خشكسالي و اثر آن...

طبق اعلام شركت آب و فاضلاب تهران، از ابتداي سال آبي 1401 -1400 تا يازدهم بهمن ماه حدود ۱۵۲ ميلي‌متر بارندگي در حوزه‌هاي آب‌ريز سدهاي تهران ثبت شده است؛ در حالي كه در مدت مشابه سال گذشته، حداقل ۱۷۵ ميلي‌متر به ثبت رسيده بود. آمار دفتر اطلاعات و داده‌هاي آب كشور نشان مي‌دهد از ابتداي مهر تا دوم بهمن ‌ماه 1400، ميزان كل حجم آب در مخازن سدهاي كشور حدود ۲۰.۸ ميليارد متر مكعب است كه نسبت به مدت مشابه سال آبي گذشته ۲۲درصد كاهش نشان مي‌دهد. ميزان كل حجم ورودي به سدهاي كشور از ابتداي مهر تا دوم بهمن ‌ماه معادل ۸.۶ ميليارد مترمكعب است كه كاهشي معادل ۱۸درصد نسبت به مدت مشابه سال آبي گذشته را نشان مي‌‌دهد. به‌رغم بارش‌هاي اخير تنها ۱۳درصد از حجم ذخيره سد زاينده‌رود تا 11 بهمن 1400 پر شده است. سدهاي پنج‌گانه تهران نيز همچنان نسبت به مدت مشابه سال گذشته ۴۲درصد كسري دارند. سد ماملو در ۴۵ كيلومتري جنوب شرقي تهران و روي محل تلاقي رودخانه جاجرود و رودخانه دماوند احداث شده است. درياچه اين سد حدود ۸۰۰ متر عرض و ۳۰۰۰ متر طول دارد. يكي از دلايل بحران كم‌آبي در تالاب درياچه ماملو اولويت تامين آب شرب شهروندان و كشاورزي است. حقابه تالاب‌ها با تخصيص آب به شرب در تهران، رعايت نمي‌شود. با خشكسالي‌هاي اخير و برداشت بي‌رويه آب باعث خشكسالي در تالاب‌ها شده است، به ‌طوري كه گونه زيستي و آبزي با خطر جدي مواجه مي‌شوند و اين امر كانوني براي ريزگرد‌ها مي‌شود.  شرايطي مشابه با استان تهران در كاليفرنيا در غرب امريكا برقرار است. 80درصد از كاليفرنيا در خشكسالي شديد بوده است و در نتيجه سطح زمين در حال تغيير است. با آب كمتر در سفره آب زيرزميني، خاك در سراسر دره مركزي كاليفرنيا به تدريج فشرده مي‌شود. در حالي كه دره مركزي در حال فرونشست است، رشته كوه‌هاي اطراف در حال بالا رفتن هستند. بالا رفتن به دليل اين واقعيت است كه زمين به‌ طور كشساني به بار آبي كه برداشته مي‌شود پاسخ مي‌دهد.  

سطح پوسته به همان شكلي بالا مي‌رود كه انگار يك بلوك لاستيكي داريد و آن را فشار مي‌داديد و اكنون فشار را رها مي‌كنيد. فشاري كه زماني توسط آب‌هاي سنگين زيرزميني تامين مي‌شد، اكنون تا حد زيادي از بين رفته است. از سال 2013، 286 ميليارد متر مكعب آب از بخش غربي ايالات متحده به دليل خشكسالي كاهش يافته است. بالا آمدن ناشي از پمپاژ باعث شده است كه سطح زمين از 4 ميلي‌متر تا حدود 13 ميلي‌متر در مناطق كوهستاني بالا رود. پمپاژ آب‌هاي زيرزميني در جريان خشكسالي كاليفرنيا بر رخداد زمين لرزه‌هاي امتداد گسل سن آندرياس اثر گذاشته است.
وقتي آب را بيرون مي‌آوريد، از بين رفتن وزن آب است كه بر سطح پوسته و گسل‌ها اثر مي‌گذارد. وزن باران و برف زمستاني، پوسته زمين را به سمت پايين مي‌راند. در اواخر تابستان و پاييز، آب تبخير مي‌شود و پوسته دوباره برمي‌گردد. پمپاژ آب زيرزميني نيز در اواخر تابستان و پاييز به اوج خود مي‌رسد و اثر برگشتي را تقويت مي‌كند. شرايط خشكسالي نيز به نوبه خود اين فرآيند را تشديد مي‌كند. اثر مشابهي در هيماليا رخ مي‌دهد كه در زمستان بيشتر از تابستان زلزله‌ها را تجربه مي‌كنند. فشار وارده بر گسل سان آندرياس ناشي از باران‌هاي زمستاني، تبخير تابستاني و پمپاژ آب‌هاي زيرزميني از نظر حدود يك كيلو پاسكال در يك فصل است. اين تغييرات در پي دهه‌ها پ  مپاژ آب مي‌تواند به چند ده كيلو پاسكال -در حد يك زمين‌لرزه- نزديك شود. تغيير تنش در يك زمين لرزه متوسط با بزرگاي 5 (مانند زلزله 29 آذر 1396 ملارد در غرب تهران) حدود 300 كيلو پاسكال (3بار) است. پمپاژ آب زيرزميني مي‌تواند منجر به زمين لرزه‌هاي مخرب شود. تغييرات ناشي از فعاليت انسان مهم است و بايد در تجزيه و تحليل خطر زلزله در نظر گرفته شود. در سال‌هاي 2013 و 2018، انبوه زمين‌لرزه‌هايي با حداكثر بزرگاي 4.5 در 5 كيلومتري بخش شمالي گسل تراگذر بحرالميت در فلسطين رخ داد. داده‌هاي فشار آبخوان و تحليل تصاوير ماهواره‌اي و پايش لرزه‌اي نشان مي‌دهند كه برداشت آب زيرزميني باعث اين زمين‌لرزه‌ها شده است. برداشت مداوم آب زيرزميني كه از چندين چاه واقع در 10 كيلومتري غرب خوشه لرزه‌اي از سال 2010 شكل گرفت منجر به كاهش كلي 50 متري سطح آب زيرزميني تا زمان وقوع زلزله‌هاي 2018 شد. اين خروج همچنين مربوط به فرونشست سطحي حدود 10 ميلي‌متر در سال است. همبستگي زماني، فرونشست گسترده، ويژگي‌هاي خوشه لرزه‌اي و راستاي گسل، ارتباط بين برداشت آب زيرزميني و زلزله‌هاي اخير را نشان مي‌دهد. مدل‌سازي نشان مي‌دهد كه كاهش فشار منفذي ناشي از پمپاژ در غرب محدوده زلزله‌هاي بحرالميت مي‌تواند باعث ايجاد تنش‌هاي كششي قابل‌توجهي شود كه منجر به رويدادهاي گسلش عادي در خارج از آبخوان شود. شبيه همين وضع در محدوده دشت شهريار ملارد، در مجاورت گسل ماهدشت جنوب كرج، در مورد زلزله‌هاي منجر به زلزله متوسط 29 آذر 1396 در ملارد برقرار بود.   مركز پژوهش‌هاي مجلس در سال 1396 گزارش داد كه در 10 سال -1385 تا 1395- در كشور ميزان بارندگي حدود 11درصد نسبت به متوسط بلندمدت كاهش يافته و به تبع آن نيز حجم جريان سطحي در دوره مشابه حدود 44درصد كاهش يافته است. كاهش در مقدار بارندگي به دليل وقوع خشكسالي و تغيير اقليم و البته افزايش برداشت انساني صورت مي‌گيرد. بيلان منابع و مصارف آب در كشور، كل ميزان برداشت آب در كشور برابر با 96 ميليارد مترمكعب است كه از اين ميزان 85 ميليارد مترمكعب -حدود 89درصد مربوط به بخش كشاورزي، 8ميليارد مترمكعب- حدود 8درصد مربوط به مصارف شرب و حدود 3 ميليارد مترمكعب -حدود 3درصد- مربوط به مصارف صنعتي است. به دليل خشكسالي‌ها و تغييرات اقليم ميزان كل آب تجديدپذير كشور از متوسط بلندمدت 130 ميليارد مترمكعب به 89 ميليارد مترمكعب در دهه 1385 تا 1395 رسيد. اين بيلان آب نشان مي‌دهد كه چالش جديدي به معناي افزايش لرزه‌خيزي در حوزه‌هايي كه آب زيرزميني به ‌شدت در حال برداشت است و از نزديكي آنها گسل‌هاي فعال عبور مي‌كند، مانند استان تهران، قابل انتظار است.