■ همه راهکارهای فناورانه برای مبارزه با خشکسالی

همه راهکارهای فناورانه برای مبارزه با خشکسالی/ از لوله‌های سفالی تا تضمین ماندگاری درختان

نوسانات اقلیمی یکی از ویژگیهای طبیعی است که بر اثر ناهنجاریهایی در روند پارامترهای هواشناسی از جمله بارندگی و دما حاصل می شود. خشکسالی ها نشانه روشنی از این نوسانات هستند که بسیاری از مناطق به ویژه نواحی خشک و نیمه خشک دنیا را با شدتهای زیاد هر چند سال یکبار در برمی گیرند. در کشور ما نیز که با این مشکل رو به رو است، ستاد خشکسالی معاونت علمی ریاست جموری به دنبال راهکارهای علمی و فناورانه برای مبارزه با این پدیده است.


به گزارش خبرنگار مهر، خشکسالی بر خلاف خشکی که یک پدیده دائم و ویژگی ذاتی برخی از مناطق جهان است پدیده موقت است که تحت عنوان انحراف و کمبود مقدار آب در یک منطقه نسبت به میانگین درازمدت آن منطقه شناخته می شود.

در این راستا ستاد توسعه فناوری آب، خشکسالی، فرسایش و محیط زیست در معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری در پی یافتن راهکارهایی برای برون رفت از آسیب ها و چالش های خشکسالی و تغییر اقلیم است؛ از این رو گروه دانش و فناوری خبرگزاری مهر، با "فرود شریفی" قائم مقام این ستاد گفتگویی انجام داده است که در پی می آید:

* خبرگزاری مهر: ستاد توسعه فناوری آب، خشکسالی، فرسایش و محیط زیست با چه هدفی تشکیل شده و چه اقداماتی در دست انجام دارد؟

- دکتر فرود شریفی: ستاد توسعه فناوری آب، خشکسالی، فرسایش و محیط زیست با هدف ایجاد هماهنگی و هم افزایی بین نهادهای علمی، فناوری، اقتصادی و فرهنگی فعال کشور در زمینه فناوری‌های راهبردی به منظور نیل به چشم‌انداز بیست‌ساله، بسترسازی و توسعه فعالیت‌های مربوط به فناوری‌ مرتبط، کاربردی کردن و تجاری سازی نتایج حاصل از تحقیق، استقرار الگوی بومی از همکاری وسیع ملی با مشارکت دولت، بنگاه‌های خصوصی، نهادهای علمی- تحقیقاتی و بهره‌مندی از ابزارهای توسعه فناوری (از جمله مالکیت فکری، حمایت‌های مالی و پولی) و ارتباطات بین‌الملل در هر یک از فناوری‌ها تشکیل شده است. در این ستاد 5 کارگروه شامل کارگروه آب، کارگروه مقابله و سازگاری با خشکسالی و تغییر اقلیم، کارگروه فرسایش خاک و حافظت خاک و رسوب، کارگروه محیط زیست و کارگروه جدیدی تحت عنوان انتشارات و مستندسازی یافته های فناوری مشغول به فعالیت هستند؛ همچنین اعضای این کارگروهها را متخصصان دانشگاهی و دستگاههای اجرایی از وزارتخانه های نیرو، جهاد کشاورزی و وزارت علوم، وزارت بهداشت و وزارت نفت و نیز اساتید و محققان حقیقی تشکیل می دهند و افرادی از انجمن های علمی و شرکتهای دانش بنیان نیز در این مجموعه حضور دارند؛ به طور کل می توان گفت این مجموعه به دنبال سیاستگذاری و ارزیابی و تقویت زیرساخت ها در جهت تولید و تجاری سازی محصولات فناورانه مرتبط با محورهای مورد بحث است.


* هم اکنون برای بحث خشکسالی و بحران کم آبی چه محورهایی مورد بررسی در این کارگروه است؟

- در حوزه اقدامات بلند مدت، طرحهای محوری متعددی را می توان مطرح کرد. بعنوان مثال ترویج روشهای استحصال رطوبت هوا و هدایت به سمت درختان، شکارشبنم، سطوح آبگیر باران، انتقال آب بین حوضه ای، آب مجازی، هدایت ابر، یونیزاسیون، باروری ابر و آب مغناطیسی از جمله این طرح ها است؛ همچنین در این ستاد طرح هایی چون استفاده آبهای غیر متعارف، پساب، آب دریا مانند آب خزر، زه آب و تحقیق روی گونه های بومی گیاهی، درختی و نژادهای دامی مقاوم به خشکی مورد مطالعه و بررسی است.

بازچرخانی آب و استفاده از آبهای غیر متعارف مانند پساب ها، تحقیق روی کاهش تبخیر نزولات و تبخیر از مخازن، تحقیق استفاده از دستگاههای آب شیرین کن با انرژی بادی و خورشیدی، تولید گیاهان خوراکی دریایی(جلبک ها) و یا گیاهان علوفه ای با استفاده از آب دریا مانند گیاه سالیکورنیا و نیز تمرکز بر تولید و انتقال کشت های موجود به مناطقی که دارای منابع کافی آب یا منابع استراتژیک هستند از دیگر مواردی است که در دستور کار قرار دارد.

در این راستا اولین قدم ازدیاد منابع و جلوگیری از فرسایش است؛ براین اساس برای بهینه سازی منابع موجود اقداماتی مدنظر قرار گرفته شده است؛ برای مثال هم اکنون بیش از 60 درصد تلفات بهره وری آب داریم که باید به نقطه بیشینه منطقی و ممکن برسد و یا اینکه در زمینه تولید محصولات کشاورزی با 30 درصد ضایعات تولید روبه رو هستیم که باید به حداقل برسد. میزان تولید به ازای یک متر مکعب آب مصرفی کمتر از یک کیلوگرم است که باید به بیش از 2.5 کیکوگرم برسد. در همین حال باید در این زمینه علاوه بر پیش بینی، نسبت به ایجاد سازگاری نیز اقدام کرد؛ اما محورهای مهم دیگر که مرتبط با موضوعات فرسایش و محیط زیست مطرح می شود نیز مربوط به ریزگرد، آلودگی هوا و حفاظت خاک و کنترل رسوب است که از زوایای فناوری به آن پرداخته خواهد شد. به این معنی که چه فناوریهایی به کار گرفته شود تا به‌کمک آن معضلات را کم کرده و شرایط بهتری ایجاد شود.

*در این زمینه تاکنون چه کارهایی انجام شده است؟

- مثلا به عنوان نمونه، اقدامات مقدماتی تهیه یک سری اطلس های ملی برای ارائه اطلاعات منسجم کشوری به دستگاههای اجرایی و محققان در دستور کار قرار گرفت تا با هدایت کار، اطلاعات پراکنده در گوشه و کنار بلا استفاده نماند؛ پروژه های مطالعاتی و کاربردی مرتبط با بارش، دما و باد و هوا در دستور کار قرار گرفت؛ در زمینه اقلیم نیز برروی سازگاری، مقابله و تغییر اقلیم کار شده و در مورد محیط زیست نیز روی آلودگی هوا، خاک، آب، دریاچه ها، و تالاب ها مانند ارومیه و زاینده رود اقداماتی صورت گرفته است؛ همچنین در مورد مسائل مربوط به خاک مباحثی از جمله جلوگیری از فرسایش خاک، از بین رفتن، تخریب خاک، حفاظت خاک، مباحث آبخیزداری، رودخانه ها، آب زیرزمینی، آب شور، رطوبت هوا و بلایای طبیعی مثل سیل و گرد و غبار و خشکسالی موضوعاتی در‌ دست پیگیری و مطالعه است.

*حال اگر بخواهیم به طور خاص وارد مقوله خشکسالی شویم؛ وضعیت ایران را چطور ارزیابی می کنید؟

- ما به دلیل شرایط کشور به طور ویژه مشکل خشکسالی را داریم و این مشکل از گذشته تا به امروز وجود داشته است؛ از زمان هخامنشیان در سنگ نوشته ها دیده می شود که به دلیل خشکسالی و قحطی گله شده تا به امروز که با بیش از 70 میلیون جمعیت و تشدید مسائل تغییرات آب و هوایی، این موضوع شت یافته است؛ خشکسالی به دلیل موقعیت جغرافیایی ایران و قرار گرفتن در کمربند خشک کره زمین، امری مربوط به دیروز و امروز نیست اما ما نیازهایمان بیشتر شده و دخل و تصرفهای بشری خشکسالی را تشدید کرده است؛ برای مثال زمانی پوشش گیاهی حالت طبیعی داشت و بارشی که صورت می گرفت به سرعت از دسترس خارج نمی شد و مورد استفاده قرار می گرفت، در همین حال جمعیت هم کمتر بود و تاثیر خشکسالی به مراتب جلوه کمتری داشت، اما در حال حاضر میزان نیاز آبی زیاد شده است؛ برای مثال میزان نیاز آبی تهران را چند سد تامین می کند که چنانچه آب هریک از این سدها کم شود شاهد قطعی آب منازل می شویم و این حساسیت را افزایش می دهد؛ در همین حال قبلا پوشش گیاهی نیز بیشتر بوده و با بارش، میزان آب حاصل از بارش نفوذ می کرد، اما هم اکنون پوشش گیاهی کم شده و به دلیل وجود آسفالت در اماکن شهری و مناطق نفوذناپذیر و قطع شدن جنگل ها، آب باران از دسترس خارج می شود. البته در نگاه کلان‌تر باید به بحث گرمایش جهانی نیز اشاره کرد که میزان گازهای گلخانه ای افزایش پیدا کرده و درجه حرارت بالا رفته که این باعث افزایش تبخیر و تعویض الگوی بارش می شود.


*سایر کشورهای دنیا نیز با مشکل خشکسالی مواجه اند چه اقدامی برای برون رفت از این چالش انجام داده اند و چه فناوریهایی را به کار گرفته اند؟

- کشورهای دنیا فناوریهای بسیاری را به کار گرفته اند؛ البته ما در گذشته نیز فناوریهای بومی را به کار می گرفتیم؛ برای مثال در سیستان و بلوچستان، بوشهر و خوزستان فناوری بومی برای کم آبی به کار گرفته می‌شده و نتایج اثربخشی داشته‌است. در کشورهای دیگر متناسب با شرایط سرزمینی انواع فناوری‌ها بصورت مستقیم یا غیرمستقیم مورد استفاده قرار گرفته‌است؛ این درحالی است که ما فناوریهای روز دنیا را هم کم استفاده می کنیم و فناوریهای بومی نیاکان خود را نیز به فراموشی سپرده ایم. باید توجه داشته باشیم که در بحث خشکسالی برای آنکه بتوانیم کاری را انجام دهیم که تاثیر داشته باشد باید از فناوریها در سطح گسترده استفاده کنیم تا آسیب هایمان کمتر شود.

* آسیب های خشکسالی چیست؟

- خشکسالی روی تولیدات گیاهی، به‌ویژه دیم و تولیدات باغی تاثیر منفی دارد، درآمد روستائیان کم می شود و اراضی بایر می‌مانند و سرمایه ها هدر می رود؛ براین اساس برای جلوگیری از این وضعیت باید ابزارهای فناوری را برای مواجهه با خشکسالی به کار بندیم. خشکسالی باعث از بین بردن سرمایه‌گذاری‌های چندساله می‌شود.

* مهمترین برنامه های ستاد برای حفظ درختان و کیفیت محصولات آن در شرایط خشکسالی چیست؟

ما در ستاد خشکسالی تضمین ماندگاری درختها را در دستور کار قرار داده‌ایم؛ یعنی از باران بهتر استفاده کنیم، بارش ها را ذخیره کنیم و در فصلی که بارش نداریم از رطوبت زمین استفاده شود. اینکه درخت را چطور بکاریم و چه درختی بکاریم که هم مقاوم باشد و هم شرایط سخت را تحمل کند در دست مطالعات و تحقیقات است. همچنین در حال بررسی این موضوع هستیم که مشخص شود در گذشته در شرایط خاص و سخت چه اقداماتی صورت می گرفت؛ برای مثال در شهرستان استهبان فارس، محصول انجیر بدون آنکه خشک شود تولید می‌شده به این معنی که درخت انجیر در سطح زمین کاشته نمی شد و چاله کاشت درخت را آنقدر حفر می‌کردند که به رطوبت خاک برسند، به این ترتیب ریشه گیاه همیشه در رطوبت قرار داشت و خشک نمی شد؛ در بوشهر نیز درخت انگور با تکنیکی خاص کاشته می‌شد و آثار باغ‌های زیرزمینی با عمق حدود ده متر در بوشهر هنوز موجود است، در همین حال در سیراف بوشهر تمهیداتی به کار گرفته می شود که در هوای گرم محصولات با خشکسالی مواجه نمی‌شوند؛ براین اساس ما در حال بررسی تکنولوژی در گذشته و سازگاری فناوری های جدید و تکنیک های کارآمد در این باره هستیم تا تلفیقی از تکنولوژی های روز و گذشته را برای رفع معضل موجود به کار گیریم.

* هم اکنون چند شرکت دانش بنیان در زمینه فرسایش خاک و مقابله با بحران آب فعالیت دارند؟

- شرکتهای دانش بنیان شرکتهای جدید التاسیسی هستند و شکل گیری ستاد توسعه فناوری آب، خشکسالی، فرسایش و محیط زیست در معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری نیز قدمت زیادی ندارد؛ به همین دلیل هم اکنون 800 شرکت دانش بنیان فعال در این حوزه مشغول به کار هستند.

* به طور مشخص این ستاد برای بحران آب چه فناوریهایی را به کار گرفته است؟

- اقداماتی در زمینه شیرین سازی آبهای شور صورت گرفته است. برای این محصولات فناورانه، از ایجاد شرکت های دانش بنیان حمایت می‌شود؛ هم اکنون نیز چند شرکت برای این موضوع در دست راه اندازی است و البته بیش از 50 شرکت نیز در حوزه بحران آب در حال فعالیت هستند؛ باید توجه داشت که آب و خشکسالی بحث حاکمیتی است و چندان درآمد زا نیست؛ به همین دلیل وارد شدن شرکتها در مباحث شیرین سازی و تصفیه آب، صرفه اقتصادی ندارد و نیاز به خرید تضمینی محصول است که خوشبختانه در این زمینه پیش‌بینی لازم انجام شده و مشکلی وجود ندارد.

ما در این ستاد حمایت معنوی از تمامی کسانی که در زمینه فناوری آب و فرسایش و محیط زیست طرح و ایده دارند به عمل خواهیم آورد و هیچ ایده‌ای که احتمال کاربردی شدن داشته‌باشد از گردونه حذف نشده و ستاد به‌دنبال افراد خلاق، مبتکر و فناور می‌رود.

* چه فناوری برای شیرین سازی آب به کار گرفته می شود؟

- اخیرا فناوری "اسمز معکوس" برای شیرین کردن آب در سطح وسیع‌تری مورد استفاده قرار گرفته‌است، در گذشته فناوریهای حرارتی به کار گرفته می شده است؛ هم اکنون در روش اسمز معکوس، از الکترودیالیز، تعویض یون تا فرایندهای غشایی تا تقطیری و تقطیر چند مرحله ای، بخار فشرده و رطوبت زنی تا فناوری بخار سرد مورد استفاده قرار می گیرد؛ از این فناوری استفاده خواهد شد تا از شرایط طبیعی زمین، ارتفاع و کوه با کمترین هزینه برای شیرین سازی آب کمک گرفته شود. تفاوت این روش‌ها مربوط به میزان مصرف انرژی آنها خواهد بود، چرا که در فناوری حرارتی 650 کیلووات ساعت بر متر مکعب انرژی مصرف می شود، اما میزان هزینه با روش های جدید از 60 سنت تا کمتر از 10 سنت به‌ازائ یک متر مکعب تولید آب شیرین هزینه خواهد داشت به تعبیری دیگر یک متر مکعب برای شیرین سازی 2 هزار تومان هزینه دارد چرا که در روش فناوری بخار سرد، منبع گرمایی نیاز نیست و بدون پمپاژ از شرایط طبیعی استفاده می شود.


* تمرکز ستاد خشکسالی بر روی چه فناوریهایی در حوزه خشکسالی است؟

- یک بحث مربوط به این است که پیش بینی کنیم که خشکسالی با چه میزان و شدتی اتفاق افتاده و در چه سطحی طبقه بندی می شود؛ به این معنی که باید قبل از اینکه خشکسالی اتفاق بیافتد، برای ذخیره سازی آب و استفاده از آبهای غیرمتعارف برنامه ریزی داشته باشیم. با وقوع خشکسالی و برای حفظ سرمایه‌گذاری‌ها می‌توان از آبهای شور، آب ژرفی و حتی رطوبت هوا برای مقابله با بحران خشکسالی استفاده کرد. باید با مدلهای نرم افزاری و سخت افزاری اقداماتی صورت گیرد که نگذاریم میزان آب موجود هدر رود و جلوی تبخیر آن را بگیریم. تا پیش از این به آبهای شور داخلی همچون آب دریای خزر و خلیح فارس که در حدود 10 میلیارد مکعب تخمین زده می شود توجه کافی صورت نمی‌گرفت اما لازم است برنامه‌ریزی برای استفاده از این منابع در دستور کار قرارگیرد. به این معنی که آب را شیرین سازی کرده و مورد استفاده قرار دهیم و یا برای محصولاتی به کار بندیم که به آب شور حساسیت نداشته باشند. هم اکنون برخی نهال ها و محصولات مانند گیاه "سالیکورنیا" با آب دریا قابل کشت است. برخی گونه های گیاهی نیز در خارج از کشور شناسایی شده‌اند که می توانند نزدیک دریاچه ارومیه کاشت شوند و تحمل شرایط این محیط را دارند. برخی انواع جلبکهای خوراکی نیز قابل کاشت بر روی آب دریا هستند.

* بکارگیری این ترفندها چه میزان جلوی خشکسالی و بحران آب را خواهد گرفت؟

- این طرح ها در چند بخش مورد توجه قرار می گیرد به این معنی که یا آب بیشتر تولید کنیم و یا از آب موجود بهتر استفاده کنیم و نیز از تکنیک هایی که در مزرعه کاربرد دارد استفاده کنیم؛ با این اقدامات می‌توان راندمان را تا 80 درصد افزایش داد. به عنوان مثال طرحی در دست اقدام است که می تواند صرفه جویی قابل توجهی در زمینه مصرف آب در زراعت داشته باشد. این طرح مربوط به تولید لوله های سفالی است که در روش آبیاری زیرسطحی لوله های سفالی به کار گرفته می شود. در این تکنیک که مورد حمایت قرار گرفته و هم اکنون در مرحله تولید نیمه صنعتی قرار دارد لوله های سفالی، آب را آزادانه در اختیار گیاه قرار نمی دهند و زمانی که گیاه مکش و عطش داشته باشد آب در اختیار گیاه قرار می گیرد؛ هم اکنون در روش آبیاری سنتی کشاورزان آب را در کرتها رها می کنند که این روش باعث هدررفت بسیار آب می شود و در روش های دیگر همچون آبیاری سطحی و سیستم های بارانی و قطره چکانی به دلیل گرما، آب تبخیر می شود اما در روش لوله های سفالی تکنولوژی فراتر از این رفته تا قطره ها زیر زمین بچکد، میزان رطوبت خاک و مواد حاصلخیز اندازه گیری شده و این فناوری بر روی گیاه و در مراحل بعدی بر روی مزرعه قابل بکارگیری خواهد بود.

* در استفاده از آبهای شور چه برنامه هایی مدنظر است؟

- تاکنون بر روی بخشی از آبهای کشور آنطور که باید حساب نمی شده است اما هم اکنون این امکان وجود دارد که شوری و سختی آب را کم کرده و از آن به طور مستقیم استفاده کنیم، این امر باعث تولید گیاه، ماهی، میگو، ماکیان و ... در این آبها خواهد شد؛ برای مثال سختی کل آب خلیج فارس 24 هزار EC و سختی آب دریای خزر حدود 40 هزار EC است که تاکنون فقط از 5 هزار EC آنها استفاده شده است.

برای بحران خشکسالی در گذشته از روش باروری ابر نیز استفاده می شد که این روش با پاشیدن یدید نقره بر روی ابر صورت می‌گرفت؛ هم اکنون این فناوری نیز ارتقا یافته و روش های جدیدی که راندمان بارندگی را افزایش می‌دهد نیز در دستور کار قرار گرفته است؛ از همین رطوبت موجود در هوا که حدود 50 تا 60 درصد تخمین زده می شود می‌توان استفاده کرد و می‌توان آن را به مصرف شرب و گیاه رساند و یا اینکه از آبهای عمیق ژرفی که در برخی نقاط داریم و از دسترس خارج می شود استفاده مناسب داشت؛ در حال بررسی سفره‌های آبی هستیم که در عمق خیلی زیاد قرار دارند و حتی ممکن است در زیر دریای خزر و خلیج فارس این آبهای ژرف وجود داشته باشند؛ به هر حال ما در این زمینه نیازمند تکنولوژی هستیم و این موضوعات در مرحله اولیه و مطالعاتی قرار دارند.

* طرح اتصال دریای خزر به کویر و از کویر به سمت خلیج فارس که در دولت دهم مطرح شد در چه مرحله ای قرار دارد؟

- بحث مطالعات و امکان سنجی کلان طرح اتصال آب دریای خزر به خلیج فارس از طریق کویر از سال ها پیش با هدف توسعه حمل و نقل دریایی مطرح و در چند دولت مختلف طرح وبررسی شده اما تمامی مطالعات و بررسی ها درمراحل شناخت و بررسی اولیه بوده است؛ با توجه به اختلاف ارتفاع زیاد دریای خزر با کویر و یا آبهای خلیج فارس و وجود ارتفاعات در مسیر، بحث انتقال آب بصورت ثقلی امکان پذیر نیست و به دلیل پرهزینه بودن این طرح تاکنون عملیاتی نشده است.


* آیا برای رهایی خشکی دریاچه ارومیه تصمیمی گرفته نشده است؟

- خشک شدن دریاچه ارومیه و سایر تالاب ها معلول اقدامات غلط و ناموزون درچند دهه گذشته است. موضوع علاج بخشی دریاچه ارومیه توسط کارشناسان و متخصصین و همکاران ستادطی جلسات مختلف مطرح وجمع بندی نظرات اساسی آنها در قالب مجموعه ای تدوین و به معاون علمی و فناوری رییس جمهوری منعکس شده تا درصورت صلاحدیددستورات لازم برای پیگیری بعدی صادر شود. اما برای رفع مشکل دریاچه ارومیه مباحث مختلفی از جمله انتقال آب (از دریای خزر و رود ارس و سایر منابع) به این دریاچه مطرح شده که پس از بررسی های لازم مشخص شد هزینه پمپاژ فقط 300 میلیون متر مکعب که فقط کسری از تبخیر سالانه دریاچه است، با 2000 متر اختلاف ارتفاع پمپاژ (اختلاف ارتفاع بدون لحاظ موانع از ارس 700 متر و از خزر 1200 متر) صرفنظر از هزینه قابل توجه ساخت، سالیانه چندین هزار میلیارد تومان هزینه جاری و نیاز به حدود 1000 مگاوات برق خواهد داشت که کاملا غیر اقتصادی به نظر می رسد. پیشنهادات عملیاتی و اجرایی کم هزینه تری در افق کوتاه مدت تا دراز مدت وجود دارد که بصورت جامع همه بخش های زون بندی دریاچه تا اقدامات آبخیزداری، آبخوانداری، کشاورزی و معرفی الگوی کشت مناسب و باروری ابرها تا استفاده از ابهای غیرمتعارف را مد نظر قرار داده است. براساس برخی نظرات کارشناسان اعتقاد بر این است حتی ظرف کمتر از 4 سال هم می شود مشکل دریاچه ارومیه را بصورت ضربتی حل کرد، مشروط به عزم تمامی عوامل دست اندرکار؛ دارا بودن آبهای ژرفی شور یک پتانسیل است که اگرچه به خودی خود و درحالت معمول دارای ارزش اقتصادی نیست اما می توان در زمان و مکان معین، بر روی آن سرمایه گذاری کرد.

* راهکار جبران محدودیت آبی و خشکسالی را چه می دانید؟

- استفاده بهینه از منابع موجود از جمله این راهکارها خواهد بود؛ به این معنی که تکنیک های توزیع آب در مزرعه باید به‌کار گرفته‌شود؛ هم اکنون کمتر از 10 درصد اراضی ما زیر پوشش آبیاری های قطره‌ای است؛ نکته دوم مدیریت گیاه است به این معنی که گیاهانی کشت شوند که آب کمتری مصرف کرده و تولید بیشتری دارند، به بحث شوری و خشکی مقاوم هستند و نکته سوم مدیریت زراعی است که می تواند در مصرف آب صرفه جویی کند.

شکی نیست که راهکارهای علمی می تواند انقلابی در تولید و توسعه فناوریهای مورد بهره برداری برای بهینه سازی و صرفه جویی به وجود بیاورد. تمامی این راهکارها از جمله بکارگیری فناوری ها، صرفه جویی، سیستم های قیمت گذاری، مکانیزم های تشویقی و فرهنگسازی به صورت یک بسته کامل دیده شده است که باید به صورت به هم پیوسته مورد توجه قرار گیرد. باتوجه به واقع شدن کشور در کمربند خشک کره زمین، در زمینه فناوری های استحصال و بهره برداری از آب ضرورت دارد سطح دانش و فناوری بومی کشور بسیار فراتر از سایر کشورهای دیگری که پرآب تر هستند باشد و از محققین و دانشجویان و اندیشمندان برای تمرکز روی ابداع روشهای ابتکاری در زمینه آب، خشکسالی، فرسایش خاک و محیط زیست در سطح گسترده دعوت می شود.