آب

آب، ماده‌ای مركب از هیدروژن و اكسیژن با فرمول شیمیایی H2O كه در شرایط عادی مایع، و خالصِ آن بی‌بو و بی‌مزه، و اندكِ آن بی‌رنگ است، ولی بسیارِ آن آبی به نظر می‌آید.  

I. در طبیعت

پیدایش آب

پس از سرد شدنِ پوستۀ برونی زمین در حدود 4 میلیارد سال پیش و فراهم شدن امكان تركیب هیدروژن و اكسیژن،‌ در میان توده‌های بخارِ غلیظی كه همۀ كرۀ زمین را فراگرفته بود، بارانهای سیل‌آسا باریدن گرفت و طی هزاران سال پستیهای پوستۀ زمین را پر كرد و اقیانوسها را به وجود آورد. هزاران میلیون تُن املاح محلول در این سیلابها موجبِ شوری و تلخی آب اقیانوسها گردید و رسوبات حاصل از آنها زمینۀ چین‌خوردگیها و فرایندهای كوه‌زایی بعدی را فراهم آورد.

مقدار آب در زمین

آب 71٪ سطح زمین را می‌پوشاند و حجم آن حدود 500‘1 میلیون كم‍ 3 است (پن‌من، 99). 97٪ این مقدار آب شور اقیانوسها و دریاها، و 3٪ آن به اصطلاح آب شیرین است. 3/4 آبهای شیرین به صورت یخ و برف در یخچالهای قطبی و كوهستانی انباشته شده است و 1/4 باقیمانده، آبِ مورد استفادۀ موجودات زنده را تشكیل می‌دهد كه مقدار آن را بین 11 تا 12 میلیون كم‍ 3 برآورد كرده‌اند (همو، 102). مجموع آبهای زیرزمینی نیز حدود 8 میلیون كم‍ 3 برآورد شده است (كردوانی، 23). در جو نیز آب به صورت بخار و ابر و مه تا میزان 4٪ وجود دارد.

خواص فیزیكی آب

قدرتِ حلالیتِ آب بسیار است. از این‌رو در طبیعت هرگز به صورت خالص یافت نمی‌شود و همواره مقداری مواد آلی و معدنی به صورت محلول با خود دارد. نقطۀ انجماد آب خالص در فشار یك اتمسفر (صفر درجه) و نقطۀ تبخیر آن در همان فشار (°100 سانتی‌گراد) به عنوان مبدأ اندازه‌گیری دما برگزیده شده است. تغییرات چگالی آب در اثر افزایش و كاهشِ حرارت، حالتی استثنایی دارد: در دمای صفر درجه، جرم حجمی آن برابر 9998 / 0 گرم در سانتی‌متر مكعب است. در °4 سانتی‌گراد به ماگزیموم خود یعنی یك می‌رسد و از آن پس با افزایش دما، بار دیگر از جرم حجمی آن كاسته می‌شود. انجماد آب نیز موجب كاهش جرم حجمی آن می‌شود و یخ صفر درجه، جرم مخصوصی برابر 91674 / 0 دارد. از همین‌رو یخ بر روی آب می‌ماند. به هنگام كاهش دما، آب °4 بر اثر جرم حجمی بیش‌تر به پایین منتقل می‌شود و آب سردتر جای آن را می‌گیرد. از این‌رو انجماد آب همواره از سطح آغاز می‌شود و به این علت كه قابلیتِ هدایتِ حرارتی یخ بسیار پایین است، انجماد هیچ‌گاه به اعماق آب نمی‌رسد و این برای جانوران آبزی بسیار حیاتی است.
آب مهم‌ترین عامل فرسایش پوستۀ زمین و جابه‌جا كردن مواد آن است. این عمل به‌وسیلۀ سیلابها و رودها انجام می‌گیرد. مثلاً، رود می‌سی‌سی‌پی هر روز در حدود یك میلیون تن مواد گوناگون به خلیج مكزیك می‌ریزد (فریمن، 217) و این عمل آب طی میلیونها سال موجب بسیاری از دگرگونیهای پوستۀ زمین و پیامدهای زیستی آن گردیده است و به كندی همچنان پستیها و بلندیهای زمین را دگرگون می‌سازد (پن‌من، 104).

مآخذ

جداری عیوضی، جمشید، جغرافیای آبها، دانشگاه تهران، 1359ش؛ كردوانی، پرویز، منابع و مسائل آب در ایران، تهران، آگاه، 1363ش؛ كلر، رینر، «آبهای شیرین جهان»، ترجمۀ سیاوش شایان، رشد آموزش جغرافیا، س 1، شم‍ 2، 1364ش؛ مایر؛ نیز:

Freeman, O. W. & H. F. Raup, Essentials of Geography, Mc Graw Hill co., New York, 1959; Penman, H. L., «the water cycle», Scientific Amaeican, Vol. 223, No. 3, September 1970.

بخش علوم

II. در جهان اسلام

این بخش دارای این مباحث است: 1. تعریف و حدود جهان اسلام؛ 2. شرایط جغرافیایی جهان اسلام و انطباق آن بر مناطق خشك برّ قدیم؛ 3. عوامل جغرافیایی ایجاد مناطق خشك؛ 4. مقدار و پراكندگی باران در جهان اسلام؛ 5. رودهای جهان اسلام؛ 6. دریاچه‌های جهان اسلام؛ 7. سدهای جهان اسلام؛ 8. منابع آب زیرزمینی در جهان اسلام؛ 9. آمار نمونه‌هایی از باران جهان اسلام. 

تعریف و حدود جهان اسلام

در تعریف كشور اسلامی میان پژوهشگران وحدت نظر نیست. برخی از نویسندگان، كشورهایی را كه بیش از 75٪ جمعیت آنها را مسلمانان تشكیل می‌دهند، كشور اسلامی دانسته‌اند و برخی جمعیتِ مسلمانِ بیش از 50٪ را مبنای اسلامی شناختن كشورها شمرده‌اند. آنچه مسلم است، در حال حاضر حدود یك میلیارد مسلمان جهان از سنگال در مغرب افریقا تا اندونزی در جنوب شرقی آسیا را فرا گرفته‌اند و دامنۀ این دین را از شمال به سیبری و از جنوب به زنگبار در آفریقای شرقی كشانده‌اند و آن را از یك سوی نیمكرۀ شرقی جهان به سوی دیگر رسانده‌اند (عرفان، 5).
اسلام در طول 14 قرن، در قاره‌های آسیا و آفریقا گسترش یافته و توسعۀ اوّلی آن بجز در هند و مالزی و اندونزی، در مناطق خشك این دو قاره از برّ قدیم بوده است. قسمتی از قارۀ آفریقا كه میان مدیترانه در شمال و اقیانوس اطلس در مغرب و جنگلهای استوایی در جنوب (حدود °10 عرض شمالی) و دریای سرخ در مشرق جای دارد، قلمرو مطلق اسلام به‌شمار می‌رود. افزون بر این، قسمتی از كرانه‌های شرقی این قاره یعنی سواحلِ آفریقایی اقیانوسِ هند از حدود شاخ آفریقا تا زنگبار نیز در قلمرو اسلام جای دارد.
حدود جغرافیایی قلمرو اسلام در آسیا در شمال و جنوب، خطوط نامنظمی را تشكیل می‌دهد كه با برشمردن چند واحد جغرافیایی و نیز واحدهای سیاسی بهتر مشخص می‌گردد و اگر اندونزی و مالزی و بنگلادش را از كشورهای اسلامی آسیا استثنا كنیم، قلمرو اسلام، آسیای صغیر و كشورهای ساحلی مشرق مدیترانه و سرزمینهای اردن و عراق و سراسر شبه‌جزیرۀ عربستان و فلات ایران (شامل ایران و افغانستان) و پاكستان و جمهوریهای مسلمان‌نشین اتحاد جماهیر شوروی (آذربایجان یا ارّان در مغرب و تركمنستان و ازبكستان و تاجیكستان و بخشی از قزاقستان) و تركستان چین (سین كیانگ) و بخشی از مغولستان را دربر می‌گیرد.

شرایط جغرافیایی جهان اسلام و انطباق آن بر مناطق خشك برّ قدیم

از نظر جغرافیایی، گسترۀ اسلام در آفریقا و آسیا به صورتی كه توصیف شد، به استثنای بنگلادش و مالزی و اندونزی، با آنچه جغرافی‌دانان مناطق خشك بَرّ قدیم می‌نامند، انطباق دارد. به همین علت گفته شده است كه میان دین اسلام و محیطِ جغرافیایی گسترشِ آن پیوندی در كار است (دوپلانول، 443).
اصطلاح منطقۀ خشك یا عناوینی مانند بیابان و صحرا كه گاهی به همان معنی به‌كار می‌رود، همواره گرمای سخت و باران كم و فقدانِ پوششِ گیاهی غنی و مقتضیان طبیعی لازم برای یك زندگی توأم با رفاه را به ذهن می‌آورد. خشكی را در این موارد به صورتهای گوناگون تعریف كرده‌اند (جعفرپور، 48)، ولی یك مشخصۀ عمومی برای تعیین حدود مناطق خشك را می‌توان باران سالانۀ زیر 25 سانتی‌متر (بریتانیكا، ذیل Deserts) و نیز عدم ثبات و تغییرپذیری مقدار باران دانست كه میزان این تغییرپذیری معمولاً با مقدار باران سالانه نسبت عكس دارد.
در نظامهای نوین، تعریف خشكی براساس مفهوم «بیلان آب» پایه‌گذاری شده است و آن رابطه‌ای است كه در هر ناحیۀ معین، میان مقدار باران سالانه از یك‌سو و تبخیر و تعرّق بالقوه و مصرف ذخیرۀ آب از دیگر سوی وجود دارد. این رابطه میزان كمبود آب و درجات و مراحل خشكی را نشان می‌دهد (گودی، ذیل Water Balance) سرزمینهای آسیایی (به استثنای اندونزی و مالزی و بنگلادش) و آفریقایی اسلامی، با هر ضابطه كه در نظر گرفته شود، جزء مناطق خشك جهان به‌شمار می‌آید. به دیگر سخن، از مقایسۀ نقشۀ باران و مناطق خشك نیم‌كرۀ شمالی در بَرّ قدیم با نقشۀ پراكندگی كشورهای اسلامی، بنابر تعریفی كه در این مورد پذیرفته‌ایم (نسبت مسلمانان بیش‌تر از 75٪)، به خوبی استنباط می‌شود كه همۀ كشورهای اسلامی آفریقا و آسیا به استثنای اندونزی و مالزی و بنگلادش در همین مناطق خشك و كم‌باران واقع شده است (نك‍ : نقشۀ ص 7). این كشورها در روی زمین بخشی از فضای میان °10 و °40 عرض شمالی را در بر می‌گیرد. با اینكه خشكی و كم‌بارانی وجه مشترك سراسر این منطقه است، میزان گرمای مناطق خشك با تفاوت عرض جغرافیایی فرق می‌كند. صحراهای آفریقا، عربستان، سوریه، عراق و كویرهای مركزی ایران مناطق خشكِ گرم، و بیابانهای تركستان چین و آسیای میانه و مغولستان مناطق خشك سرد به‌شمار می‌روند.

مقدار پراكندگی باران در جهان اسلام

باران متوسط سالانۀ جهان اسلام به استثنای اندونزی و مالزی و بنگلادش بین حداقلهایی میان 5 و 10 سانتی‌متر و حداكثرهایی میان 70 و 100 سانتی‌متر قرار دارد (والن، 26). خشك‌ترین نواحی منطقۀ وسیع اسلامی آفریقا و آسیا در داخل بیابانها و نقاط دور از دریا مانند نواحی مركزی صحرای آفریقا و عربستان و كویرهای مركزی ایران و نیز نقاط مركزی تركستان چین و آسیای میانه جای دارد كه در برخی از آنها ممكن است سالها اثری از باران دیده نشود. پرباران‌ترین مناطق جهان اسلام (به استثنای اندونزی و مالزی و بنگلادش) در آفریقا دامنه‌های شمالی كوههای اطلس در مراكش و الجزایر و در آسیا دامنه‌های غربی جبال لبنان و كرانه‌های شرقی مدیترانه و دامنه‌های شمالی مرتفعات شمالی تركیه كه مشرف بر دریای سیاه است و به‌ویژه در نیمۀ شرقی میان سامسون و طرابوزان، و دامنه‌های شمالی البرز مشرف بر دریای خزر و سرانجام مرتفعات هندوكش و كوههای تیانشان و آلتایی است كه در آنجا نزولات آسمانی بیش‌تر به صورت برف است. پراكندگی و مقدار باران سالانه رابطۀ نزدیك با ارتفاع و وضع مرتفعات در برابر جریانات جوّی دارد. در جاهایی كه امتداد رشته‌كوهها بر امتداد وزش بادها عمود است، دامنه‌های رو به بادِ مرتفعات، باران قابل توجهی دریافت می‌كند، در حالی كه دامنه‌های پشت به باد (باد پناه) معمولاً از مقادیر مشابه نزولات آسمانی محروم می‌ماند.
مقادیر باران سالانه در جهان اسلام در مسافتهای نسبتاً كوتاه ناگهان تغییر می‌كند. مثلاً،  در سوریه از 70 تا 100 سانتی‌متر در سواحل، به 7 سانتی‌متر در 50 كم‍  ساحل كاهش می‌یابد (همانجا)، یا در عراق از 14 سانتی‌متر در بغداد در فاصلۀ كمتر از 100 كم‍  در دامنه‌های غربی زاگرس به 70 سانتی‌متر می‌رسد و یا در البرز مقدار باران از 100 تا 150 سانتی‌متر در دامنه‌های شمالی به 10 تا 25 سانتی‌متر در دامنه‌های جنوبی تقلیل می‌یابد.
از نظر فصل ریزش باران به استثنای اندونزی و مالزی و بنگلادش، در سراسر جهان اسلام زمستان فصل باران، و حداكثرهای ماهانۀ باران بیش‌تر در ماههای سرد سال است. در برخی مناطق ماههای پاییز و بهار هم ممكن است ماههای پرباران باشد. مشخصۀ دیگر بارانهای جهان اسلام این است كه در مرتفعات بالاتر از 500،2 تا 000، 3 متر از سطح دریا، بیش‌تر نزولات آسمانی به صورت برف است، كه خود عامل مهمی در مداومت زندگی گیاهی و حیوانی و انسانی در ماههای خشك سال به‌شمار می‌رود.

در سراسر صحرای آفریقا كه وسعت آن را از 6 تا 8 میلیون كم‍ 2 برآورد كرده‌اند (دائرةالمعارف بزرگ شوروی، ذیل Sahara)، باران اندكی می‌بارد چنانكه میزان متوسط باران این منطقۀ وسیع را در حدود 5 تا 6 سانتی‌متر در سال دانسته‌اند (كندرو، 45). در حاشیۀ شمالی صحرا، باران منحصر به فصل زمستان، و نتیجۀ مستقیم برخورد هسته‌های فشارِ كمِ مدیترانه‌ای توأم با مرتفعات ساحلی است و مقدار آن از مغرب به مشرق كاهش می‌یابد چنانكه از 75 سانتی‌متر در الجزایر به 18 سانتی‌متر در اسكندریه می‌رسد. در حاشیۀ جنوبی صحرا كه همجوار با ناحیۀ بارانهای موسمی آفریقاست، فصل ریزش باران تابستان است و مقدار آن هم گاهی ممكن است بسیار باشد (500 تا 600 میلی‌متر در سال). در صحرای آفریقا تغییرپذیری باران از سالی به سال دیگر بسیار شدید است چنانكه در اورجلا (الجزایر) در یك سال 25 سانتی‌متر باران باریده است و پس از آن چندین سال پیاپی هیچ بارانی به ثبت نرسیده است.
بارانهای صحرا بیش‌تر به صورت رگبارهای سخت و كوتاه‌مدت است كه در فاصلۀ كوتاهی، سیلابهای طغیانی و زیانبار پدید می‌آورد، ولی در عین حال سبب دوام زندگی در واحه‌ها و وادیها و همچنین تا حدودی موجب احیای منابع آب زیرزمینی در صحرا می‌گردد. در داخل صحرا نواحی كوهستانی از باران بیش‌تری بهره‌مند می‌شود چنانكه حُجار و ایر در سال حدود 30 سانتی‌متر باران و احیاناً برف دریافت می‌كند، ولی این مقدار در مرتفعات تی‌بتسی در شمال چاد كه در فاصلۀ دورتری از منابع باران شمالی قرار گرفته، بسی كمتر است (همو، 46).
در شبه‌جزیرۀ عربستان مانند صحرای آفریقا باران اندكی می‌بارد كه بیش‌تر محدود به دامنه‌های لبۀ غربی فلات است و هر اندازه به سوی مشرق پیش رویم، از میزان آن كاسته می‌شود (دوپلانول، Al، IV). تنها در جنوب غربی شبه‌جزیره كه از بادهای موسمی تابستانی اقیانوسِ هند برخوردار می‌شود، بارانهای پربركتی در دامنۀ كوهها پدید می‌آید و از بركت همین بارانهاست كه مناظر جغرافیایی حاشیۀ شبه‌جزیره به سبب مزارع سرسبز و آبادانی بیش‌تر با قسمت‌های صحرایی داخلی تفاوت بسیار دارد. در شمال شبه‌جزیرۀ عربستان صحراهای عراق و سوریه، به‌ویژه آنچه در مشرق مرتفعات لبنان قرار دارد، از نظر میزان باران در وضع بهتری است، ولی با اینهمه، متوسط باران سال بیابانها از 5 تا 15 سانتی‌متر تجاوز نمی‌كند. باران باریكه‌ای از ساحل شرقی مدیترانه كه میان دریا و مرتفعات بعلبك و لبنان جای دارد، بیش‌تر از نواحی بیابانی شرقی كوهستانهاست و در سراسر این باریكه حداكثرهای 70 تا 110 سانتی‌متر به ثبت رسیده است.