اجرای طرح ملی اکتشاف آبهای زیرزمینی با ژئوفیزیک هوایی

به گزارش ایران اکونومیست؛ کارست پدیده‌ای در پوسته زمین است که آثار آن به صورت اشکال مختلف از قبیل حفره‌ها و غارها، در سطح و در زیر سطح وجود دارد. علت ایجاد آن، وجود شکستگی‌ها و قابلیت انحلال توده‌سنگ مربوط می‌شود که در نتیجه آن یک سیستم آب زیرزمینی می‌تواند شکل بگیرد.
در گذشته عملیات ژئوفیزیک هوایی به روش‌های مگنتومتری و رادیومتری انجام می‌شد که قرار است برای نخستین بار در کشور برداشت‌های الکترومغناطیس به عنوان یک روش جدید که با سرعت و دقت بالاتر اطلاعات بیشتری را در اختیار قرار می‌دهد، در دستور کار این سازمان قرار گیرد.
سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی در نظر دارد بخشی از مساحت دارای اولویت کشور را به منظور شناسایی منابع آب کارستی تحت پوشش این مطالعات قرار دهد.
پیش از این، به روش های مختلف زمین‌شناسی و آب‌زمین شناختی، منابع آب کارستی در استان خراسان رضوی شناسایی شده است که از مرز به سمت ترکمنستان از زیر زمین خارج می شود و نخستین منطقه برای این مطالعات، استان خراسان رضوی در نظر گرفته شده است.
هدف از این مطالعات که در این سازمان در حال انجام است، در وهله نخست، شناسایی منابع آب زیرزمینی است که از کشور خارج و یا وارد دریا می‌شود و در نتیجه باید سریعتر شناسایی شوند. هدف دیگر، تامین آب شرب در شرایط بحرانی به جای پروژه‌های انتقال آب بوده و برهمین اساس استان‌های خراسان رضوی و یزد در اولویت قرار گرفته‌اند.
در همین پیوند، «مسعود مرسلی» مشاور رئیس سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی،  گفت: آب های کارستی به آب هایی اطلاق می شود که در سازندهای سخت کربناتی (آهکی و دولومیتی) بر اثر انحلال و شکستگی در طول زمان زمین شناسی تجمع پیدا می کنند و غار علیصدر همدان، یک نمونه بارز آن است.
وی بیان داشت: ایران، همراه با کشورهای یوگسلاوی سابق (کرواسی و صربستان کنونی)، جمهوری چک، فرانسه، آمریکا و چین در زمره کشورهای پرپتانسیل آب کارستی جهان قرار دارند.
مرسلی اظهار داشت: مطالعات زمین شناسی جدی در این زمینه از حدود 2 سال پیش آغاز و مشخص شد 11 درصد مساحت کشور از پتانسیل آب کارست برخوردار است و سازمان زمین شناسی نیز به دنبال شناسایی و معرفی مناطق پر\تانسیل تر در بین این 11 درصد وسعت است.
وی ادامه داد: اکنون کوه های «هزار مسجد» در شمال شرق ایران که منطقه ای به طول 100 و عرض 40 کیلومتر بین مرز ایران و ترکمنستان و در برگیرنده شهرهای مشهد، قوچان، شیروان و بجنورد است، برای مطالعات تکمیلی انتخاب شده و یک سری حفاری ها، نمونه برداری ها و بازدیدهای صحرایی در آن انجام شده است.
مشاور رئیس سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی یادآوری کرد: مهرماه 95 در بیست و یکمین جلسه شورای عالی آب مصوب شد که کارگروهی متشکل از وزارت نیرو و سازمان زمین شناسی همراه با سازمان حفاظت محیط زیست به انجام مطالعات کارست در کشور بپردازند.
وی خاطرنشان کرد: مطالعاتی که تاکنون در عرصه آب کارستی در کشور انجام شده بود، از طریق ژئومتریک زمینی بود، اما اکنون در نظر داریم برای نخستین بار در خاورمیانه آن را با کمک اروپایی ها به شیوه ژئومتریک هوایی به انجام برسانیم.
مرسلی تصریح کرد: سرعت عمل بالا، دقت و صحت بسیار بالا و عمق بررسی بیشتر (تا 400 متر) از جمله محاسن این شیوه در مقایسه با ژئومتریک زمینی است.
وی گفت: سازمان زمین شناسی در نظر دارد تا مناطق مرزی کشور را برای مطالعات آب کارستی در اولویت قرار دهد تا به مدیریت منابع آب از سوی وزرات نیرو کمک شود.
مشاور رئیس سازمان زمین شناسی افزود: آب کارستی در همه جای جهان بیشتر برای مصارف شرب و به میزان کمتر برای مصارف صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد، اما برداشت و چگونگی مصرف آن در ایران بر عهده وزارت نیرو است.
وی اظهار داشت: مناطق غربی کشور و هم مرز با عراق (کردستان و کرمانشاه) و پس از آن مناطق جنوبی کشور، سایر مناطق پرپتانسیل آب کارستی کشور است که در اولویت تحقیقات قرار دارند، به طوری که تصویربرداری های هوایی نشان داد آب هایی با دمای متفاوت از زیر خلیج فارس خارج می شود که آب کارستند.
مرسلی با بیان اینکه عمده آب های کارستی ایران به سمت کشورهای همسایه خروجی دارد، یادآوری کرد: در کشورهای همسایه و اطراف ایران (بجز ترکیه) توانمندی آنچنانی برای مطالعات آب کارستی وجود ندارد.

** وجود 300 میلیارد مترمکعب آب کارستی
یک مقام مسئول وزارت نیرو نیز در این زمینه  گفت: بطور کلی منابع آب زیرزمینی در 2 محیط مختلف قرار داشته و برداشت می شوند که نخستین آنها محیط های متخلخل گسسته اند که محیط آبرفتی نام دارند؛ اکثر دشت های کشور آبرفتی اند.
( محیط متخلخل به یک محیط جامد دارای تخلخل گفته می‌شود. بسته به اینکه محیط متخلخل تحت اثر نیروی‌های بیرونی بتواند شارهها را از خود عبور دهد یا نه، به آن محیط متخلخل تراوا یا محیط متخلخل ناتراوا می‌گویند. محیط‌های متخلخل ممکن است ناپراکنده یا بس‌پراکنده، همگن یا ناهمگن، چندسازه یا حاصل ترکیب ساختارهای متفاوت باشند. )
«هدایت فهمی» اظهار داشت: دسته دوم، سازندهای سخت هستند که جنس آنها می تواند حتی از سنگ های آذرین، کربناته و غیره نیز باشد.
وی با اشاره به وجود 2 دسته آبخوان در سازندهای سخت، افزود: دسته نخست آبخوان هایی هستند که در اثر گسل ها در سازندهای سخت به وجود می آیند و دسته دوم، سازندهای کربناتی کارستی نام دارند که در اثر ورود آب باران قابلیت انحلال داشته و حفره ها و غارهای بزرگی در این سازنده به وجود می آید.
معاون مدیرکل دفتر برنامه ریزی کلان آب و آبفای وزارت نیرو بیان داشت: نزدیک به 11 درصد سازندهایی که در کشور می شناسیم از جنس کربناته بوده و در نتیجه کارستی اند که آب هایی بسیار با کیفیت در آنها جریان داشته و می توانند به مصرف شرب برسند.
وی تاکید کرد: حریم حفاظتی این آب ها باید حفظ شود، زیرا آلودگی به سرعت در آنها تاثیرگذار است، همچنین مقادیر این آب ها تحت تاثیر تغییرات اقلیمی (خشکسالی و ترسالی) کم و زیاد شده و به صورت چاه و چشمه ظاهر می شوند؛ به عنوان نمونه چشمه هایی که در طاق بستان کرمانشاه وجود دارد کارستی اند و شاهدیم در زمان خشکسالی به سرعت خشک می شوند.
به گفته این مسئول وزارت نیرو، بیلان اولیه این آب ها در بهترین حالت 300 میلیارد مترمکعب تخمین زده شده است، اما وقتی کشور با دوره طولانی خشکسالی مواجه شود، حجم این آب ها به کمتر از نصف (حدود 150 میلیارد مترمکعب) کاهش می یابد.
وی ادامه داد: نخستین بار حدود 20 سال پیش در سلسله جبال زاگرس و در منطقه مهارلوی فارس، پروژه ای توسط مرکز کارست وزارت نیرو از سوی خارجی ها اجرا شد.
معاون مدیرکل دفتر برنامه ریزی کلان آب و آبفای وزارت نیرو خاطرنشان کرد: سازمان زمین شناسی می تواند با تشخیص مناطق سنگ کربناته و مغاره ها (غارها) می تواند کمک حال باشد و بویژه با فناوری جدید روس ها نیز می توان برآورد کرد که چه حجمی از آب ها در مخازن کارستی وجود دارند.
وی یادآوری کرد: از آنجایی که این آب ها در عمق حداکثر 150 متری قابل دسترسی اند، برداشت آنها صرفه اقتصادی دارد؛ همچنین بر اساس مصوبه شورای عالی آب، آب کارستی فقط برای مصارف شرب مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
فهمی بیان داشت: فناوری برداشت آب های کارستی را در اختیار داشته و نیازی به فناروی خارجی ها نداریم.
وی گفت: در پاره ای موارد، با حل شدن سنگ با بارش باران، مخزنی ایجاد می شود که می تواند بین کشورها مشترک باشد؛ به همین دلیل در مواردی که آب های کارستی از کشور خارج می شوند، اکتشاف و بهره برداری از آنها در اولویت قرار می گیرد.
این مقام وزارت نیرو بیان داشت: مناطق زاگرس، البرز و حوزه قره قوم به عنوان مناطق پرپتانسیل آب کارستی به شمار می روند.

** آب های ژرف
فهمی در ادامه به معرفی آب های ژرف یا فسیلی پرداخت که طی قرون و اعصار ایجاد شده و در زمین محصور شده اند و بطور عمده شور هستند. این آب ها متفاوت از آب های کارستی هستند.
وی بیان داشت: نباید به آب های ژرف دست درازی کرد، زیرا جزو منابع «فوق استراتژیک» آبی کشورها بوده و در شرایط استثنایی و اضطراری از سوی دولت ها مورد استفاده قرار می گیرند.
معاون مدیرکل دفتر برنامه ریزی کلان آب و آبفای وزارت نیرو بطور نمونه به کشور عربستان اشاره کرد که مدتی با استفاده از آب های ژرف خود به خودکفایی در گندم رسیده و حتی صادرکننده این محصول بود، اما با درک اهمیت موضوع برداشت از این آب ها را متوقف کرد.
وی با اشاره به کمبود بارش ها در سال آبی 97- 1396 و بروز شرایط بحران آبی در شهرهای کرمان، اصفهان، بوشهر، شیراز، بندرعباس و مشهد، تصریح کرد: اصلی ترین راهکار خروج از بحران در این شهرها علاوه بر تامین آب پایدار برای آنها، همکاری شهروندان در استفاده از منابع آبی و مدیریت مصرف و تقاضاست.
فهمی هشدار داد: «با هرگونه برداشت از آب های ژرف و فسیلی، همچنین چاه های عمیق مخالفم؛ زیرا جزو منابع آبی استراتژیک کشور بوده و باید برای روز مبادا حفظ شوند».
 بیش از 25 درصد جمعیت جهان به شکل مستقیم بر روی مناطق کارستی زندگی و یا آب شرب مورد نیاز خود را از منابع کارستی تأمین می‌کنند.

کارست (به انگلیسی: Karst) پدیده خوردگی و انحلال توده‌سنگ‌های کربناته از قبیل آهک، سنگ گچ و دولومیت) است. این پدیده در سایر سنگ‌های انحلال‌پذیر مانند سنگ‌های سولفاته و کلروره نیز اتفاق می‌افتد. کارست در سنگ‌های آواری هم دیده می‌شود. برای مثال ماسه‌سنگ‌ها و کنگلومراهای دارای سیمان کربناته یا سولفاته تحت تأثیر انحلال کارستی خواهند شد.
نام این پدیده از فلات کارست در نزدیکی مرز اسلوونی و ایتالیا گرفته شده است.