نبذة عن قسم المياه
مركز البيئة والمياه

معهد البحوث، جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، الظهران، المملكة العربية السعودية

1- نبذة على تاريخ قسم المياه
أ- في عام 1401هـ تم إنشاء قسم المياه تحت مسمى مجموعة أبحاث موارد المياه ضمن إدارة موارد المياه والبيئة في معهد البحوث في جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، وليكون القسم مظلة للباحثين وأعضاء هيئة التدريس في الجامعة لإجراء البحوث التطبيقية في مختلف مجالات موارد المياه. وكان الهدف الرئيس لذلك هو مساعدة المملكة، كونها من البلدان التي تعاني من نقص بموارد المياه، على إيجاد الحلول التقنية لتحديات المياه.
ب- في عام 1413هـ وبعد النجاح التي حققته مجموعة أبحاث موارد المياه في الدراسات والأبحاث التي أجرتها، والتي أدت إلى تحسين إدارة موارد المياه والمحافظة عليها وترشيدها في مختلف مناطق المملكة، للأغراض المنزلية والصناعية والزراعية، فقد تم تحويل مسمى المجموعة إلى قسم المياه. حيث تم توسيع مهام وأهداف قسم المياه من أجل أن يصبح أكثر مرونة في الاستجابة لمشاكل المياه على المستويات الإقليمية والوطنية.

2- مهام قسم المياه
إن أحدى المهام الرئيسية التي تم إنشاء معهد البحوث من أجلها هو لإجراء البحوث التطبيقية في مجال موارد المياه، وذلك لما تمثله من أهمية في مجال التنمية المستدامة للمملكة. ولقد تم إنشاء قسم المياه ليكون مظلة للباحثين وأعضاء هيئة التدريس في الجامعة لإجراء تلك البحوث التطبيقية. وأنيطت بقسم المياه المهمة الرئيس في نقل وتطوير التقنيات المناسبة للمملكة وذات الأثر الاقتصادي في كافة مجالات علوم وتقنيات المياه، والتي تلبي احتياجات المملكة الحالية والمستقبلية من المياه. وعلى وجه التحديد، فقد قام قسم المياه بإجراء البحوث التطبيقية في مجالات تقويم موارد المياه، والتخطيط لها، وإدارتها، من أجل أن يرقى بأنسب وسائل استخدام الموارد المائية والمحافظة عليها في المملكة.

3- أهداف قسم المياه
تتلخص أهداف قسم المياه في إجراء البحوث التطبيقية في مجالات تقويم موارد المياه، وتطويرها، وإدارتها، والتخطيط لها وترشيد استعمالاتها، ورفع كفاءة استخدامها والمحافظة عليها، للأغراض المنزلية، والصناعية، والزراعية.

4- خبرات قسم المياه
لقد أدى النمو السريع في التعداد السكاني، وتحسين مستوى المعيشة، والتطور العمراني والصناعي السريع والهائل، والاتساع في الرقعة الزراعية والتي شهدتها المملكة إلى تسارع الزيادة بالطلب على المياه. وكل هذه التحديات تلزم اتخاذ سلسلة من الإجراءات لرفع كفاءة، استعمالات المياه، والمحافظة عليها. وهذا يتطلب مقاربة تكاملية متزنة في إدارة موارد المياه والتي تؤدي إلى التقليل من الاستغلال غير المستدام للموارد المائية، وعادلة في التوزيع في قطاع المياه. ويتمتع قسم المياه بالخبرة العريضة التي تؤهله إلى للتعامل العلمي مع هذه التحديات المائية والتي تتضمن المجالات الآتية:

إدارة الموارد المائية:
• تقويم موارد المياه التقليدية وعمل خطط استعمالاتها وتطويرها..
• النمذجة الحسابية لأنظمة المياه.
• تطوير أنظمة اتخاذ القرار المساند لإدارة نظم المياه.
• إدارة الطلب على المياه.
• استخدام نظم المعلومات الجغرافية (GIS) في التخطيط وإدارة الموارد المياه.
• تصميم الشبكات الهيدروجيولوجية.
• تأثير التغيرات المناخية على موارد المياه.
• الأطر التشريعية والقانونية المائية في مجال موارد المياه.
• اقتصاديات موارد المياه.
• تقويم نوعية المياه.
• تقنيات ترشيد استخدام المياه.
• تطوير وتنفيذ برامج التدريب على تقنيات المياه.

إدارة المياه الجوفية:
• استكشاف، وتقويم، وتنمية موارد المياه الجوفية.
• تحديد وتصنيف التكوينات الحاملة للمياه وتطويرها.
• تطوير النماذج الحسابية لسريان المياه الجوفية، ونماذج تمثيل انتقال الملوثات.
• تصميم وتشغيل الخزانات الاستراتيجية تحت السطحية.
• تصميم الآبار، وحقول الآبار.
• وضع خطط استخراج وضخ المياه.

إدارة مياه الري:
• تطوير النماذج الحسابية لاحتياجات النبات من مياه الري.
• تطوير برامج إدارة مياه الري وأنظمة توزيعها بالحاسب الآلي.
• التشغيل الديناميكي لأنظمة الري.
• تطوير نماذج حسابية لأنظمة إتخاذ القرار في التخطيط لمياه الري.
• إدخـال التحكم الآلي إلى أنظمة الري.

إدارة مياه المدن:
• تطوير النماذج الحسابية لمساقط الأمطار في المدن.
• ضبط ارتفاع منسوب المياه الضحلة في المناطق المدنية.
• تطوير نماذج إعادة استخدام المياه العادمة المعالجة.
• تطوير أنظمة اتخاذ القرار للتخطيط لمياه المدن.
• كشف تسربات المياه في شبكات التوزيع، وضبط التسربات.
• إدارة شبكات المياه والصرف الصحي في المدن.

5- المنجزات البحثية لقسم المياه
انصب اهتمام الدراسات التي أنجزها قسم المياه على حل المشاكل الطارئة، والتحديات التي تبرز في مجال المياه، للمؤسسات الحكومية والقطاع الخاص في مختلف مناطق المملكة. وقد أدى تطبيق التقنيات العلمية المطورة إلى حل مختلف أنواع التحديات في مجال المياه، وإلى تحسين إدارة واستعمالات الموارد المائية التقليدية وغير التقليدية. وقد ساهمت النتائج المتميزة لبحوث المياه في اكتساب سمعة طيبة في المحافل العلمية الدولية المتخصصة في مجالات المياه.
فقد أنجز قسم المياه أكثر من ستين دراسة بحثية تطبيقية لصالح المؤسسات الحكومية والقطاع الخاص. ومن ضمنها إدارة المكامن الجوفية الساحلية، وتقويم المياه الجوفية وتنميتها، وتحديد وتصنيف التكوينات الحاملة للمياه، وتصميم الآبار وحقول الآبار، إدارة المياه السطحية، وترشيد استخدام المياه، وتحسين إدارتها لأغراض الري والصناعة. وقد أدى تطبيق نتائج هذه الدراسات إلى تحسين استخدامات المياه وإدارتها في القطاع الزراعي والصناعي والتجاري في مختلف مناطق المملكة. وتضمن الأمثلة على هذه الدراسات التالي:
• تطوير وتطبيق نماذج حسابية بالحاسب الآلي لتمثيل جريان المياه غير الثابت وتوزيعها في نظام متعدد القنوات في مشروع الري والصرف بالأحساء.
• استحداث وتطبيق تقنيات معالجة جديدة وناجحة للمياه العادمة شديدة الملوحة الصناعية في المملكة.
• تطوير وتطبيق خطط جديدة وناجحة لإدارة وضخ المياه الجوفية من أجل حماية نوعيتها ومستوياتها في أنظمة متعددة التكوينات الحاملة للمياه في مناطق ريفية ومدنية مختلفة، وتحت ظروف ضخ شديد وطويل الأمد في مناطق مختلفة في المملكة.
• دراسة واقتراح حلول ناجحة لمشكلة ارتفاع مستويات المياه الجوفية الضحلة في مناطق مدنية محلية.
• تطوير وتطبيق نماذج حسابية بالحاسب الآلي لتشغيل وإدارة المياه الجوفية المستخدمة في الري في المشاريع الزراعية الكبرى التي تشغل عدد كبير من الآبار وحقول المحاصيل الزراعية.
• تقويم موارد المياه الجوفية العذبة لأغراض الشرب في المملكة.
• تقويم نوعية المياه الجوفية وضبط التلوث في أنظمة التكوينات الحاملة للمياه.
• تقويم الآثار المحتملة للتغيرات المناخية على موارد المياه في المملكة.
• تقويم واختبار مواد جديدة تستخدم في توفير مياه الري.
• تطوير خطط لإدارة المياه.
• تطوير أنظمة اتخاذ القرار المساند لتخطيط وإدارة المياه.
• تطوير أنظمة اتخاذ القرار المساند لتطوير، وتشغيل وإدارة المياه.

6- الاعتراف المحلي والعالمي بقسم المياه
نتج عن تجربة قسم المياه في إجراء البحوث التطبيقية، وما حققه من نجاح متميزة في إجراء الدراسات، والتدريب، والاستشارات العلمية، وبنشراته العلمية، وتعامله مع مؤسسات المياه المحلية، والشركات الزراعية، والمؤسسات الصناعية، والهيئات الدولية، نتج عن كل ذلك الاعتراف الدولي بقسم المياه متمثلاً بالآتي:
• اختياره لشغل عضوية مجلس المحافظين في مركز اليونيسكو للمياه /ديلف -هولندا IHE/UNESCO.
• اختياره لشغل عضوية المجلس الاستشاري لجامعة الأمم المتحدة / الشبكة الدولية للمياه والبيئة والصحة (UNU/INWEH)، جامعة ماك ماستر-هاملتون، كندا.
• اختياره لشغل عضوية مجلس المحافظين في مركز اليونيسكو لأبحاث المياه والتدريب بالقاهرة.
• اختياره لشغل عضوية مجلس التقويم الدولي للبرنامج الهيدرولوجي الدولي التابع لليونيسكو.
• إنتخابه مديراً للهيئة العالمية للمياه (IWRA).
• حصول قسم المياه على خمسة جوائز محلية وعالمية تقديراً لمنجزاته البحثية.