خبرگزاری تسنیم؛ گروه اقتصادی ــ آب، در بسیاری از مناطق جهان، پیش از آنکه مصرف شود از دست می‌رود. بخش قابل‌توجهی از این اتلاف، در مسیر ذخیره و نگهداشت رخ می‌دهد. سیاست‌های مدیریت مصرف اغلب بر اصلاح الگوی استفاده تمرکز دارند، درحالی‌که کاهش تلفات تبخیر کمتر مورد توجه عمومی قرار گرفته، و این غفلت، در شرایط افزایش دما و تغییرات اقلیمی، پیامدهای جدی‌تری پیدا کرده است. بهره‌وری آب، به‌گونه‌ای‌که هم تولید و هم مصرف را پوشش دهد، نیازمند نگاه به تمام چرخه آب است. در این میان، فناوری‌های نوین، بخصوص فناوری نانو، امکان مداخله در همین نقطه مغفول را فراهم کرده‌اند. نانو، بدون تغییر اساسی در زیرساخت‌ها، راهکارهایی ارائه می‌دهد که می‌توانند به‌سرعت و بطور مؤثر از تبخیر آب در مخازن، کانال‌ها و سطوح آزاد جلوگیری کنند. این مقدمه، زمینه‌ای برای ورود به ضرورت پرداختن جدی‌تر به این موضوع فراهم می‌کند.

بیشتر بخوانید

مقابله با شوری خاک با مدیریت زهکش‌ها

مشارکت کشاورزان در ثبت داده‌های آب

ضرورت و اهمیت

وقتی مسئله تبخیر در مقیاس ملی دیده می‌شود، اهمیت آن روشن‌تر می‌گردد. در بسیاری از کشورها، درصد قابل‌توجهی از آب ذخیره‌شده در سدها و کانال‌ها، سالانه به‌واسطه تبخیر از دست می‌رود. این تلفات، در مناطق گرم و خشک، گاهی معادل مصرف سالانه یک شهر متوسط است. از این منظر، کاهش تبخیر، یک راهبرد کلیدی در بهره‌وری آب محسوب می‌شود. فناوری نانو، به‌ویژه از طریق پوشش‌های نازک، مواد شناور و اصلاح سطوح، امکان کاهش مستقیم تبخیر را فراهم می‌کند. اهمیت این موضوع در آن است که می‌تواند بدون فشار بر مصرف‌کننده نهایی، منابع آب موجود را حفظ کند. به‌عبارت دیگر، به‌جای مطالبه صرفه‌جویی بیشتر از مردم یا کشاورزان، از هدررفت پنهان جلوگیری می‌شود. این رویکرد، از نظر اجتماعی و سیاسی نیز پذیرفتنی‌تر است. بنابراین، پرداختن به فناوری نانو برای کاهش تبخیر، به‌ویژه در برنامه‌های بهره‌وری تولید و مصرف آب، یک ضرورت راهبردی به‌شمار می‌آید.

چالش‌های فعلی

با وجود اهمیت روشن مسئله، مسیر استفاده از فناوری نانو برای کاهش تبخیر، بدون چالش نیست. نخستین چالش، آگاهی محدود تصمیم‌گیران و بهره‌برداران نسبت به ماهیت و کارکرد این فناوری است. نانو، اغلب به‌عنوان مفهومی پیچیده و آزمایشگاهی تلقی می‌شود، درحالی‌که بسیاری از کاربردهای آن ساده و عملی هستند. چالش دوم، نگرانی‌های زیست‌محیطی است؛ برخی تصور می‌کنند مواد نانویی ممکن است به آب یا خاک آسیب بزنند. این نگرانی، اگرچه نیازمند بررسی علمی است، اما در غیاب اطلاع‌رسانی شفاف، به مانعی جدی تبدیل می‌شود. مسئله بعدی، نبود چارچوب‌های اجرایی و استانداردهای مشخص برای استفاده از این فناوری در مقیاس وسیع است. همچنین، هزینه اولیه برخی راهکارهای نانویی، در مقایسه با روش‌های سنتی، ممکن است بالا به‌نظر برسد. این مجموعه چالش‌ها، باعث شده استفاده از نانو در کاهش تبخیر، با وجود ظرفیت بالا، هنوز بطور گسترده فراگیر نشود.

با نگاهی دقیق‌تر، مشخص می‌شود که خود فناوری نانو می‌تواند بخشی از چالش‌های مطرح‌شده را برطرف کند. بسیاری از راهکارهای نانویی، به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که مصرف ماده بسیار اندک باشد و اثرگذاری آن به‌دقت کنترل شود. این ویژگی، نگرانی‌های زیست‌محیطی را تا حد زیادی کاهش می‌دهد. از سوی دیگر، پوشش‌های نانویی یا لایه‌های شناور کاهنده تبخیر، به‌گونه‌ای‌که نیاز به تغییر اساسی در زیرساخت‌ها ندارند، به‌سرعت قابل اجرا هستند. تجربه‌های میدانی نشان داده‌اند که کاهش تبخیر حتی در مقیاس‌های کوچک، در مجموع تأثیر قابل‌توجهی بر ذخایر آب دارد. همچنین، وقتی نتایج این راهکارها بصورت شفاف ارائه می‌شود، پذیرش اجتماعی و نهادی افزایش می‌یابد. به‌این‌ترتیب، فناوری نانو راه‌حلی فنی، برای عبور از موانع ذهنی و مدیریتی نیز محسوب می‌شود.

درعین‌حال، اجرای مؤثر فناوری نانو برای کاهش تبخیر، نیازمند رویکردی مرحله‌ای و واقع‌بینانه است. در گام نخست، شناسایی نقاطی که بیشترین تلفات تبخیر را دارند ــ مانند مخازن روباز، کانال‌های انتقال و حوضچه‌های ذخیره کشاورزی ــ اهمیت دارد. سپس، متناسب با شرایط اقلیمی و نوع کاربری، راهکار نانویی مناسب انتخاب می‌شود. این راهکارها می‌توانند شامل پوشش‌های نانویی روی سطوح، مواد شناور کاهنده تبخیر یا اصلاح بافت سطوح تماس با هوا باشند. اجرای آزمایشی در مقیاس محدود، امکان ارزیابی اثرگذاری و پیامدهای احتمالی را فراهم می‌کند. در صورت موفقیت، توسعه تدریجی راهکار در مقیاس بزرگ‌تر انجام می‌شود. نکته کلیدی، همراهی این فرآیند با آموزش و اطلاع‌رسانی است تا اعتماد بهره‌برداران جلب شود. این روش گام‌به‌گام، به‌گونه‌ای‌که ریسک‌ها را کنترل می‌کند، زمینه بهره‌گیری مؤثر از فناوری نانو را فراهم می‌سازد.

تأثیرات اقتصادی و زیست‌محیطی

در نگاه نخست، استفاده از فناوری‌های نو ممکن است پرهزینه به‌نظر برسد، اما تحلیل هزینه–فایده نشان می‌دهد که کاهش تبخیر، صرفه‌جویی پنهان اما قابل‌توجهی ایجاد می‌کند. هر واحد آبی که تبخیر نمی‌شود، هزینه‌های تأمین، انتقال و ذخیره را کاهش می‌دهد. این موضوع، بخصوص در سدها و مخازن بزرگ، اثر اقتصادی چشمگیری دارد. برای بخش کشاورزی، حفظ آب ذخیره‌شده به معنای کاهش ریسک تولید و افزایش پایداری درآمد است. در سطح کلان، این صرفه‌جویی می‌تواند فشار بر بودجه‌های عمرانی برای ساخت سازه‌های جدید آبی را کم کند. به‌واسطه این فناوری، سرمایه‌گذاری اولیه به‌تدریج جبران می‌شود و در میان‌مدت، بازده اقتصادی مثبتی ایجاد می‌کند. بنابراین، نانو یک انتخاب اقتصادی عقلانی در استراتژی‌های بهره‌وری آب محسوب می‌شود .

از این گذشته، کاهش تبخیر آب، بطور مستقیم به حفظ منابع سطحی و کاهش برداشت‌های اضافی از منابع زیرزمینی کمک می‌کند. این موضوع، تعادل اکوسیستم‌های آبی را تقویت می‌کند و فشار بر رودخانه‌ها و تالاب‌ها را کاهش می‌دهد. بسیاری از مواد نانویی مورد استفاده، به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که پایدار و کم‌خطر باشند و در تماس با آب تجزیه مخرب ایجاد نکنند. بااین‌حال، پایش مستمر اثرات زیست‌محیطی، بخشی جدایی‌ناپذیر از اجرای این راهکار است. استفاده مسئولانه از فناوری نانو، می‌تواند به کاهش ردپای زیست‌محیطی مدیریت آب منجر شود. در شرایطی که تغییرات اقلیمی تبخیر را تشدید کرده است، این رویکرد به‌عنوان ابزاری برای سازگاری با اقلیم نیز اهمیت پیدا می‌کند.

در کنار کمک به اقتصاد و محیط زیست، پذیرش اجتماعی نقش تعیین‌کننده‌ای در موفقیت این موضوع دارد. فناوری نانو، اگر به‌درستی معرفی نشود، ممکن است با سوءبرداشت یا بی‌اعتمادی روبه‌رو شود. اطلاع‌رسانی شفاف و ساده درباره کارکرد و ایمنی این فناوری، به افزایش پذیرش عمومی کمک می‌کند. وقتی بهره‌برداران ببینند که کاهش تبخیر، بدون تغییر رفتار مصرفی و بدون آسیب به کیفیت آب انجام می‌شود، همراهی بیشتری نشان می‌دهند. همچنین، اجرای پایلوت‌های محلی و نمایش نتایج واقعی، اعتماد اجتماعی را تقویت می‌کند. این فرآیند، به‌گونه‌ای‌که مشارکت ذی‌نفعان را جلب کند، مانع تبدیل فناوری به موضوعی صرفاً مدیریتی می‌شود.

جایگاه در حکمرانی آب

با افزایش پذیرش اجتماعی، فناوری نانو جای خود را در نظام حکمرانی آب پیدا می‌کند. حکمرانی مؤثر آب، نیازمند مجموعه‌ای از ابزارهای متنوع است که کاهش تلفات را در کنار مدیریت مصرف دنبال کند. استفاده از نانو برای کاهش تبخیر، به سیاست‌گذاران امکان می‌دهد بدون اعمال محدودیت‌های سخت، بهره‌وری را افزایش دهند. این راهکار می‌تواند در اسناد بالادستی و برنامه‌های ملی آب، به‌عنوان یک ابزار مکمل دیده شود. همچنین، داده‌های حاصل از اجرای این فناوری، به تصمیم‌گیری مبتنی بر شواهد کمک می‌کند. به‌این‌ترتیب، حکمرانی آب از رویکرد واکنشی به رویکرد پیشگیرانه نزدیک می‌شود؛ رویکردی که به‌جای جبران کمبود، از هدررفت جلوگیری می‌کند.

برای نهادینه شدن این راهکار، الزامات مشخصی باید رعایت شود. تدوین استانداردهای فنی و زیست‌محیطی، نخستین گام است تا کیفیت و ایمنی مواد نانویی تضمین شود. همچنین، تقسیم کار روشن میان نهادهای متولی آب، محیط زیست و فناوری، از موازی‌کاری جلوگیری می‌کند. حمایت از پژوهش‌های کاربردی و تولید داخلی مواد نانویی، هزینه‌ها را کاهش داده و وابستگی را کم می‌کند. از سوی دیگر، آموزش کارشناسان اجرایی و مدیران محلی، نقش مهمی در اجرای صحیح دارد. این الزامات، به‌گونه‌ای‌که هماهنگ و تدریجی اجرا شوند، مسیر استفاده پایدار از فناوری نانو را هموار می‌کنند.

جمع‌بندی

با کنار هم قرار دادن ابعاد فنی، اقتصادی، زیست‌محیطی و اجتماعی، می‌توان تصویر روشنی از نقش فناوری نانو در بهره‌وری تولید و مصرف آب ترسیم کرد. کاهش تبخیر، یکی از کم‌هزینه‌ترین و کم‌تنش‌ترین مسیرهای حفظ منابع آب است و فناوری نانو ابزار مناسبی برای تحقق آن فراهم کرده است. آینده مدیریت آب، به‌ویژه در مناطق گرم و خشک، به راهکارهایی وابسته است که بدون فشار اجتماعی، اثرگذاری بالا داشته باشند. اگر این فناوری به‌درستی و با دقت اجرا شود، می‌تواند به بخشی ثابت از استراتژی‌های ملی بهره‌وری آب تبدیل شود. چشم‌انداز پیش‌رو، حرکت به‌سوی مدیریت هوشمند آب است؛ مدیریتی که حتی از تبخیر آرام و نامرئی نیز غافل نمی‌ماند.

----------

منابعی برای مطالعه بیشتر

1. UN-Water. Water Scarcity and Efficiency.
2. World Bank. Water Resource Management Overview.
3. OECD. Nanotechnology and Policy Challenges.
4. FAO. Water Loss Reduction Strategies.
5. Nature Portfolio. Applied Nanotechnology.
6. World Bank. Water and Economic Efficiency.
7. UNEP. Water and Environmental Sustainability.
8. UNESCO. Water Education and Society.
9. OECD. Water Governance Principles.
10. Global Water Partnership. Integrated Water Resources Management.

انتهای پیام/