فرونشست زمین؛ هولناک اما قابل کنترل

اثرات فرونشست زمین در شهرهای ساحلی به‌دلیل افزایش سطح دریا، رشد جمعیت، تشدید فرسایش سواحل و همچنین افزایش خطر سیل یا شور شدن آب شیرین و در مناطق خشک و نیمه‌خشک نیز به‌دلیل استفاده بی‌رویه از منابع زیرزمینی آب است. براساس مطالعه‌ گروهی از دانشمندان ایرانی دانشگاه لایبنیتس هانوفر آلمان به‌سرپرستی محمود حق‌شناس‌حقیقی که نتایجش تابستان امسال در نشریه تخصصی Science Advancesمنتشرشد،کاهش آب‌های زیرزمینی درایران درحال رسیدن به نقطه بحرانی است. تصاویر ماهواره‌ای نشان می‌دهدکه شکاف‌ها وفروچاله‌های بزرگ،ناگهانی ظاهر می‌شودومناطق وسیعی‌اززمین باسرعت بیش‌از ۱۰سانتی‌متر درسال در نتیجه برداشت بیش‌از‌حد آب‌های زیرزمینی،فرونشست می‌کند.این پژوهشگران معتقدندکه ممکن است صدهاحتی هزاران سال طول بکشد تا این ذخایرزیرزمینی آب به‌طورطبیعی دوباره پرشود.دراین مطالعه، ازداده‌های ماهواره‌ای جمع‌آوری‌شده بین سال‌های ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۰ برای ارزیابی تاثیر استخراج آب‌های زیرزمینی در سراسر ایران استفاده شد. نتایج این بررسی نشان می‌دهد که ۵.۳درصد از مساحت کشور در حال فرونشست است واین فرونشست برزیرساخت‌هایی چون فرودگاه‌ها، جاده‌ها و راه‌آهن اثر می‌گذارد. شدیدترین تاثیر در استان کرمان در جنوب‌شرقی ایران احساس می‌شود که نرخ فرونشست بیش‌از ۳۵ سانتی‌متر در سال در آن ثبت شده است. نرخ فرونشست ایران بین بالاترین رتبه‌های جهان قرار دارد و ممکن است در برخی مناطق که سفره‌های زیرزمینی به‌طور کامل ریزش کرده‌ است، غیرقابل برگشت باشد. به‌گفته این پژوهشگران، استخراج ناپایدار آب‌های زیرزمینی حدود ۹۰‌میلیون نفر را در کشور با بحران آب مواجه می‌کند و ازاین‌رو نیاز به اقدام فوری و سیاست منسجم آب‌های زیرزمینی است. نیازی که دکتر علی بیت‌اللهی، مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی در گفت‌وگو با جام‌جم می‌گوید که تاکنون به آن توجهی نشده است. 

دکتر علی بیت‌اللهی،مدیربخش زلزله وخطرپذیری مرکزتحقیقات راه،مسکن وشهرسازی درگفت‌وگو باجام‌جم،ضمن تایید از دست‌دادن آب‌های زیرزمینی به‌عنوان مهم‌ترین دلیل فرونشست زمین در ایران توضیح می‌دهد: «طی حدود ۵۰ سال اخیر، نزدیک به ۱۵۰ میلیارد مترمکعب از حجم آب‌های زیرزمینی ما کم شده و عمده‌ترین کاهش از اوایل دهه ۱۳۷۰ تا الان رخ داده است. اگر بخواهیم برآوردی از حجم آب‌های زیرزمینی ازدست‌رفته راتجسم کنیم،آبراهی رابه پهنای۱۰۰۰ متر وعمق۱۰۰مترازساحل دریای مازندران تا ساحل دریای عمان تصور کنید که پر از آب باشد و این همان حجمی است که از منابع آب‌های زیرزمینی ما کم شده است. در چنین حالتی آبی که لابه‌لای دانه‌های خاک قرار می‌گرفت و مانع تراکم لایه‌های زمین می‌شد ازدست رفته است. به‌همین‌دلیل، لایه‌های زمین درهم فشرده می‌شود وحجم وابعاد آنهاکاهش می‌یابد وبه مروردرسطح زمین،پدیده‌ای رخ می‌دهدکه به آن فرونشست زمین می‌گوییم.»
 
علل از بین‌رفتن سفره‌های آب زیرزمینی
دکتر بیت‌اللهی درخصوص دلایل این کاهش آب‌های زیرزمینی می‌گوید: «عواملی که باعث شده ما این حجم بالای آب را مصرف کنیم، چاه‌های متعدد اعم از مجاز و غیرمجازاست که حدود یک‌میلیون حلقه برآورد می‌شود و ازاین تعداد، نزدیک به ۳۰۰هزار حلقه چاه فاقد مجوز است. همچنین ساخت‌وساز ویلاها در کوهپایه‌ها و استخرسازی‌ها از یک‌طرف و از طرف دیگر که بعد اصلی است، کشاورزی با سازوکار آبیاری منسوخ و هدرده آب،همین‌طور کشت‌ و زرعی که آب زیاد می‌طلبد، ازجمله عوامل مصرف این حجم بالای آب است. همچنین مکان‌یابی نامناسب تاسیسات، کارخانه‌ها و مجتمع‌های عظیم آب‌بر در مناطق خشک و نیمه‌خشک فلات مرکزی ایران که نیاز آبی خودشان راازآب‌های زیرزمینی تامین می‌کنندهم ازدیگرعوامل کاهش منابع زیرزمینی آب است. نمونه‌های بارز این تاسیسات درمناطقی چون اصفهان، کرمان، یزدوفارس،آثار خودشان رابا مقادیر ونرخ‌های بالای فرونشست نشان می‌دهد.» 
وی تاکید می‌کند: «لازم می‌دانم این سؤال را بپرسم که منطقی است در استان‌های خشک و کم‌آبی چون اصفهان و فارس برنج بکاریم؟ یا کارخانه‌هایی احداث کنیم که نیاز آبی فراوان دارد؟ بنابراین، وقتی درخصوص دلایل وقوع این پدیده صحبت می‌کنیم، باید سازوکاری که به مصرف آب زیرزمینی منجر شده را هم درنظر بگیریم.»
دکتر بیت‌اللهی ادامه می‌دهد: «اگر بخواهم درباره آثار این پدیده صحبت کنم، باید بگویم که غیر از استان گیلان که تاکنون آثار مشهودی از فرونشست را در آنجا مشاهده نکرده‌ایم در تمام استان‌های کشور این پدیده همراه با از دست ‌دادن آب‌های زیرزمینی خود را نشان داده است. تا جایی‌ که حتی متاسفانه در استان‌های نسبتا پرآبی چون مازندران و گلستان هم گستره وسیعی از سرزمین‌مان را در معرض فرونشست زمین می‌بینیم.»
 
امید برای احیا؟
مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی در پاسخ به این سؤال که آیا امیدی برای کاهش این بحران بزرگ وجود دارد، می‌گوید: «خوشبختانه برخلاف رخداد زلزله که دست ما نیست وسازوکار درونی وطبیعی زمین است، فرونشست پدیده‌ای حاصل فعالیت‌های انسان بوده و از آنجا که دست انسان در ایجاد آن دخیل است به ضرس قاطع می‌گویم که فعالیت‌های انسانی مثبت هم به‌طور یقین می‌تواند در کاهش نرخ فرونشست و توقفش موثر باشد. به‌طوری‌که در دنیا نمونه‌ها و تجربه‌های موفقی را مشاهده کرده‌ایم که با اجرای اقدامات مفید، فرونشست زمین را متوقف کرده‌اند. از آن‌جمله می‌توان به دشت توکیو، شانگهای و تیانجین چین، تایلند، اندونزی و تگزاس آمریکا اشاره کرد.» دکتر بیت‌اللهی با اشاره به این که خوشبختانه روش‌های توقف این پدیده پیچیده‌ و پرهزینه نیست، تصریح می‌کند:‌ «با اقداماتی چون تزریق آب‌های سطحی جاری درفصول پربارش به زیر زمین، همین‌طور تغییر نوع آبیاری و تغییر نوع کشت‌ و زرع و رویکردی که در صنایع به آن تاکید شده، باید سعی شود تا مصرف آب به حداقل برسد یا از آب‌های خاکستری (آب بازیافتی) ومواردی ازاین دست استفاده شود.آن‌گاه می توان گفت کاملا توانسته‌ایم فرونشست زمین را کنترل کنیم. بنابراین‌، فرونشست زمین در کشور قابل کنترل است اما تاکنون من عزم جدی برای انجام این اقدامات را ندیده‌ام.»
 
مهم‌ترین حوزه‌های مصرف آب‌های زیرزمینی کدام‌ است؟
دکتر بیت‌اللهی درباره این‌که چه بخش‌هایی بیشترین مصرف آب‌های زیرزمینی را دارند، می‌گوید: «اگر بخواهیم عوامل موثر بر مصرف آب‌ را اولویت‌بندی کنیم، باید بگوییم که از حدود آب مصرفی کلی کشور ما ۹۰درصد مصرف در حوزه کشاورزی است. حدود ۶ درصد در حوزه آب شرب و ۴ درصد در حوزه صنعت است. بی‌شک همه این مصارف مهم‌ و تاثیرگذار است. به‌طوری‌که برای‌مثال، طبق متوسط استانی ۲۵ درصد آب شرب، آب بدون درآمد یا آب هدررفته است؛ یعنی آب‌هایی که از طریق لوله‌کشی‌های فرسوده و مواردی مثل این هدر می‌رود اما به ‌هرروی، عمده‌ترین رویکرد ما باید در کاهش مصرف آب در شیو‌ه‌های کشت‌ و زرع، در مدیریت کشاورزی و در مدیریت آبیاری باشد. برای‌ مثال، در روش آبیاری غرقابی که طی آن، آب در مزرعه رها می‌شود، حدود ۶۰ تا ۷۰ درصد هدررفت داریم. بخش اندکی از این آب درون زمین نفوذ می‌کند اما بخش عمده آن تبخیر می‌شود.»
وی می‌افزاید: «نقطه‌ضعف‌های این شیوه‌ها در روزگاری که جمعیت زیاد نبود و منابع آبی کافی در اختیار بود، چندان به چشم نمی‌آمد اما اکنون که در اوج وضعیت بحرانی هستیم، به‌ویژه در مناطقی چون روستای معین‌آباد در جنوب ورامین که ۱۷ سانتی‌متر در سال فرونشست داریم، شیوه غرقابی همچنان استفاده می‌شود. یا صیفی‌جاتی کشت می‌شود که به‌ازای هر کیلوگرم حداکثر ۵۰۰لیتر آب مصرف می‌کنند. اگر بخواهیم ارزش این کار را بررسی کنیم،می‌بینیم ارزش آبی که برای تولید این محصولات مصرف می‌شود از ارزش خود محصول بیشتر است. به‌خصوص که از محصولاتی که به این شیوه پرمصرف آب تولید می‌شود، به‌طور متوسط ۳۰ درصد هدر می‌رود. به‌عبارتی، ۹۰ درصد ازآب کشور درحوزه‌ای مصرف می‌شود که ۳۰ درصد از محصولاتش پِرت است. بنابراین، عمده رویکرد در مدیریت فرونشست زمین، بازنگری در حوزه کشاورزی است.به‌علاوه، ترویج فرهنگ صرفه‌جویی به‌ویژه در حوزه آب مصرفی کارخانه‌ها می‌تواند نقش بسزایی در کاهش فرونشست ایفا کند.»
 
فرونشست‌های ناگهانی شهرهای بزرگ
علاوه‌بر فرونشست‌های تدریجی و سالانه، در سال‌های اخیر خبرهای ناگوار متعددی درباره فرونشست‌های ناگهانی در شهرهای مختلفی به‌خصوص تهران و اصفهان منتشر شده است. دکتر علی بیت‌اللهی، به‌طور خاص درباره دلیل فرونشست‌های ناگهانی تهران توضیح می‌دهد: «به‌طورکلی ساختار و پی شهر تهران بسیار ناایمن است و این ناایمنی به‌دلیل وجود رشته‌قنات‌های متعددی است که در روزگار قدیم که تهران به شکل امروزی نبود و عمده‌ترین گستره جمعیتی در محدوده ری و اطراف آن بود، کل سطح شهر تهران آن‌زمان را پوشش می‌داد. تونل‌های زیرسطحی از شمال تا جنوب را درنظر بگیرید که طول کلی آنها حدود ۶۵۰ کیلومتر است و در این محدوده بالغ بر ۵۱ هزار میله یا چاه قنات شناسایی شده و امروزه به همین تعداد، قنات‌ها و تونل‌های مدفون و مخفی وجود دارد. بابررسی نقشه‌های موجود وپیمایش می‌توان دیدکه ازشرق تاغرب تهران درهر۵۰۰متر یک رشته‌قنات قطع می‌شود. این رشته‌قنات‌ها از ارتفاعات شمالی، آب‌ها را جمع می‌کردند و به اراضی جنوبی و باغات اطراف شهرری می‌آوردند. هریک از این قنات‌ها مالک و حقابه ویژه‌ای داشت و با رشد ناگهانی تهران، کل این اراضی به ساختمان‌های مسکونی تبدیل شد و این قنوات متروک، بدون این‌که پر شود، رها شد.» مدیر بخش زلزله و خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن وشهرسازی ادامه می‌دهد:«امروزه، تمام آن مسیرهای قنات‌ها پوشیده از معابر، ساختمان‌ها و خیابان‌ها است و آن قنات‌ها دیگر مالک واقعی ندارد. در بررسی فرونشست‌های ناگهانی تهران اعم از فروریزش خیابان پیامبر، میدان قیام، میدان محمدیه، ونک، قیطریه، ابتدای خیابان کارگر شمالی و خیابان ولیعصر، دریافتیم که مهم‌ترین دلیل این حوادث همین قنات‌ها است. متاسفانه همه این خیابان‌ها و معابر بزرگراهی و پرتردد را قطع می‌کند و به‌نظر من بسیار خوش‌اقبال بوده‌ایم که تاکنون این فرونشست‌های ناگهانی با تلفات جانی بزرگ همراه نبوده‌ است. تصور این‌که ناگهان زمین زیر اتوبوسی پر از جمعیت با سرعت خالی شود،واقعا ترسناک است. بنابراین، مهم‌ترین رویکرد این است که مسئولیت حقوقی نگهداری و مقاوم‌سازی این قنات‌ها به ارگانی مانند شهرداری تهران سپرده شود. زیرا این قنات‌ها باید ترمیم شود تا از ریزش آنها جلوگیری صورت گیرد.»

فرونشست آثار تاریخی
متاسفانه علاوه‌بر فرونشستی که در محیط‌های شهری و معابردیده می‌شود، این پدیده درحال تخریب‌کردن بناهای تاریخی کشور است. آثار ارزشمندی که جزئی از تاریخ ما است. دکترعلی بیت‌اللهی دراین‌خصوص می‌گوید: «من به‌شخصه از منطقه نقش‌ رستم، محوطه تخت‌جمشید، میدان نقش جهان و از قنات‌های ثبت جهانی یزد و از آثار تاریخی سمنان، استان‌های خراسان‌رضوی، جنوبی و کرمان بازدید کرده‌ام و متاسفانه باید بگویم که پدیده فرونشست زمین علاوه‌بر تمام مستحدثات سطحی اعم از لوله‌های نفت، بنزین، فاضلاب، لوله‌های انتقال نیرو، ساختمان‌ها و محدوده‌های شهری و روستایی، آثار تاریخی را هم در معرض خطر نابودی قرار داده‌ است.»
بیت‌اللهی در ادامه می‌افزاید: «از حدود ۶۵ اثر ثبت‌ جهانی یونسکو،۲۷ اثر درپهنه فرونشست قرار دارد. این پدیده مثل زلزله نیست که یکباره رخ دهد، فرونشست هرروزبه‌طورمستمر رخ می‌دهد وبناها را تحت‌تاثیر قرار می‌دهد اما به‌صورت ضربه ناگهانی نیست. اثراتش تدریجی است که درنهایت به حدی می‌رسد که دیگر ما این آثار را نخواهیم نداشت.»