هشدار زلزله گرانادا برای تهران؛ غرب پایتخت ۲۰ برابر بیشتر آب پمپاژ کرده است

به گزارش خبرنگار اجتماعی رکنا، زلزله ۵ ریشتری گرانادا در اسپانیا تنها یک رخداد لرزه‌ای نیست؛ این زمین‌لرزه بار دیگر توجه‌ها را به پیامدهای برداشت گسترده از آب‌های زیرزمینی و فرونشست زمین جلب کرده است. هرچند علت مستقیم این زلزله، فعالیت گسل‌های منطقه اعلام شده، اما وضعیت آبخوان گرانادا و تجربه چند دهه پمپاژ آب، در کنار مقایسه آن با غرب تهران، زنگ هشداری جدی درباره پیامدهای تغییرات زیرسطحی بر پایداری زمین به شمار می‌رود.

هشدار گرانادا برای تهران؛ غرب پایتخت ۲۰ برابر بیشتر آب پمپاژ کرده است

دکتر مهدی زارع، استاد تمام زمین‌شناسی، در یادداشتی برای رکنا درباره زلزله اخیر گرانادا در اسپانیا نوشت: بامداد ۱۵ اوت ۲۰۲۶، ساعت ۱:۰۴ به وقت محلی، زمین‌لرزه‌ای با بزرگای ۵ در نزدیکی «الهندین» در منطقه شهری گرانادا رخ داد. این زمین‌لرزه در عمق بسیار کم، حدود ۲ تا ۵ کیلومتری، اتفاق افتاد و همین کم‌عمق بودن، شدت لرزش احساس‌شده توسط ساکنان را افزایش داد.

این زلزله در بخش گسترده‌ای از گرانادا و چندین استان منطقه اندلس احساس شد و خساراتی نیز به همراه داشت؛ از جمله ریزش قرنیزها، ترک‌خوردگی نماها، آسیب به خودروها و ریزش جزئی برخی اجزای سازه‌ای. در پی این رخداد، شورای اندلس سطح یک طرح اضطراری مقابله با خطرات لرزه‌ای را فعال کرد. با این حال، خوشبختانه گزارشی از تلفات جانی یا مصدومیت منتشر نشد.

آیا پمپاژ آب می‌تواند در تحریک زلزله نقش داشته باشد؟

استخراج شدید آب‌های زیرزمینی و فرونشست ناشی از آن، در برخی مناطق جهان به‌عنوان یکی از عوامل مؤثر در ایجاد یا تحریک لرزه‌خیزی کم‌عمق شناخته شده است. نمونه‌هایی از این ارتباط در بخش‌هایی از جنوب اسپانیا نیز مورد توجه قرار گرفته‌اند؛ از جمله حوضه گوادالنتین و منطقه لورکا که زمین‌لرزه‌ای با بزرگای ۵.۱ در سال ۲۰۱۱ در آن رخ داد.

با این حال، در مورد زمین‌لرزه اخیر گرانادا باید میان «زمینه هیدرولوژیکی منطقه» و «علت مستقیم زلزله» تفاوت قائل شد. گزارش‌های رسمی زمین‌شناسی اسپانیا و ارزیابی‌های لرزه‌نگاری مؤسسه ژئوفیزیک اندلس، این سری لرزه‌ای را در وهله نخست به حرکت گسل‌های فعال رشته‌کوه‌های بتیک نسبت می‌دهند و تاکنون ارتباط مستقیمی میان این زلزله و پمپاژ آب اثبات نشده است.

آبخوان گرانادا زیر فشار برداشت آب

آبخوان «وگا د گرانادا»، یکی از منابع راهبردی آب در زیر دشت گرانادا، طی دهه‌های گذشته به‌دلیل برداشت گسترده آب برای مصارف کشاورزی و شهری با فشار هیدرولوژیکی قابل‌توجهی مواجه بوده است.

بهره‌برداری شدید از آب‌های زیرزمینی این حوضه از اواخر دهه ۱۹۶۰ افزایش یافت و در دهه‌های منتهی به اواسط دهه ۱۹۸۰ شدت بیشتری پیدا کرد. حدود سال ۱۹۸۵ را می‌توان یکی از نقاط عطف هیدروژئولوژیکی این حوضه دانست؛ زمانی که تداوم برداشت آب موجب افت قابل‌توجه سطح پیزومتریک شد و در برخی مناطق، این سطح از ارتفاع‌های بحرانی، از جمله حدود ۷۲۰ متر از سطح دریا، پایین‌تر رفت.

از سال ۱۹۸۵ تاکنون نیز خشکسالی‌های مکرر، به‌ویژه دوره‌های خشکسالی چندساله در دهه ۱۹۹۰ و سال‌های پس از آن، در کنار تداوم تقاضای کشاورزی، فشار مضاعفی بر سطح آب زیرزمینی وارد کرده است. این روند ظرفیت ذخیره‌سازی آب در برخی سازندهای آبرفتی چندلایه را نیز کاهش داده است.

چرا زمین در برخی مناطق گرانادا نشست می‌کند؟

فرونشست زمین در دشت گرانادا با ویژگی‌های زمین‌شناسی آبخوان ارتباط نزدیکی دارد. بخش‌هایی از آبخوان که دارای رس و لای ریزدانه بیشتری هستند، با کاهش فشار آب منفذی قابلیت تراکم بیشتری پیدا می‌کنند و در نتیجه مستعد فرونشست هستند.

در مقابل، بخش‌هایی که بیشتر از رسوبات درشت‌دانه مانند شن تشکیل شده‌اند، حتی در شرایط برداشت سنگین آب زیرزمینی، مقاومت بیشتری در برابر تراکم نشان می‌دهند.

در مناطقی که فرونشست تحت تأثیر فعالیت‌های انسانی رخ می‌دهد، نرخ نشست می‌تواند از چند میلی‌متر تا چند سانتی‌متر در سال متغیر باشد؛ رقمی که به میزان برداشت آب، چرخه‌های پمپاژ فصلی و شدت خشکسالی بستگی دارد. همچنین در برخی مناطق شهری، تغییرات سطح زمین ناشی از ساخت‌وساز و جابه‌جایی‌های محلی نیز ثبت شده که در مواردی به حدود ۱۰ تا ۱۲ میلی‌متر در سال رسیده است.

این تغییرات می‌تواند هم ساختارهای زمین‌ساختی و هم لایه‌های رسی و تراکم‌پذیر زمین را در برابر نشست‌های نامتقارن آسیب‌پذیرتر کند.

۲.۲ کیلومتر مکعب آب؛ حجم برداشت طی ۴۰ سال

آبخوان آبرفتی وگا د گرانادا حدود ۲۰۰ کیلومتر مربع وسعت دارد. بر اساس مطالعات هیدروژئولوژیکی، برداشت آب زیرزمینی برای آبیاری و تأمین آب شهری در این منطقه در سال‌های مختلف حدود ۴۰ تا ۶۰ هکتومتر مکعب، معادل ۰.۰۴ تا ۰.۰۶ کیلومتر مکعب، برآورد شده است.

منابع تجدیدپذیر آب زیرزمینی در شرایط پایه نیز حدود ۱۶۰ تا ۲۰۰ هکتومتر مکعب در سال برآورد می‌شود؛ با این حال، در دوره‌های خشکسالی شدید، میزان برداشت خالص محلی در برخی مناطق می‌تواند از میزان تغذیه طبیعی آبخوان بیشتر شود.

با در نظر گرفتن میانگین برداشت در یک دوره حدود ۴۰ ساله، از اواسط دهه ۱۹۸۰ تا سال ۲۰۲۶، حجم تجمعی آب پمپاژشده از آبخوان گرانادا حدود ۱.۸ تا ۲.۲ کیلومتر مکعب برآورد می‌شود.

این افت چند دهه‌ای سطح آب، در کنار خشکسالی‌های دوره‌ای، می‌تواند در بخش‌هایی از آبخوان از ظرفیت تغذیه طبیعی فراتر رود و به افت بلندمدت سطح پیزومتریک، فشردگی لایه‌های زیرسطحی و در نهایت فرونشست زمین در لایه‌های رسی و سیلتی منجر شود.

اما وضعیت غرب تهران چگونه است؟

در مقایسه با دشت گرانادا، وضعیت غرب تهران از منظر حجم برداشت آب زیرزمینی بسیار قابل‌توجه‌تر است.

برآوردها نشان می‌دهد در بازه زمانی مشابه، حدود ۴۰ تا ۴۵ کیلومتر مکعب آب زیرزمینی در غرب تهران پمپاژ شده است؛ حجمی که حدود ۲۰ برابر برداشت برآوردشده در دشت گرانادا است.

این مقایسه زمانی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند که به زمین‌لرزه ۲۹ آذر ۱۳۹۶ ملارد در غرب تهران توجه کنیم. بر اساس پژوهش‌های انجام‌شده توسط دکتر زارع، این رخداد در بستری رخ داد که حدود سه دهه برداشت آب زیرزمینی و فرونشست زمین در آن ادامه داشته است.

بنابراین، تجربه گرانادا بیش از آنکه به معنای اثبات رابطه مستقیم میان پمپاژ آب و زلزله اخیر این منطقه باشد، یک هشدار علمی است: برداشت بی‌رویه آب زیرزمینی و فرونشست زمین می‌تواند شرایط زمین‌شناختی و تنش‌های زیرسطحی را تغییر دهد و در برخی مناطق، به‌عنوان یکی از عوامل مؤثر بر لرزه‌خیزی مورد توجه قرار گیرد.

برای شهری مانند تهران که با برداشت گسترده آب زیرزمینی و بحران فرونشست مواجه است، این تجربه می‌تواند زنگ هشداری جدی برای توجه همزمان به بحران آب، فرونشست و خطر زلزله باشد.