فرونشست زمین، زنگ خطری جدی برای ایران، اکنون با نرخ بحرانی در تمامی استان‌ها در حال گسترش است. طبق گزارش‌ها، ۵ درصد از خاک کشور دچار فرونشست شده و استان‌هایی مانند کرمان و البرز، با فرونشستی تا ۴۰ سانتی‌متر در سال، از بیشترین آسیب‌ها رنج می‌برند. افت شدید سطح آب‌های زیرزمینی و کشاورزی غیراصولی از جمله عوامل اصلی این بحران هستند. درحالی‌که طرح‌های قانونی برای مقابله با این معضل در دستور کار قرار گرفته، کارشناسان تأکید می‌کنند که فقط پنج تا ده سال فرصت برای جلوگیری از مرگ آبخوان‌های کشور باقی مانده است.

نقشه فرونشست‌های تهران نشان می‌دهد این استان از فرونشست‌های وسیع و عمیق رنج می‌برد. لکه‌ای در جنوب و غرب کلانشهر تهران و لکه‌ای دیگر در دشت ورامین قرار گرفته و در اراضی کشاورزی این مناطق گسترده شده است. البته این پدیده فقط مزارع و باغ‌های تهران را تحت‌تأثیر قرار نداده و در هفت منطقه از مناطق ۲۲گانه تهران نیز ریشه دوانده است. زیرساخت‌هایی مثل خطوط راه‌آهن بین‌شهری، مترو، خیابان‌ها و مناطق مسکونی در معرض فرونشست قرار گرفته‌اند که این امر، ضرورت مقابله با این پدیده ایجادشده به‌دلیل بدمصرفی آب‌های زیرزمینی را به مسئولان گوشزد می‌کند. در این گزارش عوارض و عوامل احتمالی مؤثر بر فرونشست تهران در گفت‌وگو با «مهدی معتق»، استاد مرکز تحقیقات علوم زمین آلمان، مورد بررسی قرار گرفت که در زیر می‌خوانید.

سخنگوی صنعت آب با تاکید بر اهمیت کاهش برداشت از منابع آب زیرزمینی گفت: هم‌اکنون ۴۲۲ دشت کشور به دلیل برداشت‌های بی‌رویه در فهرست ممنوعه و ممنوعه بحرانی قرار گرفته و ۳۵۹ دشت نیز با خطر فرونشست روبرو شده‌اند.  عیسی بزرگ‌زاده با اشاره به تشدید برداشت منابع آب زیرزمینی طی دهه‌های گذشته گفت: با ورود و بهره‌مندی از تکنولوژی و حفر مکانیزه چاه‌های کشاورزی، برداشت از آب چاه‌ها به سرعت افزایش یافته و روز به روز این روند تشدید می‌شود.

با وجودی که اطراف کلانشهر مشهد چهار سد با کاربری تامین آب کشاورزی ساخته شده‌اند که حجم نرمال مخزن آن‌ها در مجموع به بیش از ۹۲ میلیون متر مکعب می‌رسد، باز هم دشت‌های اطراف آن شاهد حفر چاه‌های متعدد به‌منظور مصارف کشاورزی است. نتیجه آنکه هیولای خفته فرونشست بیدار شده و به زیرساخت‌های اقتصادی و فرهنگی خطه خراسان دست‌درازی می‌کند. در این رابطه مهدی معتق، استاد مرکز تحقیقات علوم زمین و دانشگاه لایپنیتز هانوفر ‌آلمان با بیان اینکه انتظار می‌رود سدها با اختصاص آب‌های سطحی به کشاورزان از فشار بر سرمایه‌های آبی سفره‌های زیرزمینی بکاهند، معتقد است که این سازه‌های عظیم و پرهزینه در ماموریت خود شکست خورده‌اند.

فرونشست زمین در مدل‌سازی آبخوان، به‌ویژه در مناطقی با استخراج بی‌رویه آب زیرزمینی، اهمیت زیادی دارد. این پدیده می‌تواند به دلیل تخلیه بیش از حد آب از لایه‌های آبخوان و کاهش فشار آب منفذی رخ دهد که در نتیجه، تخلخل لایه‌های زمین کاهش می‌یابد و منجر به نشست زمین می‌شود. در مدل‌های آبخوان، در نظر گرفتن فرونشست می‌تواند بر جنبه‌های زیر تأثیر بگذارد:

پمپاژ شدید آب زیرزمینی که قبلاً به طور کامل شناخته نشده بود، عامل تخریب سفره های زیرزمینی و فرونشست زمین در ایران است. ما از یک بررسی ماهواره ای با وضوح 100 متر از سال 2014 تا 2020 برای ارزیابی پیامدهای اخیر استفاده از آب های زیرزمینی در سراسر کشور استفاده می کنیم. نتایج نشان می دهد که تقریباً 56000 کیلومتر مربع (3.5٪) از مساحت کشور در معرض فرونشست زمین است که عمدتاً به آبیاری مرتبط است. 3000 کیلومتر مربع از این منطقه نرخ فرونشست بیش از 10 سانتی متر در سال را تجربه می کند. حوضه آبریز فلات مرکزی میزبان دو سوم سفره‌های آب‌های رو به کاهش کشور است و مکان‌هایی با نرخ بالاتر از 35 سانتی‌متر در سال فرو می‌روند. نتایج نشان می‌دهد که کاهش سالانه آب زیرزمینی 1.7 میلیارد متر مکعب (BCM) از سفره‌های زیرزمینی محدود و نیمه محدود، با تراکم غیرکشسانی طولانی‌مدت برای اکثر سفره‌ها تقریباً یک مرتبه بزرگ‌تر از پاسخ الاستیک فصلی آنها است. این امر بر از بین رفتن دائمی سفره های زیرزمینی تاکید می کند که پایداری منابع آب در سراسر ایران را به خطر می اندازد.

گزارش روزنامه گاردین از مساله فرونشست در ایران: ایران درمحاصره شکاف و فروچاله ناشی از بحران آب زیرزمینی. گاردین در این گزارش با توجه به نتایج کار تحقیقاتی اخیر چاپ شده در مجله Science Advances می‌نویسد. ایران در زمره کشورهایی با بالاترین نرخ فرونشست در دنیا قرار دارد. حدود ۳.۵  درصد مساحت ایران‌ در معرض فرونشست در اثر استخراج آب زیرزمینی قرار گرفته که بسیاری از زیر ساخت ها مانند فرودگاه‌ها و جاده ها را تحت تاثیر قرار داده. بیشترین میزان فرونشست با نرخ بیش از ۳۵ سانتی متر در سال در استان کرمان اتفاق می‌افتد. به گفته معتق یکی از نویسندگان مقاله ایران نیاز فوری به یک اقدام سریع و اعمال یک سیاست منسجم برای مساله  آب‌های زیرزمینی دارد.

خطر سیل ناگهانی در رودخانه چیلکوتین در بریتیش کلمبیا به دنبال رانش زمین بزرگ در 30 ژوئیه 2024 که رودخانه را سد کرد، کاهش یافت. آب به مدت چند روز در پشت نهشته رانش زمین جمع شد و دریاچه ای را تشکیل داد تا اینکه در 5 آگوست ابتدا به صورت اندک و سپس به صورت سیلاب راه خود را پیدا کرد.

اواخر 30 ژوئیه 2024، زمین در امتداد ساحل جنوبی رودخانه چیلکوتین در Farwell Canyon شروع به فرورفتن کرد و به دره زیر سرازیر شد. هنگامی که رانش زمین از حرکت باز ایستاد، قطعه بزرگی از زمین بیش از 50 متر (160 فوت) سقوط کرده بود و تلی از آوار به طول 1000 متر، عرض 600 متر و عمق 30 متر برجای گذاشت که رودخانه را مسدود کرد و جریان آن را به طور کامل متوقف کرد. هنگامی که OLI-2 (تصویرساز زمین عملیاتی-2) در لندست 9 این تصویر (راست) را در 1 اوت 2024 ثبت کرد، آب در پشت رسوبات لغزش زمین شروع به جمع شدن کرده بود و دریاچه ای طولانی و باریک را ایجاد کرد. تصویر اول (سمت چپ) همان منطقه را در 16 جولای، حدود دو هفته قبل از رانش زمین نشان می دهد.

منابع آب زیرزمینی در سطح جهان حدود 50 درصد از کل آب آشامیدنی، حدود 40 درصد از آب مورد استفاده برای کشاورزی آبی و حدود 30 درصد از تامین آب مورد نیاز برای صنعت، و همچنین حفظ اکوسیستم های آبی، حفظ جریان پایه رودخانه ها و جلوگیری از فرونشست زمین و آب دریا را تامین می کند. در مواجهه با تغییرات غیرقابل پیش‌بینی جهانی، نیاز به افزایش درک خود از آب‌های زیرزمینی، بهبود حکمرانی آن و اجرای شیوه‌های مدیریت پیوسته و تطبیقی ​​وجود دارد. موضوع امسال روز جهانی آب «آب‌های زیرزمینی: قابل مشاهده کردن نامرئی» است، که بر نیاز حیاتی برای افزایش آگاهی در مورد این منبع مهم آبی که نیاز به مدیریت دقیق و حفاظت جهانی در سطح جهانی دارد، تاکید می‌کند. آب های زیرزمینی همچنین موضوعی کلیدی در کنگره و نمایشگاه جهانی آب IWA خواهد بود که در سپتامبر 2022 در کپنهاگ برگزار می شود.

دبیر کارگروه ملی مخاطرات طبیعی با بیان اینکه نزدیک به حدود ۲۰ میلیون نفر از جمعیت شهری در زون‌های فرونشستی با نرخ‌های متفاوت واقع شدند، گفت: بررسی هایی که به صورت کشوری انجام شده نشان داده می شود که از ۳۱ استان در ۱۸ استان شاهد رخداد فرونشست هستیم. دکتر علی بیت الهی در گفت‌وگو با ایسنا، درباره فرونشست زمین و چالش‌هایی که ایجاد کرده است، اظهار کرد: به فرونشست زمین در بازه زمانی اواخر دهه ۷۰ تا به حال که نگاه می کنیم تفاوتی در زمینه آشنایی افراد با آن احساس می شود. حالا موضوع فرونشست زمین به دفعات مطرح می شود و روی میز مسئولین آمده است؛ در حالی که پیش از این به این طریق نبود. البته از این نظر که آیا اقدامی برای کاهش این پدیده صورت گرفته یا خیر؟ باید گفت که این شرایط تفاوتی با بیست و چند سال قبل ندارد و اقدام چشمگیرانه یا قابل ملاحظه ای در این خصوص انجام نشده است.

مهرماه ۱۴۰۰ اعلام شد که ۴۵۸ میلیون مترمکعب آب در سدهای تهران ذخیره شده، در حالی که در زمان مشابه سال پیش، این مقدار برابر ۷۵۳ میلیون مترمکعب بوده است. این موضوع نشان‌ دهنده ۲۹۵ میلیون مترمکعب کسری مخازن سدهای پنجگانه تهران در مهرماه سال جاری است و تصور کنید که در دوره بارش یعنی پاییز و زمستان سال ۱۴۰۰، سدهای تهران نتوانند این کسری را جبران کنند. در این صورت، به اعتقاد کارشناسان، در خوشبینانه‌ترین حالت، جیره‌ بندی آب تهران در تابستان ۱۴۰۱ قطعی خواهد بود.

 انتقال آب از تونل رودخانه کرج به تهران ۱۵ سال پس از کلنگ‌زنی و از سال گذشته آغاز شده است. این تونل ظرفیت آن را دارد که سالانه ۳۴۰ میلیون مترمکعب آب را به طور مستقیم از پشت سد امیرکبیر به تهران منتقل کند. انتقالی که به دلیل حذف مسیر رودخانه کرج مورد اعتراض بسیاری از فعالین زیست محیطی قرار گرفت. منتقدان این طرح معتقدند وقتی آب مورد نیاز تهران سال‌هاست پس از طی کردن مسیر طبیعی رودخانه از آبگیر بیلقان و با خط لوله به تهران منتقل می‌شود دیگر چه نیازی به صرف هزینه گزاف برای احداث تونل بود. تونلی که در مرحله آزمایشی باعث مرگ ماهی‌های رودخانه به دلیل افت سطح آب هم شده بود.

یک کارشناس آب و محیط زیست با تاکید بر این که بحران فرونشست زمین در دشت های مختلف در پاییز کم باران امسال تشدید خواهد شد، تصریح کرد: هرچقدر تعداد سال های خشکسالی در ایران بیشتر شود و برداشت از منابع آبی نیز به صورت بی رویه ادامه یابد، شاهد سرعت بیشتر فرونشست زمین در دشت های مختلف کشور خواهیم بود؛ به ویژه که فقط بیلان آب سه دشت کشور مثبت است و نتیجه قطعی فرونشست زمین در هر دشتی نیز بیابان زایی خواهد بود.

صحبت‌های اخیر وزیر نیرو درباره استفاده از منابع آب ژرف با انتقاد برخی کارشناسان مواجه شده چراکه به اعتقاد آنها این موضوع ابعاد مختلفی دارد که در شرایط فعلی نمی توان به آن ورود کرد. براساس مستندات علمی موجود، آب‌های ژرف شامل آب‌های زیرزمینی است که در عمق بیش از ۱۵۰۰ متری زمین قرار دارد. البته برخی کارشناسان آب‌های پایین‌تر از عمق ۳۰۰ متری زمین را آب ژرف می‌دانند، چراکه به سادگی قابل دستیابی نیست. هرچند بخشی از این آب‌ها، به عنوان آب‌های فسیلی چندین هزار ساله و تجدیدناپذیر شناخته می‌شود، اما تحقیقات علمی نشان می‌دهد حجم عظیمی از آب‌های ژرف، قابل استفاده است.

آبهای زیرزمینی منبع مهم آب شیرین برای تامین آب خانگی و آبیاری کشاورزی است. آبهای زیرزمینی حدود 38 تا 50 درصد از نیاز آبی جهانی آبیاری را تشکیل می دهند و تا حدی نیازهای داخلی یک سوم تا نیمی از جمعیت جهان را برآورده می کند. آبهای زیرزمینی همچنین به عنوان یک بافر مهم برای ارضای نیازهای انسانی و کشاورزی در طول خشکسالی عمل می کند. با این حال، پمپاژ شدید منجر به کاهش قابل توجه سطح آبهای زیرزمینی در چندین منطقه، اغلب نیمه خشک تا خشک، در جهان شده است. نمونه هایی از این مناطق شامل بخش هایی از استرالیا، دره مرکزی کالیفرنیا، شمال شرقی چین، شمال غربی و شمال شرقی هند، خاورمیانه و فلات تبتی است به این کاهش منابع آب زیرزمینی، همراه با خشکسالی های متوسط ​​تا شدید، خطرات قابل توجهی برای امنیت آب و غذا به همراه دارد. علاوه بر این، ماهیت ناپایدار آن می تواند منجر به تأثیرات گسترده ای از جمله درگیری بر سر منابع آب شود. پیامدهای زیست محیطی شامل نفوذ آب دریا، فرونشست سطح زمین، کاهش جریان آب، افت کیفیت آب، از دست رفتن چشمه ها و تالاب ها و تخریب زیست محیطی است.

معاون آبخیزداری اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان تهران ضمن اشاره به سه ابر چالش آبی استان تهران گفت: با انجام اقدامات آبخیزداری تا حدودی می‌توان اثرات مخرب این چالش‌ها را کاهش داد. حمیدرضا زکی زاده افزود: تقریبا یک میلیون و ۴۰۰ هزار هکتار مساحت حوضه‌های آبخیز استان تهران است و مهمترین بخشی که باید مورد توجه قرار بگیرد، حوضه‌های آبخیز هفت شهرستان استان تهران شامل شهرهای تهران،شمیرانات، دماوند، فیروزکوه، پردیس، شهرری و پاکدشت است. این شهرستان‌ها در معرض خطر بارش رگباری هستند که روان‌آب ناشی از آن می‌تواند به‌ سیلاب تبدیل شود.

یکی از مسائلی که در اثر برداشت بی‌رویهٔ آب زیرزمینی رخ می‌دهد، فرونشست زمین land subsidence است. در نمونه‌ای، این وضعیت اکنون در بسیاری از زمین‌های استان‌های کرمان و خراسان ایران که دشت‌ها با بیلان منفی آب زیرزمینی روبرو هستند، رخ داده‌است. نشست زمین در آکیفرهای محصور و نیمه محصور که از مواد آبرفتی تحکیم نشده یا نیمه تحکیم شده تشکیل یافته باشند بیشتر دیده می‌شود. در اثر برداشت آب زیرزمینی و بیرون آمدن آب از منافذ امکان متراکم شدن مواد تا عمق ۳۰۰ متر فراهم می‌گردد و هرچه بیشتر برداشت شود، تراکم مواد بیشتر خواهد بود. نشست زمین باعث ایجاد شکاف‌های عمیق در سطح زمین، کج شدن لوله‌های چاه، خرابی ساختمان‌ها و لوله زایی چاه‌ها می‌گردد. لوله زایی به پدیده‌ای گفته می‌شود که در آن به دلیل نشست زمین قسمتی از لوله چاه به خارج از سطح زمین رانده می‌شود.

دشت ترک‌خورده، چاله‌های ایجاد شده، فرونشست و پدیده ریزگرد صحنه‌هایی هستند که طی سالیان اخیر در دشت قزوین شاهد آن هستیم، این وضعیت در سال جاری با بحران کم‌آبی تشدید شده است. دشت قزوین از سالیان نه چندان دور دچار بحران کم آبی شده است اما صدای کارشناسان و اساتید امر به گوش مسئولین نمی‌رسد، اکنون پس از گذشت یک دهه دشت قزوین با انواع بحران‌ها دست و پنجه نرم می‌کند؛ بحران کم‌آبی در کشور بحرانی است که ابعاد مختلفی دارد، یکی از ابعاد آن که برای مردم بیشتر قابل لمس است، قطع آب و برق است اما این بحران به همین‌جا ختم نمی‌شود و همین قطعی برق به صنعت و کشاورزی لطمه وارد کرده و خواهد کرد.

برای مدیران عکس گرفتن با یک پروژه بتنی سدسازی بسیار زیباتر است تا عکس گرفتن با پروژه‌ای مرتبط با احیای آب‌های زیرزمینی! آنجا می‌تواند بگوید هزاران تن بتن و فولاد مصرف شده، ولی تغذیه مصنوعی و نجات یک دشت درحال نابودی، چه چیزی برای عکس گرفتن دارد؟ به این می‌گویند مدیریت سازه‌ای! دوست دارند حتما سازه‌ای بسازند تا در رزومه‌شان درج شود.

«دیگر نباید خشکسالی یا سیل را حادثه غیر مترقبه تلقی کنیم. باید بپذیریم خشکسالی یا ترسالی شدید همانند سیلاب‌ها همزاد با شرایط اقلیمی ایران هستند. باید با این شرایط سازگار شویم و برنامه‌ریزی‌ها و درک و آگاهی خود را با این وضع منطبق کنیم. به هر میزان که به این درک و معنا برسیم و آن را به رسمیت بشناسیم، می‌توانیم بر امنیت پایدار آب و برق متمرکز شویم.»

به مناسبت روز جهانی آب؛

امروز ۲۲ مارس ( دوم فروردین ماه) به‌ عنوان روز جهانی آب نامگذاری شده است. موضوع آب همواره به‌عنوان یکی از موضوعات مهم در جهان و در کشور ما مطرح بوده است و اخیرا نیز در ایران وزارت نیرو از پیش‌نویس قانون آب رونمایی کرده است؛ پیش‌نویسی که علاوه بر کاستی‌ها، نگرانی‌هایی را نیز به‌دنبال داشته است.