علت فرونشست های اخیر تهران
مهدی زارع _ استاد پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی
گودال فرورفتگی فروچاله‌ها معمولاً در زمین‌های پهنه شهری مانند تهران به دلیل عملیات عمرانی و زهکشی نا مناسب آب، و در «زمین کارستی» مانند نواحی لار در استان مازندران، کبودرآهنگ در استان همدان و استان‌های فارس و ایلام رخ می‌دهد که در این مناطق سنگ‌های کربناته زیرسطحی با گردش آب زیرزمینی در آنها حل می‌شود. ضمنا فروچاله‌ها در سنگ‌های محلول شامل گنبد‌های نمکی و گچ هم هستند و می‌توانند به فرونشست زمین منجر شوند.
در استان تهران حدود چهار هزار چاه عمیق وجود دارد هر چند که بخشی از این چاه‌ها هنوز فعال هستند و بعضا مجوز دارند، اما همین چاه‌های دارای مجوز هم به اندازه همان چاه‌های غیر مجاز ریسکی هستند. در 14 اردیبهشت 1401 فروچاله جدیدی در محل تلاقی بزرگراه شهید باکری، مسیر جنوب به شمال با ورودی به بزرگراه شهید آبشناسان شرق، رخ داد و حفره‌ای به حجم نشست چهار در چهار متر مربع و عمق 4.5 متر، ایجاد شد. محل فروچاله شهران تحت اثر عملیات حفر تونل مترو کن ایجاد شد. خط 6 متروی تهران با 27 ایستگاه تاکنون 13 ایستگاه آن به بهره‌برداری رسیده است. محدوده بزرگراه آبشناسان محل گذر مترو درحال ساخت خط 10 تهران نیز هست که از ایستگاه مترو فلکه سوم تهرانپارس تا امتداد بزرگراه آبشناسان، شهران و بلوار کوهسار، به خط 6 مترو تهران در ایستگاه مترو کوهسار می‌رسد.
فروچاله یعنی نقطه‌ای از شهر به دلیل عملیاتی که انجام می‌شود مثل ساختن تونل‌های زیرزمینی برای مترو و فاضلاب، گودالی درست شود. اتفاقی که اخیرا در بزرگراه آبشناسان رخ داد که با فرو نشست بطنی و ناحیه‌ای متفاوت است. یکی دیگر از علت‌های این پدیده، برداشت مصالح و گودبرداری‌های غیر مجاز و غیر اصولی است. با سرعت گرفتن ساخت مترو تهران فروچاله‌های جدیدی نیز ممکن است ایجاد شود. اجتناب از این رخدادها، با سخت گیری در مقررات ایمنی و البته پایش مستمر تغییرات در سطح زمین در محدوده ساخت مترو امکان‌پذیر خواد بود.
فروچاله نسیم‌شهر در جنوب غرب تهران و در ابتدای جاده ساوه در14 دیماه 1400 در فاصله 2 خیابان به 12 منزل مسکونی آسیب زد و ساکنان این خانه‌ها را آواره کرد! فروچاله ایجادشده در نسیم‌شهر در محدوده فرونشست بزرگ زمین در این منطقه ایجاد شده است. فروچاله‌ها حاصل ریزش موضعی زمین یا ناشی از دلیل فرونشست زمین، نشست تدریجی یا فروریزش ناگهانی زمین به دلیل حرکت زیرسطحی مواد سیال در زیر زمین، یا حفاری‌های عملیات شهری مانند حفر تونل مترو رخ می‌دهد که یک نمونه از آنها در روز جمعه 28 خرداد 1395 هنگام حفاری تونل مترو در شمال غرب تهران به ایجاد فروچاله منجر شد، که در اثر آن انفجار مهیبی رخ داد که باعث کشته شدن دو کارگر شد؛ این فروچاله حدود ساعت 4 و 30 دقیقه بامداد با انفجار مهیبی میدان دوم شهران را در شمال غرب تهران لرزاند و پس از این انفجار آتش‌سوزی بزرگی نیز به وقوع پیوست.
به‌طور کلی برداشت بی‌رویه از سفره‌های آب زیرزمینی علت اصلی فرونشست در کشور است که استان تهران نیز از این قاعده مستثنا نیست و بهره‌برداری بیش از اندازه از آبخوان‌ها دلیل اصلی افزایش شدت فرونشست در این استان محسوب می‌شود؛ تراکم بالای جمعیت در استان تهران و سکونت بیش از 22 درصد از جمعیت ایران در محدوده پیرامون تهران در استان‌های تهران و البرز نیاز آبی را در این منطقه به‌شدت بالا برده است که این امر منجر به برداشت بی‌رویه از سفره‌های آب زیرزمینی و در نتیجه آن، افزایش شدت فرونشست در این استان شده است.
تأمین نیاز آبی برای صنعت، شرب و کشاورزی برای جمعیت بیش از 14میلیونی استان تهران، تعادل استفاده از منابع آبی را در این استان به‌هم زده است؛ در حالی که در شرایط عادی 70 درصد از آب مورد نیاز از منابع آب سطحی و آب پشت سدها و 30 درصد آب مورد نیاز از منابع آب زیرزمینی تأمین می‌شود، این نسبت در استان تهران به‌عکس شده و 70 درصد از آب مورد نیاز استان تهران از منابع آب زیرزمینی تأمین می‌شود!
مشکلات آبی ایجادشده در مناطق پایین‌دست سد ماملو یکی از نمونه‌های افزایش نیاز آبی در استان تهران است؛ سد ماملو در سال 1386 با مخزنی به‌حجم 250 میلیون مترمکعب آب در محل تلاقی رودخانه جاجرود و رودخانه دماوند ایجاد شده است و کشت و صنعت مردم در شهرهای ورامین، پاک‌دشت و پیشوا را محدود کرده است؛ قرار بود که اگر مخزن این سد به‌طور کامل پر شود، 150 میلیون مترمکعب از آب آن به مردم شهرهای مذکور داده شود اما حجم آب در مخازن 5 سد استان تهران در پایان شهریور 1400 به 503 میلیون مترمکعب کاهش یافت (حدود یک‌سوم ظرفیت اسمی) و به‌دلیل کاهش شدید حجم مخازن سدها در استان تهران با افت محسوس میزان ورودی آب این سدها، سهم برداشت از منابع آب زیرزمینی برای تأمین آب شرب افزایش یافت.
سد ماملو حجم مخزنی در حدود 170 میلیون مترمکعب داشت، این میزان در تابستان 1400 به 70 میلیون مترمکعب رسید؛ بیشتر این مقدار نیاز، صرف تأمین نیاز آبی شهر تهران می‌شود و در نتیجه مردم مناطق پایین‌دست از آب رودخانه جاجرود و دماوند، بی‌نصیب مانده‌اند. سال آبی 1400_1399 با حجم ورودی حدود یک میلیارد و 300 میلیون مترمکعب به مخازن سدهای پنجگانه استان تهران به اتمام رسید و این در حالی است که این حجم ورودی در سال آبی 1399_1398 به‌میزان 2 میلیارد و 200 میلیون مترمکعب بود یعنی با یک کاهش حدود 900 میلیون مترمکعبی ورودی آب به سدها مواجه شدیم.
فرونشست زمین می‌تواند مناطقی را تحت تاثیر قرار دهد که صد‌ها کیلومتر مربع وسعت دارند. در ایران دلیل عمده فرونشست تدریجی زمین تخلیه سفره‌های آب زیرزمینی با استفاده از چاه‌های عمیق است که در اثر فرونشست زمین ترک‌های کششی سطحی ایجاد می‌کند. در استان تهران، به ویژه حاشیه غربی شهر تهران در شهریار و جنوب شرق تهران در نزدیک ورامین افزایش جمعیت عمدتا مهاجر از سال 1368 تا 1401 جمعیت استان تهران 6.5 میلیون نفر افزایش یافته است، این افزایش جمعیت که متقاضی آب شرب و کشاورزی هستند فراتر از توان آب‌های زیرزمینی و آب‌های سطحی استان تهران در این منطقه است.