشهای زهکشی زیرسطحی شامل موارد زیر میباشند:
- استفاده از یک لوله سوراخ‌دار برای انتقال آب از بالادست به پایین دست زمین (سیستم فرانسوی)
- زهکشی به وسیله لوله‌های شیاردار و موجدار زیرسطحی (مخصوص خاک‌های عمیق و نفوذپذیر)
- زهکشی به کمک تونل‌های زیرزمینی برای خاک‌هایی که مواد معدنی زیادی دارند. (روش لانه موشی)
- استفاده از پمپ آب
- تعبیه شیب مناسب
از بین این روش‌ها، استفاده از ژئوسنتتیک‌ها بیشترین کیفیت را ارائه میدهد. این الیاف مصنوعی از فرسایش خاک نیز تا حد زیادی جلوگیری به عمل می‌آورند.
دلیل استفاده از زهکشی
نزولات جوی همواره برای مردم خوشحال کننده است اما اگر حجم آن زیاد شود، قطعا آسیب‌زا خواهد بود. یکی از این آسیب‌ها، تجمع آب در زمین‌هاست. اگر آب در سطح باقی بماند، میتواند منجر به آسیب‌دیدگی خاک کشاورزی، گیاهان، نمای ساختمان‌ها و وسایل نقلیه شود. زهکشی با حذف این آب اضافه، جلوی خسارت‌های گفته شده را می‌گیرد.
علاوه بر این، آب اضافی روی سطح زمین با تبخیر شدن، عملا هدر میرود. زهکشی میتواند منجر به استفاده درست از این آب یا انتقال آن به سفره‌های آب زیرزمینی شود و به پایداری وضعیت آب منطقه نیز کمک کند.
فواید زهکشی
حال که میدانیم زهکشی چیست و به چه دلایلی انجام میشود، میتوانیم به سراغ بیان فواید آن برویم. برخی از مهمترین فواید زهکشی عبارت‌اند از:
جمع‌آوری آب اضافی
همانطور که گفتیم، آب اضافی یا مانداب در یک زمین میتواند به گیاهان، خاک، مصالح ساختمانی و… آسیب وارد میکند. بنابراین جمع‌آوری آن میتواند جلوی خسارت‌های بزرگی را بگیرد.
جلوگیری از شور شدن خاک زمین
خاکی که زهکشی نشده باشد، در صورت مواجهه با آب اضافی، مانند یک فیلتر عمل میکند و با نگهداشتن نمک‌ها و عبور دادن آب، اصطلاحا به یک خاک شور تبدیل میشود.
جلوگیری از فرسایش خاک
آب‌ها میتوانند خاک مرغوب مورد نیاز گیاه را از سطح زمین بشویند و به محل دیگری ببرند. این مورد هم منجر به فقیر شدن خاک برای گیاه و هم فرسایش خاک زمین خواهد شد.
کنترل سیل
در صورتی که آب اضافی در زمین‌ها جمع‌آوری نشود، سطح آن به مرور افزایش یافته و میتواند به صورت ناگهانی به یک سمت سرازیر شده و سیلاب به وجود بیاورد. زهکشی با جمع‌آوری این آب اضافی، جلوی تشکیل سیلاب را خواهد گرفت.
حفاظت از ساختمان‌ها
همانطور که گفتیم، ساختمان‌ها در صورت تماس طولانی مدت با آب اضافی، دچار فرسایش شده و آسیب‌های ریز و درشتی را خصوصا در نمای خارجی متحمل میشوند. زهکشی مناسب میتواند جلوی این آسیب‌دیدگی‌ها را نیز بگیرد.
کاهش رشد علف‌های هرز
علف هرز به کمک رطوبت اضافی رشد میکند. زهکشی با کاهش رطوبت میتواند جلوی رشد علف‌های هرز زمین کشاورزی را بگیرد.
کاهش خطر سوانح در راه‌ها
زهکشی در جاده‌ها و خیابان‌ها منجر به کاهش رطوبت در این محیط‌ها خواهد شد. در صورتی که این رطوبت روی آسفالت باقی بماند، احتمال بروز سوانح و تصادفات افزایش خواهد یافت. زهکشی مناسب آسفالت میتواند به کاهش تصادفات کمک کند.
معایب زهکشی
با وجود مزایای زیاد زهکشی، نمیتوانیم این عمل را نیز خالی از عیب و ایراد بدانیم. در این قسمت، چند مورد از مهمترین عیوب زهکشی را مورد بررسی قرار میدهیم:
- اشغال بخشی از فضای زمین کشاورزی برای عملیات زهکشی و در نتیجه کاهش سطح مفید زمین
- هزینه‌بر بودن مصالح، تحقیقات و اجرای زهکشی
- از بین رفتن بخشی از مواد معدنی مفید خاک در طی فرآیند انتقال آب به خارج از زمین
- کاهش رطوبت کلی منطقه و امکان آسیب‌دیدگی بخش‌هایی از محیط زیست نظیر پرندگان و علوفه
- افزایش احتمال بروز آتش‌سوزی به دلیل کاهش درصد رطوبت هوا
جمع بندی
در این مقاله به زهکشی زمین و فواید و معایب آن پرداختیم و مهمترین روشهای آن را نیز مورد بررسی قرار دادیم. زهکشی شامل خارج نمودن آب اضافی روی زمین و انتقال آن به نقاط امن میباشد. این کار میتواند به افزایش محصول کشاورزی، کاهش خسارت ناشی از نزولات جوی، بهبود کیفیت خاک و محافظت از سطح زمین کمک کند. اجرای زهکشی درست منجر به جلوگیری از سیلاب نیز خواهد شد. موکت همدان تولید کننده انواع لایه ژئوتکستایل مخصوص زهکشی میباشد؛ در صورت نیاز به مشاوره بیشتر می‌توانید با کارشناسان فروش ما در ارتباط باشید.