سپهرغرب، گروه زیست‌بوم- طاهره ترابی مهوش: به گفته دانشیار زمین‌شناسی دانشگاه بوعلی سینا دشت‌های همدان- بهار با بحرانی بی‌سابقه دست‌ و‌ پنجه نرم می‌کنند؛ جایی که دهه‌ها برداشت بی‌رویه از ذخایر راهبردی زیرزمینی، تراز آب را بیش از 30 متر کاهش داده و حالا زمین با دهان بازِ فروچاله‌های کبودرآهنگ، لب به اعتراض گشوده است.

در این میان، استان همدان، به‌عنوان نامی به بلندای تاریخ ایران، امروز با چالشی بی‌سابقه روبه‌روست. دشت‌هایی که روزگاری مهد کشاورزی و استواری بودند، اکنون با فروچاله‌هایی عظیم، چون زخم‌هایی عمیق بر چهره خاک، لب به سخن گشوده‌اند. فروچاله کبودرآهنگ، تنها یک گودال در دل بیابان نیست؛ بلکه زنگ خطری است که از قلب تاریخ به گوش می‌رسد. وقتی زمین در پایتخت تاریخ و تمدن ایران دهان باز می‌کند، یعنی نه‌تنها زیرساخت‌ها، خانه‌ها و مزارع، بلکه هویت و پیشینه چند هزار ساله این مرز و بوم در معرض تهدیدی بازگشت‌ناپذیر قرار گرفته است.

بی‌توجهی به فرونشست در شهرهای ما، قمار بر سرِ ایمنی نسل‌های آینده است. بر این اساس باتوجه به اهمیت موضوع برآن شدیم تا درخصوص آخرین وضعیت این پدیده در دشت همدان- بهار با دانشیار زمین‌شناسی دانشکده علوم پایه دانشگاه بوعلی سینا همدان گفت‌وگویی ترتیب دهیم که در ادامه می‌خوانید:

سید داوود محمدی با بیان اینکه برای بررسی دقیق‌تر، باید موضوع «نشست زمین» و «ایجاد فروچاله‌ها» را جدا از هم بررسی کرد توضیح داد: بخش نخست، یعنی نشست یا افتادگیِ کلیِ دشت‌ها که با عنوان «Land Subsidence» شناخته می‌شود، در نقاط مختلف کشور ازجمله دشت‌های کرمان، رفسنجان، ابرقو، یزد و اردکان به‌خوبی قابل مشاهده است.

وی در ادامه افزود: بخش دوم مربوط به نشست‌های عمیق و متمرکز است که به شکل فروچاله (Sinkhole یا Doline) ایجاد می‌شود. این گودال‌ها با ابعاد و عمق‌های متفاوت در دشت‌ها به چشم می‌خورند که از نمونه‌های مهم آن می‌توان به فروچاله‌های کبودرآهنگ، فامنین و همه‌کسی، و همچنین نمونه‌های کوچک‌تر آن در دشت مهارلوی فارس اشاره کرد.

وی در ادامه با اشاره به اینکه نشست زمین در اثر عوامل متعدد و مختلفی که به‌طور کلی در کنار هم پدید می‌آیند، رخ می‌دهد، اظهار کرد: به‌طور خلاصه، عوامل مهم آن شامل بهره‌برداری نامتناسب از آبخوان یا سفره آب زیرزمینی، یعنی نبودِ تعادل بین تخلیه و تغذیه‌ی آبخوان، افزایش تعداد چاه‌ها در یک منطقه و پایین رفتن سطح آب زیرزمینی است.

این دانشیار زمین‌شناسی ادامه داد: به عبارت دیگر، بهره‌برداری درازمدت و متراکم از یک آبخوان همراه با عواملی چون توقف تغذیه یا کاهش شدید ورودی آب و عدم جبران افت ناشی از برداشت زیاد باعث می‌شود ابتدا سطح آب زیرزمینی به‌شدت کاهش یابد. این کاهش، فشار پیزومتریک را تغییر داده و گرادیان هیدرولیک در لایه‌ها افزایش می‌یابد؛ در نتیجه، بر سرعت جریان عمودی آب افزوده شده و فرآیند نشست زمین تشدید می‌شود.

محمدی خاطرنشان کرد: علاوه بر این، هم‌زمان با بهره‌برداری از چاه، ذرات ریزدانه نیز بین لایه‌ها جابه‌جا می‌شوند و بخشی از آن‌ها از چاه خارج می‌شود. این عوامل باعث به‌هم‌ریختگی لایه‌های بالایی شده و در نهایت، بخش‌های فوقانی این رسوبات جایگزین لایه‌های زیرین می‌شوند و نشست زمین به‌وجود می‌آید.

این دانشیار زمین‌شناسی با اشاره به اینکه دشت وسیع رفسنجان نمونه‌ای مشخص و بسیار جالب از این نوع نشست‌هاست، گفت: تأثیر مجموع این عوامل در این دشت به‌خوبی دیده می‌شود و میزان نشست در برخی از مناطق مرکزی دشت بین دو تا پنج متر گزارش شده است.

محمدی ادامه داد: فروچاله‌ها زمانی پدیدار می‌شوند که علاوه بر عوامل یادشده در بخش نخست، مانند برداشت نامتناسب از آبخوان بدون تغذیه جبرانی و در نتیجه افت شدید سطح آب زیرزمینی و افزایش سرعت قائم جریان آب، تمرکز و تعدد چاه‌ها و نیز اثر تداخل (Interference) میان آن‌ها به این عوامل افزوده شود. در چنین شرایطی، اثر این تداخل می‌تواند کانون‌هایی برای شکل‌گیری فروچاله‌ها ایجاد کند.

محمدی با بیان اینکه اگر سنگ بستر (Bed Rock) از نوع آهکی و قابل انحلال باشد، این عامل نیز در ایجاد فروچاله مؤثر است، خاطرنشان کرد: در این حالت، هسته اولیه فروچاله در مرز میان آبرفت و سنگ آهک شکل می‌گیرد. در مناطقی هم که سنگ بستر از رسوبات مارنی و ریزدانه تشکیل شده، ایجاد فروچاله علاوه بر تمرکز چاه‌ها و افت تجمعی در نقاطی که خطوط یا مراکز تقارن مخروط‌های افت قرار می‌گیرند، به جابه‌جایی ذرات ریزدانه و رس در لایه‌ها مربوط می‌شود. بخشی از این ذرات نیز در اثر پمپاژ از چاه خارج شده و در نهایت هسته اولیه تشکیل فروچاله به‌وجود می‌آید.

وی با اشاره به مشخصات آبخوان دشت بهار- همدان اذعان کرد: این آبخوان با داشتن قابلیت انتقال (T) حداکثر 1700 متر مربع در روز در ناحیه کوشک‌آباد، 1200 متر مربع در روز در حوالی امزاجرد و 914 متر مربع در روز در حوالی ده‌پیاز، از نواحی نسبتاً خوب این آبخوان به شمار می‌رود؛ این در حالی است که در ناحیه غرب دشت، ضریب انتقال تنها 250 متر مربع در روز است.

وی ادامه داد: از طرفی، ضریب ذخیره متوسط این دشت پنج درصد محاسبه شده و به‌طور کلی می‌توان گفت قابلیت انتقال در کناره‌های دشت همدان و کوهپایه‌ها کم است و به‌تدریج به سمت مرکز دشت افزایش پیدا می‌کند. اما متأسفانه با بررسی آبنمودِ معرف آبخوان این دشت مشخص شد که میزان افت از سال 1381 تاکنون بیش از 30 متر بوده است.

این زمین‌شناس در پاسخ به اینکه وضعیت دقیق فرونشست در دشت همدان- بهار چگونه است؟ مطالعات دانشگاهی چه نرخی را نشان می‌دهد و پهنه‌های پرخطر کدام مناطق را شامل می‌شوند؟ ابراز کرد: عدد دقیقی برای مقادیر فرونشست در دشت همدان- بهار نمی‌توان اعلام کرد، اما بر اساس مقادیر متوسط افت کل سطح آب زیرزمینی در منطقه که بیش از 30 متر است و سالانه به طور متوسط سه متر افت آب مشاهده شده است، به‌طور میانگین، مقدار فرونشست زمین به 50 سانتی‌متر می‌رسد که در نواحی پرخطر، منجر به بیشتر شدن تعداد فروچاله‌های منطقه شده،در این بین به‌طور کلی پهنه‌های پرخطر نواحی دشت‌های فامنین، کبودرآهنگ و بهار هستند.

محمدی در واکنش به این پرسش که آیا این نرخ فرونشست در مقایسه با سایر دشت‌های کشور و منطقه غرب، «بحرانی» محسوب می‌شود یا هنوز فرصت برای مدیریت وجود دارد؟ اظهار کرد: بله، نرخ فرونشست بحرانی است، اما با توجه به اینکه به زیرساخت‌هایی مانند راه‌ها، نیروگاه و مناطق مسکونی سرایت نکرده و عمدتاً در زمین‌های کشاورزی رخ داده، امکان مدیریت آن وجود دارد.

وی درخصوص عامل اصلی فرونشست در این دشت، سهم برداشت از آب‌های زیرزمینی در مقابل عوامل طبیعی مثل خشک‌سالی عنوان کرد: عامل اصلی فرونشست زمین و در پی آن ایجاد نشست و متعاقباً فروچاله، عبارتند از سنگ بستر آهکی و انحلال‌پذیر منطقه، برداشت بی‌رویه آب زیرزمینی به‌ویژه توسط نیروگاه شهید مفتح، وجود چاه‌های متعدد غیرمجاز و کشت وسیع محصولات آب‌بر، تنش آبی و وقوع خشک‌سالی، ضخامت اندک آبرفت بر روی پی‌سنگ آهکی انحلال‌پذیر در بعضی از مناطق، به‌ویژه مناطقی که در آن فروچاله رخ داده است.

وی در پاسخ به این پرسش که آیا این پدیده، مناطق شهری همدان، بهار و لالجین را تهدید می‌کند؟ بر اساس نقشه‌های پهنه‌بندی، کدام مناطق شهری بیشترین آسیب‌پذیری را دارند؟ اذعان کرد: فرونشست ناشی از برداشت بی‌رویه آب و ایجاد فروچاله، منطقه شهری همدان را تهدید نمی‌کند، زیرا پی‌سنگ این منطقه شهری، از سنگ‌های دگرگونی است، اما شهرهای بهار و لالجین در معرض تهدید قرار دارند.

این دانشیار زمین‌شناسی دانشگاه بوعلی سینا همدان در خصوص اینکه آیا نمونه‌های موفقی از مدیریت فرونشست در ایران یا جهان داریم که بتواند برای همدان الگو باشد؟ این الگوها چه مؤلفه‌هایی داشته‌اند؟ خاطرنشان کرد: بر اساس اطلاعات موجود، مدیریت فرونشست زمین در جهان عمدتاً بر دو رویکرد اصلی استوار است؛ کاهش برداشت از آب‌های زیرزمینی و تغذیه مصنوعی سفره‌ها. در ایران نیز اقداماتی آغاز شده، هرچند بسیاری از آن‌ها هنوز در مراحل اولیه یا پژوهشی قرار دارند.

محمدی در ادامه با اشاره به نمونه موفق به توکیو در ژاپن اشاره و ابراز کرد: این مدیریت از طریق وضع قوانین سختگیرانه برای کنترل و کاهش استخراج آب، تثبیت نسبی فرونشست از طریق ساخت یک سیستم متمرکز تأمین آب سطحی جایگزین رقم خورده است.

وی در ادامه به شانگهای چین به‌عنوان یکی دیگر از الگوهای موفق در مدیریت فرونشست اشاره کرد و گفت: استفاده از روش تزریق مجدد (Recharge) آب تصفیه‌شده یا رودخانه به سفره‌های آب زیرزمینی، توقف فرونشست و در برخی موارد، بالا آمدگی سطح زمین تا پنج میلی‌متر در سال را یکی از قدیمی‌ترین و موفق‌ترین نمونه‌های تغذیه مصنوعی در جهان مطرح کرد.

وی ادامه داد: علاوه بر این در شهر ارونج کانتی ایالات متحده، تغذیه مصنوعی در مقیاس وسیع و مدیریت یکپارچه منابع آب، ایجاد بالاآمدگی زمین به‌عنوان یک پیامد مثبت یک نمونه برجسته از همبستگی مستقیم بین تزریق آب و افزایش سطح زمین است.

این زمین‌شناس با تأکید بر اینکه در ژنو سوئیس نیز اجرای پروژه‌های محلی تغذیه مصنوعی سفره‌های آب زیرزمینی، ثبت نرخ بالاآمدگی زمین بین 0.1 تا پنج میلی‌متر در سال را نشان می‌دهد که این روش حتی در مقیاس کوچک نیز مؤثر است ابراز کرد: در سطح بین‌المللی، شهرها و کشورهای مختلف با اجرای پروژه‌های بلندمدت و نظارت دقیق، موفق به کنترل بحران فرونشست شده‌اند.

محمدی خاطرنشان کرد: علاوه بر این موارد، شهرهایی مانند هیوستون (آمریکا)، بانکوک (تایلند) و لندن (انگلستان) نیز با مدیریت دقیق میزان پمپاژ آب زیرزمینی توانسته‌اند فرونشست را کنترل کنند.

وی با تأکید بر اینکه در ایران، مدیریت فرونشست هنوز بیشتر در مرحله پژوهش و سیاست‌گذاری قرار دارد و نمونه‌ای عملی و کاملاً موفق که بتواند فرونشست را به‌طور کامل متوقف کند، به‌ندرت دیده می‌شود، گفت: با این حال، گام‌های مهمی برداشته شده است. از جمله می‌توان به مدل‌سازی و اولویت‌بندی سناریوها در دشت دامنه–داران اشاره کرد؛ منطقه‌ای که با فرونشست شدید ناشی از کشاورزی روبه‌روست و در آن، پژوهشگران با استفاده از مدل‌های سه‌بعدی، سناریوهای مختلف مدیریتی را شبیه‌سازی و اولویت‌بندی کرده‌اند.

وی ادامه داد: «نتایج شبیه‌سازی نشان داد که اگر روند فعلی ادامه یابد، فرونشست به 0.65 متر خواهد رسید. در حالی که اگر برداشت آب 25٪ کاهش یابد، فرونشست به 0.52 متر می‌رسد. کاهش برداشت تا 50٪، فرونشست را به 0.41 متر می‌رساند و در نهایت، کاهش 75٪ برداشت (سناریوی برتر) می‌تواند فرونشست را به 0.31 متر کاهش دهد.»

این دانشیار زمین‌شناسی درخصوص چرایی اهمیت این پژوهش ابراز کرد: این پژوهش یک نقشه راه کمّی و اولویت‌بندی شده برای مدیران محلی فراهم کرده تا بدانند با چه میزان کاهش برداشت، چه نتیجه مشخصی حاصل می‌شود.

محمدی در ادامه از تشکیل کارگروه ملی مقابله با فرونشست خبرداد و افزود: با توجه به تهدید جدی فرونشست برای میراث جهانی اصفهان (مانند میدان نقش جهان)، دولت ایران در سال 2025 یک کارگروه ملی به ریاست معاون اول رئیس‌جمهور تشکیل داد.

وی خاطرنشان کرد: این اقدام نشان‌دهنده ارتقای سطح بحران از یک مسئله استانی به یک دغدغه ملی است که در آن هدف، تأمین اعتبار و ارائه راهکارهای اساسی برای حفاظت از بناهای تاریخی در برابر فرونشست است که درواقع این یک نمونه از مدیریت خطر برای حفاظت از زیرساخت‌های حیاتی محسوب می‌شود.

وی با اشاره به اجرای پروژه یکپارچه آب و خاک البرز به‌عنوان یکی دیگر از کارهای صورت گرفته تشریح کرد: این پروژه با حمایت بانک جهانی و با هدف مدیریت یکپارچه حوضه آبریز در استان مازندران اجرا شد.

این دانشیار زمین‌شناسی ادامه داد: اگرچه هدف مستقیم آن فرونشست نبود، اما مهم‌ترین دستاورد آن مستندسازی درس‌های آموخته‌شده و ارائه آن به بالاترین سطوح دولت بود که این درس‌ها شامل لزوم مشارکت ذی‌نفعان، قیمت‌گذاری اقتصادی آب و نظارت قوی بر منابع است.

محمدی با اشاره به اهمیت موضوع اظهار کرد: این پروژه به‌عنوان یک مدل موفق سیاست‌گذاری و یادگیری نهادی در نظر گرفته می‌شود که مبنایی برای مدیریت بهتر منابع آب در سایر نقاط کشور فراهم کرده است.

وی با ارائه سه توصیه علمی و عملی برای مدیریت بحران به مسئولان مطرح کرد: نخست حذف نیروگاه فعلی در منطقه و جایگزینی آن با انواع نیروگاه‌های نوین مانند نیروگاه‌های خورشیدی، بادی و یا گازی. دیگری تغییر کشاورزی سنتی به کشاورزی نوین و جلوگیری از کشت محصولات پرآب‌بر و استفاده از پساب‌های مناسب و نصب کنتور حجمی بر روی کلیه چاه‌های منطقه و در نهایت کنترل و جمع‌آوری آب‌های سطحی در فصول بارش و استفاده از آن در فصول نیاز به آب، جهت جلوگیری از کاربرد آب‌های زیرزمینی برای جلوگیری از این بحران ضروری است.

وی در پایان عنوان کرد: ایجاد فروچاله‌ها پدیده‌ای طبیعی است که با توجه به شرایط زمین‌شناسی و هیدروژئولوژی منطقه رخ می‌دهد و انجام عملیات و مطالعات پیشنهادی نمی‌تواند به‌طور مطلق جلوی این پدیده را بگیرد. با این حال، می‌توان با اقداماتی نظیر کاهش میزان برداشت آب، تغذیه سفره‌های زیرزمینی با منابع آب سطحی و در صورت امکان استفاده از منابع آب جایگزین برای برخی چاه‌های موجود در نیروگاه، دامنه «مخروط افت» چاه‌ها را کوچک کرد. این کار مانع از تداخل چاه‌ها با یکدیگر می‌شود که یکی از عوامل اصلی پیدایش فروچاله‌هاست و در نتیجه، تا حدود زیادی می‌توان از ایجاد فروچاله‌های جدید جلوگیری کرد.

طاهره ترابی مهوش