فرونشست زمین در تهران بر تحریک گسل‌های فعال استان مؤثر است

مهدی زارع در یادداشتی با عنوان «فرونشست پیرامون تهران سالانه تا ۴۰ سانت» در اعتماد نوشت: فرونشست زمین برای نخستین‌بار در اطراف تهران در سال ۱۳۷۸ در محدوده تقاطع کمربندی آزادگان با بزرگراه آیت‌الله سعیدی در نقطه شاخص سازمان نقشه‌برداری کشور ثبت و گزارش شد. از آن تاریخ به بعد پدیده فرونشست خصوصا در جنوب تهران هر چند سال یک‌بار به طور مستمر پایش و گزارش شده است.

استان تهران با بیش از ۱۳ میلیون نفر جمعیت، ۱۴ درصد جمعیت کل کشور را در خود جای داده است. شهرستان شهریار، در غرب استان تهران که مرکز آن شهر شهریار است، دوازدهمین شهرستان پرجمعیت ایران محسوب می‌شود. شهرستان قدس و شهرستان ملارد در مجاورت شهرستان شهریار قرار دارند. فاصله شهریار با تهران بزرگ ۳۰ و با کرج ۲۰ کیلومتر است. جلگه شهریار، از شمال به جلگه ساوجبلاغ، از جنوب شرقی و مشرق به بخش‌های «پشاپویه» و «غار» محدود می‌شود و غرب، جنوب‌غربی و جنوب آن را رشته‌کوه کم‌ارتفاع و باریک «تخت رستم» از منطقه کویری شهرستان ساوه جدا می‌کند.

مسلم است که فرونشست زمین قبل از سال‌های دهه ۷۰ نیز در پهنه‌های جنوبی استان تهران در حال وقوع بوده و ادامه این روند مخرب تا زمان حاضر نیز در جریان است. اندازه‌گیری‌هایی که از این فرونشست‌ها انجام شده است، نشان می‌دهد به طور متوسط نرخ فرونشست در جنوب غرب تهران ۲۵ سانتی‌متر در سال است. براساس برداشت‌های سازمان نقشه‌برداری نرخ فرونشست زمین در محدوده دشت تهران-شهریار در سال‌های ۱۳۸۸ و ۱۳۹۵ به ترتیب حدود ۲۴ و ۳۶ سانتی‌متر بر سال نشان می‌دهد. شهرستان شهریار و شهر شهریار نیز با قرار گرفتن در استان تهران و در مجاورت گسل‌های مهمی، چون مشا، اشتهارد و ری به ترتیب از شمال غرب و جنوب در محاصره خطر بزرگ زلزله است. بالغ بر ۶۰۰ حلقه چاه مجاز عمیق و تقریبا ۲۰۰۰ حلقه چاه عمیق و نیمه عمیق شهرستان شهریار (امور آب شهرستان شهریار) طی دهه‌های ۴۰ الی ۹۰ شمسی سبب تخلیه آبخوان‌های منطقه شده‌اند.

فرونشست عبارت است از فرورریزش یا نشست سطح زمین که به علت‌های متفاوتی در مقیاس بزرگ روی می‌دهد. به طور معمول این اصطلاح به حرکت قائم رو به پایین سطح زمین که می‌تواند اندکی افقی نیز باشد، گفته می‌شود. این تعریف پدیده‌هایی همچون زمین لغزش‌ها را به دلیل اینکه دارای حرکت افقی قابل توجهی است و همچنین نشست در خاک‌های دستی به دلیل مکانیزم متفاوت، شامل نمی‌شود.

در بین عوامل موثر در ایجاد فرونشست، به نظر می‌رسد برداشت بیش از حد مجاز از منابع آب زیرزمینی، ضخامت لایه رسوبی و ویژگی‌های مهندسی رسوبات، عوامل اصلی ایجاد فرونشست در بیشتر دشت‌های ایران هستند.

فرونشست دشت تهران به‌ویژه در محدوده غرب تهران و شهریار در دهه‌های اخیر موضوعی بسیار مهم و حساس بوده است. از حدود سال‌های ابتدایی دهه هشتاد شمسی بررسی و اندازه‌گیری میدانی اندازه فرونشست زمین از سوی سازمان نقشه‌برداری کشور و پژوهشگران در دانشگاه و پژوهشگاه‌های مختلف انجام شده و خوشبختانه علاوه بر انتشار نتایج در مجلات معتبر علمی، رسانه‌ای نیز شده است. اندازه فرونشست زمین در محدوده پیرامون شهر تهران تا حدود حداکثر ۴۰ سانتی‌متر در سال نیز گزارش شده است. آخرین سنجش‌هایی که از نیمه دوم سال ۹۸ تا بهار ۱۴۰۰ انجام شده، نشان می‌دهد که بیشترین مقدار‌های فرونشست در محدوده ورامین و در ناحیه شهریار به ترتیب در جنوب شرق و در جنوب غرب تهران به حداکثر ۴۰ سانتی‌متر در سال می‌رسد! این پدیده ناشی از استقرار و سکونت وسیع جوامع انسانی عمدتا مهاجر و بهره‌برداری گسترده از منابع آب زیرزمینی، خود شهر تهران را نیز به ویژه در بخش‌های جنوب غرب، غرب و جنوب تهران درگیر کرده است، بنابراین مساله‌ای که با تمرکز جمعیت رو به رشد ۱۳.۵ میلیون نفری استان تهران بروز کرده است، همین جمعیت و زیرساخت‌های استان تهران را تهدید می‌کند این محدوده همراه می‌شود. تیم پژوهشی ما در حال بررسی رابطه بین لرزه‌خیزی، به ویژه ثبت خرد‌لرزه‌ها، در راستای گسل‌های فعال منطقه، با محدوده‌های فرونشست در استان تهران است. نتایج نشان می‌دهد که فرونشست زمین با این میزان بیشینه در استان تهران، می‌تواند بر تحریک گسل‌های فعال استان تهران هم موثر باشد.

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.

اگر به دنبال راه‌حل برای کاهش ریسک فرونشست زمین هستیم کاهش فوری حتی ۱۰درصدی پمپاژ از چاه‌هایی عمیق باعث کاهش و تثبیت افت آب زیرزمینی می‌شود و کاهش ۳۰درصدی به تغذیه آبخوان کمک می‌کند. بین کاهش سطح آب زیرزمینی و فرونشست سطح زمین همبستگی معنی‌داری وجود دارد. تجزیه و تحلیل اجتماعی، اقتصادی و نقشه خطر فرونشست نشان می‌دهد که حدود ۵ میلیون نفر در استان تهران به طور 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. ازسوی 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.