تخليه سفره‌هاي آب و تحريك گسل‌ها در غرب استان تهران
مهدي زارع
لرزه‌خيزي كارهاي انساني به ويژه فرونشست زمين مي‌تواند برآورد‌هاي خطر زلزله را تحت تاثير قرار دهد. فرونشست يكي از متنوع‌ترين اشكال گسيختگي زمين است. فعاليت‌هاي انساني مانند تخليه طولاني‌مدت آب‌هاي زيرزميني و كشاورزي سنتي يا آبياري طي سه دهه، تغييرات اقليمي و خشكسالي‌هاي پي‌درپي و بهره‌برداري بي‌رويه از آب‌هاي زيرزميني و همچنين رشد جمعيت - بيشتر مهاجر - در ناحيه غرب تهران، از عوامل تشديد فرونشست زمين در دشت شهريار در غرب استان تهران شده است.، چاه‌هاي واقع در قسمت شمالي محدوده دشت شهريار بسيار عميق‌تر از قسمت جنوبي هستند. كاهش سطح آب در شمال و غرب نسبت به جنوب و شرق منطقه شديدتر بوده است. كانون زلزله با بزرگاي 5،2 ملارد در 29-آذر-1396 در مجاورت پهنه دشت شهريار قرار داشت كه طي حداقل سه دهه ماقبل آن نيز تنش‌هاي زمين‌ساختي را در دو سوي گسل ماهدشت-جنوب كرج افزايش داد و چنانچه گسل‌هاي شمال تهران يا جنوب اشتهارد آماده حركت باشند، احتمال فعاليت آنها افزايش مي‌يابد. گسل ماهدشت-جنوب كرج در زلزله 20 آذر 1396 افزايش تنشي در حدود 5بار (5 اتمسفر) را در دو انتهاي گسل وارد نمود. تغيير تنش در اثر فرونشست دشت شهريار تنشي حدود سالانه حدود يك بار به پيرامون دشت از جمله پهنه گسله وارد كرده است. اين تغييرات تنش طي سه دهه گذشته به ويژه بر پهنه گسل‌هاي ماهدشت - جنوب كرج و گسل شمال تهران وارد شده است. آخرين بررسي‌ها نشان داده كه حداقل رخداد زلزله 29 آذر 1396 را مي‌توان به تحريك گسل ماهدشت-جنوب كرج در اثر فرونشست زمين مربوط دانست. علل فرونشست متنوع است. تراكم هيدروليكي، استخراج زيرزميني و خروج سيالات (آب‌هاي زيرزميني، نفت، زمين گرمايي) بخشي از اين علل هستند .
متراكم شدن سامانه‌هاي آبخوان حساس ناشي از پمپاژ بيش از حد آب زيرزميني بزرگ‌ترين علت فرونشست در استان تهران است. افزايش لرزه‌خيزي مشاهده شده در مقايسه با مقياس معمول زمان زمين‌شناسي بسيار سريع و در كوتاه‌مدت رخ مي‌دهد. در اين منطقه مايعات تخليه شده فشار منفذي را در در عمق تغيير مي‌دهد و تنش موثر در امتداد گسل‌هاي لرزه‌اي را عوض مي‌كند و باعث افزايش فعاليت لرزه‌اي مي‌شوند. از پيامدهاي ناشي از افت سطح آب زيرزميني فرونشست زمين در دشت شهريار و ملارد و فعال شدن مجدد گسل‌هاي فعال اين پهنه است. اين فرآيند بدون شك بر سازه‌هاي زيربنايي مهم‌ترين اثر‌ها را طي دو دهه گذشته وارد كرده است. آمار چاه‌هاي آب موجود و مشخصات سفره آبخوان و ژرفاي سطح آب زيرزميني، نشانگر ميزان برداشت سالانه است. ضخامت آبرفت و لايه‌هاي رسوبي روي سنگ بستر منطقه از روي گمانه‌هاي اكتشافي و لاگ‌‌ها و همچنين ميزان تخلخل، ضرايب نفوذ‌پذيري و بافت رسوبات از طريق همين گمانه‌ها مشخص مي‌شود. موسوي و همكاران از دانشگاه خواجه نصيرالدين طوسي در سال 1389 ميزان برداشت سالانه را از دشت شهريار حدود 34 ميليون متر مكعب در سال مشخص كردند. در سال 1396 از سوي شركت آب منطقه‌اي استان تهران بيلان منفي دشت تهران نيز سالانه 30 ميليون متر مكعب مشخص شد. بنابراين بيلان منفي سالانه حدود 64 ميليون متر مكعب را مي‌توان به دشت‌هاي تهران و شهريار نسبت داد. تصفيه‌خانه فاضلاب جنوب تهران سالانه 280 ميليون مترمكعب فاضلاب را تصفيه مي‌كند كه 50 ميليون متر مكعب آن از طريق آبرساني، مجدد به آب زيرزميني برمي‌گردد. با نگاهي كاملا اوليه مي‌توان برآورد كرد كه سالانه دست‌كم 15 ميليون مترمكعب بيلان منفي دشت‌هاي تهران و شهريار برقرار است. اين بيلان منفي، موجب فرونشست زمين به ميزان‌هاي مختلف است: در دشت ري 25، تهران 7 وشهريار 36 سانتي‌متر در سال. اين عددها ركورد بالايي در مقايسه با سرعت‌هاي گوناگون در فرونشست زمين در دنيا محسوب مي‌شود. آنچه به تحريك گسل‌ها مربوط است، بهره‌برداري ادامه‌دار از آب زيرزميني و البته ورود مجدد آب بر اثر آبياري و بنابراين تغييرات تنش بر اثر بارگذاري و باربرداري از لايه‌هاي آبرفتي در پيرامون گسل‌هاي پرديسان، رباط‌كريم و ماهدشت-جنوب كرج است.