ميانگين سالانه فرونشست زمين در ايران، به بيش از 25 سانتيمتر رسيد
لطفا چاههاي آب را ببنديد!
تهران سالانه 36 سانتيمتر نشست دارد
عليرضا جهانشاهي
يكي از مسائلي كه بر اثر برداشت بيرويه آب زيرزميني رخ ميدهد، فرونشست زمين (land subsidence) است. فرونشست به معني فرو ريزش يا نشست سطح زمين است و به حركت قائم رو به پايين سطح زمين كـه ميتواند با اندكي حركت افقي نيز همراه باشد، گفته ميشود كه دليل آن علاوه بر برداشت آب زيرزميني ميتواند بر اثر بيرون آمدن آب از منافذ كه امكان متراكم شدن مواد تا عمق بيش از 300 متر را فراهم ميسازد، باشد و هر چه بيشتر برداشت شود، تراكم مواد بيشتر خواهد بود. اين پديده كه كاهش منابع آب زيرزميني از علل اصلي آن است محدود به ايران نيست، اما كشورمان بيشترين ميزان بهرهوري از آبخوانها و منابع آبي زيرزميني را نسبت به ديگر كشورهاي دنيا دارد و در نتيجه ميانگين ميزان فرونشست زمين در ايران بر اساس برخي تحقيقات، سالانه به بيش از 25 سانتيمتر ميرسد.
برحسب تعاريف، دشتهاي آبي هر منطقه بر اساس ميزان افت كمي و كيفي سفرههاي زيرزميني به سه دسته دشتهاي آزاد، ممنوعه و بحراني دستهبندي ميشود كه دستهبندي ممنوعه و بحراني يعني سطح آب بهطور دايم در اين دشت پايين ميرود.
تاريخچه فرونشست
در ايران برحسب بررسيها
گفته ميشود اولين فرونشست منطقهاي ايران در سال 46 خورشيدي در دشت رفسنجان رخ داد و سپس دشتهاي مشهد، همدان، كرمان، اراك و استان فارس درگير شدند. در استان اصفهان نيز نخستين فرونشست زمين اواخر دهه 60 تا اوايل دهه 70 خورشيدي در دشت مهيار به وقوع پيوست و سپس عمده دشتهايش ممنوعه اعلام شدند. آمارهاي تهران نيز حاكي است كه بيش از 29 هزار حلقه از حدود 42 هزار حلقه چاه حفر شده در استان تهران غيرمجاز است، اين يعني برداشت بيرويه از سفرههاي زيرزميني آب، كاهش روز به روز كيفيت خاك و در نهايت فرونشست زمين به ويژه در جنوب تهران كه زنگ خطر را به صدا درآورده است و اين برداشت بيرويه از سفرههاي زيرزميني منجر به پايين آمدن سطح ايستآبي (سطح سفرههاي آب زيرزميني)، كاهش سطح تامين آب شرب و غير قابل استفاده شدن تدريجي چاههاي ديگر ميشود. فرونشست بيش از 2 ميليمتر فاجعه است اين در حالي است كه گفته ميشود تهران سالانه 36 سانتيمتر نشست دارد، اما بهطور كل بايد اين نكته را نيز متذكر شد كه نرخ فرونشست مربوط به يك بازه زماني است و اين رقم سالانه بر اساس اينكه آب چقدر پايين برود و چه نوع خاكي در منطقه وجود دارد، تغيير ميكند. اكنون گستردگي اين فاجعه به حدي رسيده است كه كليه استانهاي كشور را شامل شده جز استان گيلان و بخشي از استان مازندران كه آمار فرونشست فعلا در آنها بسيار كمتر از بقيه مناطق كشور است. تداوم خشكسالي، كاهش بارندگي و برداشت بيرويه از منابع آب زيرزميني در دهههاي اخير باعث شده است كه از 606 دشت در كشور بيش از 308 دشت ممنوعه شوند و در حالي كه اين دشتها دچار وضعيت قرمز شدهاند، بقيه دشتها نيز شرايط مناسبي ندارند. ضمن اينكه يك فرونشست ممكن است بيش از 50 هزار سال طول بكشد تا از بين برود. لذا هزينه و دوره بازگشت آن نيز بسيار بالاست و جهت ترميم بخش بسيار كوچكي از اين دوره، استفاده از پسآب جهت تغذيه مصنوعي آبخوان در برخي دشتها را آن هم به صورت امكانسنجي و تئوري پيشنهاد ميكنند. بنابراين با توجه به غيرقابل بازگشت بودن تقريبي آبخوان و زهكشي طبيعي بستر، راه مناسبتر براي زمينهاي آسيب نديده، پيشگيري آن است. ضمن آنكه فارغ از مباحث تخصصي-فني، تعهد اخلاقي انسان نسبت به محل زيست و جامعه حاضرش نيز دليل بر اين مدعاست.
پيامدها
از پيامدهاي فرونشست، ايجاد شكافهاي مارپيچ و عميق در دشتهاست كه به آسيبهاي شهري نيز رسيده است، هماكنون زيرساختهاي شهري و برون شهري، راهها و ديگر زيرساختهاي سازهاي را تهديد ميكند. اين پديده جبرانناپذير، خسارات ساير پديدههاي طبيعي همچون زلزله يا سيلاب را تشديد ميكند، آثار فرهنگي و باستاني را از بين ميبرد، كشاورزي را نابود ميكند، مناطق شهري و روستايي را درگير و جادهها و سيستمهاي حمل و نقل را تخريب ميكند. همچنين با فرونشست، ديگر امكان تغذيه آبهاي زيرزميني وجود ندارد و پايداري زمين هم از بين ميرود. از دست رفتن زمين به معني از دست رفتن امنيت غذايي، از بين رفتن توليد و افزايش مهاجرت و ساير تبعات منفي اجتماعي و اقتصادي است. اكنون بخشهاي وسيعي از كشور از افت سفرههاي زيرزميني آب تاثير گرفته و قلب دشتها در بحران خشكسالي متاثر شده و سخن از پديدهاي خزنده با نام فرونشست و مرگ پنهان زمين در ايران است كه حيات انسان و محيط زيستش را تهديد ميكند. آبهاي زيرزميني بسان زهكشي عمل ميكنند كه به هم مرتبطند و وجود آنها در زير بستر خاكي زمين، پايداري و استحكام روسازهاي و پايداري محيط زيست مناطق را فراهم ميكنند، اما بهرهبرداري بيرويه از آب، باعث ايجاد گسست بين زهكشها و قطع ارتباط آنها از هم و در نهايت موجب رقم زدن فاجعهاي ملي ميشود.
دلايل بروز معضل
علل متعددي همچون عوامل طبيعي و انسانساز از جمله تغيير اقليم، گرمايش جهاني و ذوب يخچالها، استفاده بيرويه از سفرههاي آب زيرزميني، استخراج غيراصولي از معادن، حفر چاههاي غيرمجاز، حفر تونلهاي مترو و قطار شهري، حركت آرام زمين و خروج گدازه عواملي هستند كه به بحرانيتر شدن شرايط فرونشست در عمده كشورها دامن ميزنند و در كشورمان نيز تراكم و از دست رفتن آب در آبخوان، زهكشي خاكهاي آلي را براي فرونشست زمين ذكر كردهاند، اما به باور و ديد كارشناسي، علت اصلي پيشروي اين پديده در كشور ما به برداشتهاي بيش از حد از منابع زيرزميني آب و مديريت نادرست منابع آبي برميگردد. كاهش بارش، سوءمديريت مصرف آب در بخش كشاورزي، رعايت نكردن سهميه برداشت آب توسط برخي كشاورزان و استفاده از روشهاي سنتي آبياري، افزايش مصرف آب توسط صنايع و عموم موجب شده است كه بخش قابل توجهي از منابع آبي در سراسر كشور خشك شود و سطح سفرههاي زيرزميني به شدت پايين بيايد، اين مساله موجب شده تا حفرههاي تهي از منابع آبي بر اثر فشار طبقات فوقاني زمين فرو بريزد و پديده فرونشست زمين در بسياري از مناطق اتفاق بيفتد. نظر به اينكه تعداد و پهنه آبخوانها محدوديت دارند و حجم استحصال آبهاي زيرزميني در عرض سالهاي اخير به شدت افزايش پيدا كرده و تناسبي بين ذخاير و استحصال و برداشت برقرار نيست شاهد پديده فرونشست زمين هستيم.
ارزيابي و پيشنهاد راهحل
راهبردهاي بهينهسازي مصرف آب و تعادلبخشي منابع آب براي مقابله با فرونشستها مدنظر قرار دارد و در اين راستا، پر كردن و مسدود كردن چاههاي غيرمجاز، اجراي طرحهاي نوين آبياري در اراضي كشاورزي با هدف كاهش مصارف آب در بخش كشاورزي، نصب ابزارهاي اندازهگيري هوشمند روي چاهها، اجراي مطالعات تعيين عمق چاهها، ابلاغ طرح الگوي كشت در همه دشتها، جداسازي آب شرب از آب فضاهاي سبز در شهرها، بازسازي شبكههاي فرسوده، بازچرخاني آب، بسته به موقعيت و شرايط استحصال و درجه بحراني بودن منطقه، بايد به اجرا درآيد.
تعدادي از كشورها در سراسر جهان با برنامهريزي درست توانستهاند با فرونشست مقابله كنند كه استفاده از تجربههاي موفق آنها در مهار اين پديده در كشور ما بسيار موثر خواهد بود. به عنوان مثال در برخي مناطق ژاپن فاضلاب صنعتي تصفيه شدند و از آب حاصل از آنها براي مصارف ديگر استفاده شد، در مناطقي ديگر هم به جاي استفاده از آبهاي زيرزميني، آبهاي روي سطح زمين به كار گرفته شد. همچنين ساكنان ايالت كاليفرنياي امريكا كه اصليترين صنعتشان كشاورزي است، با فرونشست 60 سانتيمتري زمين در سال مواجه بودند كه اين مقدار، بالاترين مقدار فرونشست در جهان است. به منظور مقابله با اين بحران مسوولان اين ايالت به جاي استفاده از آبهاي زيرزميني از آبهاي سطحي استفاده كردند و آمار فرونشست به نصف مقدار اوليه رسيده است. در بانكوك تايلند نيز شبكههاي دقيق نظارتي و نظرسنجيهاي سطحبندي شده و بهكارگيري روندهاي اداري در استفاده از آبهاي زيرزميني كمك شاياني به مقابله با پديده فرونشست در اين كشور كرده است. بهترين گزينه در كنار بقيه گزينهها جهت رفع اين مشكل كه از حياتيترين معضلات زيست محيطي-اجتماعي-اقتصادي-مدني كنوني است، بستن و غير قابل دسترس كردن چاههاي آبي است كه در كشور ما بدون مجوز و بدون نظارت بوده و حفر آنها با عدم بررسي برداشت چه كوتاهمدت و چه بلندمدت همراه بوده، زيرا بالغ بر يك ميليون حلقه چاه حفر شده كه بخش قابل توجهي از آنان غيرقانوني بوده و نظارت فني و كارشناسي بر حفر و استحصال آنها وجود نداشته بدين سبب بايد عاجلانه نسبت به اقدام موثر اهتمام ورزيد و با توجه به درجه اهميت استفاده از آن حلقهها اقدام شود و درجه اهميت نيز به حجم آب مصرفي، كاربري مورد نظر، تعداد افراد و موجودات زنده جانوري و گياهي بهرهبردار بستگي دارد .
دانشجوي دكتري تخصصي مهندسي
محيط زيست