تازه واردی که قدم به فلات ایران ، به مراکش و یاواحه های صحرا(شمال آفریقا) می گذارد با ردیفی از دهانه ها مواجه می شود که مناطق خشک کوهپایه ها را طی می کنند تا به نقطه ای سبز و خرم که همیشه یک روستا و گاه یک شهر است برسند.
اگر کنجکاوی به خرج دهد و به بررسی ادامه دهد درخواهد یافت که این سوراخها ، دهانه چاههایی است که سطح زمین را به دهلیزهای زیرزمینی که آب را به روستا می برد و در سطح زمین جاری می سازد ، متصل می کند.
تعریف قنات
مجموعه ای از چند میله و یک کوره (یا کوره های) زیر زمینی که با شیبی کمتر از شیب سطح زمین، آب موجود در لایه (یا لا یه های) آبدار مناطق مرتفع زمین یا رودخانه ها یا مردابها و برکه ها رابه کمک نیروی ثقل و بدون کاربرد نیروی کشش و هیچ نوع انرژی الکتریکی یا حرارتی با جریان طبیعی جمع آوری میکند و به نقاط پست تر می رساند .
اسامی معادل قنات
در ایران و سایر کشورهای جهان برای قنات بیش از 27 اسم وجود دارد یا به عبارت دیگر،برای نامیدن این شیوه آبیاری بیش از 27 اصطلاح به کار برده می شود
این اسامی درجنوب غربی آسیاعبارتنداز :
قونات ، کنانت ، کونوت ، کانات ، خنات ، خاد ، کنایت ، قنات ، کارز ، کاه ریز ، کاه رز ، کرز ، کاکوریز ، کهریز و چین آوولز .
اسامی معادل قنات در آفریقای شمالی:
فوگارا (فقره) ، فقاره ، فگاره ، مایون ، ایفلی ، نگولا ، ختارا ، خوتارا ، رتارا.
این اسامی در عربستان عبارتند از :
فلج ، افلج ، فلج .
شمای قنات
در بعضی از منابع اشکال متنوعی از قنات ترسیم شده است،گرچه نویسندگان این منابع در اصول و در به تصویر کشیدن مکانیسم قنات با هم تؤافق دارند،ولی در نام گذاری و تشریح اجزای آن سلیقه های گوناگونی را عرضه کرده اند.برش طولی یک قنات را در شکل زیر مشاهده می کنیم.این تصویر با استفاده از اشکال منابع فوق الذکر و تلفیق آنها با همدیگر به وجود آمده است.
طبق نظر هانری گوبلو قنات در حدود 800 ق.م در شمال غربی ایران در مرکز ترکیه فعلی توسط معدنچیان برای استخراج آب معادن حفر گردید .
این تکنیک کم کم مورد استفاده کشاورزان واقع شد و به سراسر فلات ایران گسترش یافت.در حدود 525 ق.م توسط ایرانیان به عمان و مسقط و شبه جزیره عربستان منتقل شد.حدود 500 ق.م توسط لشکرکشیهای ایرانیان این فن در مصر رواج یافت .
با گسترش اسلام ، شمال آفریقا با قنات آشنا شد و قنات یافوگا در حدود 750 میلادی توسط مسلمین در شهر مادرید پایتخت اسپانیا دایر گردید.
در سال 1520 اسپانیایی ها حفر قنات را در مکزیک آغاز کردند و از آنجا این تکنیک به لس آنجلس برده شد.
در سال 1540 شهر پیکا در شیلی صاحب قنات گردید.
گسترش قنات در شرق نیز قدمت طولانی دارد.
توزیع جغرافیایی قنات در جهان
محققان و نویسندگان ، وجود قنات را در بیش از 34 کشور جهان تأیید کرده اند و بعضی از آنها درباره تعدادی از قنوات مطالب مشروحی نگاشته اندکه تنها به ذکر اسامی قاره ها و کشورهایی که وجود قنات در آنها گزارش شده است ، اکتفا می شود .
قاره آسیا :
در کشورهای اردن ، افغانستان ، امارات متحده عربی (شیخ نشین ابوظبی) ، بحرین ، پاکستان ، ترکیه، جمهوری خلق چین (ترکستان شرقی یا شین جیانگ) ، سوریه،ترکستان روسیه ، عراق ، عربستان ، عمان ، فلسطین ، کامبوج ، هندوستان و یمن قنات وجود دارد .
قاره آفریقا :
در کشورهای الجزایر، تونس ، صحرا ، لیبی ، مراکش و مصر قنات وجود دارد .
قاره اروپا :
در کشورهای آلمان ، انگلستان ، اسپانیا، ایتالیا، چکسلواکی ، قبرس و فرانسه قنات وجود دارد .
قاره آمریکا :
در کشورهای پرو ، شیلی و مکزیک قنات وجود دارد .
توزیع جغرافیایی قنات در ایران
در تمام استان ها قنات وجود داشته ولی تعداد آنها در مناطق خشک و کویری بیشتر است که معروف ترین آنها عبارتند از :
استان خراسان: قنات بیدخت ، قنات صالح آباد ، قنات کیخسرو و قنات سناباد .
استان کرمان : قنات حشوئی ، قنات کرمان ، قنات ماهون ، قنات پای کم ، قنات رشیدی ، قنات سبحان آباد ، قنات گردون و قنات جوپار .
استان یزد : قنات اشکذر ، قنات مهدی آباد رستاق ، قنات مهدی آباد حومه ، قنات دولت آباد یزد ، قنات جلال آباد ، قنات صدر آباد ، قنات حسن آباد مهریز و قنات یعقوبی .
استان آذربایجان شرقی : قنات داغ چشمه، قنات وکیل ، قنات چشمه حمام، قنات حسن آباد ، قنات بره خونی ممقان، قنات کلانتر، قنات چوب سیخ ، قنات چهرم و قنات کربلایی محمد .
استان اصفهان : قنات ارونه اردستان ، و قنات دو طبقه مون اردستان .
ساختمان های مرتبط با قنات
یکی از راههای استفاده از آب قنات هدایت بخشی از آن به داخل آب انبارها بوده است .
احتمالاً آب انبارها از قرن نهم به بعد دریافت شهرها و روستاها گسترش یافته ، آب انبارها با توجه به کاربرد آنها در شهرها و روستاها ، صحراها و مزارع و در میان راهها به اشکال مختلف استقرار یافته اند .
آب آب انبارهای میان راهی بیشتر از آب باران تامین می شده است در این حالت بامها و حیاط کاروانسرا طوری ساخته می شدند که با شیبی مناسب آب به آب انبار هدایت شود .
بررسی ویژگیهای معماری آب انبار
مردمی ساده گنبدی رفیبع و یادگیری های عمومی عناصری از یک آب انبار هستند که بیننده در نگاه اول مشاهده می کند .
آجر و ملات در انواع مختلف آن اصلی ترین مصالح ساخت آب انبار بوده و از سنگ در تعداد معدودی آب انبار استفاده شده است .
(آب انبار دامنه تپه چک چک و آب انبار قلعه روشن) بادیگر با هدایت بار مناسب به فضای زیر آن و گرمای هوا باعث خنکی هوای داخل شده آخر از این روش برای خنک کردن آن آب انبار استفاده می شده است با در نظر گرفتن جهت باد بادگیر قسمتهای مختلف آب انبار تعبیر شده که تعداد آنها از یک تا هفت بادگیر در نوسان است .
مخزن آب انبار محل انبار کردن آب و اصلی ترین عنصر در شکل گیری آب انبار است .
شکل مخزن در آب انبارهای روستائی مدور یا چهارگوش بوده است .
تعداد بهترین شکل مخازن آب انبارهای شهری روستایی دایر می باشد حجم حاصل یا استوانه ایست یا مخروط ناقص .
ارتفاع مخزن 15-16 متر می رسیده است .
دسترسی به آب آب انبار بوسیله پلکان یا بوده است .
تعداد پله های یک آب انبار با ارتفاع مخزن تغییر می کرده است .
پاشیر محل قرار گرفتن شیر بزرگ برنجی متصل به مخزن است شکل آن به صورت یک نصف هشت گوش یا چهار گوش مربع است .
این فضای کوچک دارای سکوهایی برای نشستن در دو طرف پاشیر ، حفره ای بارپوش سنگی یا فنری که برای حرز آبها و انتقال آب به کانالهای زیر زمینی کار برداشته درمواردی هم یک هواکش کوچک در سقف تعبیه شده است .
پایاب
پایاب سازه ای است برای دسترسی آسان انسان به گذرگاه زیر زمینی آب قنات و عبارتست از کوره ای به صورت مورب که از سطح زمین به قنات گشوده شده و با پله هایی به کوره وصل می شود در اردستان بعضی از قناتها در طول مجرای زیر زمینی خود چندین پایاب دارند که تعدادی خانوادگی و تعدادی برای استفاده همگان است .\تامین آب آشامیدنی ،تجدید وضو ، شستشوی لیاس ، آرام بخشی و تامین آسایش …
ز جنبه های کاربرد پایاب می باشد .
محیط پایاب به علت ویژگی ساختمان زیر زمینی و مجاورت با آب کاریز در تمامی فصول سال تقریبا دمای ثابتی حدود 28و29 درجه می باشد .
پایاب واژه ای است فارسی و حداقل تاریخی هزار ساله دارد .
در مکانهایی که عمق قنات اجازه ظهور آب به سطح زمین را نمی داده مجبور به ساخت پایاب شده اند .
باید توجه داشت که پایاب علاوه بر دسترسی به آب قنات محیطی بسیار خشک بوده است .
ساختار پایاب افزون بر مشکلات خاص خود همچون حفر سیر پلکان طولانی آن در دل زمین و اتاق و یا فضای خاص آن نیاز به خاکبرداری زیاد بخصوص در فضای یاد شده داشته همچنین مستلزم حفر کانالهای جدید از قنات به پایاب بوده است .
پایابها به لحاظ عملکرد خود برای دسترسی به آب قنات معماری پیچیده ای ندارد فضای اصلی پایاب دارای یک اتاق با پلان به شکلهای چهارگوش و هشت گوش ساخته می شده است .
در کف پایاب یک حوض است این حوض مدور یا چند وجهی دارای حفره هایی است که آب نهر قنات را از یک طرف به داخل آن می آورد و از طرف دیگر خارج می کند این حوض معمولاً گودتر از سطح کف است در بدنه عمودی پایاب انواع سکوجهت نشستن تعبیه شده است.
در پایابهای خانه ها طاقچه هایی جهت قراردادن مواد خوراکی یا اشیاء دیگر در نظر گرفته شده است .
همچنین با آویزان کردن زنجیری از سقف بر بالای حوض آب سبدی به آن وصل می شده و موادی چون گوشت را نگهداری می کردند .
پوشش پایابها از طاقهای مقاوم است .
پایابها یکانهای زیادی دارند معمولاً در میان مسیر پاگردهایی با اتاقکی کوچک برای استراحت در نظر گرفته شده است مسیر پلکان مستقیم و یا L شکل است .
آسیاب آبی آسیاب آبی از دو سنگ مدور بزرگ ،چرخ با پره های چوبی ، چاه (تنوره) ، میله چوبی تشکیل شده است ساختمان این نوع آسیاب به صورت زیر زمینی است که در عمق چند متری زمین قرار گرفته است در بالای این آسیاب آب قنات یا چاه جریان دارد آبها از کانال موجود در سطح زمین به چاه سیمانی (تنوره) که چند متر (8-6متر) بالاتر از سطح آسیاب قراردارد می ریزد هنگامی که تنوره تقریباً پر از آب شد از حفره ای در قسمت تحتانی آن آب با فشار بر روی پره های چرخ چوبی می ریزد واین چرخ به واسطه نیروی آب به حرکت در می آید .
از چرخش چرخ ، سنگ فوقانی آسیاب شروع به حرکت نموده و گندم بوسیله حرکت میله چوبی متصل به سنگ بالایی از مجرای کنار میله به سوراخی که در وسط سنگ رویی تعبیه شده است می ریزد .
با حرکت سنگ بالایی و ثابت بودن سنگ ریزین گندم به صورت آرد تبدیل می شود این نوع آرد مرغوبتر از آرد تولید شده از آسیابهای امروزیست .
خلاصه وضعیت منابع آب زیرزمینی به تفکیک استان های کشور ابزار و وسایل قنات چرخ چاه : چرخ چاه اصلی ترین ابزار برای حفرچاه، حفر قنات و لایروبی قنات است زیرا بدون آن امکان کشیدن بار از ته چاه و دل قنات وجود ندارد .
چرخ چاه ظاهراً ابزاری ساده است .
اما از نظر فنی پیچیدگیهای مهمی دارد .
بخصوص چرخ چاههایی که با آنها می بایست خاک را از چاههای عمیق بالا کشید .
چرخ چاه در قدیم تماماً از چوب ساخته می شد اما امروزه بعضی از عناصر آن بخصوص محور میانی لوله ای آهنی است .
ریسمان طناب ریسمان یکی از مهمترین ابزار قنات است .
زیرا کشیدن خاک و در موارد استثنایی مثل موقع خطر بالا کشیدن مقنی به وسیله آن انجام می شود .
لذا استحکام و وزن ریسمان بسیار مهم است .
هر چه عمق بیشتر باشد ریسمان باید ضخیم تر باشد و در نتیجه سنگین تر می گردد .
در یک چاه 300 متری وزن ریسمان از وزن خاکی که بالا کشیده می شود بیشتر است.
یک ریسمان 300 متری که حداقل 150 کیلو وزن دارد حداقل 3 برابر وزن خاکی است که می شود با آن بالا کشید .
دلو : دلو که به گویش گنابادی و یزدی دول dool تلفظ می شود ، ظرفی لاستیکی همانند سطل با بدنه ای بلندتر از آنست با دستگیره فلزی که درزهای آن معمولاً بوسیله میخ دوخته شده و از وزن زیادی برخوردار است .
دلو لاستیکی از تیوپ های بزرگ و یا از لاستیک نازک شده تراکتور ساخته می شود .
معمولاً این دلوهای بزرگ و سنگین برای چاههایی است که با دینام خاک از چاه کشیده می شود.اینگونه دلوهای سنگین در چرخ چاه دستی کاربرد چندانی ندارد .
درقدیم دلو از پوست گوساله یا بز ساخته می شد .
دلو پوستی از دلوهای لاستیکی وزن کمتری داشت و کشیدن آن نیز در کف قنات با سهولت بیشتری همراه بود.دلو پوستی یا از ابتدا از پوستهای دباغی شده و آماده شده ساخته می شد و یا از مشکها و