فرونشست در کلانشهرهای جهان؛ چالشهای زیرساختهای شهری

شهرهای بزرگ نظیر نیواورلئان، مکزیکوسیتی، جاکارتا و رم هر سال بهطور مداوم چندین سانتیمتر در حال فرو رفتن در زمین هستند. یک پژوهش جامع نشان میدهد که این پدیده فرونشست زمین بهخودیخود محدود به تعدادی خاص از شهرها نیست و صدها ناحیه شهری در نقاط مختلف جهان با این مشکل مواجهاند.
طبق گزارش ساینتیفیک آمریکن، محققان با بهرهگیری از دادههای راداری ماهوارهای، میزان فرونشست زمین را در ۴۶۵ ناحیه شهری با جمعیتی بیش از یک میلیون نفر مورد بررسی قرار دادهاند.
محققان برای ارزیابی فرونشست زمین از تصاویر راداری ماهوارهای استفاده نمودند. ماهوارهها با ثبت تصاویر پیوسته از یک منطقه و مقایسه تغییرات در سیگنالهای بازگشتی، قادرند جابهجایی سطح زمین را حتی در مقیاس چند میلیمتر شناسایی کنند.
در این پژوهش تازه، دانشمندان توانستند نواحی شهری را با دقت بسیار بالا بررسی کنند و تغییرات ارتفاع زمین را در مقیاسهایی کوچک بهاندازه چند خانه شناسایی نمایند. نتایج بهدستآمده حاکی از آن است که شدیدترین فرونشستها در مناطق جنوب شرق آسیا، غرب و مرکز آسیا و همچنین آمریکای شمالی واقع شدهاند. با این حال، شهرهایی در آمریکای جنوبی و قاره آفریقا نیز با این معضل روبرو هستند.
علت تدریجی فرونشست زمین در شهرهای بزرگ چیست؟
دلایل گوناگونی میتوانند به فرونشست زمین منجر شوند. بهعنوان مثال، در نیویورک، وزن سنگین ساختمانها فشار زیادی بر لایههای نرم خاک وارد میکند که این امر منجر به فشردهسازی تدریجی آنها میشود.
اما مهمترین عاملی که موجب فرونشست در بسیاری از شهرها میشود، استخراج بیرویه آبهای زیرزمینی است. آب موجود در لایههای زیرزمینی به حفظ فشار و ساختار خاک کمک میکند. در زمانی که شرکتهای آبرسانی، صنایع و دیگر مصرفکنندگان مقادیر زیادی از این آب را برداشت میکنند، فشار روی ذرات خاک افزایش یافته و لایههای زمین به مرور زمان متراکم میشوند.
استخراج غیرمنظم آبهای زیرزمینی یکی از اصلیترین دلایل فرونشست زمین است، چرا که موجب فشردهشدن لایههای خاک و کاهش سطح زمین میگردد.
تصور کنید که زیر یک شهر، یک بادکنک بزرگ پر از آب قرار دارد. این بادکنک میتواند به سفرههای آب زیرزمینی تشبیه شود. زمانی که آب از این سفرهها برداشت میشود، در واقع بادکنک به آرامی خالی و متراکم میشود. در نتیجه، سطح زمین بالا دست آن پایین میرود و فرونشست بروز میکند.



