کاریز (قنات) یکی از شاهکارهای مهندسی ایرانی است که باعث گردید انسان‌ها بتوانند به کویرهای ایران حیات ببخشند.

ایران در منطقه خشک و بیابانی قرار دارد به همین دلیل تهیه آب از قدیم بسیار مشکل بوده، به همین دلیل فنون ویژه‌ای برای بهره‌برداری بهتر از آب در این سرزمین ایجاد گردید.
کاریز (قنات) یکی از شگفت‌انگیزترین کارهای دسته‌جمعی تاریخ بشری است که برای رفع یکی از نیازهای مهم و حیاتی جوامع انسانی، یعنی آب‌رسانی به مناطق کم آب و تأمین آب شرب انسان، حیوان و زراعت و با کارگروهی و مدیریت و برنامه‌ریزی به در سرزمین ایران وجود آمده است.
این پدیدهٔ شگفت‌انگیز آب‌رسانی از دیرباز و از عصر آهن به‌عنوان یکی از منابع تأمین آب شرب و کشاورزی در مناطقی که با خطرات خشک‌سالی در فلات ایران روبه‌رو بوده‌اند، نقش کلیدی و مؤثری در نظام اقتصادی و حیات اجتماعی کشور داشته، موجب شکوفایی اقتصاد کشاورزی، ایجاد کار و فعالیت‌های متعدد شهری و روستایی شده و سبب آرامش مردم گردیده است.
به گواه تاریخ و کشفیات باستان‌شناسی این فن‌آوری مهم از ابتکارات ویژهٔ ایرانیان بوده و به‌تدریج، به سایر مناطق جهان، ازجمله منطقهٔ اروپای غربی، شمال آفریقا، چین و حتی به بخش‌هایی از آمریکای جنوبی چون شیلی راه‌یافته است.

کاریز (قنات)

کاریز (قنات) مجموعه‌ای است از چند میله و یک یا چند کوره (دهلیز یا کانال زیرزمینی) که با شیبی کمتر از شیب سطح زمین، آب موجود در لایه آبدار مناطق مرتفع زمین مثل رودخانه‌ها، مرداب‌ها و برکه‌ها را به کمک نیروی ثقل زمین و بدون کاربرد نیروی کشش و هیچ نوع انرژی الکتریکی یا حرارتی با جریان طبیعی جمع‌آوری می‌کند و به نقاط پست و کم ارتفاع می‌رساند.
به‌عبارت‌دیگر کاریز (قنات) را می‌توان نوعی زهکش زیرزمینی دانست که آب جمع‌آوری‌شده توسط این زهکش به سطح زمین آورده می‌شود و به مصرف آبیاری یا شرب می‌رسد.
همچنین چاه‌های نیمه عمیق که در کف با یک شعاع خاص عریض می‌شوند و به‌وسیلهٔ پمپ آب از آن‌ها خارج می‌شود حالت خاصی از یک کاریز (قنات) است که پمپ به‌جای خشکه‌کار وظیفه به سطح آوردن آب را انجام می‌دهد.
این چاه‌ها علاوه بر خروج مواد حفاری و لای روبی، کار تهویه و تعویض هوا را هم در کاریز (قنات) انجام می‌دهند.

اسامی معادل کاریز (قنات)
در ایران و سایر کشورهای جهان برای کاریز (قنات) بیش از ۲۷ نام وجود دارد. این اسامی در جنوب غربی آسیا عبارت‌اند از: قونات، کنات، کانات، فنات، فاد، کنایت، کاریز (قنات)، کارز، کاریز، کاه ریز، کاه رز، کرز، کاکوریز، کهریز و در چین آوولز.
همچنین اسامی معادل کاریز (قنات) در آفریقای شمالی عبارت‌اند از: فوگارا، فقره، فقاره، فگاره، مایون، ایفلی، نگولا، ختارا، خوتارا و رتارا.
این اسامی در عربستان عبارت‌اند از: فلج، افلج، فَلَج.
در ایران لغت کاریز نسبت به سایر واژها رایج‌تر بوده و هست. پس از پایان حفر کاریز (قنات) و آماده‌سازی آن، برای آنکه به‌درستی و مناسب بودن شیب کف کوره کاریز (قنات) پی ببرند در ابتدای کاریز (قنات) مقداری کاه می‌ریختند تا بدین‌صورت سرعت آب کاریز (قنات) را به دست آورند، به همین علت کاریز (قنات) را کاه ریز نامیدند و به‌مرورزمان به نام‌هایی چون کهریز و کاریز، کاه رز و… تبدیل‌شده است.

ابداع و تاریخچه کاریز (قنات)

طبق اسناد کاریز (قنات) (کاریز) از حدود بیش از ۳۸۰۰ سال قبل توسط ایرانیان ابداع شد و پس‌ازآن از ایران به دیگر کشورها رفت.
در ابتدا کاریز (قنات) ها برای آبیاری ایجاد نشده بودند، بلکه فنی بوده برای استخراج معادن که در این معادن برای خارج کردن آب‌های اضافی از راه معادن، آن‌ها را با کمک چاه‌هایی خارج می‌کردند؛ اما آرام‌آرام این روش برای آبیاری و انتقال آب هم استفاده شد.

در عصر حجر بشر برای تأمین سلاح به جمع‌آوری سنگ‌هایی نظیر سیلیس و چخماق از بستر رودخانه‌ها می‌پرداخت.
با ظهور عصر نوسنگی و رواج کشاورزی و دامداری تقاضا برای سنگ‌های مزبور افزایش یافت و به‌این‌ترتیب بشر اولیه برای تأمین نیازش به سنگ جستجو در عمق زمین و کشف معادن را شدت بخشید.
باگذشت زمان و افزایش جمعیت، بشر به اهمیت تقسیم‌کار پی برد و به‌این‌ترتیب اولین معدنچیان پا به عرصهٔ ظهور گذاشتند.
با گسترش معادن به‌تدریج فن‌های معدنچیان تکامل یافت و آن‌ها ضمن کشف و استخراج معادن به ابداع روش‌های اندازه‌گیری توپوگرافی زیرزمینی پرداختند.
یکی از بزرگ‌ترین موانعی که بر سر راه معدنچیان وجود داشت وجود آب‌های زیرزمینی در معادن بود و همین امر آن‌ها را به جستجوی روشی برای استخراج آب اضافی معادن و پایین آوردن سطح آب زیرزمینی واداشت.
سرانجام معدنچیان با ایجاد دهلیزهای زیرزمینی با شیبی کمتر از شیب سطح زمین، موفق به خارج کردن آب اضافی شدند که آب این کاریز (قنات) اولیه توسط به شکل استخر یا برکه در پای کوهپایه‌ها جمع می‌شد.
به علت فراوانی منابع آب در آن زمان (چشمه، رودخانه) این آب توسط بشر اولیه مورداستفاده قرار نمی‌گرفت.
هانری گوبلو در کتاب خود موسوم به «کاریز (قنات) فنی برای دسترسی به آب» در مورد تاریخچه ابداع کاریز (قنات) در دنیا و مکان شکل‌گیری و تکامل این فن، عنوان می‌کند: در اروپا برای اولین بار در کشورهای آلمان و بلژیک از کاریز (قنات) و کانال‌های زیرزمینی برای استخراج آب اضافی معادن استفاده کردند و به این منظور حدود ۵۰۰۰۰ کیلومتر کانال زیرزمینی حفر گردید.
البته سال‌ها پیش و قبل از اروپاییان، در عصر آگوست از این شیوه در رم غربی استفاده می‌شده است و اروپاییان این فن را دوران رنسانس و قرون‌وسطی آموختند.
در ادامه به نقل از (F. KLEMAN) می‌گوید: ریشه حفر کاریز (قنات) به قرن‌ها قبل از عصر آگوست بازمی‌گردد یعنی در اواخر هزارهٔ سوم و اوایل هزارهٔ دوم قبل از میلاد مسیح؛ زمانی که ایرانیان برای استخراج معادن مس واقع در کوهپایه‌های دامنه‌های زاگرس، با مشکل آب‌های اضافی در معادن مواجه بودند، ایرانیان با حفر دهلیزهای زیرزمینی، آب‌های مزاحم در معادن را خارج می‌کردند و بعدها مهاجرانی از ایران این فن را به رم غربی بردند. سپس باگذشت زمانی در حدود ۳۵ قرن، اروپا این فن را از ایران آموخت.
بعدها با افزایش جمعیت و مهاجرت مهاجران هندواروپایی به ایران، اقوام مهاجر در اواخر هزارهٔ دوم قبل میلاد مسیح مجبور به استفاده از آب خارج‌شده از معادن به‌منظور کشاورزی شدند.
به‌این‌ترتیب ایرانیان نخستین، اولین کسانی بودند که به‌منظور کشاورزی و استفاده از آب قنوات در کوهپایه‌ها سکنی گزیدند.
باگذشت زمان و رواج کشاورزی به‌تدریج کشاورزان با معدنچیان ارتباطی صلح‌آمیز برقرار کردند و از آن‌ها خواستند تا برایشان کاریز (قنات) های بیشتری حفر کنند. به‌این‌ترتیب معدنچیان تغییر شغل داده و به معدنچیان آب تبدیل شدند. سرانجام در این زمان کاریز (قنات) به معنای امروزی پا به عرصهٔ وجود نهاد و بشر با در هم شکستن حصار سفرهای آب‌های زیرزمینی به نبرد با کویر به‌منظور فتح و آبادی آن پرداخت؛ و به‌این‌ترتیب کاریز (قنات) به‌صورت جسته‌وگریخته در نقاط معدودی از فلات ایران ایجاد شد و حدود ۵ قرن به همین منوال گذشت.
مرحله اساسی توسعه کاریز (قنات) در ایران پس از مهاجرت اقوام پارس و ماد به فلات ایران صورت گرفت. باروی کار آمدن هخامنشیان (در قرن ۶ تا ۴ قبل از میلاد) مناطق مسکونی فلات ایران که محدود به نقاطی پراکنده واقع در حاشیهٔ چشمه‌ها و رودخانه‌ها بودند، به‌سرعت گسترش یافتند.
هخامنشیان به یاری کاریز (قنات) به ایجاد شهرهای باشکوهی چون اکباتان (همدان)، پاسارگاد، تخت جمشید و راگس یا راجس (ری) پرداختند.
قدرت مرکزی در امپراتوری هخامنشی توسعهٔ قنوات و رواج کشاورزی را مهم‌ترین برنامه خود قرارداد و با اعطای حق بهره‌برداری از زمین‌های بایر بدون پرداخت هیچ‌گونه وجهی، برای حداقل ۵ نسل به کسانی که در این زمین‌ها کاریز (قنات) می‌ساختند، مردم را تشویق به حفر کاریز (قنات) و کشاورزی می‌نمود. به‌این‌ترتیب کاریز (قنات) ها زیربنای فنی (وسیله‌ای برای به دست آوردن آب)، اقتصادی (توسعهٔ کشاورزی)، جمعیتی (افزایش کشاورزی و آبادانی و جذب و اسکان جمعیت) در امپراتوری هخامنشی بودند و موجب دوام و توسعه این امپراتوری بزرگ شدند.
پس انقراض هخامنشیان توسط اسکندر توسعه کاریز (قنات) در دوران حکومت اسکندریان به‌شدت دچار افول شد.
اسکندریان که خارجی و کوچ‌نشین بودند، هیچ‌گونه آشنایی با کشاورزی نداشتند. به همین علت به اهمیت کاریز (قنات) پی نبردند و در دورهٔ حکومتی آن‌ها (ربع آخر قرن ۴ قم تا ربع اول قرن ۲٫ م) علاوه بر آنکه هیچ‌گونه کاریز (قنات) ی حفر نشد، بسیاری از کاریز (قنات) های ایران تخریب‌شده و از بین رفتند و ایران دوباره به سرزمینی خشک تبدیل شد.
با روی کار آمدن ساسانیان (ربع دوم قرن ۳ تا اواسط قرن ۸ بعد از میلاد مسیح)، با ازسرگیری زندگی یکجانشینی دوباره کاریز (قنات) موردتوجه قرار گرفت و دگربار کاریز (قنات) مبنای توسعه شهرهای ساسانی قرار شد؛ تا حدودی خسارات ناشی از حکومت اسکندریان جبران گشت اما در این دوره کاریز (قنات) نتوانست همچون دوران هخامنشیان توسعه یابد و آثار کم‌توجهی اسکندریان در عدم رشد کاریز (قنات) نمایان بود.
بعد از سقوط ساسانیان (اواسط قرن ۷ تا پایان قرن ۱۸ بعد از میلاد) و ورود اسلام به ایران تغییرات سیاسی، اجتماعی و زبانی عمیقی در ایران به وجود آمد؛ اما به نظر می‌رسد بعضی عناصر ساختاری، اقتصادی پایه از ظهور تازه‌رسیده‌ها صدمه چندانی ندید و این در مورد کاریز (قنات) ها نیز مصداق دارد.
در آن دوران فقهای عباسی اعلام کردند، کسانی که زمین‌های موات را آباد کنند از پرداخت مالیات معاف‌اند.
در قرن نهم میلادی اولین کتاب در مورد کاریز (قنات) تدوین شد که نام آن القانی بود. مردم با استفاده از این کتاب تا قرن یازدهم میلادی قنوات زیادی حفر کردند که این دوران مصادف بوده است با دوران حکومت سامانیان که بیانگر اهمیت کاریز (قنات) و کشاورزی در آن دوران است.
کتاب القانی بیش از هر چیز یک رساله حقوقی بود و اصولاً به مبانی فنی کاریز (قنات) کمتر توجه داشت.
در قرن یازدهم میلادی (سال ۱۰۱۰ میلادی) مهم‌ترین و کامل‌ترین کتاب در مورد کاریز (قنات) و مسائل فنی آن توسط ابوبکر محمد بن حسن کرجی با عنوان «رساله آب‌های زیرزمینی کرجی» نوشته شد؛ اما ازآنجاکه این کتاب به زبان عربی (زبان علمی اسلامی) نوشته‌شده بود، متأسفانه برای مردم عادی آن زمان قابل‌استفاده نبود.
به‌طورکلی می‌توان گفت که از قرن یازدهم تا اواسط قرن هجدهم میلادی کاریز (قنات) دارای رشد خوب و تقریباً یکنواختی بوده است؛ البته به‌موازات زمان‌ها و دوران جنگ یا صلح، تخریب یا احیای کاریز (قنات) ها به‌صورت متوالی انجام می‌گرفته است.
در اوایل قرن هجدهم که با انقراض سلسلهٔ صفویه و تسخیر ایران توسط افغان‌ها همراه بود به خاطر آشوب و بی‌سروسامانی موجود در آن زمان وضعیت کاریز (قنات) با یک افول شدید مواجه شد.
تعمیر و مرمت قنوات به حالت تعطیل درآمد و به سبب آن بخش اعظم باغات و کشاورزی رو به نابودی رفت.
در اوایل قرن نوزدهم میلادی با روی کار آمدن سلسلهٔ قاجاریه توسط آغامحمدخان قاجار تغییرات بنیادی در رابطه با احیا و بازسازی قنوات صورت گرفت. یکی از نخستین تدابیری که این تجدید حیات را تسهیل کرد انتخاب تهران به‌عنوان پایتخت جدید ایران بود.
تهران در آن زمان دارای ده هزار نفر جمعیت بود و این در حالی بود که همدان با پنجاه‌هزار نفر و اصفهان با دویست هزار نفر جمعیت بزرگ‌ترین شهرهای ایران بودند.
بدیهی است که تنها کاریز (قنات) ها قادر بودند کمبود آب نهر کوچک توچال را جبران و نیاز شهر جدید تهران را تأمین کنند.
با توجه به شرایط بسیار مناسب تهران، زمین‌های رسوبی دوران پلیوسن با شیب ملایم، حاوی سفره‌ها و مخزن‌های زیرزمینی پرآب و عالی در زیرپوششی از رسوبات دوران رشد کردند به‌طوری‌که آبدهی قنوات جدید مجموعاً برابر با ۲۰۰۰ لیتر در ثانیه بود.
البته گسترش کاریز (قنات) تنها به تهران محدود نشد بلکه با تقسیم کشور بین مقامات عالی و شاهزادگان، کاریز (قنات) های متعددی در محل اقامت آن‌ها حفر شد. به‌علاوه حکومت با تشویق مردم، کسانی را که استطاعت مالی جهت حفر کاریز (قنات) داشتند و به آبادانی زمین‌های بایر به‌وسیله کاریز (قنات) می‌پرداختند از پرداخت مالیات معاف می‌کرد و حق مالکیت آن‌ها را به رسمیت می‌شناخت.
سرانجام باروی کار آمدن نظام پهلوی و با توجه به تمایلات این رژیم بر مدرنیزه کردن تجهیزات کشور ازجمله درزمینهٔ آب، کشور به‌سوی فنون جدید روی آورد و از سیاست سدسازی برای تأمین آب و انرژی شهرها استفاده شد؛ اما به‌زودی بعضی الزامات جغرافیایی ثابت کرد که نمی‌توان از مزایای فنون قدیم چشم‌پوشی کرد.
درواقع واحدهای بهره‌برداری از آب‌های زیرزمینی در ایران با توجه به ضعف پوشش گیاهی بیشتر برای نفوذ آب به داخل زمین مناسب است تا جاری شدن بر سطح زمین و پر کردن دریاچه‌های پشت سدها.
به‌علاوه آب این منابع، برخلاف دریاچه‌های پشت سدها تبخیر نمی‌شوند و این ثابت می‌کند که هنوز هم وجود کاریز (قنات) برای کشور لازم است.
این منابع آب مدت‌های مدیدی پس‌ازآنکه معادن نفت به پایان رسیده باشند بازهم وجود خواهند داشت و ازآنجاکه ایران کشوری کم آب است این منابع ثروتی عظیم و دائمی محسوب می‌شوند.

کاریز (قنات) چگونه حفر می‌گردد؟
برای حفر کاریز (قنات)، از هرنج یا مظهر کاریز (قنات) (دهانه، جایی که آب از کاریز (قنات) خارج می‌گردد) شروع کرده و در انتها، به مادر چاه می‌رسند. به این معنی که ابتدا مظهر کاریز (قنات) را حفر می‌کنند و میله‌های اولیه که خشک هستند (قسمت خشک کار کاریز (قنات)) حفرشده و بعد به قسمت‌های آبدار کاریز (قنات) (قسمت‌های آبده) می‌رسند.

مشکلات و معایب کاریز (قنات)

کاریز (قنات) در زمین‌های کم شیب و در زمین‌های ماسه‌ای قابل‌استفاده نیست و نمی‌توان آب آن را کنترل کرد.
آب کاریز (قنات) در مقابل تغییرات آب‌های زیرزمینی دچار تغییر می‌گردد و براثر خشک‌سالی، آب کاریز (قنات) هم کم شده و یا حتی خشک می‌گردد.
علاوه بر این باید کاریز (قنات) را به‌طور مرتب لایروبی کرد و در برخی موارد لایروبی کاریز (قنات) ارزش اقتصادی کافی را ندارد.

ادامه دارد…