علت فروریزش ها در تهران چیست؟

به گزارش رکنا و به نقل از دنیای اقتصاد، حادثه هفته‌‌‌گذشته در زیر زمین «شمال میدان ونک» با برچسب فرونشست از سوی عوامل مدیریت بحران، به عنوان «پیامد برداشت آب از سفره‌‌‌های زیرزمینی» تعبیر شد اما آنچه در روز جمعه باعث «بروز حفره در سطح زمین» در آن نقطه از شهر شد، « فروریزش » بود، نه «فرونشست».

مطالعه‌‌‌ای که علی بیت‌‌‌اللهی، پژوهشگر و متخصص علوم زمین و حوادث طبیعی درباره «نشست ناگهانی زمین در خیابان ولیعصر، بالاتر از میدان ونک» انجام داده است، نشان می‌‌‌دهد: ‌‌‌ این، سکانس دهم از سریال «فروریزش» در تهران است که از سال ۹۶ در محله شهران شروع شد و سپس در مناطق مختلف شهر به خصوص مناطق جنوبی، تکرار شد.

«فروریزش» به لحاظ «منشأ شکل‌‌‌گیری» با فرونشست تفاوت اساسی دارد به‌طوری که «نشت آب از لوله‌‌‌های آب شرب شهری» و همچنین «قنات‌‌‌های موجود در نقاط مختلف» دو عامل پدیده «فروریزش» هستند که اولی، کارگردان اصلی و مسبب نزدیک به نیمی از فروریزش‌‌‌های تهران محسوب می‌شود.

بحران «فروریزش» راحت‌‌‌تر از «فرونشست»، قابل مدیریت و مهار است اما حدود ۲۲ همت هزینه دارد تا «فرسودگی مفرط شبکه آب شرب شهری» ترمیم شود. بخش‌‌‌هایی از نتایج مطالعه صورت گرفته توسط علی بیت‌‌‌اللهی به شرح زیر است:

تبعات آب بدون درآمد

نوشتار حاضر به بهانه وقوع فروریزش زمین در امتداد جنوب به شمال خیابان ولیعصر در شمال میدان ونک (تاریخ وقوع  ۱۴۰۳.۵.۵) تدوین شده است که با توجه به وجود پتانسیل بالا و گسترده فروریزش زمین به تبیین یکی از علل آن یعنی نشت آب از لوله‌های آب شرب شهری تهران می‌پردازد. از دیگر علل وقوع فروریزش زمین در کلان‌شهر تهران، وجود رشته قنات‌های طویل و متعدد رها‌شده در سطح شهر تهران است که در نوشتار دیگر باید به آن نیز پرداخته شود.

آمارهای وزارت نیرو نشان می‌دهد میانگین مصرف یک شبانه‌روز هر ایرانی ساکن مناطق شهری ۲۰۳ لیتر است (حدود ۷۵۰۰۰ لیتر در سال).  براساس همان آمار  آب تولیدی در مناطق شهری ایران طی سال  ۱۴۰۱  نزدیک به  ۷  میلیارد متر مکعب بوده است.  بنا به اعلام مدیر عامل شرکت آب و فاضلاب در کل کشور در حوزه شهری حدود ۹۹.۹ درصد جمعیت شهری تحت پوشش آب شرب و بهداشت بوده که این نسبت در روستاها به حدود ۸۷ درصد می‌رسد. همچنین شایان ذکر است که ۶۰ درصد آب شرب در کل کشور از طریق منابع زیرزمینی و ۴۰ درصد از طریق منابع سطحی تامین می‌شود (این نسبت در تهران برعکس و در شرایط کم‌آبی به نسبت حدودی ۵۰ به ۵۰ بیشتر از آن می‌رسد). همچنین ذکر این نکته مهم است که برآورد می‌شود نزدیک به ۴۰درصد شبکه آب شرب کشور دارای قدمتی بالا و عملا فرسوده هستند.

آب بدون درآمد بنا به تعریف اختلاف بین حجم آب ورودی به شبکه توزیع آب و مصر‌ف مجاز با درآمد طی یک سال است که بخشی از این حجم آب بدون در‌آمد را نشت از طریق لوله به زمین تشکیل می‌دهد و بخشی دیگر شامل خطا در قرائت و مصارف غیر‌مجاز از شبکه است. در این نوشتار بخشی از آب بدون درآمد که به دلیل گسیختگی لوله‌ها و نشتی آنها به زیر سطح زمین جریان پیدا می‌کند مورد توجه است. براساس برآوردهای انجام‌یافته توسط مولف، میانگین آب بدون درآمد واقعی (آب نفوذی به زمین) در شهرهای کشور بین ۱۱ تا ۱۴ درصد تخمین زده می‌شود. این نوسان با مدیریت فشار در شبکه نیز مرتبط است. طبق گفته وزیر نیرو، درصد آب بدون درآمد کشور به‌طور متوسط حدود ۲۵.۵ بوده که از این مقدار ۱۳.۴ درصد هدررفت فیزیکی (واقعی) است.

 ذکر این نکته ضرورت دارد که حسب اعلام مسوولان شرکت‌های آب و فاضلاب، برای کاهش یک درصدی میزان آب بدون در‌آمد نیاز به ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ میلیارد تومان اعتبار است (تعویض خطوط قدمت بالا و اتصالات و ...).   

براساس گزارش وزارت نیرو؛ در سال جاری حدود ۲۷ درصد از آب شرب تولیدی در کشور برای دولت فاقد درآمد بوده و به شکل‌های مختلف هدر رفته است‌.  این ۲۷ درصد آب بدون در‌آمد، میانگین کشوری است که در برخی از استان‌ها این رقم مقادیر بالاتری را دارد.

شبکه آب تهران قدیمی‌ترین شبکه آب شرب کشور است، عملیات احداث آن برای جمعیتی معادل ۹۰۰ نفر در سال ۱۳۲۹اجرا شد و دو خط لوله فولادی به قطر ۴۰ اینچ و با ظرفیت ۲۴۲ هزار مترمکعب در شبانه‌روز برای انتقال آب از آب‌گیر بیلقان به نخستین تصفیه‌خانه تهران یعنی جلالیه در نظر گرفته شد. اولین ناحیه توزیع آب شرب در تهران نیز بین خیابان‌های کنونی انقلاب از شمال، جمهوری از جنوب و ولیعصر از غرب و شاهپور (وحدت اسلامی) از سمت شرق بود. در سال ۱۳۳۵ تعداد اشتراک به ۱۲ هزار و ۶۸۰ مشترک رسید. مصرف کنونی آب شرب در استان تهران حدود ۱.۵ میلیارد مترمکعب در سال بوده که میزان مصرف آب سالانه شهر تهران از آن مقدار ۱.۲ میلیارد مترمکعب است.

فروریزش دهم در ونک

فروریزش زمین رخ‌داده در شمال میدان ونک (باند جنوب به شمال خیابان ولیعصر) بنا به اعلام مقامات مسئول در اثر نشتی آب از لوله آب شرب محدوده صورت گرفته است. مکانیزم تشکیل فروریزش، آب‌شستگی زیر‌سطحی و توسعه فرسایش تونلی، تشکیل فضای تونلی خالی با ابعاد بزرگ و مهاجرت حفره به مجاورت سطح در اثر ریزش سقف حفره (به دلیل ارتعاشات ناشی از ترافیک محلی) و غلبه نیروی وزن بر مقاومت برشی رویه معبر و ریزش ناگهانی مسیر است. با توجه به ابعاد قابل ملاحظه فروریزش و طول آن، استنباط می‌شود که مکانیزم آب‌شستگی مدت‌دار بوده که توانسته تونل زیر‌سطحی طویلی با قطر نسبی بزرگ‌تر را ایجاد کند، در ادامه با ریزش حفره و مسدود شدن مسیر زیر‌سطحی آب، آب نشتی از لوله آب که با دبی بالا نیز بوده (‌معرف گسیختگی لوله) در سطح معبر نیز جریان پیدا کرده که با مشاهده فروریزش و جریان آب، اقدام به عملیات اجرایی شده است‌.  در تهران فروریزش‌های بزرگی رخ داده که از سال ۱۳۹۶ تا‌کنون توسط مولف این نوشتار و تیم همکار‌، مستند شده است.

این فروریزش‌‌‌ها شامل حوادث زیر هستند: فروریزش شهران – علت حفاری مترو‌، فروریزش خیابان پیامبر- علت قطع‌شدگی رشته قنوات‌، فروریزش میدان قیام- علت خطوط قنات‌، فروریزش میدان محمدیه- علت حفاری مترو‌، فروریزش چهارراه مولوی- علت خطوط قنات‌‌، فروریزش مقابل بیمارستان اکبرآبادی- علت نشت آب‌، فروریزش خیابان کارگر شمالی- علت نشت آب‌‌، فروریزش میدان حر- علت وجود بنای مدفون‌، فروریزش سه‌راه خیام- علت رشته قنوات‌، فروریزش میدان ونک-علت نشت آب‌. لازم به ذکر است که فروریزش‌های با ابعاد کوچک‌تر دیگر در سطح شهر تهران، در شمال شرقی، شمال و شرق تهران رخ داده است که عمده آنها به دلیل نشتی آب از لوله‌های آب شرب شهری تهران بوده است.

با نگاهی به علت بروز فروریزش‌های بزرگ رخ داده در سطح شهر تهران می‌توان گفت که ۳۰درصد فروریزش‌های بزرگ به وقوع پیوسته منشأ گسیختگی لوله آب شرب و نشت قدرتمند جریان آب داشته است. نشت آب با سرعت و قدرت بالا، موجب آب‌شستگی و استمرار آن موجب فرار دانه‌بندی خاک و تشکیل حفره‌ها و تونل‌‌‌های بزرگ زیر‌سطحی می‌شود که در ادامه به فروریزش‌های سطحی منجر می‌شود.

براساس اعلام مدیر عامل شرکت آبفای استان تهران (۱۴۰۲)، طول خطوط آب فرسوده و با قدمت بالای تهران ۲۲۰۰۰کیلومتر است و این شبکه در اقصی‌نقاط کلان‌شهر تهران و به ویژه مناطق مرکزی شهر گسترش دارند و بدین لحاظ محدوده مرکزی و به سمت جنوب شهر، استعداد بروز فروریزش‌های بیشتری را دارند. اما سوانح در نشتی آب از لوله‌ها، صرفا  به قدمت آنها وابسته نیست، عدم رعایت نکات فنی در اجرا، اثر ارتعاشات، عدم خاکریزی صحیح در مسیر لوله‌ها، جنس نامناسب قطعات و اتصالات و لوله‌ها از عواملی است که می‌تواند موجب نشتی آب و هدر رفتن آن شود که اگر دبی نشتی، بالا و دارای قدرت بیشتر باشد موجب آب‌شستگی و فروریزش نیز خواهد شد.

بنابراین ضرورت دارد تا نسبت به نوسازی براساس اولویت شبکه آب شرب شهری تهران اقدام جدی به عمل آید. اقداماتی در این زمینه انجام یافته اما به دلیل نیاز به منابع مالی بالا، سرعت کار کند است، آب هدر رفته از طریق نشت از لوله، آب بدون درآمد واقعی است و هر چند به زمین نفوذ کرده و موجب تغذیه آبخوان نیز می‌شود اما یکی از منشأ‌های ریسک فروریزش زمین در تهران است و ضرورت دارد با توجه به کمبود آب و ارزش بالای آن در جهت کاهش هدر‌رفت آبی که حجم برآورد‌شده آن سالانه به بیش از ۱۳۰ میلیون متر مکعب (معادل تقریبی دوبرابر حجم آب دریاچه چیتگر در منطقه ۲۲تهران) می‌رسد، اقدام جدی کرد.

از دیگر عوامل فروریزش‌های زمین در کلان‌شهر تهران، وجود رشته قنوات متعدد است که نزدیک به ۶۰۰ کیلومتر طول و۵۰ هزار میله آن شناسایی شده است. مهم‌ترین مشکل و چالش در مورد قنوات، رهاشدگی آنها و فقدان مسوول حقوقی به دلیل وجود اسناد مالکیت حقیقی قدیمی آنهاست که باید در نوشتار دیگری به آن پرداخت.