فرونشست زمین؛ مساله فوری استان تهران

گستردگی فرونشست زمین و متعاقب آن خسارات وارده به اکثر مناطق مسکونی و پرجمعیت ایران، به ویژه استان تهران، این پدیده را به یکی از مهم‌ترین مخاطرات طبیعی پس از زلزله تبدیل کرده است. بر این ارزیابی خطر فرونشست زمین عوامل موثر بر فرونشست شامل ضخامت آبخوان، عمق سنگ بستر، دبی چاه‌های پمپاژ، قابلیت انتقال، بازده ویژه، کاهش سطح آب زیرزمینی طی حداقل  20 سال گذشته، نوع خاک، شیب، ارتفاع، فرسایش، بارندگی سالانه، فاصله از گسل فعال واحدهای سنگ‌شناسی و کاربری اراضی باید شناخته شود.   افزایش تقاضا برای منابع آب زیرزمینی به دلیل گسترش مناطق شهری و کشاورزی یک چالش جدی به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک است. در ایران، دهه‌ها برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی برای مصارف خانگی، کشاورزی و صنعتی منجر به کاهش شدید این منبع ارزشمند شده است. کاهش در آب‌های زیرزمینی با تغییر شکل سطح زمین در مقیاس‌های محلی و منطقه‌ای همراه است. ترکیب داده‌های سطح آب با مشاهدات رادار ماهواره‌ای شواهدی مبنی بر موقعیت سفره‌های زیرزمینی متراکم در کشور ارائه می‌کند. کاهش سطح آب‌های زیرزمینی اغلب با تخریب سفره‌های زیرزمینی همراه است که به نظر می‌رسد یک مشکل رایج در حوضه‌های آب زیرزمینی ایران‌ است. پدیده فرونشست زمین بر اثر فعالیت‌های انسانی و عوامل طبیعی در دشت‌ها خسارات سنگینی به زمین‌های کشاورزی، بناهای روستایی و آثار تاریخی وارد می‌کند. گسل‌ها، وضعیت زمین ساختی و وجود قنات‌های خشک شده بر محدوده‌های فرونشست و وقوع زمین‌لرزه‌ها موثرند. وجود شکاف‌های سطحی و ترک‌های کششی با برداشت‌های کنترل نشده از چاه‌های عمیق حفاری مربوط است و این موضوع باعث فرونشست و خسارت گسترده در این نواحی شده است. 

زلزله‌ها نیز به نوبه خود باعث تشدید خسارت به ساختمان‌های روستایی و حاشیه‌نشین موجود در محدوده‌های فرونشست زمین خواهد شد، چراکه اکثر محدوده‌های فرونشست زمین به ویژه در استان تهران، محدوده گسل‌های فعال و پهنه‌های با خطر و ریسک بالای زلزله‌ها نیز هستند.   فرونشست زمین ناشی از کاهش سریع آب‌های زیرزمینی باعث ایجاد مشکلات جدی برای اراضی کشاورزی و البته بناها و زیرساخت در استان تهران شده است. فرونشست زمین در درجه اول نتیجه بهره‌برداری بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی و خشکسالی‌های پی‌درپی است. اثرات زیانبار بهره‌برداری بیش از حد شامل پیامدهای اجتماعی-اقتصادی قابل توجه و آسیب شدید به سفره‌های زیرزمینی است. اگر به دنبال راه‌حل برای کاهش ریسک فرونشست زمین هستیم  کاهش فوری حتی  10درصدی پمپاژ از چاه‌هایی عمیق  باعث کاهش و تثبیت افت آب زیرزمینی می‌شود و کاهش 30درصدی به تغذیه آبخوان کمک می‌کند.   بین کاهش سطح آب زیرزمینی و فرونشست سطح زمین همبستگی معنی‌داری وجود دارد. حداکثر نرخ فرونشست 25 سانتی‌متر در سال در بیشتر نواحی دشت‌های استان تهران طی  دوره 24 ساله گذشته و به صورت محلی بیش از 30 تا 50 سانتی‌متر در سال در دهه گذشته به ویژه در نقاطی در دشت‌های ورامین و شهریار رخ داده و ثبت شده است. این منطقه‌های فرونشست قابل توجه در گستره فضایی خود به زمین کشاورزی محدود شده است و تحت‌تاثیر بهره‌برداری بیش از حد در مقیاس بزرگ از منابع آب زیرزمینی در منطقه است. روابط زمانی و مساحتی فرونشست و داده‌های سطح آب زیرزمینی نشان می‌دهد که بخش قابل‌توجهی از فرونشست مشاهده شده در استان تهران ناشی از برداشت شدید آب‌های زیرزمینی است که منجر به تراکم گسترده در قسمت‌های بالایی سفره آب زیرزمینی تا رقوم منهای  300 متری شده است. تجزیه و تحلیل اجتماعی-اقتصادی و نقشه خطر فرونشست نشان می‌دهد که  حدود 5 میلیون نفر در استان تهران به‌طور کلی در معرض خطر فرونشست هستند و بیش از دو میلیون نفر در خانه‌هایی زندگی می‌کنند که مستقیم و در میزان‌های مختلف بر اثر فرونشست زمین آسیب‌هایی را تحمل کرده یا کاملا تخریب شده است. از سوی دیگر  زیرساخت اجتماعی-اقتصادی مانند خدمات عمومی در معرض خطر آسیب ناشی از فرونشست زمین هستند. مدیریت یکپارچه منابع آب و استخراج همچنان ادامه‌دار از آب‌های زیرزمینی می‌تواند بر سرعت  فرونشست در مناطق در معرض فرونشست زمین در استان تهران اثر مستقیم بگذارد. آسیب‌پذیری در مناطق دارای بهره‌برداری بیش از حد از آب‌های زیرزمینی مهم و قابل توجه است.