فرونشست و ایجاد ترک در تاج سد مسجد سلیمان

حسین آخانی
استاد زیست شناسی دانشگاه تهران

مدت‌هاست که سد‌سازی افراطی صدای متخصصان و دوستداران محیط زیست را درآورده است. سدها نه تنها با حبس آب سیلاب، مانع پر شدن تالاب‌ها و دریاچه‌ها می‌شوند و عامل اصلی ریزگرد در خاورمیانه و بخصوص جنوب غربی ایران شده‌اند، بلکه با توجه به تأثیرات شگرفی که بر ساختار اجتماعی- اقتصادی ایجاد می‌کنند می‌توانند موجب تأثیرات به مراتب سهمگینی در بافت زندگی کشور تاریخی ایران شوند. بعد از دو دهه تلاش صدای «سد خوب نیست» به گوش بالاترین مقامات کشور رسیده است، به طوری که در فیلم تبلیغاتی رئیس جمهوری هم به اثر مخرب آنها پرداخته شد. سد گتوند که روی گنبد نمکی ساخته شده، از پر سر و صداترین سدهای کشور است که دیگر مسئولان نمی‌توانند بی‌تدبیری در ساخت آن را کتمان کنند. لازم نیست راه دوری رفت، فقط در50 کیلومتری گتوند سد خاکی مسجد سلیمان قرار دارد که حالا محققان ایرانی و آلمانی با استفاده از داده‌های سنجش از راه دور از فاجعه دیگری در این منطقه خبر می‌دهند.
دکتر مهدی معتق استاد سیستم‌های سنجش از راه دور درمرکز تحقیقات علوم زمین (GFZ) و دانشگاه لایبنیز هانوفر آلمان در مقاله‌ای که به تازگی در مجله مهندسی ساختار منتشر کرده‌، خبر از ناپایداری و تهدید این سد می‌دهد. در گزارشی که در سایت مرکز تحقیقات زمین آلمان نیز منتشر شده است، آنها با کمک اطلاعات ماهواره آلمانی TerraSAR-X نشان داده‌اند که با گذشت بیش از ۱۵ سال بعد از ساخت این سد، فرونشستی به میزان تقریبی ۱۳ سانتیمتر در سال در روی تاج سد و در حدود ۷ سانتیمتر در سال در خاکریز پایین دست سد در اثر تغییر شکل‌های ناشی از وزن بدنه سد و فشار آب مخزن ایجاد شده است. این محققان پیش‌بینی می‌کنند که این تنش‌ها منجر به ایجاد ترک در بدنه سد شده که در طولانی مدت پایداری سد را با خطر جدی مواجه خواهد ساخت.
سد خاکی مسجدسلیمان با ارتفاع 177 متر از پی، یکی از بلندترین سدهای خاکی ایران از جنس سنگریزه‌ای با هسته رسی قائم است که در فاصله زمانی بین سال‌های 1374 تا 1379 روی رودخانه کارون در جنوب غربی ایران و با هدف تأمین انرژی برقابی به میزان 2000 مگاوات ساخته شده است. طول تاج سد در حدود 500 متر و عرض تاج سد 15 متر است. با تکمیل عملیات ساختمانی و شروع آبگیری مخزن سد و به منظور بررسی حرکات و تغییرشکل‌های احتمالی نقاط مختلف سد، یک سیستم نقشه‌ برداری زمینی شامل 25 نقطه کنترل روی تاج و بدنه سد ایجاد شد. اهمیت این شبکه کنترلی و مشاهدات آن بعد از نخستین آبگیری مخزن مشخص شد، وقتی که ترک‌ها و شکاف‌های طولی و عرضی روی تاج سد ایجاد شد و گسترش یافت، می‌تواند به‌عنوان نشانه‌ای از تغییرشکل‌ها و فرونشست‌های احتمالی درون سد باشد. با انجام اندازه گیری‌های منظم و دوره‌ای، میزان حرکات نقاط کنترل در جهات افقی و قائم مشخص می‌شود. بدیهی است که در این روش نتایج حاصل از اندازه گیری‌ها فقط قادر به ارائه اطلاعات دراندک نقاط کنترل هستند و برای بررسی وضعیت تغییر شکل در سایر نقاط سد باید از روش‌های تخمینی استفاده کرد.
محققان در این تحقیق نشان دادند که نسل جدید سیستم‌های ماهواره‌ای راداری با قدرت تفکیک بالاامکان اندازه‌گیری‌های دقیق و همراه با جزئیات بسیار بیشتر نسبت به سایر روش‌های نقشه‌ برداری و ژئوتکنیکی از روند ناپایداری یک سد را فراهم ساخته است. دکتر مهدی معتق می‌گوید: «ما معتقدیم که به‌ طور کلی نتایج حاصل از این روش را می توان در سایر سدها با ساختار‌های مشابه نیز به‌ کار گرفت. سیستم‌های جدید ماهواره‌ای راداری که قادر به ارائه تصاویر با قدرت تفکیک تا حدود ۲۵ سانتیمتر است، در مقایسه با سیستم‌های موجود با قدرت تفکیک ۱۰ الی ۲۰ متر، انقلابی شگرف جهت ارزیابی استحکام و پایداری سازه‌های مهندسی از فضا را فراهم می‌کنند.»
نتایج منتشره این محققان نه تنها اهمیت داده‌های ماهواره‌ای در بررسی تغییرات سازه‌های بزرگ مانند سدها را نشان می‌دهد بلکه شاهد دیگری است از بی‌توجهی نهادهای درگیر سد‌سازی در ایران که هدف خود را فقط ساخت سازه گذاشته‌اند. آنها نه به مسائل محیط زیستی فکر می کنند، نه به مسائل اقتصادی اجتماعی . متأسفانه بررسی‌های دقیق علمی هم برای حفظ و پایداری سازه بعد از ساخت انجام نمی دهند. بر اساس مطالعات موجود، نشست اولیه سد‌های خاکی باید حداکثر ظرف حدود سه سال پس از بهره‌برداری سد به طور تقریبی متوقف شود. در صورتی که بر اساس مشاهدات ماهواره‌ای با گذشت بیش از ۱۵ سال بعد از ساخت سد مسجد سلیمان هنوز روند نشست این سد متوقف نشده است که این خود بر رعایت نکردن استانداردهای علمی جهت مکان‌یابی و ساخت این سد دلالت دارد. این تیم تحقیقاتی چندی پیش در مقالات خود نشست زمین به علت استخراج بی‌رویه آب‌های زیرزمینی در دشت‌های ایران را منتشر کرده بودند که در آن نشست زمین با نرخ ۳۰ سانتیمتر در سال در بسیاری از دشت‌های ایران مانند تهران، رفسنجان، مشهد، کاشمرو... با کمک داده‌های ماهواره‌ای به اثبات رسیده بود.
*با تشکر از دکتر مهدی معتق که اطلاعات فوق را در اختیار قرار دادند.