تشریح دلایل لرزه‌ خیزی‌های اخیر دو استان‌ کشور؛ قرار گرفتن فارس و گلستان در مناطق فعال لرزه‌زا

به گزارش می متالز، استان فارس در بخش جنوب خاوری رشته کوه زاگرس و استان گلستان در بخش خاوری رشته کوه البرز قرار گرفته‌­اند و این دو استان در مناطقی قرار گرفته‌­اند که هم دگرشکلی فعال و هم رخداد زمینلرزه‌­ها را دارند، به گونه‌ای که رخداد زلزله‌هایی با بزرگای ۶ و بزرگتر در سابقه لرزه‌خیزی آنها قابل مشاهده است و به اعتقاد محققان ثبت زلزله‌های بزرگ در مناطقی که پیشینه زلزله‌های مهم را دارند، پدیده غیر طبیعی نیست و آنچه که این پدیده را پر مخاطره می‌کند، تمرکز جمعیت در حریم گسل‌ها است که هم در شهرهای شمالی کشور و هم در شهرهایی چون شیراز و کازرون شاهد رشد شهرنشینی در پیرامون گسل‌ها هستیم.

در ماه‌های اخیر استان فارس شاهد زلزله‌های مهم و متعددی است، ضمن آنکه در رامیان استان گلستان زلزله‌ای با بزرگای ۵.۱ به ثبت رسید که به گفته دکتر شهریار سلیمانی آزاد از محققان لرزه زمین‌ساخت سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور در مناطقی مانند این دو استان که پیشینه رخداد زمینلرزه‌های مهم را دارند، چنین زلزله‌هایی پدیده غیر عادی نیست.

زلزله‌های استان‌های فارس و گلستان غیرطبیعی هستند؟

دکتر شهریار سلیمانی آزاد، پژوهشگر لرزه‌زمین­‌ساخت و متخصص پالئوسایزمولوژی –تکتونیک جنبای سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور با اشاره به زمینلرزه‌های مهم اخیر در استان‌های فارس و شهرستان رامیان استان گلستان، گفت: اینکه زلزله‌های ثبت شده در این دو استان غیر عادی است یا خیر، باید گفت مکان‌هایی که در گذشته پیشینه لرزه­ خیزی داشته باشند، بدون شک پتانسیل رخداد زلزله‌های دیگری را در زمان حال دارند. از دیدگاه یادشده، مشاهده می‌شود که در این دو استان هم پیشینه تاریخی و هم پیشینه دستگاهی رخداد زمینلرزه‌­های اثرگذار و آسیب­‌رسان وجود دارد.

وی با بیان اینکه این دو استان در دوره‌های گذشته زلزله‌های اثرگذاری را تجربه کرده‌اند، یادآور شد: این داده‌ها و مستندات به ما نشان می‌دهند که این مناطق پتانسیل رخداد زمینلرزه‌های آسیب ­رسان را دارند. از این رو، زلزله‌هایی که طی هفته‌های اخیر در این دو استان به ثبت رسیده است، رخدادهایی غیر عادی نیستند و حتی می­‌تواند در آینده زمینلرزه‌­های مهم دیگری در آنها رخ دهد.

سلیمانی آزاد، با اشاره به وضعیت استان فارس، خاطر نشان کرد: عامل اصلی لرزه‌خیزی در فلات ایران همگرایی و برخورد پلیت‌های "صلب عربی" و "اوراسیا" و فشرده شدن پلیت شکل پذیر ایران در میان آنهاست. به بیان دیگر، پوسته کره زمین در ایران به عنوان بخش تغییر شکل‌پذیر در میان این دو پلیت سخت‌­تر در حال فشرده شدن است و در نتیجه، شکل­‌گیری چین‌ها و گسل‌ها و در پی آن زمینلرزه‌هایی که رخ می‌دهند همگی از نشانه‌های دگر شکلی جنبای زمین‌­ساختی در ایران به شمار می­‌آیند.

این پژوهشگر لرزه‌زمین‌­ساخت سازمان زمین‌­شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور رشته کوه‌های البرز در شمال و زاگرس در جنوب باختر ایران را از پهنه‌­های جنبا و اصلی در ایران برشمرد که دگرشکلی تکتونیکی و لرزه‌خیزی مرتبط با آن را ایجاد می‌کنند و اضافه کرد: کاتالوگ‌ها و مستندات تاریخی زمینلرزه‌های ایران نیز نشان می‌­دهد که هر دوی این پهنه‌­ها، زمینلرزه‌های آسیب رسانی را در گذشته تجربه کرده­‌اند. به ­طور­کلی، استان فارس در بخش جنوب خاوری رشته کوه زاگرس و استان گلستان در بخش خاوری رشته کوه البرز قرار گرفته‌­اند. از این رو، این دو استان در مناطقی قرار گرفته‌­اند که هم دگرشکلی فعال و هم رخداد زمینلرزه‌­ها را دارند.

این متخصص پالئوسایزمولوژی و تکتونیک جنبا با اشاره به وضعیت لرزه­ زمین‌­ساخت منطقه زاگرس، خاطر نشان کرد: زاگرس پهنه‌­ای است وسیع به طول بیش از هزار و ۵۰۰  کیلومتر که از خاور عراق تا استان فارس و هرمزگان کشیده شده و اثرات دگرشکلی ناشی از حرکت رو به سمت شمال پلیت عربی و برخورد آن با ایران و اوراسیا در این گستره قابل مشاهده است. به طور کلی، در رشته کوه زاگرس چندین پهنه گسلی بزرگ در راستای شمال باختری –جنوب خاوری وجود دارد که اثرات زمین‌­شناختی حرکات آنها نیز در استان‌هایی چون "کردستان"، "کرمانشاه"، "لرستان"، "خوزستان"، "هرمزگان" و "فارس" مشاهده می‎‌شود. بخشی از دگرشکلی زمین‌­ساختی و لرزه ­زمین‌­ساختی زاگرس نیز در بخش پی­‌سنگی و گاها در لایه‌­های گچی و نمکی ژرف‌­تر زمین صورت می­‌پذیرد که این موضوع سبب جدایشی در میان دگرشکلی عمیق و سطحی‌­تر در زاگرس می‌­شود.

وی ادامه داد: علاوه بر آن، پهنه‌­های گسلی‌ دیگری در زاگرس در راستای شمالی- جنوبی نیز وجود دارد که گاها پهنه‌­های گسلی شمال باختری- جنوب خاوری را قطع می‌کنند.

این محقق سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور با بیان اینکه در استان فارس هر دو نوع این گسل‌ها وجود دارند، افزود: در این استان علاوه بر پهنه‌­های گسلی شمال باختری- جنوب خاوری زاگرس، گسل‌های شمالی-جنوبی همانند "کره‌بس" و "کازرون" نیز وجود دارد که گسل‌های قبلی را قطع و حتی برخی از آنها را به صورت پی­‌سنگی جا­به ­جا کرده است.

سلیمانی آزاد خاطرنشان کرد: بر این اساس، زمانی ­که بر پیشینه لرزه­‌خیزی استان فارس متمرکز می‌شویم، مشاهده می‌شود که این استان از لرزه­‌خیزی این دو دسته گسل، اثر پذیرفته است و آنچه که خطرپذیری زمینلرزه را افزایش داده، تمرکز جمعیت و منابع اقتصادی در نزدیک این گسل‌ها است. در مجموع، استان فارس از جمله استان‌های پر جمعیت کشور است، مناطق بسیار پر جمعیتی مانند شیراز (در نزدیک گسل سبزپوشان) و کازرون (در نزدیک گسل کازرون) و مناطق اطراف گسل "کره­‌بس" را دارد که در گذشته زمینلرزه‌­های آسیب ­رسان و بزرگی را تجربه کرده‌­اند.

وی با تاکید بر اینکه با توجه به شواهد موجود، استان فارس لرزه‌خیزی بالایی را دارد و از این رو، رخداد زمینلرزه‌­ها در این گستره پدیده‌­ای غیر عادی نیست و این موضوع حتی از ساخته‌های گذشتگان ما همچون سازه‌­های مستحکم هخامنشیان نیز قابل فهم است، اظهار کرد: از سوی دیگر در فلات خشک و نیمه­ خشک ایران نیاکان ما همواره مجبور بوده‌اند تا برای دسترسی به آب در نزدیکی کوهپایه‌های گسلی و مناطق میان کوه و دشت مستقر شوند و از این رو ما ایرانیان بیشتر در نزدیک مناطق لرزه­ خیز و خطرناک استقرار یافته‌ایم و این در حالی است که در گذر زمان، مناطق تمرکز جمعیتی به شکلی طبیعی در حال رشد هستند و لذا در حال حاضر افراد بیشتری در این مناطق در معرض خطر رخداد زمینلرزه قرار گرفته‌اند.

سلیمانی آزاد، با بیان اینکه بر این اساس در جامعه ما میزان ریسک یا همان خطرپذیری زلزله در حال افزایش است، ادامه داد: از این رو، نیاز است تا بر پایه شرایط یادشده تدابیری را بیندیشیم که بتوانیم با کاهش آسیب پذیری لرزه­‌ای، میزان ریسک زمینلرزه را در کشور کاهش دهیم.

به گفته این محقق با توجه به شرایط لرزه­ زمین‌­ساختی استان فارس، باید بتوانیم پتانسیل واقعی بزرگی زمینلرزه‌­های محتمل و دوره­‌های بازگشت آنها را بررسی و برآورد کنیم و بر اساس آن ساخت و ساز ایمن و مقاوم و مقرون به صرفه انجام دهیم. زمانی که ساخت و سازهای مقاوم بر پایه اطلاعات لرزه ­زمین‌­ساختی بیشتر و صحیح‌تر باشد، قادر خواهیم بود که به میزان متناسب، ساخت و سازهایی طراحی و اجرا کنیم که با رخداد زمینلرزه‌های متوسط و بزرگ به راحتی آسیب نبینند.

وی با طرح این سوال که باید دید به چه میزان در ساخت و ساز ایمن و مقاوم لرزه‌ای در مناطق لرزه ­خیز استان فارس توجه شده است، گفت: واقعیت آن است که این سوال را باید متخصصین و متولیان امر پاسخ دهند، ولی در دهه‌­های گذشته و برپایه اطلاعات محققین پیشرو در کشور آیین‌نامه فنی ۲۸۰۰ برای طراحی و ساخت سازه­‌های مقاوم در برابر رخداد زمینلرزه که لازم‌الاجرا نیز هست، تدوین و بارها به روز رسانی شده است. از این رو، اگر ساخت و سازها بر اساس این آیین‌نامه و به درستی انجام شده باشد، قاعدتا جای نگرانی نباید باشد. با این وجود، با توجه به سودآوری زیاد صنعت ساخت و ساز، افراد غیر متخصص و گاها سیاسی و با نفوذ زیادی وارد آن شده‌اند که متاسفانه راه‌های دور زدن قوانین را نیز می‌شناسند.

زمینلرزه‌­ها در گستره استان گلستان     

پژوهشگر لرزه‌زمین‌­ساخت سازمان زمین‌­شناسی کشور با اشاره به وضعیت لرزه‌­خیزی استان گلستان نیز یادآور شد: این استان در بخش خاوری رشته کوه البرز واقع شده است. بر پایه پژوهش‌­های متعدد، در عرض ۱۵۰ تا ۲۰۰ کیلومتری این رشته کوه کمانی شکل و بزرگ پهنه­‌های گسلی خاوری- باختری بنیادین مختلفی از شمال تا جنوب آن شناسایی شده است.

وی ادامه داد: در میان پهنه‌­های گسلی یادشده، در بخش شمالی رشته کوه البرز گسلی با نام گسل "خزر" وجود دارد که این پهنه گسلی با قطعات مختلف از بخش خاوری تا بخش مرکزی و باختری این رشته کوه ادامه دارد و در گذر زمان شهرها و روستاهای پر جمعیتی در پیرامون این گسل و در منطقه کوهپایه‌­ای شکل گرفته و توسعه یافته‌اند.

سلیمانی آزاد، با تاکید بر اینکه شهرهای شمالی کشور از مناطق با تراکم جمعیت بسیار بالا است و بعد از تهران، استان‌های گیلان، مازندران و گلستان دارای تراکم جمعیت بالایی هستند، اضافه کرد: گسل خزر شمالی‌­ترین پهنه گسلی شناخته شده در البرز و از بزرگترین پهنه‌های گسلی جنبای ایران به شمار می‌آید و در گذر زمان، ساخت و سازهای بسیاری در نزدیکی این پهنه گسلی متمرکز شده است.

به گفته وی، گسل خزر یک پهنه گسلی قطعه قطعه است که شهرهای "گرگان"، "گنبد کاووس"، "مینودشت" و "رامیان" در نزدیکی و در بلافصل شاخه‌های خاوری آن قرار گرفته‌اند.

وی یادآور شد: بر پایه داده‌­های مرکز زلزله‌شناسی موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران و...، پهنه رومرکزی زمینلرزه اخیر با بزرگای ۵.۱ در نزدیکی رامیان در بخش خاوری گسل خزر و در نزدیکی قطعات گسلی "مینودشت"  و "تکل‌کوه" با راستای خاور شمال خاوری-باختر جنوب باختری قرار گرفته است. در این گستره، شاخص­‌ترین منطقه پرجمعیت شهرستان گرگان است که بر پایه مستندات تاریخی "استرآباد" (یا همان گرگان قدیم) زمینلرزه‌­های آسیب رسانی همچون زمینلرزه‌های تاریخی در سال‌های ۸۷۴ و ۱۴۹۸ میلادی با بزرگی‌­های برآورد شده ۶ و ۶.۵ را تجربه کرده است.

وی اظهار کرد: در سال ۱۹۷۰ میلادی در نزدیکی گنبد کاووس و بر روی قطعه گسلی "تکل‌کوه" از پهنه گسلی خزر نیز زمینلرزه‌­ای به بزرگی ۶.۶ رخ داده که شدت برآورد شده این زلزله ۸ در مقیاس مرکالی بوده است. بر اساس زمینلرزه‌­های تاریخی و دستگاهی آسیب رسان یادشده در گستره گرگان، امروزه با توجه به گسترش شهر و جمعیت آن و لذا افزایش جمعیت در معرض آسیب، ریسک زلزله در آن بیشتر شده است.

این پژوهشگر با تاکید بر اینکه از رخداد این زمینلرزه‌­ها باید به عنوان علایم هشداردهنده بهره جست، گفت: اینکه در گذشته چنین پتانسیل لرزه­‌ای در این گستره داشته‌ایم و در حال حاضر نیز علایمی از رخداد زلزله‌­ها را مشاهده می‌کنیم، بیانگر آن است که باید در طراحی و اجرای هرچه اصولی‌تر ساخت و سازهای این مناطق دقت عمل بیشتری صورت گیرد تا با مشکلات کمتری در مواجهه با زمینلرزه‌های محتمل آتی روبرو شویم.

اثر پدیده فرونشست زمین و زلزله‌­ها

متخصص پالئوسایزمولوژی –تکتونیک جنبای سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور در خصوص اثرات پدیده فرونشست زمین در زلزله‌­ها، با تاکید بر اینکه در کشور بیش از ۳۰۰ دشت اصلی وجود دارد، گفت: این دشت‌ها در مناطقی واقع شده‌اند که آب‌­های سطحی، از مناطق بلندتر به آنها زهکش و تخلیه می‌شوند و در نهایت بخشی از این آب­ها در این دشت‌­ها سفره‌­های  آب زیرزمینی را می‌­سازند و تغذیه می‌کنند.

وی ادامه داد: تا ۴۰ سال پیش برداشت آب­‌های زیر­زمینی (به ویژه توسط چاه‌­های عمیق و نیمه ­عمیق) به دلیل جمعیت و مصرف کمتر و قانون مداری بیشتر، کنترل بیشتری داشته، ولی از ۴۰ سال گذشته تا کنون به دلیل شرایط مختلف از جمله تغییرات اقلیمی، افزایش جمعیت و گسترش زمین­‌های کشاورزی و... میزان بیشتری آب از سفره‌­های زیرزمینی برداشت شده است و از آنجایی ­که آب­‌های زیرزمینی خلل و فرج خاک‌ها را پر کرده‌­اند، زمانی که برداشت طولانی و بی­‌رویه از این گونه آب‌­ها صورت می­‌گیرد، این امر موجب خالی شدن فضای بین ذرات خاک از این آب­‌ها می‌شود و در نهایت بر اثر وزن لایه‌های خاک بالایی، زمین شروع به نشست کردن خواهد کرد. 

سلیمانی آزاد، با بیان اینکه با ادامه فرونشست زمین حتی ممکن است مرگ و ناکارآمدی برخی از سفره‌های آب زیر زمینی را شاهد باشیم، گفت: آنچه که از دیدگاه لرزه ­زمین ساختی مهم به نظر می­‌رسد، این است که وقتی فرونشست شکل می­‌گیرد، از آنجایی که این پدیده به صورت تدریجی و بسیار آرام رخ می‌­دهد، زمین در گذر چندین سال در مناطقی مانند دشت‌های رفسنجان و... به اندازه چند متر نشست می‌کند و ترک‌ها و شکاف‌هایی در زمین شکل می‌گیرند و این امر اثرات خود را مطمِئنا و رفته ­رفته در پی و سازه ساختمان‌ها نیز نشان خواهد داد و این ساختمان‌ها به تدریج آسیب می بینند.

وی اضافه کرد: این آسیب­‌ها موجب خواهد شد که اگر ساختمانی قرار بود مثلا در برابر یک زلزله متوسط با بزرگای ۶.۵ و با شتابی مشخص تاب آورد، با ایجاد چنین آسیب‌هایی با زمینلرزه‌­ها و شتاب­‌های کوچکتر نیز می‌­تواند آسیب حتی جدی ببیند.

سلیمانی آزاد با بیان اینکه بر پایه مطالعات چند جانبه‌­ای که در کشور صورت گرفته متاسفانه پدیده فرونشست در بسیاری از دشت­‌های کشور وجود دارد، گفت: مطالعاتی در دنیا در دستور کار است که اثرات پدیده­‌های سطحی­‌تر بر روی لرزه‌خیزی گسل‌­ها را نیز بررسی می‌­کنند. عمدتا، اثر این گونه پدیده‌­های سطحی در رخداد زمینلرزه‌­های القایی ممکن است خود را نشان دهد.

وی نمونه زمینلرزه‌های القایی را در صنعت استخراج نفت، سد سازی و... برشمرد و در این باره توضیح داد: مثلا اگر در مناطق نزدیک گسل­‌های جنبا و لرزه‌­زا سد­سازی شود، با آبگیری این سد، آب پشت دریاچه سد در زمین نفوذ می‌­کنند و این نفوذ، فشار آب میان منفذی در لایه‌­های نه چندان عمیق خاک و سنگ را تغییر داده و موجب تغییر و کاهش مقاومت سنگ و خاک خواهد شد و از این رو انرژی که در طی زمان طولانی بر روی گسل‌­ها جمع شده است، با لرزه‌­خیزی و رخداد زمینلرزه‌­های کوچک و متوسط سطحی شروع به آزاد شدن می­‌کند.

این محقق سازمان زمین‌­شناسی کشور ادامه داد: زمینلرزه‌­های بزرگ و اثرگذار دنیا معمولا در اعماق بیشتر زمین (مثلا در ۸ تا ۳۰ کیلومتری) رخ می‌دهند، ولی پدیده فرونشست در عمق چند ده تا چند صد متری زمین است و لذا؛ عامل "اصلی" رخداد زمینلرزه‌­های بزرگ در ژرفای زمین نهفته است. در کل، بشر امروزی با اندک دانسته‌­های علمی ولی ارزشمند خود بهترین راه مواجهه با اثرات پدیده زمینلرزه را در مکان­ یابی ایمن و ساختن ساختمان‌­هایی به اندازه کافی مقاوم یافته است تا هم جان و هم دارایی خود را از گزند رخداد آن در امان نگه دارد.