نقشه ها ، مقاطع و کروکی ها و پیش طرح ها و عکس های کتاب را اسکن نموده و در آلبومی قرار داده ام که برای دیدن آنها باید به این آدرس کلیک کنید :
http://komijan.myphotoalbum.com/view_album.php?set_albumName=album07&page=1
مشخصات کتاب
تمامی مطالبی که تاکنون در این وبلاگ نقل کرده و عموماٌ سعی کرده ام منبع و ماخذ هر قسمت را نیز ذکر کنم از کتاب تالیفی آقای مهندس هومان فرزاد اقتباس شده است و اصولاٌ این وبلاگ را با نیت زنده کردن نام آن استاد گرامی ایجاد کرده ام و تمامی حقوق ناشی از این وبلاگ را نیز بایشان متعلق می دانم .
مشخصات کتاب مورد اشاره بشرح زیر است :
نام کتاب : در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی در ایران
چاپ اول : سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران
ابتکار و تالیف : مهندس هومان فرزاد
قطع : وزیری
تعداد صفحات : 184 صفحه
تیراژ : 1500 نسخه
چاپ : مرکز اسناد و مدارک علمی وزارت غرهنگ و آموزش عالی ب
ب- بررسی آثار تخلیه آب ارومیه به خزر
بدلایل زیر این پروژه هیچ آثار زیان آوری برای بحر خزر ندارد :
1- آب وارده فقط شور است ولی مواد مضره ندارد .
2- آب با وزن مخصوص 280 گرم در لیتر به محض ورود به خزر بسرعت به اعماق آن نزول کرده و کم کم در آب شیرینتر و سبکتر حل میشود .
3- عمق دریای خزر در قسمت های جنوبی بیش از 900 متر است و آبهای اعماق بیش از 300 متر عملاٌ ساکن و راکد است و اضافه شدن مقدار ناچیزی آب ارومیه تغییری در آن نمی دهد .
4- حجم دریاچه ارومیه 25 میلیارد مترمکعب و حجم آب خزر بیش از 97000 میلیارد مترمکعب یعنی نزدیک 3880 برابر آن استب
، لذا اضافه شدن آن به خزر اثر مهمی ایجاد نمی کند .
5- در قسمت جنوبی خزر ، جریانهای آبی در جهت عکس عقربه های ساعت بوده و یک جریان منظم دورانی و دائمی است . پس از ورود آب از طریق کانال باریکی در حوالی هشتپر بدرون خزر ، مسیر حرکت آب شور و سنگین در مسیر جنوب – جنوبشرقی و رو به اعماق دریا خواهد بود .
تهران 25/11/1348
تجدید نظر بهمن 1362
مهندس هومان فرزاد
ص 62 و 63 کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
چه مقدار ماهی میتوانیم تولید کنیم ؟
وزن یکساله کل دریای خزر 450000 تن میباشد که میانگین تولید آن در هر متر مربع حدود یک گرم در سال است و با توجه به عمق کم دریاچه ارومیه و امکان تقسیم و تفکیک مناطق آن به حوضچه های بچه ماهی و کارهای پرورش ماهیان میتوان از هر مترمربع این دریاچه 2 گرم ماهی بدست آورد .
جمع مقدار ماهی قابل صید سالیانه این دریاچه حدود 10000 تن خواهد بود که معادل مجموع صید رسمی و قاچاق سهم ایران از دریای خزر است . ب
ص61 کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
منافع دیگر –
به نظر اینجانب ( فرزاد ) منافعی که از جلب سیاحان و ورزشکاران میتوان انتظار داشت رقم خیلی با اهمیتی در اقتصاد این ناحیه را تشکیل خواهد داد و سالانه سر به میلیونها تومان خواهد زد . زیرا کمتر ناحیه ای در دنیا از این همه موهبت طبیعی برخوردار است .
پیران را سکوت و زیبایی طبیعی جزائر و چشمه های متنوع آب معدنی ، جوانان را شنا و اسکی روی آب و کوههای پر برف اطراف و شکارگاههای متعدد و اهل تفریح را آبهای گوارا و میوه های بی نظیر و هتل ها و متل هایی که ساخته خواهد شد جلب می کند و اقتصاد این منطقه را بسرعت رونق خواهد داد .
لیمنولوژی
ماهی در آبی پرورش می یابد که شیرین یا کم شور باشد و اکسیژن کافی داشته باشد و ماهی خوراک خود را که در درجه اول فیتوپلانکتون و در درجه دوم زئوپلانکتون میباشد، در آن آب پیدا کند .
بعد از شیرین شدن آب دریاچه آیا شرایط بوجود آمدن و زیستن فیتوپلانکتون ها فراهم میشود یا خیر ؟
بدلایل زیر فراهم میشود :
1- مواد معدنی چه در لایه های رسوبی دریاچه و چه در رسوبات رودخانه های وارده موجود و قطعی است .
2- املاح – وجود املاح نیز در آب شیرین شده دریاچه قطعی است .
3- اکسیژن و گاز کربنیک – بمناسبت تماس آب و هوا و بادهای بوجود آورنده امواج ، وجود این دو ترکیب نیز قطعی است و با کم شدن نمک ، نیز مقدار آنها افزوده می گردد .
4- نور و حرارت – وجود نور و حرارت کافی بدلیل کم عمق بودن دریاچه قطعی می باشد .
5- عدم وجود مواد مضره – وجود گازهایی سمی مانند هیدروژن سولفوره یا مواد سمی دیگر تاکنون در آب و رسوبات دریاچه گزارش نشده است .یاب
ص 60 کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
بحث ریاضی در کمیت و کیفیت و زمان تخلیه
با این حساب میزان دقیق تخلیه مفید و بهینه کاملاٌ قابل محاسبه است و پس از آن میتوان نسبت به برآورد دقیق هزینه و مدت اجرای پروژه و محاسبات دیگر مهندسی اقدام نمود . مدت اجرا با افزودن میزان تخلیه کمتر میشود . اگر آنرا مساوی ۱۰۰ مترمکعب در ثانیه فرض کنیم سالانه ۳ میلیارد مترمکعب تخلیه صورت خواهد گرفت که میشود ۵ ساله دریاچه را تخلیه نمود و هزینه اجرای آن ۲۵۰ میلیون دلار میشود .
زمان شیرین شدن آب نیز بین ۱۲ تا ۱۵ سال طول میکشد . ولی اگر دبی تخلیه را ۲۰۰ مترمکعب در نظر بگیریم در آنصورت میزان هزینه ۴۰۰ میلیون دلار بوده و برق قابل توزیع حاصله نیز قریب یک میلیون کیلوات و مدت اجرای طرح در حدود ۶ سال و زمان شیرین شدن نیز قریب ۸ سال خواهد بود .
ص۶۸ کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
بحث ریاضی در کمیت و کیفیت و زمان تخلیه
مسلماٌ اگر کانال و سیستم تخلیه راه اندازی شود ، مساحت دریاچه و ارتفاع آب آن بشدت تابع ورودی و خروجی خواهد بود ، یعنی بطور نرمال هر سالهمساحت دریاچه کمتر و در نتیجه از میزان تبخیر نیز کاسته خواهد شد ، و میتوان پذیرفت که اگر مساحت در یاچه تا حد معینی تقلیل یابد ، مقدار معینی تخلیه که در حقیقت جانشین تفادت تبخیر است ، بدون تغییر در سطح دریاچه میسر خواهد بود .
زیاد شدن مقدار تبخیر باعث شورتر شدن آب و زیاد شدن مقدار تخلیه موجب شیرین تر شدن آب دریاچه می گردد ، ولی برای افزودن میزان تخلیه باید کانالهای وسیعتر و تلمبه های قویتر و توربوژنراتورهای بزرگتری و سرمایه گذاری بیشتری را می طلبد .
با این حساب میزان دقیق تخلیه مفید و بهینه کاملاٌ قابل محاسبه است و پس از آن میتوان نسبت به برآورد دقیق هزینه و مدت اجرای پروژه و محاسبات دیگر مهندسی اقدام نمود . مدت اجرا با افزودن میزان تخلیه کمتر میشود . ب
بحث
ص59 کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
انتخاب مسیر کانال
بهترین مسیر برای کانال تخلیه ، مسیری نیست که حداقل ارتفاع را داشته باشد، مثلاٌ مسیر خوی جلفا و کنار ارس تا دریای خزر برای این طرح مطلقاٌ مناسب نیست ، اما سه مسیر زیر قابل مطالعه هستند :
1- دریاچه ارومیه به مراغه و در امتداد راه آهن به جنوب میانه و از آنجا در امتداد شاخه شرقی غربی قزل اوزن به شمال هرو آباد و از میان تونلی به حوالی هشتپر طوالش بدریای خزر وارد شود .
2- از شرفخانه به شمال تبریز و در امتداد غرب به شرق به زیر سراب و اردبیل به گردنه حیران و از آنجا در جنوب آستارا به بحر خزر وارد شود .
و به هرحال تعیین بهترین مسیر محتاج نقشه برداری و امعان نظر و مقایسه های فنی و اقتصادی است که باید انجام پذیرد .
ص58 کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
راه حل دیگر :
باید از نوعی سیفون که با نیروی برق کار بکند استفاده نمود . گردنه حیران که در حدفاصل اردبیل تا آستارا قرار دارد بارتفاع 1650 متر است و باید آب دریاچه را تا ارتفاع آن گردنه برسانیم و سپس از آنجا ریزش داده و در نقطه ای در جنوب آستارا به دریای خزر وارد کنیم .
در این صورت با احداث چندین نیروگاه هیدرو الکتریک با توربین های پلتون میتوان برقی در حدود یک میلیون کیلو وات بدست آورد .
این برق قادر است آب دریاچه ارومیه را تا ارتفاع گرده حیران ( در حدود 300 متر) براحتی بالا برد. البته برای این کار باید کانالها و تونلها و تلمبه خانه ها ( یا بامرودهایی ) در طول سیصد کیلومتر مسیر تعبیه کرد .
باید توجه داشت که میتوان روی محور توربوژنراتورها پمپ هایی نیز تعبیه نمود که در صورت لزوم مقداری هم آب را بالا داد و از مسیر دو طرف استفاده نمود .
ص58کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
تونل تخلیه
برای بررسی امکانات طرح ، فرض کنید قادر باشیم تونلی غربی - شرقی در عمق کوههای آذربایجان با شیب معین حفر کنیم و آب دریاچه ارومیه را به دریای خزر تخلیه کنیم .اختلاف ارتفاع این دریاچه با دریای خزر نزدیک به 1300 متر است و میتوان از ریزش آب در این ارتفاع در ایستگاههای متعددی تولید برق نمود.
چون عمق تونل مذکور در بخش هایی 400 متر و طول آن حدود 200 کیلومتر خواهد بود ، لذا حفر چنین تونلی مقدور نخواهد بود و ناچار باید راه حل دیگری را جستجو کرد .
اطلاعات آقای مهندس فرزاد مربوط به زمانی است که سدهای متعدد مخزنی در مسیر رودخانه ها احداث نشده بود ، در حالیکه هم اکنون تعدادی سد مخزنی در حوزه های مختلف آبریز احداث شده و یا در حال ساخت میباشد ، و همچنین تعداد زیادی تونل بلند و طویل برای آبرسانی شهرهای مختلف و زراعت در حال احداث میباشد و یا احداث شده است ، یک نمونه تونل را سراغ دارم که در عمق بیش از 1200 متری قله کوه های ایران و بطول بیش از 40 کیلومتر برای آبرسانی در حال احداث است . نگارنده .
ایده طرح
چون نمک حوزه های آبریز اطراف دریاچه در طول میلیونها سال در آب این دریاچه حل شده ، میزان شوری آن به 280 گرم در لیتر رسیده است .
حال اگر آب این دریاچه را یکباره خالی کنیم و مدت چند سال صبر کنیم با توجه به آورد سالیانه 15 میلیارد متر مکعب ، پس از مدتی دوباره دریاچه با آب پر میشود ، ولی غلظت آن بحدی کم می شود که ماهیان قادر به زندگی و تولید مثل در آن می گردند و این دریاچه خیلی شور به دریاچه کم شور تبدیل خواهد شد .
خزر با 13 گرم در لیتر و آرال با 8/0 گرم در لیتر شوری می توانند انواع معینی از ماهی های خزر و آرال را در دریاچه ارومیه پرورش دهند .
ص57 کتاب در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی
مقدمه - حجم آب و واردات دریاچه ارومیه
چون سطح متوسط آب دریاچه 5000 کیلومتر مربع و عمق میانگین آن 5 متر است بنابراین حجم آب به حدود 25 میلیارد مترمکعب بالغ می گردد .
این حجم آب در مقابل حجم آب دریای خزر که بالغ بر 97320 کیلومترمکعب است معادل 3880/1 ( یک در مقابل 3880 ) است .
مجموع واردات یکساله دریاچه ارومیه را در یکسال ماکزیم به ترتیب زیر حساب می کنیم :
اشل دریاچه در 29 شهریور سال 1347 عدد 20+ و در 11 خرداد 1348 عدد 265+ را نشان داده است ، یعنی سطح آب در 253 روز از پاییز و زمستان و بهار جمعاٌ 245 سانتیمتر بالا آمده است . اما تبخیر هم داشته ایم – تبخیر این دریاچه چون هم عرض دریای خزر است کمتر از آن نیست – تبخیر دریاچه در همان مدت 253 روز در حدود 60 سانتیمتر حسلب می کنیم و باین ترتیب اختلاف دو عدد بالا آمدن و تبخیر می شود :
305= 60 + 245
یعنی 3 متر در سال که وقتی این عدد 3 را در سطح دریاچه 5000 کیلومترمربع ضرب کنیم به عدد 15 میلیارد مترمکعب در سال بعنوان ورودی سالانه دریاچه می رسیم . میزان واردات سالانه در سالهای مینیمم به 4 میلیارد مترمکعب نیز تنزل پیدا می کند . ص 57 کتاب
اطلاعات آقای فرزاد مربوط به زمانی است که سدهای متعدد مخزنی در مسیر رودخانه های وارده احداث نشده بود ، در حالیکه هم اکنون تعدادی سد مخزنی در حوزههای آبریز احداث شده و یا در حال ساخت میباشد ، از آنجمله سد شهرچای و سد سیمینه رود را نام می برم . نگارنده .
مشخصات کتاب
تمامی مطالبی که تاکنون در این وبلاگ نقل کرده و عموماٌ سعی کرده ام منبع و ماخذ هر قسمت را نیز ذکر کنم از کتاب تالیفی آقای مهندس هومان فرزاد اقتباس شده است و اصولاٌ این وبلاگ را با نیت زنده کردن نام آن استاد گرامی ایجاد کرده ام و تمامی حقوق ناشی از این وبلاگ را نیز بایشان متعلق می دانم .
مشخصات کتاب مورد اشاره بشرح زیر است :
نام کتاب : در جستجوی منابع ناشناخته آب و انرژی در ایران
چاپ اول : سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران
ابتکار و تالیف : مهندس هومان فرزاد
قطع : وزیری
تعداد صفحات : 184 صفحه
تیراژ : 1500 نسخه
چاپ : مرکز اسناد و مدارک علمی وزارت غرهنگ و آموزش عالی ب
نام های دریاچه
این دریاچه در دوران های مختلف تاریخی اسامی متعددی را بخود گرفته است .
ردیف |
زمان و محل ذکر نام |
نام دریاچه |
1 |
دوره مدیها و آشوریها |
ریما |
2 |
در زمان قدیم |
اورمیا |
3 |
در زبان پهلوی |
چچست |
4 |
در کتاب اوستا |
چچست |
5 |
در کتاب شاهنامه |
خنجست |
6 |
در کتاب نزهت القلوب |
چیچست |
7 |
ابودلف جغرافی دان |
دریاچه شور |
8 |
در کتاب حدود العالم |
دریای کبودان – دریای ارومیه |
9 |
در کتاب شلمیر |
دریاچه شاهی |
10 |
از سال 1305 تا 1357 |
دریاچه رضائیه |
11 |
از سال 1357 تاکنون |
دریاچه ارومیه |
اخیراٌ نیز اداره کل آموزش و پرورش استان آذربایجان غربی ، در یک اقدام کاملاٌ ناپسند ، مبادرت به تعویض نام های ترکی جزائر این دریاچه به نام های فارسی نموده است .
ج – شوری آب
آب دریاچه بحدی شور است که زندگی ماهی در آن ممکن نیست . در جلد 22 کتاب بریتانیکا 1968 در صفحه 804 شوری آب این دریاچه را سه پنجم (5/3)بحرالمیت ذکر کرده است . اما شوری و میزان املاح دریاچه در حد 282 گرم در لیتر است و با توجه به میزان املاح 227 تا 275 گرم بحرالمیت ، بنظر می رسد از آن شورتر باشد .
وسعت آبریز – سطح آبگیر دریاچه در حدود 50 هزار کیلومتر مربع بوده و بیش از 15 رودخانه بزرگ و کوچک به این دریاچه می ریزند که مهمترین آنها ، رودخانه های تلخه رود ( آجی چای ) از تبریز ، قلعه چای ، چرن چای ، صوفی چای ، اریک چای ، زرینه رود ، سیمینه رود ، مهاباد ، بارانداز چای ( باراندوست چای) ، شهر چای ارومیه ، نازلوچای و زولاچای سلماس است .
چشمه ها ـ چشمه های معدنی متعددی با خواص مختلف و سرد و گرم ، قلیائی گاز دار و بی گاز و نمکی و تلخ ، گوگردی ؤ اهن دار در کوههای اطراف دریاچه وجود دارند .
عمق دریاچه ـ عمق دریاچه از 5/4 تا 2/15 متر ذکر شده است .
مقدار بارندگی – بارش سالیانه این ناحیه از 350 تا 550 میلیمتر ذکر شده است .
بادها – بادها نسبتاٌ زیاد و اغلب از مغرب به مشرق و یا از شمال غرب به جنوب شرق است .
جریان های اب – احتمال قریب به یقین وجود جریان های زیر :
1- جریان بعضی چشمه هایی که از زیر آب در خود دریاچه باز میشود .
2- جریان شورتر شدن آب بر اثر تبخیر سطحی و نزول آب نمک شورتر به اعماق دریاچه .
3- جریان های سرد و گرم بر اثر مخلوط شدن آبهای سرد ورودی رودخانه ها با آب گرم دریاچه و تغییر محل آبها در سطح و عمق برحسب وزن مخصوص و محل و موقعیت آنها .
4- جریانهای شدید امواج و آب در امتداد حرکت بادهای شدید .
سواحل – از روی نقشه میتوان سواحل شور و باتلاقی را که در اثر بالا رفتن سطح آب به زیر آب می روند ملاحظه نمود . شبه جزیره شاهی ( اسلامی ) در مشرق دریاچه در مواقع پر آبی ، کاملاٌ بصورت جزیره در می آید .
تغییرلت سطح آب – در بهار و پاییز بعلت تبخیر و دریافت سیلابهای بهاره ، سطح آب دریاچه تغییر می نماید و مساحت آن از 4000 تا 6000 کیلومتر مربع در نوسان است . ماکزیمم ارتفاع اشل در یازدهم خرداد 1348 عدد 265 + و مینیمم ارتفاع آن بر روی اشل منصوبه در ایستگاه اداره برق و تاسیسات راه آهن ایران در 29 شهریور 1347 عدد 20 + را نشان داده است .
در طرح حاضر از عدد فوق استفاده خواهد شد .
طول و عرض دریاچه – طول این دریاچه از 129 تا 142 کیلومتر و عرض آن از 37 تا 58 کیلومتر در تغییر بوده است . آثار زمین شناسی حاکی از آ است که در ادوار قدیم ، سطح آب دریاچه تا حدود گردنه خوی بالا آمده و از آنجا آب بطرف ارس سرریزی و تخلیه طبیعی صورت گرفته است . ص 52 کتاب
مساحت و جزائر – مساحت دریاچه با احتساب مساحت جزائر 4850 کیلومترمربع و بدون جزائر 4770 کیلومتر مربع تعیین و تعداد جزائر 56 و مساحت آنها 80 کیلومتر مربع میباشد . بزرگترین جزیره قویون داغی یا کبودان باطول 9 و عرض 4کیلومتر ، در تمام فصول سال دارای آب شیرین و درختان و حیوانات وحشی میباشد . جزائر آرزو و اسپیرو و اشک داغی از دیگر جزائر وسیع این دریاچه است .
مقدمه – ایده طرح
الف – تونل تخلیه
ب- مسیرهای ممکن
ج – بحث ریاضی در کمیت و کیفیت و زمان تخلیه
قسمت سوم توضیحات لازم
الف – لیمنولوژی و شرایط پرورش ماهی بعد از کاهش غلظت
ب – بررسی وضع مخلوط شدن آب دریاچه ارومیه با آب دریای خزر
الف - از نظر زمین شناسی ، دریاچه ارومیه از انواع دریاچه های تکتونیک ژئوسینکلینالی است که بر اثر فشارهای داخلی و حرکات پوسته زمین بوجود آمده است . ص 47 کتاب
ب – از نظر شیمیایی و نوع نمک های محلول در آب ، دریاچه ارومیه از تیپ کلروره است که قسمت اعظم املاح انرا نمک طعام با غلظت 280 گرم در لیتر تشکیل می دهد .
ج - از نظر بزرگی و وسعت سطح آب ، در رده بیستم دریاچه های روی کره زمین قرار دارد و دریای خزر که رده اول را دارا می باشد بزرگترین دریاچه جهان است .
ب- فیزیوگرافی و هیدروگرافی دریاچه
وضع – این دریاچه در استان آذربایجان ایران در مشرق شهر ارومیه از 37 درجه و 5 دقیقه تا 38 درجه و 16 دقیقه عرض شمالی و از 45 درجه تا 45 درجه 58 دقیقه طول شرقی قرار گرفته است .
ارتفاع – سطح آب دریاچه از سطح آب دریاهای آزاد 1300 متر است .
دریاچه ارومیه با آب شیرین
طرح نمک زدائی از دریاچه ارومیه
آب دریاچه ارومیه بسیار شور است و زندگی ماهی در آن ممکن نیست . اگر بتوانیم آب این دریاچه را شیرین و یا کم شور نمائیم ، هر ساله هزاران تن ماهی از این دریاچه حاصل خواهد شد و بعلاوه سیاحان و ورزشکاران بسیاری همه ساله برای شنا و اسکی آبی و ماهیگیری و استفاده از چشمه های آب معدنی بی نظیر و کوههای پر برف اطراف جلب خواهند شد .
1- در هر شبانروز 4 مرتبه آب پر و خالی میشود و منحنی تغییرات و ضعیت آنرا نشان می دهد .
2- با توجه باینکه حداکثر ارتفاع آب در بوشهر گاهی به 3 متر می رسد ، میتوان نیروی عظیم جریان آب را در تنگه هرمز تصور کرد و این نیرو بوسیله توربین های مخصوص آبی قابل بهره برداری است .
3- این تاسیسات را که به زبان انگلیسی تایدال پاور پلانت می گویند در چند نقطه از جهان از جمله فرانسه و روسیه اجرا گردیده است .
4- در فاز 2 این پروژه ، اطلاعات دقیقی از هیدروگرافی سه عامل مهم سرعت آب در هر مقطع ، جهت جریان آب و حرارت آب مورد احتیاج است .
5- به احتمال قوی یک جریان دائمی آب شورتری باید در اعماق 60 تا 70 متری تنگه هرمز وجود داشته باشد که جهت حرکت آن یکطرفه و از خلیج فارس به سمت دریای عمان است .
6- از خواص این تاسیسات آنست که دائمی است و میلیونها سال دیگر هم ادامه خواهد داشت .
7- حتی ممکن است لازم باشد در مقابل تمامی تنگه هرمز ، سدی ساخت شود و برای عبور و مرور کشتی ها ، تعدادی دریچه دوبل تعبیه گردد .
تهران 21 اسفند 1347
تجدید نظر بهمن 1362