به گزارش اکوایران، فرونشست یا پایینرفتن سطح زمین بر اثر فشردهشدن لایههایی از زیرسطح، عمدتاً به دلیل برداشت بیش از حد از آبخوانها رخ میدهد. علی بیتالهی، عضو هیات علمی مرکز تحقیقات راه و مسکن و شهرسازی، مرداد امسال در مصاحبه با اکوایران آغاز روند فرونشست زمین در ایران را در میانه دهه 50 اعلام کرد. اما این روند اکنون شتاب گرفته است. به گفته او بررسیها نشان میدهد که کاهش منابع آب زیرزمینی در کل دشتهای کشور به طور جدی از اواسط دهه 70 شروع شده و تا الان با همان روند ادامه پیدا کرده است. این پدیده بهویژه در شهریار (منطقهای عمدتاً کشاورزی در شمالغرب تهران) و در جنوبغرب پایتخت از جمله محلههای تاریخی و پرتراکم مانند یافتآباد شدید است. فرودگاه بینالمللی امام خمینی، ۱۴ ایستگاه مترو و خطوط اصلی راهآهن هم تحت تاثیر این پدیده هستند.
عوامل محیط زیستی فرونشست
بهطور کلی، فرونشست میتواند بر اثر عوامل مختلفی رخ دهد؛ برداشت بیش از حد آبهای زیرزمینی، فشردگی طبیعی رسوبات، وزن ساختمانها یا استخراج هیدروکربنها. براساس مطالعه محمود حقشناس حقیقی و مهدی معتق، دو محقق ایرانی از دانشگاه لایبنیتس هانوفر و مرکز تحقیقات علوم زمین آلمان که در مهر 1403 در گاردین منتشر شد، فرونشست در ایران به تهران محدود نیست. ایران از نظر وسعت و سرعت فرونشست زمین در میان پنج کشور نخست جهان قرار دارد. بر اساس این مطالعه، این پدیده ۳.۵ درصد از خاک کشور را دربر میگیرد، یعنی حدود ۵۶ هزار کیلومتر مربع که ۳ هزار کیلومتر مربع از آن با نرخی بیش از ۱۰ سانتیمتر در سال در حال فرونشست است.
با وجود آنکه ابعاد فرونشست در ایران بسیار فراگیر است و تمامی استانها به جز گیلان را درگیر کرده است، اما هنوز ابعاد خسارات اقتصادی این پدیده برای برنامهریزیهای پیشگیرانه مشخص نیست. رییس بخش خطرپذیری مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی میگوید گزارش ملی درباره ابعاد و جزئیات فرونشست به دولت ارائه شده است، اما ابعاد اقتصادی آن تاکنون بررسی و اعداد شفاف و روشنی ارائه نشده است.
دماسنج بحران آب
فرونشست همچنین شاخصی روشن از تخلیه مداوم آبخوانهای ایران است. به گفته این دو محقق هر سال بیش از ۱.۷ میلیون مترمکعب آب از آبخوانها «ناپدید» میشود. اقلیم خشک، انزوای سیاسی و گفتمان خودکفایی کشاورزی این وضعیت را وخیمتر کردهاند.
در این پژوهش با استفاده از پردازش حدود شش هزار تصویر ماهوارهای بین سالهای ۱۳۹۳ تا ۱۳۹۹ (۲۰۱۴ تا ۲۰۲۰)، عوارض استخراج آبهای زیرزمینی در سراسر ایران مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج این مطالعه در مجله پیشرفتهای علوم (Science Advances) منتشر شده است.
بحران آب تنها به مساله کمبود آب شرب محدود نمیشود. یکی از مهمترین تبعات محیط زیستی کمبود آب و استحصال آب از سفرههای آب زیرزمینی فرونشست است.
نرخ فرونشست زمین در ایران در شمار بالاترینها در جهان قرار دارد و در برخی مناطق که آبخوانها بهطور کامل فروپاشیدهاند، این روند ممکن است برگشتناپذیر باشد. پژوهشگران میگویند برداشت ناپایدار از منابع آب زیرزمینی، نزدیک به ۹۰ میلیون نفر از جمعیت کشور را به سوی یک بحران آبی سوق میدهد. معتق در گفتگو با گاردین میگوید: «نیاز فوری به اقدامهای سریع و تدوین یک سیاست منسجم برای مدیریت آبهای زیرزمینی وجود دارد.»
فرونشست؛ مسئلهای جهانی
فرونشست پدیدهای جهانی است. بیش از ۲ میلیارد نفر روی زمینی زندگی میکنند که سالانه بیش از نیم سانتیمتر نشست میکند. در سطح جهانی، پنج کشور نخست از نظر میانگین نرخ فرونشست زمین عبارتاند از: فیلیپین، ایران، کاستاریکا، اندونزی و ازبکستان.
از نظر وسعت مناطق درگیر فرونشست، پنج کشور اول چین (با بیش از ۱۰۰۰ کیلومتر مربع)، اندونزی، ایران، هند و پاکستان هستند. از نظر تعداد جمعیت تحت تأثیر، هند در صدر قرار دارد؛ ۶۳۳ میلیون نفر از جمعیت این کشور تحت تأثیر فرونشست زمین هستند. بیشترین نرخ ثبتشده فرونشست مربوط به مکزیک است که به ۳۲۰.۵ میلیمتر در سال میرسد یعنی (بیش از ۳۲ سانتیمتر در سال)
بیشترین تمرکز این جمعیت در شرق آسیا؛ در چین است، ۴۵ درصد مناطق شهری و یکسوم جمعیت چین تحت تأثیر قرار دارند. در مناطق ساحلی و دلتاهای رودخانهای، آثار فرونشست با افزایش سطح آب دریاها همزمان میشود و خطر سیلاب و آبگرفتگی را بهطور تصاعدی افزایش میدهد. نزدیک به نیمی از شهرهای بزرگ چین زیر وزن زیرساختهای خود و به دلیل برداشت آبهای زیرزمینی در حال فرونشست هستند. پژوهشهای اخیر نشان میدهد ۴۵ درصد از ۸۲ شهر این کشور سالانه بیش از ۳ میلیمتر نشست میکنند؛ روندی که میتواند بهطور بالقوه ۲۹ درصد از جمعیت شهری چین را تحت تأثیر قرار دهد.
ساکنان شهرهای در حال فرونشست بهاحتمال زیاد با مشکلات شدید و فزاینده روبهرو خواهند شد. پدیده فرونشست میتواند به از دست رفتن زمین، ناامنی آبی، آسیب به زیرساختها و جابهجایی جمعیت منجر شود. به عنوان مثال در اندونزی دولت به دلیل همین نگرانیها پایتخت را از جاکارتا به جزیره بورنئو منتقل کرده است.
تا 10 سال پیش شاید کمتر کسی از مخاطره محیط زیستی «فرونشست» آگاه بود. هنوز هم شاید کمتر کسی با گوشت و پوست خود این مخاطره را لمس کرده باشد، اما اهالی روستای «معین آباد» در 60 کیلومتری تهران با فرونشست زندگی کردند.
شهرهای در حال غرقشدن
در مجمع جهانی اقتصاد سال 2024 فرونشست را به عنوان یک نگرانی مهم اما غالباً خاموش مطرح کردند. یکی از نمونههای فرونشست زمین در شهرها یا «شهرهای در حال غرقشدن» است. برای مثال نیویورک در ایالات متحده، در حال فرو رفتن زیر وزن ساختمانهایش است. به گفته سازمان زمینشناسی آمریکا (USGS)، حدود ۱.۶۸ تریلیون پوند بتن، شیشه و فولاد بر روی ۷۷۷ کیلومتر مربع از اراضی این شهر ساخته شده است. چنین وزنی میتواند باعث فشردهشدن زمین و فرونشست شود. افزایش سطح دریا و شدتگرفتن طوفانها نیز شهر را در برابر سیلاب آسیبپذیرتر کرده و میتواند فرونشست را تشدید کند.
هر چند شهرهای غیرساحلی مانند مکزیکوسیتی نیز با چالشهای مشابهی روبهرو هستند اما شهرهای ساحلی بیشترین خطر فرونشست را دارند. قابل توجه اینکه در یک مطالعه اخیر درباره ۹۹ شهر ساحلی، مشخص شده ۳۳ شهر با نرخی پنج برابر سریعتر از افزایش سطح دریا در حال فرونشستاند. این مشکل بهویژه در بخشهایی از آسیا بحرانی است؛ جایی که شهرهایی مانند: مانیلا در فیلیپین، کراچی در پاکستان و تیانجین در چین با سرعتی ۱۰ تا ۲۰ برابر بیشتر از افزایش سطح دریا در حال فرونشست هستند.
جلوگیری از فرونشست شهرها نیازمند بازنگری در مصرف آب و زیرساختها و نیز تلاشهای آگاهانه و هوشمندانه برای تقویت تابآوری در برنامهریزی و طراحی شهری است. در مجمع جهانی اقتصاد سال 2024 اعلام شد که پیشبینی میشود تا سال ۲۰۴۰ فرونشست بر ۱۹ درصد از جمعیت جهان اثر بگذارد.
اما چگونه میتوان به شهرهای در حال فرونشست کمک کرد؟
درگیر کردن جوامع محلی
تعامل مستقیم با شهرها و جوامع آسیبدیده و گردآوری دادههای کمی و کیفی به تعیین شدت، مقیاس و هزینه مسئله کمک میکند و همزمان آگاهی عمومی را افزایش میدهد. شهرهای در حال فرونشست، بهویژه با توجه به «شکاف آبی» موجود، پیامدهای اجتماعی–اقتصادی گستردهتری هم تجربه میکنند. در سال ۲۰۲۲، ۲.۲ میلیارد نفر به خدمات آب آشامیدنی ایمن دسترسی نداشتند، در حالی که مصرف روزانه آب سرانه بسته به کشور میتواند از ۵۰ لیتر تا ۲۰۰۰ لیتر متغیر باشد. فرونشست شهری میتواند آب شیرین را با آب شور آلوده کند، کمآبی را تشدید کرده و نابرابری آبی را افزایش دهد.
بهبود مدیریت زیرساختهای آب
برای کاهش مصرف بیرویه آب زیرزمینی و رفع مشکلات موجود، شهرهای در حال فرونشست به اطلاعات دقیق و لحظهای برای پایش و پیشبینی نشتهای آب، فرونشست زمین و سطح آب زیرزمینی نیاز دارند. تغذیه مصنوعی آبخوانها از طریق تزریق آب سطحی یا فاضلاب تصفیهشده نیز میتواند به احیای سطح آب زیرزمینی کمک کند.
با ارزیابی زنجیره تأمین آب، شهرها میتوانند مدلهای جایگزین برای تأمین نیازهای محلی و صنعتی بیابند، بدون آنکه آبخوانها را بیش از حد تخلیه کنند. این راهحلها میتواند شامل بازیافت فاضلاب، جمعآوری آب باران، واحدهای نمکزدایی و جانمایی خدمات آبی در خارج از مناطق آسیبدیده باشد. صرفه اقتصادی این راهکارها و بازگشت سرمایه آنها باید با نگاه به پایداری عملیاتی و اقتصادی بلندمدت ارزیابی شود؛ در عین حال، هدف افزایش منافع اجتماعی و محیط زیستی است.
ایجاد مشارکتهای دولتی–خصوصی
دولتها، بخش خصوصی، جامعه مدنی و دانشگاهها همگی میتوانند در یک رویکرد چندوجهی برای نجات شهرهای در حال فرونشست، نقشهای کلیدی ایفا کنند. برای نمونه، این گروهها میتوانند با همکاری یکدیگر بهترین رویهها و نوآوریهای موجود برای کاهش و سازگاری با فرونشست زمین را شناسایی کنند. این همکاری میتواند شامل افزایش بودجه و سرمایهگذاری در زیرساختها و برنامهریزی و مدیریت شهری و نیز ایجاد صندوقهای اختصاصی برای حفاظت از منابع آب باشد. مشارکتهای دولتی–خصوصی همچنین میتوانند در تأمین مالی و اجرای پروژههای بزرگ زیرساختی نقش تعیینکننده داشته باشند؛ از جمله بازطراحی سامانههای زهکشی، ساخت سازههای دفاعی در برابر سیلاب در شهرهای ساحلی آسیبپذیر و مقاومسازی ساختمانها برای تحمل نشست زمین.
