up
Search      menu
زمین شناسی,جغرافیا :: مقاله فرونشست PDF
QR code - فرونشست

فرونشست

فرونشست و پيامد هاي آن در ايران و جهان

رشد جمعيت همراه با گسترش بي رويه بهره برداري از منابع آب براي استفاده در كشاورزي و صنعت، پي آمدهاي نامطلوب زيادي در جنبه هاي كمي و كيفي منابع آب داشته است. بدين ترتيب در جامعه امروزي لازم است كه از استفاده بي رويه از منابع طبيعي به ويژه آب دست برداشته و به سوي استفاده خردمندانه و مديريت پايدار بهره برداري از منابع آب روي آورد.افزايش روز افزون بهره برداري از آب هاي زيرزميني، به ويژه در حوضه هايي كه با نهشته هاي آبرفتي، دريايي كم عمق يا درياچه اي تحكيم نيافته (Unconsolidated)انباشته شده اند، مي تواند به نشست و يا فروريزش سطح زمين منجر شود.
طبق تعريف انستيتو زمين شناسي ايالات متحده، پديده فرونشست زمين شامل فروريزش يا نشست رو به پائين سطح زمين است كه مي تواند داراي بردار اندك جابجايي افقي باشد. حركت از نظر شدت ، وسعت و ميزان مناطق درگير محدود نبوده و فرونشست مي تواند در اثر پديده هاي طبيعي زمين شناختي مانند انحلال ، آب شدن يخها و تراكم نهشته ها ، حركت هاي آرام پوسته و خروج گدازه از پوسته جامد زمين و يا فعاليتهاي انساني نظير معدنكاري ، برداشت آبهاي زيرزميني و يا نفت ايجاد شود. از نظر يونسكو اين پديده عبارت است از فروريزش يا نشست سطح زمين كه به علتهاي متفاوتي در مقياس بزرگ روي مي دهد. به طور معمول اين اصطلاح به حركات قائم رو به پايين سطح زمين كه مي تواند با بردار اندك افقي همراه باشد گفته مي شود.پديده ياد شده، زمين لغزه ها (Landslide) را كه حركت آنها داراي بردار افقي قابل توجهي بوده و همچنين نشست(Settlement) در خاكهاي دستي را شامل نمي شود.
● محيطهاي زمين شناختي داراي پتانسيل فرونشست
رويداد فرونشست به طور معمول در دو محيط با سازوكار مختلف امكان پذير است:
۱) سنگهاي انحلال پذير (سنگ آهك، دولوميت، گچ و نمك) كه توسط نهشته هاي تحكيم نيافته مدفون شده اند، يا فروچاله هاي كهن پر شده با نهشته هاي تحكيم نيافته كه فشار هيدرواستاتيكي رو به بالا (Buoyancy) آب زيرزميني در نگهداري آنها موثر است.
۲) نهشته هاي جوان تحكيم نيافته و رسوبات آواري نيمه تحكيم يافته با تخلخل زياد كه در زير نهشته هاي آبرفتي، درياچه اي و يا نهشته هاي دريايي كم عمق واقع شده اند.
● خطرهاي زمين شناختي مرتبط با فرونشست
فرونشست و شكافهاي زمين (Fissure) كه به آهستگي و به تدريج گسترش مي يابند شايد همان تاثير خطرهاي ناگهاني و فاجعه باري چون سيل و زلزله را نداشته باشند. در منطقه در حال فرونشست شايد خرابي به طور گسترده مشاهده نشده و حتي آثار سطحي حاصل از آن نيز به راحتي قابل تشخيص نباشند، با اين وجود به طور معمول برطرف كردن آسيب هاي ناشي از فرونشست و شكافهاي زمين پر هزينه و دشوار است.براي نمونه، فرونشست ها مي توانند به تخريب سيستم هاي آبياري و نابودي خاكهاي حاصلخيز كشاورزي ( با كاهش تخلخل آنها ) منجر شوند. وارد آمدن آسيب به چاهها در مناطق فرونشست روستايي و شهري كاملا متداول بوده و سبب خرابي چاهها و بروز پديده اي مي شود كه در اصطلاح به آن رشد چاه گفته مي شود. در اين پديده به نظر مي رسد كه لوله چاه از سطح زمين بالا آمده، در حالي كه لوله ثابت بوده و اين سطح زمين است كه پايين رفته است.مناطق شهري به سبب تراكم جمعيت، وجود ساختمانها و شريان هاي حياتي به طور ويژه در برابر فرونشست آسيب پذيرتر مي باشند.
اين پديده مي تواند به خيابان ها، پل ها و بزرگراه ها آسيب وارد آورده، خطوط آبرساني، گاز و فاضلاب را مختل كرده، به پي ساختمان ها آسيب رسانده و موجب ترك خوردگي در آنها شود. در اين حالت سازه هايي كه پي گسترده تر و ارتفاع بيشتري دارند آسيب پذيرترند.خطوط راه آهن، سدهاي خاكي، تصفيه خانه ها و كانالها از آسيب پذيري بيشتري برخوردارند. به طور كلي هر سازه اي كه در مسير شكل گيري شكاف يا فرو چاله (Sinkhole) واقع شود در معرض آسيب بيشتري قرار دارد.پديده فرونشست با ايجاد تغيير در وضعيت توپوگرافي منطقه مي تواند سبب بروز تغييرات عمده اي در هيدرولوژي منطقه شود. به عنوان مثال در اين مناطق ممكن است سيلاب هاي مخربي به وقوع بپيوندد در حالي كه پيش از ايجاد فرونشست از چنين پيشينه اي بر خوردار نبوده است. از سوي ديگر اين پديده مي تواند با ايجاد تغيير در وضعيت زمين آبشناختي منطقه نظير جهت و سرعت جريان آب زير زميني، بيلان آب زير زميني و غيره پي آمدهاي ناهنجار بيشتري به همراه داشته باشد.
● تاريخچه بررسي فرونشست در جهان
برپايه اطلاعات كار گروه فرونشست در سازمان يونسك (IHP)و كهن ترين فرونشست شناخته شده در ايالت آلاباما ي ايالات متحده در سال۱۹۰۰ ميلادي به وقوع پيوسته است. اساس مطالعات اين كار گروه بررسي هاي تفضيلي روي ۴۲ فرونشست در ۱۵ كشور جهان بوده است. از حدود سال ۱۹۶۵، يونسكو اولين برنامه جهاني خود را براي چرخه هاي آبشناختي تحت عنوان دهه جهاني آبشناسي آغاز كرد كه بررسي فرونشست ها در سال هاي بعد يكي از برنامه هاي اصلي آن گشت. در آوريل ۱۹۷۵ گروه كاري فرونشست در پاريس شكل گرفت كه اساس كار آن بررسي رابطه شكل گيري اين پديده با آبهاي زيرزميني بود.از آن تاريخ تا به امروز بررسي هاي بيشتري در اين زمينه در كشورهاي پيشرفته به ويژه در ايالات متحده و ژاپن انجام شده است كه نتيجه آن كنترل شديد مصرف آب و تغيير در الگوي مصرف و توقف فرونشست ها در بسياري از موارد بوده است. در اين بررسي ها از روشها و تكنيك هاي جديد مانند سيستمهاي مكان يابي جغرافيايي پيشرفته (GPS)، رادار(InSAR & SAR) براي مكان يابي فرونشست ها به صورت گسترده اي استفاده شده .
● راهكارهاي مقابله با فرونشست :
فرونشست ها و پيامدهاي ناخوشايند آن ها، شوربختانه سرشتي بازگشت ناپذير دارند و به سختي مي توان آنها را كند و مهار نمود. شالوده هر پروژه ملي براي رويارويي با خطر فرونشست بر سه اصل پيش بيني، تشخيص و پايش (Monitoring ) استوار است و مديريت درست منابع آب، نقش كليدي درجلوگيري از رخداد اين پديده دارد. فرآيند پيش بيني و تشخيص برپايه داده هاي حاصل از چاه پيمايي، آزمون هاي ژئوفيزيكي و داده هاي زمين شناسي مهندسي و ژئوتكنيكي براي پيش بيني و اندازه گيري و ميزان نشست خاك و تخلخل مفيد و پتانسيل تراكم پذيري آن مي باشد.از سوي ديگر همانگونه كه بيان گرديد پايش، مكان يابي و اندازه گيري ميزان فرونشست مي تواند با روش هاي نوين نقشه برداري و دورسنجي انجام پذيرد.
● تاريخچه مطالعات فرونشست در ايران
با توجه به مصرف بي رويه آب در سطح كشور و داده هاي پراكنده مربوط به پايين آمدن سطح آب زير زميني، دريافتن اينكه فرونشست ها و پيامد هاي حاصل از آن پديده اي مشكل ساز در كشور تبديل شده، كار دشواري نيست. بررسي هاي موردي در بخش هاي مختلف كشور نيز نمايانگر اين امر است.
بررسي هاي موردي كه برخي از آنها توسط سازمان زمين شناسي و اكتشافات معدني كشور در اين زمينه انجام گرفته عبارتند از:
فرونشست بزرگ اختيار آباد در نزديكي كرمان
▪ دشت كبودر آهنگ و فامنين در استان همدان كه فروچاله هاي متعددي در اين دشت ديده شده و روند شكل گيري آنها حتي نيروگاه شهيد مفتح را تهديد مي كند.
▪ دشت معين آباد ورامين در استان تهران كه در آن شكاف زمين به طول ۴ ۲ كيلومتر در منطقه مشاهده شد و حتي تا امروز شكافهايي به موازات آن در شكل گيري است. روند گسترش اين فرونشست خطوط انتقال نيرو را تهديد مي كند.
▪ دشت نظرآباد در استان تهران كه بعضي از آثار فرونشست بصورت بالا آمدن لوله چاهها از سطح زمين و ماسه دهي چاهها مشاهده شده است. از سوي ديگر دشت هاي رفسنجان و مشهد نيز آثاري از پديده فرونشست را نشان داده اند.
▪ در جنوب باختر تهران بزرگ، اندازه گيري هاي انجام شده توسط سازمان نقشه برداري كشور نشستي به ميزان حدود يك ونيم متر را در ۹ سال گذشته در منطقه ۱۸ و ۱۹ شهرداري نشان مي دهد. براساس بررسي هاي انجام شده، شواهدي در دست است كه نشان مي دهد اين پديده در دشت هاي ديگر ايران چون اراك، نهاوند، خمين، گلپايگان، نطنز، يزد و ابركوه نيز در حال شكل گيري است.اين موارد نمايانگر آن است كه بازنگري و تغيير در استراتژي مديريت منابع آب ايران در توسعه پايدار كشور اجتناب ناپذير است.

رشد جمعيت همراه با گسترش بي‌رويه بهره‌برداري از منابع آب براي استفاده در كشاورزي و صنعت، پي‌آمدهاي نامطلوب زيادي در جنبه‌هاي كمي و كيفي منابع آب داشته ...

فرونشست و پيامد هاي آن در ايران و جهان رشد جمعيت همراه با گسترش بي رويه بهره برداري از منابع آب براي استفاده در کشاورزي و صنعت، پي آمد هاي نامطلوب زيا ...

سطح دريا يک سطح هم پتانسيل مي باشد و هر تغييري در بخشي از آن در همه جا ديده مي شود. جاذبه زمين ، باد و امواج تعيين کننده سطح آب مي باشند. وجود توده ها ...

بطور کلي تعداد تلفات آتشفشانها خيلي کمتر از حوادث طبيعي ديگر مانند زلزله ، تسونامي ، سيل و امراض خطرناک واگيردار است. شرط اين که آتشفشانها حادثه زا با ...

بطور کلي تعداد تلفات آتشفشانها خيلي کمتر از حوادث طبيعي ديگر مانند زلزله ، تسونامي ، سيل و امراض خطرناک واگيردار است. شرط اين که آتشفشانها حادثه زا با ...

جغرافيا به عنوان يک زمينه يادگيري در دنياي غرب از يونان و در بن اساتيد يونان باستان شروع شده است اين گفته به معني ان نيست که مطالعه زمين به عنوان خانه ...

دانلود نسخه PDF - فرونشست