علی رغم همه موانع: پروژه ۱.۷ میلیارد لیتری آب که اسرائیل مدرن را ساخت

وقتی اسرائیل در سال ۱۹۴۸ به رسمیت شناخته شد، با مشکلی وسیع روبرو شد. چگونه می‌توان آب کافی برای جمعیتی به سرعت در حال رشد در زمینی که بارش طبیعی به طور نابرابر توزیع شده است، تأمین کرد؟ شرکت ملی انتقال آب (NWC) از این چالش برآمد، یک پروژه مهندسی مبتکرانه که برای جابجایی مقادیر زیادی آب از مناطق مرطوب‌تر شمال به مناطق خشک‌تر مرکزی و جنوبی طراحی شده بود.

به لحاظ فنی جسورانه و حیاتی برای شکوفایی ملت، NWC جغرافیای اسرائیل را تغییر داد، اقتصاد آن را تقویت کرد و هم تحسین‌ها و هم جدل‌های زیادی را برانگیخت.

این مقاله نیروهای محرکه پشت ساخت سریع پروژه در عرض هشت سال، روش‌های بلندپروازانه به کار گرفته شده برای ساخت آن و پیامدهای سیاسی دوردست آن را بررسی می‌کند. با نوآوری‌های NWC آشنا شوید، مانند لوله‌های بزرگ، تونل‌ها در تپه‌های ناهموار، و مخازنی که برای کاهش تبخیر طراحی شده‌اند، و ببینید چگونه این شاهکارهای مهندسی راه را برای راه‌حل‌های مدرن مانند شیرین‌سازی آب دریا هموار کردند.

ادامه دهید تا جزئیات شگفت‌انگیزی از چگونگی کمک این پروژه عظیم به تبدیل یک دولت نوپا را کشف کنید، یا این ویدئو را برای یک سفر بصری به موضوع تماشا کنید. انتخاب با شماست.

یک کشور با رشد سریع

تا اواخر دهه ۱۹۴۰، اسرائیل با جهش چشمگیر جدیدی از ساکنان مواجه شد که ناشی از پیامدهای جنگ جهانی دوم و هولوکاست بود. در سال ۱۹۴۸، جمعیت منطقه اندکی بیش از ۸۰۰,۰۰۰ نفر بود. تنها سه سال بعد، در سال ۱۹۵۱، این تعداد به ۱.۶ میلیون نفر رسید. امروزه، این تعداد به بیش از نه میلیون نفر می‌رسد، همه در منطقه‌ای با مساحت حدود ۲۲,۰۰۰ کیلومتر مربع، به اندازه تقریبی نیوجرسی.

این رشد سریع جمعیت، چالشی اساسی را آشکار کرد: کمبود آب به دلیل توزیع نابرابر بارش. مناطقی شمالی مانند دریای جلیله و حوضه رودخانه اردن از بارندگی کافی، به طور متوسط حدود ۴۰ اینچ باران در سال برخوردار بودند. با این حال، بیشتر تازه‌واردان در اسرائیل مرکزی و جنوبی مستقر شدند، مناطقی با بارندگی به مراتب کمتر. صحرای وسیع نگب تقریباً نیمی از کل مساحت کشور را پوشش می‌دهد و در برخی نقاط کمتر از چهار اینچ باران سالانه دریافت می‌کند.

در حالی که جوامع بادیه‌نشین مدت‌ها با شرایط سخت نگب سازگار شده بودند، ورود موج جدیدی از ساکنان نیازمند منبع آب مطمئن‌تر و گسترده‌تر بود. اطمینان از دسترسی عادلانه به آب برای جابجایی این جمعیت پر شلوغ و زیرسازی برای توسعه آینده کشور ضروری بود.

اساس‌های حامل آب

حامل ملی آب (NWC) اسرائیل که در اوایل دهه ۱۹۵۰ طراحی شده بود، به منظور حل مسئله نابرابری توزیع آب کشور طراحی شد. این پروژه که ۱۳۰ کیلومتر را در بر می‌گیرد، شامل مجموعه‌ای از سازه‌های زیرزمینی و روی‌زمین، ۸۷ کیلومتر لوله‌های فولادی و بتنی، ۱۳ کیلومتر تونل‌های حفر شده با دست از میان سنگ‌های ناهموار و ۸ کیلومتر کانال‌های باز متصل شده توسط مخازن بزرگ توازن بود.سازه‌های زیرزمینی و روی‌زمین، ۸۷ کیلومتر لوله‌های فولادی و بتنی، ۱۳ کیلومتر تونل‌های حفر شده با دست از میان سنگ‌های ناهموار و ۸ کیلومتر کانال‌های باز متصل شده توسط مخازن بزرگ توازن بود.

ساخت این پروژه در سال ۱۹۵۸ تحت نظر شرکت مهندسی منابع آب Tahal آغاز شد و تنها در عرض هشت سال تا سال ۱۹۶۴ به پایان رسید. این سامانه در ابتدا مقدار شگفت‌آوری از ۴۵۰ میلیون متر مکعب آب را روزانه جابجا می‌کرد و به حداکثر ۱.۵ میلیون متر مکعب در روز می‌رسید. برچسب قیمت اولیه آن ۴۲۰ میلیون دلار آمریکا بود که امروز حدود ۴ میلیارد دلار آمریکا خواهد بود.

به طور مهم، این پروژه با توجه به رشد آینده ساخته شد. مهندسان آن را به‌صورت ماژولار طراحی کردند و پیش‌بینی کردند که بهبودهای در مدیریت منابع آب و نیاز به ظرفیت بالاتر با گسترش جمعیت انجام خواهد شد. امروز، این سامانه قادر است تقریباً چهار برابر ظرفیت اولیه خود، حدود ۱.۷ میلیارد متر مکعب آب را از طریق شبکه جابجا کند. این رویکرد پیش‌بینانه کلید تغییر دادن جغرافیای اسرائیل و امکان‌پذیر شدن توزیع آب بیشتر از مناطق نسبتاً بارانی شمال به مناطق خشک‌تر مرکزی و جنوبی بوده است.

غلبه بر چالش ارتفاع

یک وظیفه مهندسی تعیین‌کننده برای حامل ملی آب، حرکت دادن آب بالای تپه از دریای جلیله بود که ۲۱۳ متر زیر سطح دریا قرار دارد و با افزایش ارتفاع کلی حدود ۶۰۰ متری، آب را جابجا می‌کند. این مسیر در ایستگاه پمپ سپی‌ر آغاز می‌شود، که آب را به ارتفاع ۲۵۰ متر بالا می‌راند و به نقطه شروع اصلی شبکه می‌رساند. در مسیر طولانی‌تر، ایستگاه پمپ تزلمون نقش می‌گیرد و با استفاده از توربین‌ها و پمپ‌های سفارشی ساخته شده، میلیون‌ها متر مکعب آب را به ارتفاع ۱۱۵ متر دیگر در بخش زانسخت‌ترین مسیر بلند می‌کند.

از تزلمون، آب به تونل یاکوف جریان پیدا می‌کند، یک گذرگاه ۸۵۰ متری که زیر تپه‌های الون جریان می‌یابد. تونل‌زنی از میان سنگ‌های آهکی و بازالتی برای هزاران کارگر، مهندس و متخصص تونلی چالش‌هایی را به همراه داشت زیرا آن‌ها باید زاویه مناسب برای حرکت گرانشی را حفظ می‌کردند در حالی که نیاز به پمپ‌های اضافی را به حداقل رسانده بودند. تقویت تونل سه متری با فولاد و بتن اطمینان داد که می‌تواند فشار بالای آب را تحمل کند و امکان گسترش ظرفیت آینده را فراهم کند. فراتر از این شگفتی زیرزمینی، دو ایستگاه پمپ بیشتر در اشکل و مشمار همک جریان را تنظیم، فیلتر و توازن می‌کنند قبل از ارسال آب به نگب در جنوب اسرائیل.

کاهش اتلاف از تبخیر

با توجه به اینکه بیش از بخش عمده‌ای از اسرائیل آب و هوای گرم دارد و بارندگی کمی دریافت می‌کند، تبخیر آب به ویژه برای مخازن روی‌زمینی و کانال‌های باز یک نگرانی حیاتی بود. برای برخورد با این مسئله، مهندسان چندین استراتژی طراحی را اعمال کردند. بسیاری از مخازن کوچکتر در اشکال بیضی یا دایره‌ای ساخته شدند تا سطح در معرض را کاهش دهند، و بنابراین حجم از دست رفته به تبخیر را کاهش دهند. مخزن اشکل، یکی از بزرگترین‌ها در شبکه، می‌تواند بیش از پنج میلیون متر مکعب آب نگه دارد؛ ردپای مستطیلی آن ۴۰۰ متر عرض دارد و ۱۵ متر عمق دارد، که به‌طور عمدی برای جلوگیری از تبخیر با به حداقل رساندن سطح در معرض باد و نور خورشید انتخاب شده است.

تفکر مشابهی به طراحی کانال‌ها راهنمایی کرد. آن‌ها اغلب اشکال ترازویی با اعماق متنوع و طرف‌های شیب‌دار را ارائه می‌دهند تا جذب گرما در مناطق در معرض را محدود کنند. با استفاده از اصول پایه فیزیک و هیدرولوژی، مهندسان حامل ملی آب اطمینان دادند که هر بخش، از لوله‌ها و تونل‌ها تا مخازن و کانال‌ها، تا حد امکان محافظت از این منبع ارزشمند را تضمین خواهند کرد.

تغییر پذیری کردن بیابان

موفقیت وسیع حامل ملی آب، منظر شهری اسرائیل را به ویژه در بیابان نگب سفر داد. شهرهایی همچون بئر شیوا به مراکز پررونق آموزشی، تحقیقاتی و صنعتی تبدیل شدند، که بطور مستقیم از یک تأمین آب پایدار بهره‌مند شده‌اند. اراد به عنوان اولین شهر برنامه‌ریزی شده اسرائیل در سال ۱۹۶۲ تأسیس شد، همچنین با وجود شرایط سخت بیابانی، به لطف تأمین مطمئن آب از NWC شکوفا شد.

مناطق دیگری مانند دیمونا، میتسپه رامون و کریات گت نیز به سرعت رشد کردند، رشدی که بدون یک زیرساخت آبی قوی و قابل دسترس غیرممکن بود.

جدل‌ها و یک راه حل تکنولوژیکی

با وجود دستاوردهایش، حامل ملی آب با نگرانی‌های بین‌المللی مهمی روبرو شد. اردن، سوریه و لبنان نگران بودند که برداشت بیش از حد از دریای جلیله سطوح آب‌های مشترک در حوضه رودخانه اردن را کاهش دهد. تا اواخر دهه ۱۹۶۰، آن افت واقعاً به وقوع پیوست. گروه‌های زیست‌محیطی نیز پروژه را برای آسیب زدن به گیاهان محلی، جانوران و کیفیت آب، به ویژه در طول رود پایین اردن، مورد انتقاد قرار دادند. این اعتراضات از جمله عوامل متعددی بودند که تنش‌های منطقه‌ای را دامن زدند، که در نهایت به جنگ شش روزه ۱۹۶۷ انجامید.

تحولی عمده با ظهور فناوری شیرین‌سازی آب، که ابتدا در اسرائیل در دهه ۱۹۶۰ برای اهداف صنعتی آزمایش شد، رخ داد. از طریق فرآیند اسمز معکوس، آب دریا با فشار بالا از غشاهای نیمه‌نفوذپذیر عبور داده می‌شود که نمک‌ها و ناخالصی‌ها را از آب آشامیدنی جدا می‌کند. تا اوایل دهه ۲۰۰۰، اسرائیل سرمایه‌گذاری قابل توجهی در این فناوری انجام داده بود و چندین کارخانه شیرین‌سازی در طول ساحل مدیترانه خود ساخت. امروزه، این تأسیسات ۷۰ تا ۸۰ درصد از تأمین آب خانگی کشور را تأمین می‌کنند و به طور بی‌.../>