قنات؛ مظهر نبوغ دانشمندان ایرانی

کاریز، از یک دهانه یا هرنج که روباز است و یک کانال طولی شیب دار زیرزمینی تشکیل شده و چندین چاه عمودی که کانال زیر زمینی سرانجام به سطح زمین مرتبط می‌سازد، چاه‌ها- که به آن‌ها در موقع حفر، میله هم گفته می‌شود- علاوه بر کاربرد برای انتقال مواد حفاری شده به روی زمین، عمل تهویه کانال زیرزمینی را نیز انجام می‌دهند و راه ارتباطی برای لای‌روبی، تعمیر و بازدید از داخل کاریز نیز به شمار می‌روند.

به محل خروج آب قنات مظهر نیز می‌گویند. مظهر کاریز جایی است که آب از دل کاریز بیرون می‌آید و ظاهر می‌شود و می‌تواند برای آبیاری و دیگر مصارف مورد استفاده قرار بگیرد. قسمت انتهایی کاریز، «پیشکار کاریز» نامیده می‌شود که در آخرین قسمت آن، چاه مادر کاریز قرار گرفته‌است. قسمت‌هایی از کاریز که با حفر آنها هنوز آب بیرون نمی‌آید «خشکه کار» و قسمتی که آبدار است (قسمت انتهایی) قسمت «آبده کاریز» نامیده می‌شوند.

طول یک رشته کاریز -که در میزان آبدهی آن نیز موثر است- نسبت به شرایط طبیعی متفاوت است. این شرایط بستگی به شیب زمین و عمق چاه مادر دارد. از طرف دیگر هر چه سطح آب زیرزمینی پایین‌تر باشد، عمق چاه مادر بیشتر می‌شود. طویل‌ترین کاریزی که تا کنون در ایران حفر شده، در حوالی گناباد از توابع خراسان است که 70 کیلومتر طول آن است و عمیق‌ترین چاه مادر کاریزهای ایران به روایتی 400 متر و به روایت دیگر 350 متر عمق دارد و آن مربوط به کاریز «قصبه گناباد» است. مهم‌ترین عاملی که طول کاریز را مشخص می‌کند، شیب زمین می‌باشد. هرچه شیب زمین کمتر باشد طول کاریز بیشتر و هرچه شیب بیشتر باشد طول کاریز کمتر خواهد بود.

حفر قنات

 * حفر میله: بعداز تعیین و مشخص شدن عمق چاه ها و محل مظهر حفر اولین میله برای اتصال به مادر چاه شروع می شود، معمولاً پس از پایان حفر اولین چاه حفاری کار یا راهروی قنات برای اتصال چاهها به یکدیگر نیز آغاز می شود، در این موارد گاه برای سرعت عمل همزمان چند «چرخ» یا «گروه مقنی» هر  یک در بخشی شروع به کار می کنند، مثلا یک چرخ به اصطلاح شیب رو است یعنی از مادر چاه به سمت مظهر شروع به حفر راهرو می کند، گروه دوم بالارو است که از خشکه کار یعنی چاه دوم شروع به حفر کرده بسمت گروه اول به پیش می رود.

* حفر راهرو: برای حفر راهرو نیز اول باید راسی ببینند، یعنی جهت حرکت خود در یک خط مستقیم را مشخص کنند، البته امروزه برای چنین عملی از قطب نما استفاده می شود، اما در قدیم از روش زیر استفاده می کردند:

 * راسی دیدن: برای اینکه دو گروه بالارو و شیب رو به هم برسند:

دو نخ به طول برابر با عمق چاه به فاصله دو وجب به چوب یا تخته ای بسته و سنگ یاشاقولی به آن می آویختند و آن را در دهانه ی چاه "لیسو" قرار می دادند، در دهانه ی چاه دوم نیز یک چنین وسیله ای می گذاشتند بعد برای هرچاه یک نفر در بالا و یک نفر در پایین چاه می نشست. اول نفراتی که در بالا بودند چوب ها را از دهانه چاه برداشته تا مقابل چشم خود بالا می آوردند. هر دو سعی می کردند نخ های دو سر چوب خود را با نخ نفر مقابل منطبق سازند به گونه ای که دو نخ را یکی ببینند. در این حال به نفراتی که در ته چاه بودند علامت می دادند که نوبت آن هاست تا مرحله ی بعدی کار را انجام دهند و آن ها پس از اندکی تأمل و پس از آنکه نخ ها آرام و بی حرکت شدند با نوک کلنگ در محاذات نخ روی دیواره ی چاه خطی می کشیدند و استاد از همان جا شروع به کندن راهرو می کرد. در ادامه ی کار هرچند روز یک بار "راستی" را کنترل می کردند تا از مسیر خود منحرف نشوند.

برای کندن کار کف را حتما باید شیب بدهند تا رخت آن بیفتد وقتی چاه ها به هم متصل و آب جاری شد، یک نفر همراه با آب حرکت می کند. هرجا آب با مانعی برخورد کرد آن را با نوک کلنگ برطرف می کند تاسطح یا کف راهرو یک نواخت و باشیب مناسب باشد.

راهرو یا کار را معمولاً در دو اندازه می کنند:

1. گردن شکن: که برای عبور باید سر خم کرد

2. بلند: که در اندازه ی قامت انسان است

و البته نوع اول به دلیل صرفه اقتصادی رایج تر است.

بخش دانش و زندگی تبیان

منبع: مجموعه مقالات کنفرانس ملی قنات 1382 گناباد، مقاله قنات میراث فرهنگی و علمی ایرانیان- محمد عجم، ویکی پدیا