تصاویر؛ نبوغ فراموششده قنات؛ آیا تکنولوژی ۳۰۰۰ ساله ایرانی ما را از خشکسالی نجات میدهد؟
در حالی که رومیها با سازههای نمایشی به جنگ طبیعت میرفتند، مهندسان ایرانی ۳۰۰۰ سال پیش با روشی نبوغآمیز و بدون پمپ، آب را کیلومترها منتقل میکردند.
ایران امروز با نفسگیرترین بحران آبی تاریخ خود دستوپنجه نرم میکند و با سرعتی نگرانکننده در حال تجربهی خشکسالی، افت منابع زیرزمینی و فرونشست است؛ اما در دل این واقعیت تلخ، یک پرسش بنیادین قرار دارد: چگونه کشوری که روزی یکی از پایدارترین سامانههای مدیریت آب جهان یعنی قنات را پدید آورد، حالا با مشکل بیآبی دست به گریبان شده است؟
در تاریخ مهندسی آب، دو نام بیش از همه جلب توجه میکنند؛ قنات ایرانی و آکوداکت رومی. دو راهحل که در دو سوی جهان باستان متولد شدند، اما هر دو پاسخی بودند به این حقیقت ساده و تلخ بودند که بدون آب، هیچ تمدنی وجود نخواهد داشت.
تمدن ایران و روم باستان یک دغدغهی مشترک داشتند، اما دو فلسفهی کاملاً متضاد را دنبال کردند. ایرانِ کمبارش، راهی زیرزمینی، بادوام و سازگار با طبیعت را برگزید؛ سیستمی که با کمترین تبخیر، بدون مصرف انرژی و با فهم عمیق از جغرافیا، آب را از کوهها به دشتها میرساند. در سوی دیگر، امپراتوری روم باستان با جمعیت روبهافزایش و عطش توسعه، مسیرهایی سنگی و چشمگیر ساخت که هم وسیلهی انتقال آب بودند و هم نمایش قدرت.
این مقاله، داستان قنات ایرانی و آکوداکت رومی است؛ روایت تقابل دو جهانبینی که درسهای آن، امروز بیش از هر زمان دیگری، برای ما حیاتی به نظر میرسد.
برای ثبتکردن تصاویر این مقاله، به طولانیترین قنات جهان یعنی قنات زارچ در استان یزد رفتیم. در ادامهی مقاله، تصاویر قنات زارچ و تاریخچهی آن را مرور میکنیم.
قنات، نبوغ پنهان سههزارساله در دل کویر
هزاران سال پیش، در فلات خشک ایران، آب سطحی کمیاب بود و کشاورزان با چالش حیاتی کمبود آب روبهرو بودند. درحالیکه ساخت زندگی و کشاورزی پایدار در سرزمینی کمآب غیرممکن به نظر میرسید، پاسخ ایرانیان باستان ساده و درعینحال شگفتانگیز بود: قنات یا کاریز، سیستمی که آبهای زیرزمینی را از دامنهی کوهها به دشتها منتقل میکرد.
قناتها از ۳۰۰۰ سال پیش ساخته شدند تا آبهای زیرزمینی را به سطح زمین برسانند
این سیستم مهندسی هیدرولیک، از ۳۰۰۰ سال پیش شکل گرفت و مهندسان باستان با حفر تونلهای طولانی و چاههای عمودی، بدون نیاز به پمپ یا انرژی مدرن، شبکهای را برای انتقال آب از زیر زمین به زمینهای کشاورزی و دشتها طراحی کردند.
اما انتقال آب از طریق چاههای زیرزمینی به سطح زمین، بدون هیچگونه پمپی، چگونه امکانپذیر بود؟ نبوغ قنات در پاسخ به همین پرسش آشکار میشود.
مهندسی یک شاهکار زیرزمینی
قنات یک سیستم زیرزمینی کاملاً «پنهان» و مبتنیبر نیروی جاذبه است. ساخت آن با حفر یک چاه عمیق در کوهپایه، به نام «مادرچاه»، آغاز میشد تا به سطح آب زیرزمینی برسد. سپس مهندسان باستان که «مقنی» نامیده میشدند، تونلی افقی و با شیب بسیار ملایم حفر میکردند که «کوره» نام داشت و رگ اصلی قنات بود.
برای تهویه و دسترسی به تونل جهت تعمیر و لایروبی، چاههای عمودی متعددی به اسم «میله» در طول مسیر ایجاد میشد؛ همان گودالهایی که امروز روی زمینهای کویری ایران میبینیم.
آب پس از رسیدن به مادرچاه، بهآرامی و تنها با نیروی جاذبه در طول کوره جریان مییافت و کیلومترها دورتر از مظهر قنات (دهانهی آغازین قنات)، به سطح زمین میرسید، جایی که شهرها و باغها را سیراب میکرد. توسعهی شهرهایی مانند یزد و کرمان، مستقیماً به کارکرد موفق این شبکههای شگفتانگیز وابسته بود.
الگویی سازگار با محیطزیست برای مدیریت پایدار آب در ایران

«تنورهی قنات» که برای دسترسی به آبهای زیرزمینی حفر میشود.

هواکشهای قنات که برای خنک کردن و تهویهی هوا استفاده میشود.
آنچه قنات را به یک شاهکار تبدیل میکند، فقط مهندسی آن نیست، بلکه نحوهی سازگاری آن با سرزمین ایران است. مهندسان ایرانی با درکی عمیق از اقلیم خود، هوشمندانهترین راه را انتخاب کردند و با پنهان کردن آب و بردن تمام سیستم به زیر زمین، باارزشترین دارایی خود را از نور خورشید نجات دادند و توانستند تبخیر را تقریباً به صفر برسانند. از طرف دیگر، قنات به طبیعت آسیب نمیزد، بلکه با آن همزیستی داشت؛ زیرا آب را بهزور پمپاژ نمیکرد و تنها بهاندازهای که سفرهی آب زیرزمینی بهطور طبیعی ظرفیت داشت، از آن برداشت میکرد.
مهندسان ایرانی با ایجاد سیستمی زیرزمینی به نام قنات، تبخیر آب را به صفر رساندند
از سوی دیگر، نگهداری، تقسیم و نظارت بر آب قنات، نظامی پیچیده و دقیق داشت که در قالب «میراب» و «حقآبه» اداره میشد. اگر قنات لایروبی نمیشد یا مسیر آن رها میشد، جریان آب متوقف میشد و تمام معیشت جامعه از بین میرفت. بنابراین، پایداری قنات نه فقط در مهندسی آن، بلکه در همکاری اجتماعی و مراقبت جمعی از این میراث نهفته بود.
براساس گزارش یونسکو، بیش از ۴۰ هزار قنات در سراسر ایران وجود دارد که برخی از آنها مانند قنات قصبهی گناباد، بیش از ۲۵۰۰ سال قدمت دارند و هنوز فعالاند.
آکوداکت، نماد قدرت امپراتوری روم باستان
در سوی دیگر مدیترانه، امپراتوری روم با چالشی متفاوت اما به همان اندازه حیاتی روبهرو بود. پایتخت امپراتوری، شهر رُم، یک کلانشهر واقعی با جمعیتی انبوه بود که سبک زندگیشان براساس تجملات و امکانات عمومی شکل گرفته بود.
رومیها سیستم آکوداکت را برای تأمین نیازهای عمومی مردم ساختند
مشکل رومیها کمبود آب نبود، بلکه آنها با تقاضای سرسامآور برای آب مواجه بودند. آنها به آب برای تأمین حمامهای عمومی عظیم (Thermae)، فوارههای باشکوه تزئینی و بهداشت شهری (مانند شستوشوی فاضلابها) نیاز داشتند.
پاسخ رومیها به این نیاز، «آکوداکت» (Aqueduct) یا آباره بود. درحالیکه تمدنهای قبلی هم کانالهای آب داشتند، این رومیها بودند که ساخت آکوداکتهای طاقدار و باشکوه را از ۲۳۰۰ سال پیش، آغاز کردند.
انتقال آب در مقیاس عظیم و نمایشی
برخلاف قنات که آب زیرزمینی را هدف میگرفت، آکوداکتها عمدتاً برای انتقال آبهای سطحی (چشمهها، دریاچهها و رودخانهها) از منابعی بسیار دوردست طراحی شده بودند.
آکوداکت برخلاف قنات، آبهای سطحی مانند چشمه و دریاچه و رودخانهها را به شهرها میرساند
فلسفهی رومی، «تسلط» بر طبیعت بود. اگر درهای بر سر راه بود، آنها با استفاده از پلهای قوسی عظیم از روی آن عبور میکردند. اگر کوهی مانع بود، تونل حفر میکردند. آنها با استفاده از مهندسی عمران پیشرفته، بتن رومی (Opus Caementicium) و سنگتراشی دقیق، سازههایی باشکوه میساختند که نماد قدرت، ثروت و توانایی مهندسی امپراتوری بودند.
شهر رم به تنهایی از سوی ۱۱ آکوداکت اصلی تغذیه میشد که روزانه میلیونها لیتر آب را به شهر میآوردند. معروفترین نمونهی این سازهها، «پون دو گار» (Pont du Gard) در فرانسه و آکوداکت «سگوویا» در اسپانیا است که مقیاس این پروژهها را به نمایش میگذارد.
آسیبپذیری آکوداکت رومی
اما این شکوه و عظمت، هزینهی خود را داشت. آکوداکتها، برخلاف قناتها، بهشدت آسیبپذیر بودند. ازآنجاکه سازهها نمایان و روی سطح زمین بودند، در زمان جنگ بهآسانی مورد هدف قرار میگرفتند؛ زیرا قطع کردن یک آکوداکت میتوانست یک شهر را فلج کند.
همچنین آکوداکتها به نگهداری مداوم و بسیار پرهزینهای را بهدنبال داشتند. نشت آب، رشد جلبکها و رسوب کلسیم (تراورتن) در کانالها، مشکلاتی دائمی بودند که نیاز به تعمیرات مستمر داشتند. انحراف مقادیر عظیم آب سطحی نیز میتوانست بر اکوسیستمهای پاییندست منبع آب تأثیر بگذارد.
قنات و آکوداکت: سازگاری در برابر تسلط
تفاوت دو سیستم قنات و آکوداکت صرفاً در مصالح و ظاهر نبود، بلکه در اعماق فلسفهی مهندسی آنها ریشه داشت. قنات و آکوداکت نمایندهی دو رویکرد کاملاً متفاوت به مدیریت منابع و محیطزیست بودند.
ویژگی
قنات ایرانی (کاریز)
آکوداکت رومی (آباره)
|
فلسفه اصلی |
سازگاری با محیط، پنهان، حافظ منابع |
تسلط بر محیط، نمایان، تأمین تقاضای انبوه |
|
منبع آب |
آبهای زیرزمینی (سفرههای آب) |
آبهای سطحی (رودخانه، چشمه، دریاچه) |
|
ساختار |
شبکهی زیرزمینی (کوره، میله، مادرچاه) |
سازههای عظیم روی زمینی (پل، طاق) |
|
آسیبپذیری |
بسیار پایین؛ مقاوم در برابر زلزله و جنگ |
بالا؛ هدف آسان در جنگ و فرسایش |
|
پایداری |
بالا؛ کاهش تبخیر و برداشت متعادل |
پایین؛ وابسته به تعمیر مداوم و منابع سطحی |
قنات در برابر زلزله و تخریب عمدی بسیار مقاوم بود. اگر یک میله تخریب میشد، کل سیستم از کار نمیافتاد و بهراحتی قابل ترمیم بود؛ اما آکوداکت با شکسته شدن یک طاق، کاملاً از کار میافتاد و شهر را با بحران آب مواجه میکرد.
از دیدگاه امروزی، میتوان گفت که قنات، نمونهی باستانی «زیرساخت مقاوم و کمکربن» است که بدون مصرف انرژی فسیلی، با مصالح محلی و بدون آسیب به طبیعت، قرنها دوام آورد. درحالیکه آکوداکتها پیشدرآمدی بر زیرساختهای عظیم و پرمصرف امروزی بودند که با وجود بهرهوری بالا، در برابر بحرانهای اقلیمی بسیار آسیبپذیر بودند.
راز موفقیت قنات در برابر آکوداکت، چه بود؟
درک این نکته حیاتی است که پایداری قنات فقط در طراحی آن نبود، بلکه در نگهداری منظم آن معنا پیدا میکرد. قنات زنده بود و نیاز به مراقبت داشت. لایروبی دورهای، ترمیم دیوارهها و بازسازی میلهها، کارهایی بودند که باید هر سال انجام میشدند. مردم معمولاً در فصلهای خاصی مانند زمستان، بهطور جمعی در عملیات لایروبی شرکت میکردند؛ زیرا اگر این چرخهی نگهداری متوقف میشد، جریان آب نیز از بین میرفت.
نگهداری قنات به لایروبی دورهای، ترمیم دیوارهها و بازسازی وابسته بود
در واقع، آنچه قنات را پایدار نگه داشت، ترکیب فناوری بومی و نظم اجتماعی بود؛ چیزی که امروزه در مهندسی منابع آب از آن با عنوان «مدیریت جامعهمحور» یاد میشود. یونسکو در گزارش سال ۲۰۱۶ خود اشاره کرده است که قناتها نمونهای منحصربهفرد از تعامل پایدار انسان و طبیعت هستند، زیرا بقای آنها مستقیماً به همکاری جمعی و احترام به قوانین تقسیم آب بستگی دارد. در برخی مناطق، حتی امروزه نیز میرابها مسئول تقسیم آب قنات بر اساس سهمیهبندی سنتیاند.
درسهایی برای مهندسی مدرن و بحران آب
میراث آکوداکت: آبرسانی مدرن
آکوداکتهای رومی امروزه عمدتاً بهعنوان بناهای تاریخی و گردشگری شناخته میشوند؛ اما ایدهی پشت آنها، یعنی انتقال آب در مقیاس بزرگ از نقطهای به نقطهی دیگر برای تأمین تقاضای شهری، اساس شبکههای لولهکشی مدرن را شکل داده است. خطوط انتقال آب، سدها و ایستگاههای پمپاژ امروزی، از همان فلسفهی «تسلط و مقیاس بزرگ» الهام گرفتهاند.
میراث قنات: مناسب برای عصر تغییرات اقلیمی
در مقابل، قناتها نهتنها در ایران بلکه در کشورهای دیگر خاورمیانه، شمال آفریقا و حتی آمریکای جنوبی همچنان فعالاند. امروزه، مهندسان اقلیمشناس و متخصصان آب از قنات بهعنوان الگویی در مدیریت پایدار منابع یاد میکنند.
قناتها بدون نیاز به برق یا سوخت، در برابر تبخیر مقاوماند و تعادل هیدرولوژیکی را حفظ میکنند. پژوهشهای جدید در دانشگاه تهران و مؤسسهی یونسکو-IHE نشان دادهاند که احیای قناتها در کنار فناوریهای نوین (مثل سنسورهای رطوبت و نقشهبرداری ژئوفیزیکی) میتواند یکی از راهکارهای مؤثر مقابله با خشکسالی باشد.
در ایران، پروژههای بازسازی قنات در استانهای یزد، خراسان و کرمان در حال انجام است. این پروژهها نهفقط برای تأمین آب، بلکه برای بازگرداندن نظم اجتماعی سنتی و اشتغال روستایی نیز اهمیت دارند.
بحران آب در ایران امروز: تهران در آستانهی «روز صفر»
عواملی مثل کاهش بارندگی و استخراج بیرویه از سفرههای آب زیرزمینی، تهران را با بحران آب مواجه کردهاند
مشکل کمآبی در تهران رفتهرفته بهجایی رسید که بهتازگی آقای پزشکیان، رئیسجمهور، در سخنرانیای بیان کرد که مخازن تهران در وضعیت بسیار بحرانی هستند و اگر کمبود بارندگی ادامه یابد، امکان دارد حتی نیاز به «خروج ساکنان» مطرح شود. این وضعیت نشان میدهد که تمرکز صرف بر ساخت زیرساختهای بزرگ بدون توجه جدی به نگهداری، توزیع عادلانه و همسویی با ظرفیتهای محیطی، میتواند به فروپاشی زیرساخت منجر شود.
اما چرا تهران چنین وضعیتی را تجربه میکند؟ ترکیبی از عوامل مثل کاهش بارندگی (تا حدود ۴۰ درصد کمتر از متوسط در برخی سالها)، استخراج بیرویه از سفرههای آب زیرزمینی، مصرف بالای آب در بخشهای کشاورزی و شهری و ضعف در نظام نگهداری و بازسازی زیرساختهای تأمین آب، در بحران آب امروز نقش دارند.
بازگشت به گذشته، راهی برای نجات آینده؟
در طول تاریخ، آکوداکت رومی به ما نشان داد که چگونه میتوان با ارادهی مهندسی، شهرهای عظیم ساخت و تمدن را گسترش داد، اما این کار هزینهی بالایی در نگهداری و آسیبپذیری داشت. قنات ایرانی نیز به ما آموخت که چگونه میتوان در سختترین شرایط اقلیمی، با طبیعت همگام شد و منابع را حفظ کرد.
امروز که جهان با بحران آب و تغییرات اقلیمی دستوپنجه نرم میکند، درس قنات بیش از هر زمان دیگری معنا پیدا میکند. شاید پاسخ بحران آب قرن بیستویکم، نه در فناوریهای پیچیده و سدهای عظیم، بلکه در بازگشت به همان فلسفهی باستانی «سازگاری» نهفته باشد؛ شاهکاری که از دل کویر برخاست و هنوز پس از هزاران سال، جریان دارد.
منبع: خبرآنلاین