آب، خاک و منابع طبیعی
با توجه به اقلیم ایران، تخریب روزافزون منابع طبیعی و محیط زیست در کشور، و توامان وجود کم آبی و خشکسالی از یک سو، و بروز سیل های ویرانگر از سوی دیگر، ارائه آموزش های پایه به مهندسان عمران در این زمینه ضروری به نظر می رسد. چرا که به هر دلیلی در مرحله آخر اجرا و پیاده سازی (بعد سخت افزاری) اکثر این طرح های حوزه منابع طبیعی و محیط زیست بر عهده مهندسان عمران قرار می گیرد. بر این اساس می توان زمینه ای تحت عنوان "محیط زیست و منابع طبیعی" را به مقطع کارشناسی پیوسته مهندسی عمران اضافه کرد. وجود دروس استاتیک، دینامیک، مقاومت مصالح، مکانیک خاک، مکانیک سیالات، و زمین شناسی مهندسی در میان دروس پایه و اصلی رشته مهندسی عمران زیرساخت مناسبی جهت انجام این مهم، فراهم آورده است.
لازم به ذکر است که رشته مهندسی طبیعت (جایگزین رشته منابع طبیعی گرایش مرتع و آبخیزداری) به صورت تخصصی به بحث آبخیزداری به ویژه در زمینه مطالعه، طراحی و مدیریت می پردازد. لذا پیشنهاد می شود جهت نزدیک تر شدن مهندسان عمران به حوزه محیط زیست و منابع طبیعی، دو درس "آبخیزداری و آبخوانداری" و "حفاظت آب و خاک" به برنامه درسی این رشته افزوده شود.
این دروس ارتباط نزدیکی با دروس زمین شناسی مهندسی، مبانی اکولوژی، مهندسی محیط زیست، مکانیک سیالات، مکانیک خاک، هیدرولیک، هیدرولوژی دارند.
توضیح مهم: متاسفانه یافتن اطلاعات و منابع مطالعاتی در این زمینه نیاز به جستجوی فراوان دارد، لذا تا حد امکان لینک دسترسی به منابع در این مطلب قرار داده شده است. امید است با توسعه تولید محتوا در زمینه رشته مهندسی طبیعت (مرتع و آبخیزداری) دسترسی به منابع مطالعاتی این حوزه تسهیل گردد.
الف. منابع طبیعی و فرسایش (حفاظت آب و خاک Soil and Water Conservation)
منابع مطالعاتی:
1. Managing Our Natural Resources Written by William G. Camp, Betty Heath-Camp From Cengage Learning.
2. Principles of Soil Conservation and Management Written by Humberto Blanco, Rattan Lal From Springer.
3. Soil and Water Conservation for Productivity and Environment Protection Written by Frederick R. Troeh, J. Arthur Hobbs, Roy L. Donahue From Pearson.
4. Soil Erosion And Conservation Written by R.P.C. Morgan From Wiley.
ب. آبخیزداری (Watershed Management)
منابع مطالعاتی:
1. The Watershed Project Management Guide Written by Thomas E. Davenport From LEWIS Publishers.
2. FAO Strategies, Approaches and Systems in Integrated Watershed Management
ج. سازه های مهندسی و اقدامات فنی حفاظت از آب و خاک
این مبحث شامل: تراس بندی (Terracing)، بانکت بندی (Channel Terracing / Banquette)، سکوبندی (Bunding)، ایجاد آبراهه انحرافی (Diversion Waterways)، احداث بند (Check Dam) و سایر روش های مکانیکی می شود.
منابع مطالعاتی:
نشریات نظام فنی و اجرایی کشور شامل:
1. مبانی طراحی و راهنمای اجرای سازه های کنترل فرسایش
- جلد اول: نشریه 1-450 مبانی طراحی و راهنمای اجرای بانکت بندی
- جلد دوم: نشریه 2-450 مبانی طراحی و راهنمای اجرای سکوبندی
- جلد سوم: نشریه 3-450 مبانی طراحی و راهنمای اجرای تراس بندی
- جلد چهارم: نشریه 4-450 تعاریف و علائم استاندارد در نقشه های اجرایی آبخیزداری
2. راهنمای مهار سیلاب رودخانه - روش های سازه های (نشریه 242)
3. مبانی و طراحی و راهنمای اجرا و نگهداری سازه های کنترل سیل و رسوب (نشریه 416)
4. مبانی طراحی سازه های كنترل فرسایش در رودخانه ها و آبراهه ها (نشریه 417)
5. دستورالعمل اصلاح مراتع با استفاده از روش های ذخیره نزولات آسمانی (نشریه 419)
6. راهنمای طراحی، ساخت و نگهداری دیوارهای سیل بند (نشریه 518)
7. راهنمای طراحی، ساخت و بهره برداری سامانه های انحراف سیلاب (نشریه 527)
8. راهنمای پادسیل سازی (نشریه 681)
9. راهنمای مدیریت سیلاب دشت (نشریه 705)
10. FAO Watershed Management Module (Tools):
- FAO watershed management field manual (13.1: Vegetative and soil treatment measures)
- FAO watershed management field manual (13.2: Gully control)
- FAO Watershed management field manual (13.3: Slope treatment measures and practices)
- FAO watershed management field manual (13.4: Landslide prevention measures)
- FAO Watershed management field manual (13.5: Road design and construction in sensitive watersheds)
- FAO Watershed management field manual (13.6: Watershed survey and planning)
11. Soil and Water Conservation Engineering Written by Rodney L. Huffman, Delmar D. Fangmeier, Wiliam J. Elliot, Stephen R. Workman From American Society of Agricultural and Biological Engineers.
12. American Society of Agricultural and Biological Engineers Standards:
- ASAE S268.6 MAR2017: Terrace Systems
- ASAE S442.2 FEB2017: Water and Sediment Control Basins
- ASAE EP260.5 FEB2015: Design and Construction of Subsurface Drainage Systems on Agricultural Lands in Humid Areas
- ANSI/ASAE EP302.4 FEB1993 (R2017): Design and Construction of Surface Drainage Systems On Agricultural Lands in Humid Areas
- ASAE EP369.1 DEC1987 (R2014): Design of Agricultural Drainage Pumping Plants
- ASAE EP463.2 NOV2009 (R2014): Design, Construction, and Maintenance of Subsurface Drains in Arid and Semiarid Areas
- ASAE EP479.1 DEC2013 (R2018): Operation of Controlled Drainage Systems in Humid Regions
- ASAE EP407.2 SEP2014 (R2018): Agricultural Drainage Outlets-Open Channels
- ASAE EP267.7 NOV1996 (R2017): Prevention of Mosquito Problems Associated with Irrigation and Drainage Systems
- ASABE EP 464.1 FEB2016: Grassed Waterway for Runoff Control
- ASAE EP511 DEC2003 (R2018): Drain Restoration after Utility Construction
- ASAE EP270.5 DEC1986 (R2017): Design of Ventilation Systems for Poultry and Livestock Shelters
وبگاه ها:
- American Society of Agricultural and Biological Engineers
- Watershed Academy (United States Environmental Protection Agency)
- Food and Agriculture Organization of the United Nations (Sustainable Forest Management Toolbox)