آب‌های ژرف، از رویا تا واقعیت

گفتگو با دکتر اسماعیل نجفی

کد خبر: ۸۲۹۸۷۱

تاریخ: ۱۱ شهريور ۱۳۹۷ - ۱۲:۰۰

رضا رحیمی/ مدتی است که در برخی محافل رسانه ای، دانشگاهی و نیز مدیریتی ضرورت ورود جدی متولیان آب کشور به حوزه تأمین آب شیرین از طریق آب‌های ژرف مورد توجه قرار گرفته است؛ تصمیمی که هرچند از چند سال پیش عملیات‌های مطالعاتی و میدانی آن آغاز شده، اما همواره در میان کارشناسان و متخصصان منابع آب با اختلاف نظر‌هایی همراه بوده است.

به گزارش «تابناک»، کاهش شدید منابع آب سطحی در بخش‌های گسترده‌ای از جغرافیای ایران و آغاز تنش‌‎های جدی در رابطه با تأمین منابع آب کافی در حوزه‌های مختلف به ویژه آب شرب از جمله مسائلی است که پیش بینی می‌شود در آینده ایران را با چالش‌های جدی رو به رو کند؛ چالش‌هایی که در سال‌های اخیر و برای عدم رو به رو شدن با آن تلاش‌هایی از سوی مدیران اجرایی کشور آغاز شده است.

از جمله برنامه‌هایی که مدیران اجرایی و به ویژه متولیان منابع آب کشور برای خروج از بحران آب پیش گرفته‌اند، می‌توان به آغاز فعالیت‌های مطالعاتی و اکتشافی آن‌ها در حوضه آب‌های ژرف اشاره کرد؛ منابع آبی که گفته می‌شود در اعماق بیش از هزار متر زمین وجود دارد و دسترسی به آن‌ها می‌تواند یکی از راه‌های اصلی مقابله با بحران آب در آینده نزدیک باشد.

این موضوع در حالی از سوی بسیاری از مسئولان کشور مورد توجه قرار گرفته و از سوی برخی مردم محلی نیز به ویژه در مناطق گرم و خشک کشور به یک مطالبه عمومی بدل شده است که برخی کارشناسان و متخصصان علوم زمین و محیط زیست نگرانی‌هایی بسیار جدی در مورد عواقب این اقدام مطرح می‌کنند؛ نگرانی هایی، چون عدم به صرفه بودن این اقدام، افزایش احتمال فرونشست زمین، عدم دسترسی به منابع آب پس از انجام هزینه‌های سنگین، به اتمام رساندن ذخایر آبی کشور و... که جا دارد در مورد آن‌ها بیشتر بحث و بررسی صورت بگیرد.

برای بررسی دقیق و مفصل این موضوع، «تابناک» گفت و گویی مشروحی را با دکتر اسماعیل نجفی دانش‌آموخته مقطع دکتری رشته ژئومورفولوژی و مدرس دانشگاه صورت دارد.

آنچه در ادامه می‌آید مشروح این گفتگو است.

-آقای دکتر نجفی با سلام، لطفاً برای شروع به لحاظ کلی در مورد آب‌های ژرف و وضعیتی که به لحاظ واقعی می‌توان برای آن‌ها متصور بود، توضیح بدهید؟

با سلام به شما و خوانندگان محترم، آب ژرف در اعماق بیش از ۱۰۰۰ متری کره زمین وجود دارد و یکی از مناطقی که آب ژرف در حال جریان در آنجا، می‌تواند مصرف آشامیدنی داشته باشد محدوده‌های گسل‌ها است. در مورد آب‌های ژرف ایران در چند مقطع زمانی بحث شده و اخیراً باز این موضوع مطرح شده است و دوگروه نسبت به این موضوع اظهار نظر کرده‌اند. برخی کارشناسان به طورکامل مخالف استفاده از آب ژرف هستند و یک گروه هم موافق استفاده از آب‌های ژرف هستند و معتقدند استخراج این منابع آب برای کشور در شرایط کنونی بسیارحیاتی است.

کسانی که مخالف استفاده از این منابع آبی هستند، می‌گویند ما به‌درستی آب‌های سطحی و زیرزمینی را مدیریت نمی‌کنیم و اگر به آب‌های ژرف دسترسی پیدا کنیم آن‌ها را هم از بین می‌بریم. همچنین کارشناسان محیط‌زیست نیز معتقدند که این منابع آبی متعلق به آیندگان است و برداشت آن‌ها به واسطه شوری زیاد، مقرون به صرفه نیست و تبعات محیط‌زیستی هم به دنبال دارد.

-به نظر شما آب‌های ژرف را باید در یک دسته بندی مشخص تقسیم کرد یا می‌توان آن‌ها را به لحاظ کیفیت و موقعیت متفاوت دانست؟

آب‌های ژرف از جمله آب‌های زیرزمینی محسوب می‌شوند. این آب‌ها نیز شامل انواع مختلفی هستند، اما هنوز تقسیم‌بندی جامعی برای آن‌ها ارائه نشده است. به‌طورکلی منابع آب‌های ژرف را می‌توان به ۵ دسته تقسیم کرد و بستگی به هدف محققان از موضوع مورد بحث دارد:
- منابع آب‌های ژرف فسیلی (مثل لیبی و اردن)
- منابع آب ژرف ژئوترمال یا معدنی (با املاح بسیار زیاد و غیر قابل استفاده)
- منابع آب ژرف با ساختار نفتی (کیفیت بسیار پایین)
- منابع آب‌های ژرف آبرفتی (تجدیدپذیر)
- منابع آب‌های ژرف گسلی (که در زیر زمین حرکت می‌کنند و امکان دارد از دسترس خارج شوند)

-در ایران شرایط آب‌های ژرف به چه شکلی است؟ آیا در این باره مطالعات مشخصی صورت گرفته است؟

در ایران، طرح مطالعاتی منابع آب‌های ژرف در دو منطقه‌ی هزار مسجد خراسان و زابل سیستان بلوچستان و با سرمایه گذاری ۲۵۰ میلیون دلاری روسیه در حال انجام است. بحث آب ژرف در ایران، در پی کشف تصادفی آب در عمق بیش از ۵۰۰ متر، در حین حفاری‌های شرکت ملی فولاد ایران مطرح شد. به‌گفته‌ی مقامات وزارت نیرو، براساس تخمین‌ها ۱.۵ تا ۲ میلیارد مترمکعب آب ژرف تجدیدپذیر در کشور ایران وجود دارد. همچنین عمق این منابع آب ژرف در هر کشوری متفاوت است، به عنوان مثال در کشور اندونزی و بنگلادش، به‌دلیل بالا بودن سطح آب‌زیرزمینی، چاه‌های ۱۵۰ متری، جزء آب ژرف به حساب می‌آیند، در اردن آب ژرف در عمق ۱۲۰۰ متر و در لیبی و الجزایر در عمق ۸۰۰ تا ۱۶۰۰ متر. در ایران عمق چنین منابع ژرفی از ۴۰۰ متری زیرزمین شروع می‌شود.

-نظر شما در مورد پیامد‌های برداشت آب به ویژه از اعماق زمین در ایران چیست؟

آنچه که غیرقابل انکار است این که ایران، کشوری کم آب و با اقلیمی خشک و نیمه‌خشک، بنابراین هرجا که اسم منابع آبی به میان می‌آید بهره‌برداری از آن هم در دستور کار مسئولین قرار می‌گیرد. به طوری که سیستان و بلوچستان را نخستین محل احداث چاه گمانه برای مطالعه استخراج آب ژرف تجدیدپذیر معرفی شده است. برداشت از آب‌های غیرتجدیدپذیر، قطعاً فرونشت‌زمین را به همراه دارد. زیرا با برداشت این آب‌ها فشار منفذی کم می‌شود و پدیده فرونشست‌زمین دیر یا زود رخ می‌دهد؛ بنابراین به‌هیچ وجه صلاح نیست از این منابع برداشتی انجام شود، اما استخراج آب‌های گسلی تبعاتی ندارد و منجر به رخداد فرونشست‌زمین نمی‌شود. ولی نباید آب‌های ژرف فسیلی استخراج شوند، زیرا این منابع آب تجدیدناپذیر هستند و ذخایر فوق استراتژیک کشور به شمار می‌آیند. این آب برای شرایط بسیار بحرانی که در آینده ممکن است نسل بعد با آن روبه‌رو شود، باید حفظ شود. در این باره می توان گفت اکنون با خودخواهی های آبی در حال نابود کردن ذخایر استراتژیک آیندگان هستیم.

همچنین ضرورت دارد که از نظر مهندسی، مدیریتی و کارشناسی، تمام منابع آب مختلف کشور از جمله آب‌های ژرف مورد مطالعه، بررسی و پهنه‌بندی گردد. آب‌های فسیلی، آب‌های ژئوترمال (زمین‌گرمایی) و آب‌های نفتی، تجدید ناپذیرند. تمام آب گرم‌هایی که در مناطق مختلف کشور مثل سرعین، فردوس و نایبند طبس وجود دارد آب ژرف هستند که از درون زمین به بالا می‌آیند. این آب‌ها، تجدید ناپذیر هستند و نباید به دنبال استخراج و استفاده از این منابع آبی بود. آب‌های تجدیدپذیر نیز دو نوع هستند. یک نوع آب‌هایی است که در رسوبات کواترنری یا آبرفت‌ها وجود دارد و نباید مورد بهره‌برداری قرار گیرند، زیرا که در صورت استفاده بیش از حد این منابع، رخداد فرونشست‌زمین را در پی دارد. اما آب‌های پهنه‌های گسلی، آب‌های برون حوضه‌ای هستند، که از یک حوضه دیگر، وارد کشورمان می‌شوند، یعنی از خارج از مرز‌های ایران، وارد می‌شوند. این آب‌ها، در اعماق زمین هستند یعنی در عمق بیش از ۷۰۰ متری زمین قرار دارند. استفاده از این آب‌ها، باعث فرونشست‌زمین و تهدیدات زیست محیطی نمی‌شوند. به‌دلیل اینکه این آب‌ها در زیرزمین جریان دارند، کیفیت بهتری هم دارند. ما اگر این آب‌ها را برداشت نکنیم از کشورمان خارج می‌شود، بنابراین امکان استفاده از این منابع آبی وجود دارد.

-به نظر شما بهترین راهکاری که مدیران کشور برای مدیریت صحیح منابع آب می‌توانند داشته باشند چیست؟ آیا راهی جز ورود به بحث آب‌های ژرف باقی نمانده است؟

با توجه به قرارگیری کشورمان در کمربند خشک و نیمه‌خشک جهان و پراکنش نامناسب زمانی و مکانی بارش‌ها در سطح کشور، در مرحله اول نیازمند استفاده و مدیریت صحیح منابع آب‌های سطحی با استفاده از رویکرد حوضه‌ای (حوضه‌های آبریز) (از طریق آبخیزداری و آبخوانداری، مهار سیلاب‌ها و سدسازی اصولی و جلوگیری از فرسایش و رسوب‌زایی، ترویج فرهنگ صحیح استفاده از منابع آب در بخش‌های شهری و روستایی، صنعتی و به ویژه کشاورزی...) هستیم و در مرحله بعد ضرورت دارد، به منابع آب موجود در مناطق مناطق کارستی، دشت‌ها و حوضه‌های آبریز، توجه و مدیریت ویژه و کارشناسانه‌ای صورت گیرد. به‌ویژه از حفر چاه‌های غیرمجاز در دشت‌های ممنوعه و بحرانی (به‌ویژه دشت‌هایی که دچار فرونشست‌زمین شده‌اند) جلوگیری به‌عمل آورده شود. در نهایت اینکه از نظر مهندسی، مدیریتی و کارشناسی، منابع آب ژرف در کشور مورد مطالعه، بررسی و پهنه‌بندی گردد، زیرا که این منابع آب برای شرایط بسیار بحرانی که در آینده ممکن است نسل بعد با آن روبه‌رو شود، باید حفظ شود؛ بنابراین به نظر می‌رسد در حال حاضر نیازی به استخراج منابع آب‌های ژرف (به‌غیر از آب‌های موجود در پهنه‌های‌گسلی با رعایت مسائل علمی، فنی و هزینه‌ای) در صورت مدیریت صحیح منابع آب سطحی موجود در کشور نباشد.

-با توجه به تخصص دانشگاهی شما اجازه بدهید یک سئوال در مورد پدیده فرونشست زمین بپرسم. علت فرونشست زمین در برخی نقاط کشور مثل استان هرمزگان، همدان و. چیست و برای مقابله با آن چه باید کرد؟

یکی از مخاطرات طبیعی که در بلندمدت آثار مخرب خود را نشان می‌دهد، پدیده فرونشست‌زمین (زمین ‍ لرزه‌خاموش یا سرطان‌زمین) است. وقوع این مخاطره می‌تواند عاملی در ایجاد و تشدید آسیب‌پذیری کانون فعالیت‌های انسانی-اقتصادی واقع در بستر‌هایی با زیرساخت مخاطره‌آمیز طبیعی باشد.

فرونشست‌زمین؛ کاهش ارتفاع سطح آب‌زیرزمینی به وسیله پدیده‌های طبیعی (تکتونیک، فرسایش و ...) و یا فعالیت‌های انسانی (توسعه اقتصادی- اجتماعی، شهرنشینی و بارگذاری از طریق سازه‌های سنگین، تغییر سطح آب، نیاز به منابع و استخراج آب‌های زیرزمینی و مواد معدنی (نمک، گاز و نفت)) است. در مورد کشور ما مهمترین عامل ایجاد پدیده فرونشست‌زمین، برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی توسط چاه‌ها در نقاط مختلف کشور از جمله استان‌های تهران، البرز، فارس کرمان، همدان و. است.

بر بنیاد داده‌های سازمان زمین‌شناسی کشور، نزدیک به یک سوم سرزمین ایران دچار فرونشست‌زمین شده است. این مسأله چالشی ملی به‌شمار می‌آید که در پیدایش آن، دگرگونی‌های اقلیمی و تغییر الگوی بارش در قالب کاهش نزولات جوی و عدم مدیریت صحیح برداشت آب‌های زیرزمینی، کارکرد بنیادی داشته‌اند به‌گونه‌ای که سالانه ۳۰ تا ۴۵ سانتی‌متر از سطح اندوخته آب کشور کاسته می‌شود. برخی از پیامد‌های فرونشست‌زمین در کلان‌شهر‌های کشور از جمله تهران علاوه‌بر تلفات جانی، مسائل و خسارات اقتصادی و مالی، تأثیر در زیرساخت‌های حمل‌ونقل و شریان‌های حیاتی، پیامد‌های امنیتی-سیاسی و زیست‌محیطی، تشدید آسیب‌پذیری خطر زمین‌لرزه و در نهایت مرگ آبخوان دشت‌ها و امنیتی شدن بحران آب در سطح کشور را در پی دارد.

برای حل مسأله فرونشست‌زمین در کشور می‌توان موارد زیر را ارائه داد:

-تدوین برنامه جامع فرونشست‌زمین در برنامه‌های توسعه کشور

- پرنمودن چاه‌های غیرمجاز و تغذیه مصنوعی آبخوان‌های آبرفتی از پساب‌های شهری و کشاورزی به عنوان یک راهکار عملیاتی

- اصلاح روش‌های مدیریت منابع آب و بالابردن بهره‌وری آب در کشور از طریق اجرای برنامه‌هایی برای افزایش راندمان آبیاری در بخش کشاورزی با استفاده از روش‌های علمی و مدرن آبیاری به‌منظور صرفه‌جویی در مصرف آب، کنترل و استفاده بهینه از منابع آب‌های سطحی موجود، مطالعه و اجرای طرح‌های آبخوان‌داری و ... راهکار‌هایی برای تعادل آبخوان‌ها محسوب می‌شوند.

- افزایش هماهنگی میان دستگاه‌ها و استقرار نظام جامع مدیریت بحران در سطح کشور

- در نهایت اینکه؛ مدیریت درست و منطقی مصرف آب و استفاده از منابع زیرزمینی نقش مهمی در کنترل پدیده فرونشست‌زمین دارد.

-آیا می‌توان برای پدیده‌ای، چون فرونشست زمین خسارت جانی و پیامدی، چون ریزش ساختمان‌های شهری و... را در کلان‌شهر‌ها به ویژه شهر تهران متصور شد و چه راهکار‌هایی را پیشنهاد می‌دهید؟

بله، همان‌طوری که مستحضر هستید طبق مطالعات جدید در دشت تهران، میزان فرونشست‌زمین سالانه حدود ۳۶ سانتی‌متر (یک میلی‌متر در روز) افزایش یافته که از شهر مکزیکوسیتی نیز که با ۳۲ سانتی‌متر در سال رکورددار بیشترین میزان فرونشست‌زمین در دنیا بوده، فرا‌تر رفته است. با توجه به ساختگاه طبیعی و شرایط ژئومورفولوژیک خاص کلان شهر تهران، همزمان با توسعه و گسترش ساخت و ساز‌های شهری مواجه با مخاطراتی همچون فرونشست‌زمین و فروچاله‌ها امری اجتناب ناپذیر است. زیرا که این پدیده‌ها، ازجمله مخاطراتی هستند که در بلندمدت آثار مخرب خود را نشان می‌دهند.

کلان‌شهر تهران، به عنوان پایتخت و کلان‌شهر اول کشور، به لحاظ اقتصادی، اجتماعی، سیاسی و امنیتی در سطح کشور و جهان از جایگاه خاصی برخوردار است، زیرا که مرکز تجمع قدرت، ثروت و رفاه، امنیت و ... است؛ لذا وقوع فرونشست‌زمین و فروچاله‌ها در کلان‌شهر تهران، با در نظر گرفتن اینکه در کدام یک از مناطق ۲۲ گانه شهرداری تهران حادث شود، می‌تواند پیامد‌های متفاوتی در پی داشته باشد. در جنوب و جنوب غرب تهران لوله‌های انتقال نفت، بنزین و گاز وجود دارد، با ادامه روند فرونشست‌زمین در پایتخت، هر لحظه احتمال گسیختگی شریان‌های حیاتی وجود دارد. اگرچه فرسودگی تأسیسات شهری و لوله‌های آبرسانی و حفاری‌های مختلفی که برای ایجاد شبکه‌های آب و فاضلاب، گاز و ... ایجاد می‌شود می‌تواند عاملی برای فرونشست‌زمین باشد، اما از سوی دیگر رخداد فرونشست زمین می‌تواند لوله‌های آب، نفت و گاز را از مسیر اصلی جابه‌جا کند. ضمن آنکه شبکه آب‌رسانی در تهران نیز دچار فرسودگی شده و باید چاره‌ای اندیشید چراکه این فرسودگی و نشت آب می‌تواند در کنار سستی خاک و حفره‌های خالی قنوات، شدت وقوع مخاطره را تشدید کند. می‌توان گفت: در کلان‌شهر تهران این پدیده رخ داده و رخ خواهد داد و هرچه به سمت مناطق شهری هموار و کم‌شیب و دارای رسوبات ریزدانه‌تر پیش رویم، میزان آن بیشتر می‌شود.

در همین زمینه نظرات پیشنهادی در راستای وضع مقررات شهری و ساختمانی به شرح ذیل ارائه می‌گردد:

- پایش پدیده ی فرونشست‌زمین و فروچاله‌ها در کلان‌شهر تهران و دیگر مناطق کشور از طریق انجام مطالعات میدانی و پردازش تصاویر ماهواره‌ای

- شناسایی محدوده و پهنه‌هایی که دارای سازند‌های انحلالی و سست

- تدوین دستورالعمل لزوم انجام آزمایش وضعیت ژئوتکنیک خاک ساختمان‌ها و سازه‌های شهری

- بهبود شبکه فرسوده‌ی آب و فاضلاب شهری و پایش میزان نشت آن‌ها

- تدوین دستورالعمل رعایت فاصله از حریم گسل‌ها، قنوات و خطوط مترو به ویژه برای سازه‌های شهری و خدماتی جدید و یا نیازمند نوسازی

- شناسایی و تهیه بانک اطلاعاتی محدوده‌هایی که با خاک‌های دستی پر شده، با هدف ساخت وساز اصولی و مهندسی ساختمان‌ها و سازه‌های شهری

- اتخاذ و استفاده از روش‌های نوین آبیاری در زمین‌های کشاورزی داخل محدوده‌های شهری به جای روش‌های سنتی

- با توجه به رخداد پدیده فرونشست‌زمین در کلان‌شهر تهران به‌ویژه منطقه ۱۸ و از آنجایی که محدوده این منطقه با داشتن اراضی ذخیره، مستعد توسعه آتی و ایجاد خدمات و کاربری‌های مورد نیاز کلان‌شهر تهران است، نیازمند تدوین و وضع مقررات شهری و ساختمانی مرتبط با مخاطرات فرونشست‌زمین و فروچاله‌ها با هدف حل و کاهش آثار و تبعات ناشی از آن‌ها می‌باشد.

-با تشکر از وقتی که در اختیار «تابناک»، قرار دادید لطفاً در پایان اگر نکته باقی مانده است بفرمایید.

از جنابعالی سپاسگزارم که این فرصت را در اختیار بنده قرار دادید و اینکه در آخر باید گفت کشور ما، تحت تأثیر مخاطرات زمین‌ساختی- ژئومورفولوژیک و اقلیمی متنوعی است که نیازمند توجه و شناخت چگونگی وضعیت آن‌ها برای پیشگیری و کاهش آثار منفی‌شان در سطح کشور است. در زمینه آب‌های ژرف به نظرم مطالعه و شناخت وضعیت منابع آب ژرف در سطح کشور، شایسته بررسی علمی و بین‌رشته‌ای از سوی مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی و ارگان‌های زیربط است، ولی برای فائق آمدن بر بحران آب در سطح کشور، می‌بایست اولویت به مدیریت بهینه منابع آب‌های سطحی و زیرزمینی موجود در سطح کشور داده شود و از اتخاذ تصمیمات غیرعلمی و شتابزده در مورد مسائل مربوط به منابع آب کشور (به‌ویژه آب‌های ژرف) پرهیز کرد. همچنین شایسته است که به پدیده‌ی فرونشست‌زمین و فروچاله‌ها، به عنوان یک مسأله ملی نگریسته شود و در برخورد با این پدیده باید سه اصل پیش‌بینی، شناسایی و پایش مورد توجه قرار گیرد و با انسجام مردمی و دولتی بر پایه‌ی اصول علمی از میزان گسترش فرونشست زمین و فروچاله‌ها کاست و با مدیریت صحیح منابع آب کشور، مانع از مرگ آبخوان‌ها شد و به آمایش بهینه سرزمین کمک کرد.