روند فرونشست زمین در حداقل دو استان و افزایش ابعاد این بحران در چهار استان دیگر، با سه شاخص مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج تیم تحقیق نشان می‌دهد، در صورتی که دولت اقدام فوری در قالب «تدابیر ملموس» برای مهار این پدیده انسان‌‌‌ساز صورت ندهد، تلخ‌‌‌ترین سناریو در مناطق وسیعی از کشور رقم خواهد خورد.

دکتر علی بیت‌اللهی، عضو هیات علمی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی سرتیم تحقیق درباره «آخرین وضعیت فرونشست زمین در ایران و راهکار اولویت‌‌‌دار کاهش مخاطرات آن»، مقاله‌‌‌ای تهیه کرده و در اختیار «دنیای‌اقتصاد» قرار داده است که محتوای آن نشان می‌دهد، بحران نشست زمین در استان‌‌‌های تهران، اصفهان، کرمان، خراسان رضوی، فارس و خوزستان به شکل پرمخاطره رو به افزایش است. آنچه ابعاد افزایش این تهدید سکونتی- زیست‌‌‌محیطی را مشخص می‌کند به سه نماگر «کاهش چشمگیر سطح آب‌‌‌های زیرزمینی در پهنه کشوری»، «افزایش نرخ سالانه فرونشست» و همچنین «وسعت پهنه‌‌‌های استانی، شهری و روستایی درگیر فرونشست» مربوط می‌شود.

نماگر سوم نیز جغرافیای زمین‌‌‌های سست را در قالب استان‌‌‌های دارای بالاترین درجه خطر و همچنین کلان‌شهر پرخطر و مناطق روستایی با وضعیت مشابه نشان می‌دهد.

مقاله حاضر، با هدف ارائه سیمایی از گستردگی پدیده فرونشست زمین و ریسک‌های آن جهت ملاحظه مدیران و مسوولان، نمایندگان محترم مجلس، مسوولان محترم مرتبط قوه قضائیه و به‌ویژه مردم ایران به نگارش درآمده است تا ابعاد بحران‌های وسیع آتی ناشی از توسعه این پدیده گسترش‌یابنده با تداوم روزانه و مستمر رخداد تبیین شود؛ با این امید که تدابیری ملموس برای اقدامات جدی کاهش خطرات فرونشست زمین در ایران اتخاذ شود. تجربیات موفق در تعدادی از کشورها، این امید و امکان را می‌دهد تا با به کار بستن جدی راهکارهای مناسب، بتوان خطرات ناشی از فرونشست زمین را در ایران کنترل کرده و به کمینه مقدار آن رساند. برخلاف پدیده زلزله، که انسان در کنترل رخداد آن نقشی نمی‌تواند داشته باشد، مخاطره فرونشست زمین، با اقدامات بنیادین و مستمر قابل‌کنترل است چرا که وقوع و توسعه این پدیده عمدتا ناشی از دخل و تصرف انسان در طبیعت است.

براساس ارزیابی در مقیاس کشوری مطالعه حاضر، وسعت و گستردگی پهنه‌های فرونشستی در ایران، حدود ۱۸۵هزار کیلومترمربع (۱۸میلیون و پانصد هزار هکتار) و معادل تقریبی ۱۱درصد از وسعت سرزمینی ایران است، اما در همین بخش از محدوده‌های در معرض خطر فرونشست زمین در ایران، بخش‌های وسیعی از کلان‌شهرها، شهرهای بزرگ و آبادی‌های متعدد واقع شده که جمعیت ساکن در آنها حدود ۴۹درصد جمعیت کل کشور را در بر می‌گیرد که معرف میزان به‌مراتب بالای ریسک فرونشست زمین در کل کشور است.

استان‌های خراسان رضوی، تهران، اصفهان، کرمان و فارس از جمله استان‌های با وسعت بالای پهنه‌های فرونشستی زمین هستند و کلانشهر اصفهان به عنوان شهری با وسعت بالای زون فرونشست زمین در محدوده شهری است.

به عنوان راهکار اساسی کاهش خطرات فرونشست زمین، براساس تجربیات گرانبهای کار در مناطق مختلف فرونشستی ایران‌زمین، تدوین و تصویب «مقررات ملی فرونشست زمین» در مباحث مختلفی چون مستحدثات و زیرساخت‌ها و شریان‌های حیاتی، آثار تاریخی و بناهای میراث فرهنگی، آب و کشاورزی یک اولویت ضروری برای کشور در این مطالعه قلمداد شده است که ضرورت دارد این مهم با تصمیم ویژه دولت انجام پذیرد.

منظور از الزام تصویب و ابلاغ «مقررات ملی فرونشست زمین» در کشور این است که کلیه نهادهای حقوقی و حقیقی در کشور، ملزم به رعایت ضوابطی شوند که درنهایت ریسک فرونشست زمین در ایران با عمل به آن ضوابط کاهش یابد یا حداقل درنتیجه رعایت مجموعه مقررات ابلاغ‌شده از سوی دولت، فعالیت‌های کلیه ذی‌نفعان، منجر به افزایش ریسک فرونشست زمین در کشور نشود.

مخاطرات فرونشست زمین

در این حالت آبخوان استعداد ذخیره و انتقال آبی خود را از دست می‌دهد  و به دیگر سخن محیط زیست کشور با مرگ آبخوان‌ها مواجه خواهد شد. نفوذناپذیر شدن لایه‌های آبرفتی، منجر به گسترش رواناب‌های سطحی و جریانات سیلابی در دشت‌ها و فرسایش شدید خاک مغذی و زراعی می‌شود (خاکی که برای تشکیل ۱ سانتی‌متر آن ده‌ها سال زمان لازم است) و چهره دشت‌های سرسبز و حاصلخیز سرزمین ایران را در صورت عدم اتخاذ تمهیدات جدی کاهش خطرات فرونشست زمین، به بیابان و کویر شبیه خواهد کرد. این فرآیندها بی‌تردید بزرگ‌ترین و مخرب‌ترین خطر فرونشست زمین است؛ به‌طوری‌که با گذشت زمان و تحکیم کامل آبرفت، حتی در صورت مساعد شدن شرایط اقلیمی و افزایش نزولات جوی، دیگر امکان تغذیه مجدد آبخوان وجود نخواهد داشت؛ چراکه محیط نفوذناپذیر و فاقد قابلیت انتقال آب زیرزمینی شده است. «بنابراین تاکید می‌شود که مهم، اقدام فوری و به‌موقع برای کاهش نرخ فرونشست زمین است و فرصت نیز برای این اقدام بسیار محدود است.»

افت سطح آب علاوه بر فرونشست زمین که یکی از چالش‌های بزرگ در سرزمین است، منجر به ضرورت استحصال آب زیرزمینی از افق‌های پایین‌تر عمقی می‌شود و با توجه به افزایش عمومی میزان ملحات با عمق در لایه‌های آبدار، میزان شوری (اندیس EC با واحد میکروزیمنس بر سانتی‌متر) افزایش و به‌عبارتی دیگر، کیفیت آب‌های زیرزمینی کاهش می‌باید. براساس آمار سال ۱۳۹۸، معاونت حفاظت و بهره‌برداری شرکت مدیریت منابع آب ایران، از سال ۱۳۶۱ تا ۱۳۹۷ (بازه زمانی ۳۵ساله) میزان متوسط EC آب‌های زیرزمینی ایران از حدود ۲۱۰۰ به ۴۲۰۰ میکروزیمنس بر سانتی‌متر رسیده است.

افزایش شوری آب استحصالی، خاک‌های کشاورزی سطحی را تحت‌تاثیر قرار داده و راندمان و کیفیت کلی کشاورزی را کاهش می‌دهد. توسعه فرونشست زمین در نهایت منجر به آسیب‌دیدگی کلیه مستحدثات سطحی و زیرسطحی خواهد شد. ترک‌‌خوردگی ساختمان، گسیختگی شریان‌های حیاتی و آسیب‌دیدگی سامانه‌های حمل‌و‌نقلی و سایت‌های تاریخی و فرهنگی از جمله خطرات دیگر فرونشست زمین است. مسلم است که مستحدثات با ابعاد بزرگ، المان‌های طولی مانند خطوط لوله، باندهای فرودگاهی، خطوط ریلی و شریان‌های جاده‌ای به‌ویژه در صورت وجود فرونشست نامتقارن زمین، بیشتر تحت تاثیر قرار می‌گیرند.   توجه به ابعاد مخاطرات ناشی از وقوع و توسعه فرونشست زمین، نشان می‌دهد که موضوع فرونشست و اقدامات اجرایی لازم برای کاهش خطرات آن در دید کلان، حوزه‌های وسیعی را در برخواهد گرفت و در نتیجه هرگونه اقدام منجر به کاهش مقدار فرونشست زمین، دارای آثار مثبت متعددی در حیطه‌های مختلف خواهد بود.

وضعیت فرونشست زمین در ایران

جمعیت در معرض خطر

روستاهای استان‌های خراسان رضوی، تهران، گلستان و فارس به طور نسبی در معرض قرارگیری بیشتری نسبت به خطر فرونشست زمین هستند. استان اصفهان از نظر تعداد شهرهای در معرض خطر فرونشست زمین بیشترین تعداد را دارد؛ استان‌های خراسان رضوی، فارس و تهران به‌ترتیب در رده‌های بعدی قرار دارند.  از نظر تعداد جمعیت شهری در معرض خطر فرونشست زمین، استان‌های تهران، خراسان رضوی و اصفهان در سه رده اول کشوری هستند و به‌طور کلی در استان‌های تهران، خراسان رضوی، اصفهان، فارس و آذربایجان غربی جمعیت نسبتا بیشتری در معرض مخاطره فرونشست زمین و اثرات آن قرار دارند.   «براساس ارزیابی‌های صورت‌گرفته، تعداد جمعیت کل در معرض خطر نسبی فرونشست زمین در کشور (شامل شهرها و روستاهای استان‌ها)، حدود ۳۹میلیون نفر تخمین زده شده است که نزدیک به ۴۹درصد جمعیت کل کشور (آمار ۱۳۹۵) را شامل می‌شود. تعداد ۳۸۰شهر و ۹۲۰۰ روستا در معرض خطر فرونشست زمین واقع شده‌اند. در برخی موارد مساحت کل شهرها و در برخی موارد بخشی از محدوده‌های شهری در زون‌های فرونشستی قرار گرفته‌اند.»

در کل، به‌عنوان ارائه دیدگاهی کیفی از ریسک فرونشست زمین در حوزه واحدهای مسکونی، چنین ارزیابی می‌شود که استان خراسان رضوی دارای ریسک فرونشست زمین به‌مراتب بالاتری است و ضرورت توجه به این نکته به طور جدی گوشزد می‌شود. همچنین ریسک نسبی بالاتر در استان‌های تهران، اصفهان، فارس، آذربایجان غربی، گلستان و کرمان قابل‌تخمین است. همچنین شایان ذکر است که محدوده شهری اصفهان، به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین شهرهای ایران، دارای وسعت به‌مراتب بیشتر در معرض قرارگیری پهنه فرونشستی زمین نسبت به شهرهای دیگر کشور است.  نکته مهم دیگر که باید تاکید شود این است که با توجه به لرزه‌خیزی بالای اغلب نواحی کشور از یکسو و اثر تخریبی تدریجی فرونشست زمین بر ساختمان‌ها (شامل ترک‌خوردگی در پی و دیوارها و سقف‌ها) با توسعه فرونشست زمین در طول زمان، آسیب ساختمان‌های واقع در پهنه‌های فرونشستی زمین حتی در مقابل زلزله‌های متوسط بیش از میزان عادی آنها (در حالت بدون تاثیر فرونشست زمین) خواهد بود؛ به عبارت دیگر توسعه فرونشست زمین، ریسک لرزه‌ای را در کشور نیز بالاتر می‌برد.  به‌استثنای محدوده‌های جنگل‌های هیرکانی که ثبت جهانی شده‌اند، از تعداد ۶۳ سایت ثبت شده جهانی، ۲۷ سایت در معرض خطر فرونشست زمین قرار گرفته‌اند. تخت جمشید در فارس، نقش جهان و مسجد جامع در اصفهان، چند باغ ایرانی، سلطانیه زنجان، تعدادی از قنوات و چند محدوده از شهر تاریخی یزد از جمله آنهاست. لازم به ذکر است که تعداد به‌مراتب بیشتری از میراث فرهنگی و بناهای تاریخی در زون‌های فرونشستی واقع شده‌اند. موارد ذکرشده تنها سایت‌های ثبت‌شده «جهانی» میراث فرهنگی کشور هستند.

نظر به وسعت پهنه‌های فرونشستی زمین در ایران از یکسو و با توجه به تجربیات موفق دنیا در خصوص مدیریت فرونشست زمین از سوی دیگر و نیز با توجه به ماهیت دینامیکی پدیده فرونشست زمین که فرصت محدودی برای کاهش ریسک آن پیش روی مدیران و کارشناسان مرتبط وجود دارد، ضرورت دارد در عرصه‌های مختلف که منجر به کاهش ریسک فرونشست زمین در کشور شود، اقدامات جدی صورت پذیرد.

با توجه به تجربیات گران‌بها و ارزیابی دقیق نقاط ضعف و قوت‌ موجود در کشور، به نظر مولف راهکار اولویت‌دار کاهش خطرات فرونشست زمین در کشور «تدوین مقررات ملی فرونشست زمین» است که باید توسط عالی‌ترین مقام اجرایی کشور به صورت لازم‌الاجرا، ابلاغ شود. این مقررات، حوزه‌های متعددی را در بر می‌گیرد و ضرورت اقدام هماهنگ و همه‌جانبه برای حصول به موفقیت الزامی است.  بخش مهمی از اقدامات کاهش ریسک فرونشست زمین و مقررات ملی فرونشست زمین، مرتبط به کاهش نرخ فرونشست زمین و به عبارتی اقدامات مرتبط به جلوگیری از افت سطح آب زیرزمینی است (کاهش بیلان منفی آب‌های زیرزمینی در کشور).

بخش دیگری از اقدامات مهم برای کاهش ریسک فرونشست زمین، کاهش در معرض قرارگیری است. به عبارت دیگر جلوگیری از افزایش ریسک فرونشست زمین، خود اقدام مهمی خواهد بود که با اجتناب از بارگذاری‌های احداثی و توسعه‌ای در زون‌های فرونشستی زمین می‌تواند درصد عمده‌ای از افزایش ریسک را کنترل کند. همچنین انتقال آن دسته از المان‌های واقع در محدوده‌های خطر فرونشست زمین نیز می‌تواند به عنوان راهکاری جدی در کاهش ریسک فرونشست زمین در کشور تلقی شود. بخش مهم دیگر در کاهش ریسک فرونشست زمین، کاهش آسیب‌پذیری المان‌های واقع در پهنه‌های فرونشستی زمین است. اقدامات مربوط به جلوگیری از گسترش آثار مخرب فرونشست در سایت‌ها، جلوگیری از فروریزش زمین، مقاوم‌سازی مستحدثات واقع در پهنه‌های فرونشستی و نیز طراحی بر مبنای خطر فرونشست برای آن دسته از المان‌های لازم‌الاجرا درنهایت می‌تواند منجر به کاهش ریسک فرونشست زمین در کشور شود. برای عملیاتی کردن محورهای کاهش ریسک فرونشست زمین فوق‌الذکر، ضرورت دارد در زمینه‌های زیر مقررات لازم‌الاجرایی در کشور تدوین و از سوی بالاترین مقام اجرایی ابلاغ شود (آنچه ما در نوشتار به عنوان مقررات ملی فرونشست زمین پیشنهاد داده‌ایم):

مقررات مربوط به استحصال آب زیرزمینی؛ مقررات مربوط به تغذیه آبخوان؛ مقررات مربوط به نفوذپذیر کردن شهر و مقررات مربوط به تغذیه آبخوان از طریق آب باران؛ مقررات مربوط به آبیاری فضای سبز شهرها و توسعه فضای سبز ؛ مقررات مربوط به نوع آبیاری‌های زراعی در پهنه‌های فرونشستی زمین در ایران؛ مقررات مربوط به نوع کشت و زرع در زون‌های فرونشست زمین در ایران؛ مقررات مربوط به ارتقای تاب‌آوری شریان‌های حیاتی در معرض خطر فرونشست زمین؛ مقررات مربوط به ارتقای تاب‌آوری سامانه‌های حمل‌و‌نقلی موجود در پهنه‌های فرونشستی زمین؛ مقررات مربوط به پایداری سایت‌های آثار تاریخی و میراث فرهنگی؛ مقررات مربوط به مقاوم‌سازی ساختمان‌ها و تاسیسات واقع در پهنه‌های فرونشست زمین؛ مقررات مربوط به طراحی کلیه مستحدثات (ساختمان‌ها، شریان‌های حیاتی، سامانه‌های حمل‌و‌نقل و …) در زون‌های با خطر نسبی فرونشست زمین.

مجموعه مقرراتی که عناوین آن ذکر شد، شاکله «مقررات ملی فرونشست زمین» را تشکیل می‌دهند که جهت تدوین آن لازم است کمیته‌های کاری متشکل از متخصصان (شامل افراد علمی و اجرایی آشنا با فضای تدوین مقررات) تشکیل و طی چارچوب و سازوکار ویژه، هرکدام از مباحث متنوع کاهش خطرات فرونشست زمین در کشور تدوین و پس از نظرسنجی و ویرایش نهایی به هیات دولت ارسال شود تا توسط بالاترین مقام اجرایی کشور ابلاغ شود. به نظر مولف این نوشتار، این اقدام یکی از گران‌بهاترین و موثرترین اقدامات برای کمک به توسعه پایدار کشور خواهد بود که امید می‌رود اجرایی شود.

دشت اصفهان-برخوار، ارزیابی‌های گورابی و همکاران (Journal of Arid Environment, 2020) در محدوده اصفهان، در بازه زمانی ۲۰۱۴تا۲۰۱۹   نشان می‌دهد که میزان تجمعی فرونشست زمین در بازه زمانی ۶ساله به ۵ برابر مقدار اولیه خود بالغ شده است.

همچنین بررسی‌های مولف این نوشتار در خصوص محدوده اصفهان (کلانشهر اصفهان و اطراف آن، گزارش فرونشست زمین اصفهان، ۱۴۰۱، بیت‌اللهی) در سال ۱۴۰۱ نشان می‌دهد که وسعت پهنه‌های فرونشستی در این ناحیه به طور قابل‌ملاحظه‌ای رو به گستردگی است. ذکر این نکته هم بسیار اهمیت دارد که روند فرونشست زمین، روندی محدود و در نهایت در دو حالت به سمت صفر میل خواهد کرد که هر دو حالت شایان اهمیت فوق‌العاده و معرف نحوه مدیریت ریسک فرونشست زمین در کشور خواهد بود:

حالت اول: در حالتی که کار خاص و ویژه‌ای برای کاهش خطرات فرونشست زمین صورت نگیرد، متاسفانه پهنه‌هایی با خطر فرونشست زمین، با زوال پتانسیل حاصلخیزی دشت و به‌عبارتی «مرگ آبخوان» مواجه خواهند شد. در این حالت لایه‌های زمین استعداد نفوذپذیری و قابلیت انتقال آب خود را از دست داده و متراکم و به فشردگی نهایی رسیده و حتی در صورت افزایش چند ده‌برابری نزولات جوی و آب‌های سطحی، امکان نفوذ آب به زیر سطح و آبخوان‌ها به دلیل متراکم شدن لایه‌ها دیگر وجود نخواهد داشت و عملا مخرب‌ترین نتیجه زیست‌محیطی را در کشور تجربه خواهیم کرد. در این حالت، از آنجا که امکان تراکم بیشتر از لایه‌های زیرسطحی وجود نخواهد داشت، عملا فرونشست زمین هم با کاهش تدریجی در نهایت به صفر خواهد رسید که این کاهش و توقف فرونشست در چنین حالتی حاوی تلخ‌ترین پیام زیست‌محیطی خواهد بود.

حالت دوم: در حالتی که نظیر آزمون‌های موفق چندین کشور در دنیا، برنامه ویژه و مقررات ملی فرونشست زمین در کشور، به طور جدی دنبال و با جلوگیری از کاهش منابع آب زیرزمینی از یک طرف و از طرفی دیگر با کاهش آسیب‌پذیری مستحدثات واقع در پهنه‌های فرونشستی، کاری شایان تحسین در کشور شروع شود (که خواست قلبی و چندین‌ساله همه کارشناسان مرتبط در این حیطه است) در چنین شرایطی روند و نرخ فرونشست زمین و ریسک آن در کشور کاهش قابل‌ملاحظه پیدا خواهد کرد که معرف مدیریت کارآمد و دلسوزانه و توسعه پایدار کشور خواهد بود. مهمترین شاخص اندازه‌گیری این نوع از مدیریت، داشتن حساسیت نزد مدیران رده‌بالای کشوری، تخصیص اعتبار و تدوین و اجرای برنامه ملی کاهش خطرات فرونشست زمین در کشور خواهد بود.