رشتۀ علوم و مهندسی آب یک ترکیب از سه رشتۀ مهندسی کشاورزی، آبیاری و مهندسی کشاورزی آب است. این رشته به‌طور کلی به بررسی و مطالعه منابع آب، مدیریت و بهینه‌سازی استفاده از آب در کشاورزی، طراحی سیستم‌های آبیاری و روش‌های بهینه آبیاری می‌پردازد.
گرایش‌های رشتۀ علوم و مهندسی آب
رشتۀ علوم و مهندسی آب به‌منظور دستیابی به اهداف مختلف، تعداد زیادی گرایش یا تخصص فرعی را در برمی‌گیرد. در زیر، برخی از مهم‌ترین گرایش‌های موجود در رشتۀ علوم و مهندسی آب را بررسی می‌کنیم:
هیدرولوژی:
این گرایش برای تحلیل و مدل‌سازی سیستم‌های آبی، از جمله رواناب، سیکل آب، توزیع آب زیرزمینی و سطوح آبیاری، استفاده می‌شود. هیدرولوژی به تعیین نرخ رواناب، تغییرات سطح آب و مدیریت پهنه‌های ساحلی می‌پردازد.
مکانیک سیالات:
بر روی خواص و رفتار سیالات در مقیاس میکرو و ماکرو تمرکز دارد. مکانیک سیالات در بررسی جریان آب در کانال‌ها، سدها و سیستم‌های لوله‌کشی، همچنین مدل‌سازی جریان در سیستم‌های آبی تأثیرگذار است.
پایش و کنترل آب:
بر روی مفاهیم و فناوری‌های مربوط به پایش کیفیت آب، کنترل آلودگی آب، تصفیه آب و بهینه‌سازی مصرف منابع آب تمرکز دارد.
مهندسی آب‌شناسی:
شامل بررسی و طراحی سیستم‌های مختلف مانند سیستم‌های آبیاری، سیستم‌های آبرسانی شهری، سیستم‌های صرفه‌جویی در آب و سیستم‌های بهره‌برداری از منابع آب است.
محیط زیست آب:
بر روی حفاظت و مدیریت پایدار منابع آب، حفاظت از آبخوان‌ها، اصلاح آب‌ها و مدل‌سازی تأثیرات زیست‌محیطی در سیستم‌های آبی تمرکز دارد.
مدیریت منابع آب:
این گرایش برای برنامه‌ریزی و مدیریت بهینه منابع آب، تقسیم آب، سیاست‌گذاری و ارزیابی تأثیرات اقتصادی و اجتماعی طرح‌ها و سیاست‌های مرتبط با آب استفاده می‌شود.
مهندسی آب و هوا:
این گرایش بررسی و مدل‌سازی شرایط جوی و همچنین تأثیرات آب و هوا بر سیستم‌های آبی را شامل می‌شود. این شامل بررسی بارش، تبخیر و تعرق، تغییرات آب و هوا و پدیده‌های مرتبط با آن‌ها مانند خشکسالی و سیلاب است.
اهمیت رشتۀ علوم و مهندسی آب در ایران و جهان
روزبه‌روز، رشتۀ علوم و مهندسی آب در سطح جهانی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. دلیل این اهمیت، افزایش جمعیت و توسعه صنایع است که منجر به استفاده بیشتر از منابع آب شیرین شده است. اما متأسفانه، منابع آب با تهدیداتی میکروبی و شیمیایی روبرو شده‌اند؛ فاضلاب‌های شهری، فاضلاب‌های صنعتی و آبهای زهکشی کشاورزی، آبهای قابل دسترس را به خطر انداخته‌اند. این چرخه از تهدیدات به‌گونه‌ای پیشرفت کرده است که در برخی از کشورها دسترسی به آب کافی و کیفیت مناسب، به یک بحران واقعی تبدیل شده است.
بحران آب در ایران
علاوه بر این، در ایران نیز بحران آب در حال تأثیرگذاری است و دلایل آن شامل چهار عامل اصلی است:
1- رشد جمعیت که باعث افزایش نیازهای آبی می‌شود.
2- کشاورزی کم‌بازده به نحوی است که منجر به مصرف نامتعادل و بی‌رویه آب می‌شود.
3- مدیریت ناکارآمد که نتیجه عدم توجه به پایداری منابع آب است. این مدیریت ناکارآمد به همراه عطش توسعه، باعث شده است که برخی مناطق از نقص آب رنج ببرند.
4- در نهایت، تغییرات اقلیمی که باعث کاهش ذخیرۀ آب در دسترس و شدت تنش‌های آبی می‌شود.
فضای کاری و آیندۀ شغلی
رشتۀ علوم و مهندسی آب یک فضای کاری با چشم‌انداز‌های بسیار خوب در بازار کار دارد. به‌دلیل توسعه کشاورزی و تکیه بر دانش داخلی، این رشته به صورت گسترده در بخش‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد و فرصت‌های شغلی بسیاری پیش رو دارد.
با توجه به گرایش بسیار گسترده و نیازمندی‌های مختلف، فضای کاری رشتۀ علوم و مهندسی آب شامل بخش‌های مختلفی می‌شود. این بخش‌ها شامل:
– وزارت نیرو
– وزارت جهاد کشاورزی
– مهندسین مشاور آب و خاک
– فعالیت در بخش خصوصی و پیمانکاری در حوزه‌های مرتبط
در وزارت نیرو و وزارت جهاد کشاورزی می‌توانید در طرح‌ها و پروژه‌های مهم و بزرگ مرتبط با منابع آب، برقابی و خدمات کشاورزی فعالیت کنید. همچنین، در بخش خصوصی می‌توانید در شرکت‌ها و سازمان‌هایی که در زمینه مهندسی آب و خدمات مربوطه فعالیت میکنند، به‌عنوان مهندس آب مشغول به کار شوید. همچنین، احداث و بهره‌برداری از طرح‌های آبی، سیستم‌های آبیاری و حفاظت از منابع آب نیز فرصت‌های شغلی دیگری در این رشته به شما ارائه می‌دهد.
علاوه بر این، توجه به نظارت و اجرای پروژه‌ها در هر یک از بخش‌های مربوطه نیز اهمیت دارد. به‌عنوان مهندس آب، شما می‌توانید در نظارت و اجرای پروژه‌های زیرساختی و عمرانی آب، سیستم‌های آبیاری، تصفیه آب و مدیریت منابع آبی فعالیت کنید. این شامل پروژه‌های سدسازی، احداث تأسیسات آب و فاضلاب، شبکه آبیاری و زهکشی و سیستم‌های تصفیه آب می‌شود.
مهارت‌های مورد نیاز برای موفقیت در رشتۀ علوم و مهندسی آب
تسلط بر دروس فیزیک و ریاضی:
زیرا در رشتۀ علوم و مهندسی آب، مبانی فیزیک و ریاضی بسیار حائز اهمیت هستند. شناخت اصول فیزیکی و قوانین ریاضی، به شما کمک می‌کند تا مسائل پیچیده‌تر را درک کنید و به راحتی با مفاهیم مهندسی و علمی آب سروکار داشته باشید.
قدرت تجزیه و تحلیل بالا:
برای حل مسائل و چالش‌های مربوط به علوم و مهندسی آب، نیاز به تجزیه و تحلیل دقیق و منطقی دارید. این شامل قدرت تفکر تحلیلی، توانایی استنباط منطقی و تحلیل داده‌ها است.
آگاهی از دانش‌های مرتبط:
درک مفاهیم و دانش زمین‌شناسی، هواشناسی، خاک‌شناسی، طراحی و ساخت تأسیسات آبی و مکانیزم مصرف آب برای فهم بهتر رفتار و خصوصیات آب در محیط طبیعی و سیستم‌های آبی لازم است.
مهارت‌های محاسباتی و نرم‌افزاری:
برای حل مسائل و مدل‌سازی در علوم و مهندسی آب، نیاز به مهارت‌های محاسباتی قوی و استفاده از نرم‌افزارهای مرتبط با آب مانند MATLAB، GIS، HEC-RAS، EPANET و… دارید.
مهارت‌های مدیریت پروژه:
در حوزه علوم و مهندسی آب، پروژه‌های بزرگ و پیچیده اجرا می‌شوند. بنابراین، مهارت‌های مدیریت پروژه برای برنامه‌ریزی، کنترل زمان و هزینه، ارتباطات با تیم‌های مختلف و مدیریت منابع ضروری است.
علاوه بر این مهارت‌ها، به‌عنوان یک دانشجوی رشتۀ علوم و مهندسی آب، موفقیت شما نیاز به کندوکاوی، توانایی حل مسئله، تصمیم‌گیری در شرایط تنش، توانایی همکاری در تیم، خلاقیت و نوآوری و توانایی ارائه‌ی ایده‌های جدید دارد.
مهاجرت تحصیلی و شغلی رشته علوم و مهندسی آب
همانطور که در ابتدای مقاله هم اشاره کردیم، مسئله آب یک بحران جهانی است و در صورت داشتن نمرات بالا و پایاننامه اصولی، شما می‌توانید از بهترین دانشگاه‌های جهان برای این رشته پذیرش بگیرید.
رشتل علوم و مهندسی آب شامل مطالعه و بررسی منابع آب، بهینه‌سازی استفاده از آب، طراحی و ساخت سد، شبکه‌های آبیاری و زهکشی، بررسی آلودگی آب، مدل‌سازی هیدرولوژیکی و غیره است.
برخی از کشورهای برتر جهان برای مهاجرت تحصیلی و شغلی در رشته علوم و مهندسی آب عبارتند از:
- ایالات متحده آمریکا: ایالات متحده یکی از مقاصد برتر جهان برای تحصیل در رشتۀ علوم و مهندسی آب است. دانشگاه‌های معتبر در امریکا:
Massachusetts Institute of Technology (MIT)
Stanford University
California Institute of Technology (Caltech)
- کانادا: کانادا نیز یکی از مقاصد محبوب برای تحصیل در رشتۀ علوم و مهندسی آب است. دانشگاه‌های برتری در این کشور فعالیت میکنند. مانند:
University of British Columbia
McGill University
University of Waterloo
- استرالیا: استرالیا همچنین شهرهایی مانند ملبورن و سیدنی دارای دانشگاه‌های معتبر در حوزۀ علوم و مهندسی آب است.
نویسنده: تیم مشاوره مقدم _ فاطمه دهقانپور