یک مسئول: چاه‌های غیرمجاز، فرونشست را به فاجعه‌ای ناگهانی تبدیل کردند

رئیس مرکز پیش‌بینی زلزله پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی، گفت: فعالیت چاه‌های غیرمجاز باعث شده فرآیند فرونشست از یک پدیده تدریجی و قابل مدیریت، به یک فاجعه ناگهانی و برگشت‌ناپذیر تبدیل شود؛ پدیده‌ای که می‌تواند زیرساخت‌های حیاتی کشور را بدون هشدار قبلی در معرض تخریب کامل قرار دهد.

مهدی زارع در گفت‌وگو با ایسنا درباره پیامدهای خطرناک فعالیت چاه‌های غیرمجاز و برداشت‌های بی‌رویه از سفره‌های زیرزمینی و در پاسخ به این پرسش که چگونه برداشت‌های پراکنده و غیرقابل پیش‌بینی از چاه‌های غیرمجاز، باعث ایجاد تمرکز فشار منفی و در نتیجه تخریب ساختار خاک و فروپاشی لایه‌های رسی می‌شود، اظهار کرد: پمپاژ آب از سفره‌های آب زیرزمینی به‌طور طبیعی موجب تشکیل پدیده‌ای به نام مخروط افت چاه می‌شود. در چاه‌های مجاز و شناسایی‌شده، فاصله میان چاه‌ها بر اساس شعاع تأثیر مخروط افت و توان سفره تعیین می‌شود تا اطمینان حاصل شود که مخروط‌های افت باهم هم‌پوشانی بحرانی پیدا نمی‌کند.

وی افزود: در مورد چاه‌های غیرمجاز و پراکنده، برداشت‌های بی‌رویه و متراکم در نقاط ناشناخته، باعث ایجاد مخروط‌های افت عمیق و موضعی می‌شود. با تخلیه آب، فشار منفذی که نگهدارنده ساختار خاک است، به شدت کاهش یافته و در مقابل، تنش مؤثر بر اسکلت خاک افزایش می‌یابد. از آنجا که لایه‌های رسی دارای ساختار پلاکتی و ورقه‌ای هستند، زمانی که فشار منفی حاصل از مکش چاه‌ها از حد آستانه پیش‌تحکیمی خاک بگذرد، آب محبوس در بین ریزمنفذهای ریزدانه خارج شده و پلاکت‌های رسی به صورت متراکم و فشرده روی هم فرو می‌ریزند. این روند ناهمگن، ساختار متخلخل خاک را به‌طور کامل از بین می‌برد.

رئیس مرکز پیش‌بینی زلزله پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی، به بررسی علت تفاوت نقشه‌های پیش‌بینی شده با واقعیت پرداخت و اظهار کرد: مدل‌های عددی فرونشست با استفاده از داده‌های ورودی شامل میزان تغذیه و تخلیه کار می‌کنند. زمانی که ده‌ها هزار چاه غیرمجاز در دشت فعال باشند، بروز خطا در داده‌های ورودی کاملاً قابل انتظار است؛ چرا که در این حالت، دبی خروجی واقعی بسیار بیشتر از دبی ثبت‌شده در مدل‌ها خواهد بود.

زارع ادامه داد: این ناهماهنگی باعث می‌شود که معادله دیفرانسیل حاکم بر جریان زیرزمینی، در محاسبه هیدروگرام افت دچار خطای فاحشی شود. در حالی که مدل‌ها معمولا افت سفره را به‌صورت یکنواخت پیش‌بینی می‌کنند، اما برداشت‌های پنهان باعث ایجاد گرادیان‌های شدید افت در فواصل کوتاه می‌شوند. این وضعیت، نرخ تحکیم لایه‌های رسی را به صورت غیرخطی سرعت می‌بخشد و باعث می‌شود نواحی خاصی بسیار سریع‌تر از آنچه روی کاغذ پیش‌بینی شده است، دچار فرونشست شوند.

تبدیل فرونشست به فاجعه ناگهانی و برگشت‌ناپذیر

وی با بیان اینکه فعالیت بی‌رویه چاه‌های غیرمجاز می‌تواند فرآیند فرونشست را از یک روند تدریجی و قابل مدیریت، به یک فاجعه ناگهانی تبدیل کند، اظهار کرد: فرونشست یکنواخت، هرچند مخرب است، اما برای زیرساخت‌های خطی مانند جاده‌ها و خطوط آهن ریسک کمتری دارد. خطر اصلی چاه‌های غیرمجاز، فرونشست نامساوی است. تراکم چاه‌های غیرمجاز باعث می‌شود که در یک بخش از دشت، افت سفره چند متری رخ دهد، در حالی که در چندصد متری آن، افت بسیار کمتری وجود داشته باشد.

رئیس مرکز پیش‌بینی زلزله پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی ادامه داد: این نرخ ناهمگن نشست، برش‌های شدیدی در سطح زمین ایجاد می‌کند که در قالب شکاف‌های طولی عمیق و فروچاله‌ها ظاهر می‌شوند. این آسیب‌ها ماهیتی ناگهانی دارند و می‌توانند زیرساخت‌های حیاتی نظیر خطوط لوله گاز، خطوط انتقال نیرو، ریل‌های قطار و سازه‌های شهری را بدون هیچ‌گونه هشدار قبلی، دچار شکستگی یا تخریب کامل کنند.

زارع در پاسخ به این پرسش که آیا فرونشست زمین با مدیریت صحیح و تغذیه مجدد سفره‌های زیرزمینی قابل جبران است یا به پدیده‌ای برگشت‌ناپذیر تبدیل می‌شود، بر ماهیت فیزیکی و جبران‌ناپذیر این پدیده تأکید کرد و گفت: در بیشتر ابعاد، فرونشست حاصل از تراکم لایه‌های رسی، یک پدیده برگشت‌ناپذیر است. تغییر شکل خاک را باید در دو قالب تغییر شکل کشسان و تغییر شکل پلاستیک بررسی کرد.

وی افزود: تغییر شکل کشسان موجب افت‌های محدود می‌شود که با تغذیه مجدد سفره، خاک می‌تواند به‌صورت بسیار ناچیز و در حد چند میلی‌متر یا سانتی‌متر دوباره بالا بیاید. چالش اصلی، تغییر شکل پلاستیک است؛ زمانی که فشار از حد پیش‌تحکیمی خاک بگذرد، تخلخل خاک رسی برای همیشه از بین می‌رود. در این حالت، حتی اگر تمام دشت را غرقاب کنید یا اقدام به تزریق گسترده آب در سفره کنید، ظرفیت ذخیره‌سازی آبخوان از دست رفته است و اسکلت فشرده‌شده خاک هرگز به حالت اولیه بازنمی‌گردد. زمین در این مرحله دقیقاً مانند اسفنجی می‌شود که خشک شده و زیر یک وزنه سنگین له شده است.

راهکارهای ایجاد تعادل میان نیاز کشاورزی و سلامت زمین

رئیس مرکز پیش‌بینی زلزله پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی به چگونگی ایجاد تعادل پایدار میان نیاز حیاتی بخش کشاورزی و صنایع به آب‌های زیرزمینی و ضرورت حفظ سلامت زمین پرداخت و گفت: برای رسیدن به این تعادل، باید مجموعه‌ای از اقدامات بنیادی و ساختاری انجام شود. نخست، حرکت به سمت کشت‌های گلخانه‌ای بسته، حذف محصولات پرآب‌بر و افزایش راندمان آبیاری به بیش از ۸۰ درصد، یک حرکت بنیادین است.

وی افزود: همچنین قطع کامل دسترسی صنایع سنگین به آبخوان‌های شیرین و الزام آن‌ها به استفاده از پساب تصفیه‌شده شهری، تعیین سقف برداشت مجاز برای هر محدوده مطالعاتی، بستن چاه‌های مازاد از طریق ارائه معیشت جایگزین برای کشاورزان و تزریق آب به سفره‌ها (تنها در مناطقی که هنوز وارد مرحله تحکیم پلاستیک نشده‌اند)، همگی اقداماتی هستند که در صورت اجرای درست، می‌توانند به بازگشت تعادل به دشت‌ها کمک کنند.

رئیس مرکز پیش‌بینی زلزله در پاسخ به این پرسش کلیدی که آیا عامل اصلی فرونشست، کمبود طبیعی آب است یا ضعف در نظارت و اجرای قوانین، دیدگاه متفاوتی را مطرح کرد و گفت: کمبود طبیعی آب و اقلیم خشک و نیمه‌خشک ایران یک واقعیت جغرافیایی و پیش‌زمینه است، اما عامل اصلی فرونشست فعلی، ضعف شدید در حکمرانی، نظارت و اجرای قانون است.

وی با نقد وضعیت موجود ادامه داد: اقلیم خشک یک داده ثابت و پیش‌بینی‌پذیر است؛ اما حفر ده‌ها هزار چاه غیرمجاز، عدم نصب کنتورهای هوشمند، تسامح در برخورد با متخلفان به دلایل اجتماعی-سیاسی و توسعه ناپایدار کشاورزی سنتی، همگی معلول تصمیمات انسانی و مدیریت نادرست هستند.

زارع با ارائه نمونه‌های جهانی تأکید کرد: کشورهایی با اقلیم مشابه یا حتی خشک‌تر که مدیریت منابع آب محکم و قوانین سخت‌گیرانه‌ای برای آبخوان‌ها دارند، توانسته‌اند نرخ فرونشست را کنترل یا متوقف کنند. برای نمونه، در ژاپن و بخش‌هایی از آمریکا، در مسیر کنترل نشست در ۶۰ سال اخیر اقدامات موثری صورت گرفته است. بنابراین، باید گفت فرونشست زمین، پیش از آنکه یک بحران طبیعی باشد، یک بحران حکمرانی آب است.

تماشاخانه

سورنا ؛ پهلوان نام‌دار سیستانی و قهرمان نبرد ایران و روم / مشهورترین فرمانده ایرانی و سرنوشت تلخی که داشت

۲۵ سال تلاش و عاشقی برای میراث فرهنگی ایران / این زن قلعه الموت را جهانی کرد

فیلم های دیگر