سکوت ۱۹۵ ساله در گسل «مشا»؛ حجم آبریز حوزه تهران کاهش یافته

به گزارش آذربایجان آنلاین دکتر مهدی زارع، استاد تمام پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله اظهار کرد: تهران و منطقه جنوبی البرز، بر روی یک دشت آبرفتی عظیم در پای رشته‌کوه البرز واقع شده که ‌با تخلیه شدید آب‌های زیرزمینی مواجه است و ارتباط خشکسالی با زلزله‌خیزی منطقه قابل ارزیابی است. تهران با چندین گسل اصلی فعال به ویژه گسل‌های «مشا»، «شمال تهران»، «گسل ایوانکی» و گسل‌های «کهریزک» و «پیشوا» و «رباط کریم» احاطه شده است.
وی با تأکید بر اینکه گسل «مشا» توانایی ایجاد زمین‌لرزه‌هایی با بزرگای بیش از ۷ را دارد، افزود: این گسل به نظر می‌رسد طی حدود ۱۹۵ سال گذشته گسیختگی مهمی را تجربه نکرده باشد، در حالی که تنش‌های زمین‌ساختی به طور مستمر در حال «بارگذاری» بر روی آن هستند.
زارع اضافه کرد: از سوی دیگر، تهران به دلیل برداشت گسترده آب‌های زیرزمینی، یکی از بالاترین نرخ‌های فرونشست در جهان را تجربه می‌کند. تخلیه سفره‌های آب زیرزمینی – که با خشکسالی مزمن تشدید شده – موجب افت سطح زمین و فرونشست گسترده شده است. این فرایند اثر دوگانه‌ای بر پوسته زمین دارد؛ به‌گونه‌ای که همزمان با حرکت عمودی ناشی از فرونشست، پوسته زمین در حال «بازگشت الاستیک» بوده یا الگوی توزیع فشار در امتداد لبه گسل دچار تغییر می‌شود.
استاد تمام پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله با اشاره به اینکه کاهش گسترده حجم آب در حوضه آبریز تهران، بار وارده بر پوسته و دیواره گسل‌ها را کم می‌کند، گفت: این «تخلیه بار» می‌تواند تنش کولمب را تغییر دهد؛ شاخصی که تعادل میان نیروهای مقاوم در برابر لغزش گسل و نیروهای محرک لغزش را توصیف می‌کند.
وی افزود: در جنوب رشته‌کوه البرز، این سازوکار موسوم به «برهم‌کنش خشکسالی و لرزه‌خیزی» از الگوی زمانی مشخصی تبعیت می‌کند که با چرخه‌های فصلی و نوسانات اقلیمی مرتبط است.

زارع خاطرنشان کرد: خشکسالی شدید با کاهش ذخیره برف در ارتفاعات البرز و خشک شدن دشت‌های ورامین و تهران، بار سطحی فصلی را که به‌طور طبیعی بر پوسته وارد می‌شود، کاهش می‌دهد. این کاهش بار می‌تواند با تغییرات جزئی در تنش مؤثر، به افزایش خفیف ریزلرزه‌ها منجر شود؛ لرزش‌هایی کوچک که برخی پژوهشگران آن را نشانه‌ای از بازتوزیع تنش در پوسته می‌دانند، هرچند الزاماً به معنای وقوع یک زمینلرزه بزرگ نیست.
وی ادامه داد: یکی از دوره‌های حساس، زمان پایان یک خشکسالی طولانی‌مدت است؛ هنگامی که بارش‌های شدید و سیلابی رخ می‌دهد، آب می‌تواند به‌سرعت در شکستگی‌های سنگی نفوذ کند و فشار سیال منفذی را در پهنه‌های گسلی افزایش دهد. افزایش فشار منفذی موجب کاهش تنش مؤثر و اصطکاک بر سطح گسل می‌شود و در صورت همزمانی با شرایط بحرانی تنش، می‌تواند احتمال لغزش را افزایش دهد.
زارع خاطر نشان کرد: این امر فشار سیال منفذی را در پهنه گسله افزایش می‌دهد. آب به عنوان یک جک هیدرولیکی عمل می‌کند و اصطکاک روی صفحه گسل را کاهش می‌دهد و به طور بالقوه انرژی زمین‌ساختی ذخیره شده یک رویداد بزرگ را «آزاد» می‌کند. فرونشست همراه با خشکسالی اقلیمی احتمالاً دوره بازگشت «بزرگ» را کوتاه‌تر می‌کند.
این استاد حوزه مخاطرات تاکید کرد: خشکسالی به عنوان یک پدیده کاملاً جوی می‌تواند باعث تسریع زلزله‌های عظیم با بزرگای بیش از ۷.۰ شود؛ اگرچه خشکسالی زلزله را «ایجاد» نمی‌کند، اما می‌تواند به عنوان چکانش ماشه عمل کند، به خصوص در مناطقی با نبود لرزه‌ای و یا منطقه‌ای که به عنوان فعال شناخته می‌شود و مدت زیادی گسیختگی بزرگی را تجربه نکرده باشد.