معضل فرونشست زمین در ایران

در کشور علاوه بر فروریزش، با پدیده فرونشست زمین مواجه هستیم که به دلیل برداشت بی‌رویه آب‌های زیر زمینی رخ می‌دهد و پدیده فرونشست زمین یک پدیده غیر قابل بازگشت است؛ از این رو باید به روش‌های مدیریت آب در کشور توجه شود.برای رسیدن به آب چاهی با عمق ۳۰ متر حفر می‌شود به این معنی که ۳۰ متر خاک بر روی لایه آب قرار گرفته است و زمانی که این آب به صورت غیر اصولی برداشت می‌شود، آب میان لایه‌های خاک گرفته می‌شود در نتیجه میان لایه‌های خاک خالی خواهد شد و وزن لایه‌های بالایی موجب فرونشست می‌شود. در پدیده فرونشست دو مقصر اصلی وجود دارد، اضافه کردم: وزارت نیرو و جهاد کشاورزی از جمله مقصران این امر هستند. اگر مسوولان این دو نهاد به پدیده فرونشست واقف هستند، نباید اجازه ایجاد این پدیده را می‌دادند و اگر نمی‌دانستند جای تاسف دارد.

در کشور علاوه بر مخاطرات لرزه‌ای، مخاطره بزرگ دیگری با عنوان “فرونشست زمین” به صورت خزنده از حدود ۳۰ تا ۴۰ سال قبل در حال شدت گرفتن است که همه دشت‌ها و مناطق شهری از جمله تهران را تحت تاثیر قرار داده است.

در فرونشست، سطح زمین بر اثر افت آب زیر زمینی پایین می‌رود و المان‌هایی که بر روی سطح زمین‌ قرار دارند را به سمت پایین فرو می‌برد،روند گسترش فرونشست در کشور به گونه‌ای است که در بخش‌هایی مانند جنوب غربی تهران سالانه حدود ۳۵ سانتی‌متر است که این عدد، یک رکورد جهانی به شمار می‌رود. به این معنی که بر اساس برآوردهای انجام شده در ۲ سال گذشته در این منطقه سطح زمین سالانه ۳.۵ سانتی‌متر کاهش می‌یابد که بعد از ۱۰ سال ۳.۵ متر کاهش سطح زمین را خواهیم داشت.

 در چنین شرایطی در زیر زمین لوله‌های گاز، فاضلاب، آب و بر روی سطح زمین المان‌های شهری چون سازه‌های مسکونی و اداری و جاده و ریل وجود دارد که تحت تاثیر این خمش‌ها، آسیب پذیر و گسیخته می‌شوند و از بین می‌روند، این پدیده علاوه بر آنکه زیر ساخت‌های شهری را نابود می‌کند، دشت‌ها را نیز از بین‌ می‌برد؛ چراکه آب‌های زیر زمینی که میان ماسه‌ها و لایه‌های خاک قرار دارد، از دل زمین به بیرون کشیده و مصرف می‌شود.

از آنجایی که آب میان دانه‌های خاک برداشت شده است، میان آنها تهی و دانه‌های خاک بر اثر وزن لایه‌های بالایی فشرده می‌شوند و همانند اسفنج فشرده خواهند شد.

به گفته وی در چنین شرایطی لایه آب‌داری که قبلا موجود بوده به صورت فشرده شده در می‌آید و در نتیجه ظرفیت آبگیری خود را دست می‌دهد و اگر هزاران سال آبیاری کنیم و آب باران ۱۰ برابر بیشتر باشد زمین زنده نخواهد شد.

در این پدیده آب‌ قادر به نفوذ در زمین نیست و بر روی سطح زمین جاری خواهد شد که سیلاب، شسته شدن مواد مغذی خاک، تبدیل شدن اراضی کشاورزی به بیابان را به دنبال خواهد داشت. به اندازه‌ای مقاومت آب بالا است که کشتی‌های بسیار بزرگ بر روی آن شناور هستند. آب تراکم نمی‌پذیرد؛ به این معنی که اگر هزاران تن وزن بر روی آن قرار گیرد در صورتی که محیط اطراف آن بسته باشد اجازه نمی‌دهد جسم در آن نفوذ کند.

 برای رسیدن به آب چاهی با عمق ۳۰ متر حفر می‌شود به این معنی که ۳۰ متر خاک بر روی لایه آب قرار گرفته است و زمانی که این آب به صورت غیر اصولی برداشت می‌شود، آب میان لایه‌های خاک گرفته می‌شود در نتیجه میان لایه‌های خاک خالی خواهد شد و وزن لایه‌های بالایی موجب فرونشست می‌شود.

مقصران اصلی فرونشست

دکتر علی بیت‌اللهی، مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی در گفت‌وگو با خبرنگار ایسنا،اظهار کرده:  در پدیده فرونشست دو مقصر اصلی وجود دارد، اضافه کردم: وزارت نیرو و جهاد کشاورزی از جمله مقصران این امر هستند. اگر مسوولان این دو نهاد به پدیده فرونشست واقف هستند، نباید اجازه ایجاد این پدیده را می‌دادند و اگر نمی‌دانستند جای تاسف دارد.

وی با طرح این سوال که کدام نهاد مسوولیت کنترل حفر چاه را بر عهده دارد و به چه دلیلی ما باید صدور پروانه ۵۰ هزار حلقه چاه در استان تهران را داشته باشیم، ادامه داد: علاوه بر حفر چاه‌های مجاز، تعداد ۵۰ هزار حلقه چاه غیر مجاز داریم و چون حادثه را نمی‌بینیم، با آنها با مماشات برخورد می‌شود.

بیت‌اللهی با بیان اینکه بیشترین مصارف آب در کشور مربوط به بخش کشاورزی است، ولی به چه دلیلی باید در سرزمین خشکی مانند ایران با روش‌های سنتی غرقابی مزارع آبیاری شود، گفت‌: روش غرقابی روشی است که آب در مزارع رها می‌شود و این روش آب زیادی را می‌طلبد؛ در حالی که روش‌های مدرنی ارائه شده است، ضمن آنکه حتی کشورهای اروپایی که مشکل آب ندارند مانند کشور دانمارک، آب شستشو را از آب  شرب جداسازی کرده است.

وی با انتقاد از عملکرد سازمان محیط زیست با بیان اینکه در پدیده فرونشست سازمان محیط زیست نیز مقصر است و باید جوابگو باشند، اظهار کرد: در پدیده فرونشست شریان‌هایی چون آب، گاز و فاضلاب آسیب می‌بینند؛ ضمن آنکه بررسی‌های ما نشان داد که مقبره شاه عبدالعظیم بر اثر فرونشست کج شده است.

به گفته وی فرونشست به میدان انقلاب رسیده و فرودگاه مهرآباد را در نوردیده است.

فروریزش

وی با تاکید بر اینکه فروریزش با فرونشست متفاوت است، اظهار کرد: در محدوده شهری به‌ویژه در شهر تهران ما علاوه بر آنکه در جنوب و جنوب غربی شهر تهران و بخش‌های میانی این شهر اثرات فرونشست را مشاهده می‌کنیم که اثرات تخریبی آن تدریجی است، مخاطره دیگری را با آن مواجه هستیم که فروریزش یا فرو چاله‌ها نامیده می‌شود.

وی با بیان اینکه فروریزش با ایجاد فروچاله‌ها و گودال‌های ناگهانی در سطح زمین اثرات خود را نشان می‌دهد، خاطر نشان کرد: فروچاله‌های ناگهانی در سطح زمین به دلایل زیر سطحی اتفاق می‌افتد.

بیت‌اللهی با اشاره به دلایل فروریزش، گفت: در شهر تهران رشته قنات‌هایی وجود دارد که در زمان‌های قدیم صاحبان شخصی داشته‌اند. این قنات‌ها که از طریق تونل‌هایی با یکدیگر ارتباط دارند، از دامنه‌های شمالی تهران آب را به سمت باغات ری و جنوب ری هدایت می‌کردند که بعد از سال‌ها قنات‌ها رها و آن باغات نیز متاسفانه تبدیل به سازه شدند و در حال حاضر تعداد زیادی قنات در زیر شهر تهران وجود دارد.

وی با تاکید بر اینکه این سیستم انتقال آب متعلق به تمدن ایرانی است که علاوه بر تهران در شهرهایی چون یزد، کرمان و بم که مناطق خشک هستند به وفور قابل مشاهده است، ادامه داد: این قنات‌ها در عمق کم ۶ تا ۱۰ متر آب را جا به جا می‌کردند؛ ولی در حال حاضر با احداث بنا و همچنین با مترو سازی، این رشته قنات‌ها قطع شدند، بدون آنکه تمهیدات مهندسی برای انتقال آب برای آن اندیشیده شده باشد.

به گفته این محقق، گودبرداری‌های عظیم برای ساختمان‌سازی موجب قطع قنات‌ها می‌شود که این امر خروج آب با فشار زیاد به بیرون را به دنبال دارد و پیمانکاران برای جلوگیری از خروج آب از دیواره‌های بتنی استفاده می‌کنند که با این روش آب در پشت این دیواره مسدود می‌شود.

وی با تاکید بر اینکه در این شرایط آب با کندن زمین، راه خود را باز می‌کند، اظهار کرد: با کنده شدن زمین، حفرات و گودال‌هایی در زیر سطح زمین ایجاد می‌شود و از سوی دیگر در سطح زمین لرزه و ارتعاشات به دلیل رفت و آمد وجود دارد که این امر ریزش سقف این حفرات در زیر زمین را به همراه دارد.

بیت‌اللهی ادامه داد: به تدریج که سقف این حفرات فرو می‌ریزد، اصطلاحا “مهاجرت حفره” به سمت زمین ایجاد خواهد شد که در این شرایط حفره عمیق‌تر بین ۲ تا ۳ متری سطح زمین ایجاد می‌شود و در نهایت به طور ناگهانی فرو می‌ریزد.

نمونه‌های مهم فروریزش در شهر تهران

وی نمونه این واقعه را در “شهران” دانست و گفت: در این حادثه همراه با فروریزش لوله گاز گسیخته شد و شعله آن تا ۵۰ متر اوج گرفت. فشار لوله شکسته شده در شهران ۲۵۰ PSI بوده، در حالی که فشار گاز شهری که در منازل استفاده می‌شود یک‌چهارم PSI است.