در سال‌های اخیر بسیاری از کشورها و سازمان‌ها درباره مسائل مربوط به آب بحث و گفتگو کرده‌اند تا راه حل‌های مناسبی مبتنی بر چالش‌هایی که در قرن بیست و یک با آن روبه‌رو هستند، کشف کنند.
طبیعی است که تغییرات آب و هوایی می‌تواند در بسیاری از چالش‌های آب تاثیرگذار باشد. مسائلی که در سراسر جهان شاهد آن هستیم و جاری شدن سیل و یا خشکسالی از جمله مشکلاتی است که اغلب اتفاق می‌افتد. نگرانی‌ها با تخریب پوشش گیاهی، فرسایش خاک، کاهش آب رودخانه‌ها و دریاچه‌ها شدیدتر می‌شود.
زمانی که اکوسیستم طبیعی مورد غفلت انسان واقع شود، آب بدون توجه به بهینه سازی مصرف نه تنها کمیاب‌تر می‌شود، بلکه مشکلات بیشتری در پی درباره آن ایجاد می‌شود.
در حال حاضر تنها در ایالات متحده ۳۸ درصد از آب شیرین برای مصارف آبیاری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در سراسر جهان این میزان به ۸۰ درصد می‌رسد. از آنجایی که بی آبی می‌تواند فشار زیادی را بر جامعه بشری وارد کند.
لازم است که بسیاری از فعالیت‌ها و سازمان‌هایی که با آب سروکار دارند، به کاهش مصرف آن توجه کنند. با توجه به مسائل عنوان شده لازم است بیش از هر زمان دیگر به نوع مصرف آب توجه کنید و تا حد ممکن رویه‌های مضر در مصرف آن را از بین ببرید.
هر چند امروزه بسیاری از صنایع تولیدی و گلخانه‌ها به کمک مصرف آب به حیات خود ادامه می‌دهند، اما هر سیستم آبیاری برای هر محصول معنی ندارد.
با این حال اطمینان از مطابقت سیستم مناسب در مصرف آب با نیاز گیاهان می‌تواند به صرفه جویی آن منجر شود.
سیستم صحیح نه تنها تولید محصولات زراعی را افزایش می‌دهد، بلکه می‌تواند پایداری آب را از طریق تکنیک‌های کارآمد ترویج کند.
به عنوان مثال آبیاری قطره‌ای می‌تواند تولید گیاهان را در گلخانه از ۲۰ تا ۹۰ درصد افزایش دهد و با فراهم کردن آب و مواد مغذی برای ریشه‌ها قادر خواهد بود ۵۰ تا ۷۰ درصد آب بیشتری را نسبت به روش‌های سنتی برای گیاهان فراهم کند.
علاوه بر آن دیگر سیستم‌های آبیاری نیز وجود دارند که می‌توان با پیاده سازی آن‌ها در گلخانه، به بهرهوری سیستم‌های آبیاری کمک کرد.
این روش‌ها می‌توانند با فراهم کردن مواد مغذی و آب مناسب امکان رشد محصولات زراعی را به خوبی فراهم آورند.
امروزه بسیاری از کشورهای پیشرفته جهان با نسل جدید سیستم‌های حفاظت و تصفیه آب در گلخانه به افزایش کارایی آن کمک می‌کنند.
دلایل مختلفی برای تمرکز در حفظ آب وجود دارد. علاوه بر مسائل زیست محیطی، موارد ایمنی درباره رشد محصولات زراعی و جنبه‌های مالی از دیگر مسائلی است که باعث می‌شود این منبع حیات بسیار مهم و قابل توجه باشد.
چالش‌های مدیریت آب از جمله عدم وجود آب کافی و وارد شدن مواد شیمیایی به رواناب‌ها باعث می‌شود که نوع مصرف آن در بسیاری از نقاط جهان متفاوت باشد.
اقدامات اولیه در جهت حفظ آب و کنترل رواناب‌ها از دهه ۱۹۷۰ به کمک چندین حوضچه نگهدارنده رواناب آغاز شد.
به مرور زمان این حوضچه‌ها گسترش یافت و بسیاری از رواناب‌های جاری حاصل از باران و آب رودخانه‌ها را در خود ذخیره کردند. برخی از این مخازن با مساحت ۱۵۰ هزار متر مربع قادر به نگهداری ۱۳ و نیم میلیون گالن آب بودند.
از آنجایی که برخی از این حوضچه‌ها توسط چشمه‌های طبیعی تغذیه می‌شود، یکی از مولفه‌های اصلی برای احداث گلخانه‌های مدرن در کشورهای پیشرفته به شمار می‌آیند.
با احداث گلخانه‌های بیشتر، دانشمندان و کارشناسان تلاش کردند تا برای صرفه جویی در مصرف آب روش‌های متعددی به کار گیرند. پس از آن در سال ۲۰۰۲ سیستم‌های کنترل رایانه‌ای با آبیاری خودکار به وجود آمدند.
کاری که این سیستم‌ها انجام می‌دهند این است که به طور خودکار آب را نگهداری کرده و برای استفاده مجدد گیاهان گلخانه‌ای آن را آزاد می‌کنند.
این فناوری‌های جدید به طرز چشمگیری میزان مصرف آب و رواناب‌ها را کاهش داده است.
اتوماسیون گلخانه ها با اتخاذ تصمیمات دقیق‌تر در مورد زمان رهاسازی آب، میزان استفاده از آن را کنترل می‌کنند.
با مرور زمان در طی دوره‌های مختلف بسیاری از شرکت‌ها روش‌های متعددی را برای ضدعفونی کردن آب آبیاری و استفاده مجدد از آن امتحان کردند، با این حال این روش‌ها بسیار پرهزینه و یا وقت گیر بودند.
علاوه بر آن سیستم‌های تصفیه برای اندازهگیری آب مورد نیاز گیاهان گلخانه‌ای طراحی شدند اما با توجه به هزینه‌های عملیاتی هیچگاه نصب آن‌ها انجام نگرفت.
پیشگیری به جای درمان
مدت زمان کمی پس از آخرین گسترش گلخانه‌ها در سال ۲۰۰۸ بسیاری از شرکت‌ها به دنبال راه‌های متعدد برای از بین بردن اثرات ناشی از سموم دفع آفات، علف کش‌ها و تنظیم کننده‌های رشد گیاهان که ممکن است در جریان آب قرار بگیرند، بوده‌اند.
به کمک فرایند‌های بیوشیمی پیشرفته، سازمان‌های جهانی تلاش کردند تا مصرف آب گلخانه را تغییر دهند و با بهینه سازی آن به حفظ این عنصر حیات کمک کنند.
روش‌های جدید باعث می‌شود تا آب مورد استفاده در آبیاری گیاهان مجددا در چرخه حیات قرار گیرد
در این روش آب از سه مخزن تصفیه عبور می‌کند و حدود ۹۵ درصد از ذرات آن کاهش می‌یابد و سپس با استفاده از مواد مجاز ضدعفونی می‌شود و به مقصد باز می‌گردد.
این سیستم‌ها به شکلی طراحی شده‌اند که در طی ۲۴ ساعت شبانه روز کار می‌کنند و از مخزنی به مخزن دیگر می‌چرخند.
مزایای تصفیه آب
اولین و مهم‌ترین وضعیتی که تصحیح آب فراهم می‌کند این است که مشکلات ناشی از کاهش آب به طرز چشمگیری کاهش می‌یابد.
پس از آن اجرا و پیاده سازی سیستم‌های تصفیه آب در گلخانه‌ها می‌تواند به کاهش هزینه‌های باغداران و پرورش دهندگان منجر شود. به همین دلیل بسیاری از کشورهای پیشرفته جهان ترجیح می‌دهند تا از این روش برای رشد گیاهان خود استفاده کنند.
در حال حاضر گلخانه هوشمند در ایران وجود دارد که با استفاده از این روش تا میزان قابل توجهی به حفظ و بهره برداری حداکثر از آب کمک می‌کند.
