زلزله ماهدشت نتیجه دخالت بشر/ گسل ماهدشت قربانی ۳۰ میلیارد متر مکعب آب دزدیده‌شده

به گزارش خبرنگار اجتماعی رکنا، زلزله ۳.۳ ریشتری بامداد ۲۴ اردیبهشت، نه فقط یک رویداد طبیعی ساده، بلکه زنگ هشداری است برای دشت غربی تهران؛ جایی که پمپاژ بی‌رویه حدود ۳۰ میلیارد متر مکعب آب زیرزمینی در چهار دهه گذشته، زمین را به سمت لغزش و گسل‌ها را به سوی شکست سوق داده است. گسل ماهدشت–جنوب کرج، که در سال‌های اخیر چندین بار با لرزش‌هایی کوچک تا متوسط فعال شده، حالا در مرکز توجه کارشناسان زمین‌ساخت و منابع آب قرار گرفته است. آنچه در زیر پای ما جریان دارد، دیگر فقط آب نیست؛ بلکه تنشی است که هر لحظه ممکن است به یک زلزله بزرگ تبدیل شود.

زمین تشنه، گسل‌های بیدار؛ وقتی بحران آب به زلزله ختم می‌شود

دکتر مهدی زارع استاد تمام زمین شناسی در این خصوص برای رکنا نوشت:

زلزله  ۳.۳ بامداد ۲۴ اردیبهشت ۱۴۰۴ در مجاورت ماهدشت در جنوب کرج و بر  روی گسل ماهدشت-جنوب کرج رخ داد. کانون این زلزله کوچک در مجاورت کانون زلزله با بزرگای ۴.۰ شنبه ۱۳اردیبهشت۱۴۰۴ قرار دارد. این گسل از ماهدشت، ملارد و شمال شهریار عبور می‌کند. پمپاژ گسترده آب زیرزمینی  به افت سطح آب زیرزمینی و محتملا تحریک زمینلرزه ها انجایده است. حجم آب‌های زیرزمینی پمپاژ شده از دشت غرب تهران از اوایل دهه شصت شمسی به طور صریح در داده‌های موجود تعیین نشده است. با این حال، می‌توان از مطالعات منطقه‌ای و روندهای گسترده‌تر در استخراج آب‌های زیرزمینی تهران،  روند کلی استفاده از آب‌های زیرزمینی در تهران و کرج را برآورد کرد.

استخراج آب‌های زیرزمینی در تهران به دلیل رشد جمعیت، شهرنشینی و نیازهای کشاورزی به طور چشمگیری افزایش یافته است. تا سال 1380، آب‌های زیرزمینی حدود 40٪ از نیازهای آب شهری تهران و کرج  و در دهه اخیر بین ۵۰ تا ۷۴ درصد  از این نیاز (۴۰۰ تا ۷۰۰ میلیون متر مکعب در سال) را تأمین می‌کرده که شامل سامانه  آبخوان غرب تهران-شهریار می‌شود.   

برآورد میشود تا حجم کلی آب پمپاژ شده از این دشت طی چهاردهه اخیر حدود ۲۰ تا ۳۵ میلیارد متر مکعب آب از دشت غربی تهران و جنوب کرج تخلیه  شده است.

زلزله های کوچک تا متوسط ۲۹ آذر ۱۳۹۶، ۱۳ و ۲۴ اردیبهشت ۱۴۰۴  روی گسل ماهدشت-جنوب کرج رخ داده اند. این گسل از ماهدشت، ملارد و شمال شهریار عبور می‌کند. پمپاژ  حدود 30 میلیارد متر مکعب آب زیرزمینی  از یک دشت می‌تواند از طریق ترکیبی از سازوکار‌های آب شناختی و زمینساختی، باعث ایجاد زلزلههای با بزرگای ۳ تا ۵ در ژرفای  5 تا 8 کیلومتر شود.

استخراج بیش از حد آب‌های زیرزمینی، فشار منفذی را در سفره‌های زیرزمینی کاهش می‌دهد. طبق  اصل تنش مؤثر ، این امر تنش تحمل بار بر روی لایه‌ها را افزایش می‌دهد و منجر به تراکم سفره آب زیرزمینی و فرونشست زمین می‌شود.  این تراکم، توزیع تنش در پوسته را تغییر می‌دهد و به طور بالقوه گسل‌های مجاور را بی‌ثبات می‌کند. کاهش فشار منفذی می‌تواند تنش را به گسل‌های از پیش موجود، به ویژه در مناطق فعال زمینساختی، منتقل کند. گسل‌های تحت تنش زمینساختی زمانی که تنش اضافی ناشی از فرونشست، مقاومت اصطکاکی آنها را کاهش می‌دهد، دچار لغزش میشوند.

تغییرات تنش از سامانه ‌های آبخوان کم‌ ژرف (به عنوان مثال، لایه‌های آبرفتی با ضخامت 100 تا 300 متر در دشت غربی تهران و جنوب کرج) در صورت  تغییرات قابل توجه تنش می‌تواند به گسل‌های ژرف تر  (5 تا 8 کیلومتر) گسترش یابد.

حجم آب استخراج شده ( حدود 30 میلیارد متر مکعب) نشان دهنده جابجایی عظیم جرم است که معادل تخلیه بخشی از تنش سطجی روی پوسته در دشت غربی تهران است. این امر می‌تواند بسته به جهت گسل،  تغییرات تنش کافی برای ایجاد زلزله‌های به بزرگای ۳ تا ۵   ایجاد کند به‌ویژه در جایی که گسل‌ها در حال حاضر نزدیک به آستانه‌های شکست هستند. قطع روند مهاجرت به تهران و البرز و مدیریت پایدار آب‌های زیرزمینی و پایش پیشرفته (مثلاً InSAR، شبکه‌های لرزه‌نگاری) برای کاهش و مدیریت این ریسک ضروری هستند.