كيف يسبب تغير المناخ زيادة تشكل الحفر الأرضية الغائرة؟

يسلط تواتر ظهور "الحفر البالوعية" في أنحاء متعددة من العالم الضوء على المخاطر الجيولوجية المتصاعدة في المناطق الزراعية وحتى السكنية، حيث تشير الدراسات إلى أن التغير المناخي أدى إلى زيادة وتيرة حدوث الحفر الأرضية من خلال تكثيف الأحداث الجوية "المتطرفة".

وتشير دراسة جديدة نشرت في مجلة "ساينس" إلى أن الزيادة العالمية في حدوث الحفر البالوعية كانت غالبا مدفوعة بالبنية التحتية القديمة وسوء استخدام الأراضي والتربة، وتغير المناخ بشكل متزايد.

اقرأ أيضا list of 3 itemslist 1 of 3تشقق الأرض تحت طهران بسبب تغير المناخ يقلق الإيرانيينlist 2 of 3شاهد.. انهيار أرضي هائل في الهند يوقف حركة المرورlist 3 of 3ارتفاع عدد ضحايا الانهيارات الأرضية جنوبي إثيوبياend of list

وتعرف الحفر البالوعية أو الغائرة بكونها منخفضات في الأرض تتشكل نتيجة تآكل التربة بفعل الماء، ويحدث هذا طبيعيا عندما يتسرب ماء الأمطار عبر التربة مما يؤدي إلى ذوبان الصخور الأساسية. كما قد يكون ناتجًا عن تسرب أنابيب المياه الجوفية، وعمليات التكسير الهيدروليكي لإنتاج الوقود الأحفوري، وأنشطة التعدين.

وتتطور الحفر الطبيعية نتيجة تفاعلات معقدة بين الصخور الكارستية القابلة للذوبان (مثل الحجر الجيري أو الجبس) والعمليات الهيدرولوجية. وقد تزيد الأنشطة البشرية من قابلية البيئة الطبيعية لتكوين الحفر التي تشكل مخاطر على حياة الإنسان والبنية التحتية والنظم البيئية.

وأشار هونغ يانغ أستاذ العلوم البيئية بجامعة ريدينغ البريطانية إلى احتمالية ظهور الحفر الغائرة أكبر في المناطق ذات "التضاريس الكارستية" أي المناطق التي تتكون من صخور أساسية قابلة للذوبان مثل الحجر الجيري أو طبقات الملح أو الجبس والتي يمكن أن تذوب بفعل المياه الجوفية. وقد نشر مؤخرًا بحثًا حول التخفيف من مخاطر الحفر الغائرة التي تفاقمت بسبب تغير المناخ .

سيارة عالقة في قاع حفرة في ميلووكي بولاية ويسكونسن الأميركية بعد هبوط أرضي (أسوشيتد برس)تأثير المناخ

وتشير الدراسة إلى أن الصين تتضمن 600 ألف كيلومتر مربع من الأراضي الكارستية معرضة لخطر كبير جراء انهيارات الحفر البالوعية. وفي إيران، يؤثر الهبوط الواسع النطاق على ما يقرب من 56 ألف كيلومتر مربع، أي 3.5% من أراضي البلاد، مما يؤدي إلى العديد من الحفر البالوعية، ويشكل مخاطر بيئية خطيرة.

إعلان

أما في الولايات المتحدة، فهناك حوالي 20% من الأراضي معرضة للخطر، حيث تشهد ولايات فلوريدا وتكساس وألباما وميزوري وكنتاكي وتينيسي وبنسلفانيا أكبر الأضرار، كما توجد مناطق أخرى معرضة للخطر شمال إنجلترا، ومنطقة لاتسيو في إيطاليا، وقونيا في تركيا، وشبه جزيرة يوكاتان في المكسيك.

ويشير الدراسة كذلك إلى أن "الجفاف يؤدي إلى انخفاض منسوب المياه الجوفية، مما يُزيل الدعم الجوفي للأرض. وعندما تتبعه عواصف شديدة أو أمطار غزيرة باتت أصبحت أكثر شيوعا بسبب تغير المناخ، فإن الوزن المفاجئ للماء وتشبعه قد يُسبب انهيار الأرض الضعيفة".

ويعد سهل قونيا سلة غذاء تركيا منطقة كارستية معرضة لظهور الثقوب الأرضية الغائرة، حيث يؤدي الجفاف المتزايد إلى ظهور المزيد من الحفر في المناطق المأهولة بالسكان.

وقبل عام 2000 كان الباحثون في المنطقة يسجلون حفرة واحدة كل بضع سنوات، وفق فتح الله أريك الأستاذ بجامعة قونيا التقنية والذي يرأس مركز أبحاث الحفر بالجامعة. وعام 2024 وحده، وثّقوا وجود 42 حفرة.

وأصبحت الحفر الأرضية الغائرة تظهر بشكل متكرر في سهل قونيا في تركيا السنوات الأخيرة، حيث انخفضت مستويات المياه الجوفية بمقدار 60 مترا على الأقل مقارنة بعام 1970، ولا يمكن العثور على المياه الجوفية في بعض المناطق القريبة من حواف الحوض رغم حفر آبار أعمق من 300 متر.

وتشير الدراسة إلى أن الجفاف المرتبط بتغير المناخ يؤدي إلى انخفاض مستويات المياه الجوفية، لأن هطول الأمطار لا يُجدد مصادر المياه، ولكن يتم ضخ كميات كبيرة منها، مما يُفاقم خطر تكوّن الحفر. وفي المناطق المأهولة بالسكان، تكون المباني أكثر عرضة للانهيار.

وعادة ما يكون الأمر أكثر خطورة في المدن الكبرى بسبب تلوث الهواء والمياه التي تصبح أكثر حمضية، وتفتت الصخور التي تساهم في تماسك الأرض بشكل أسرع.

ولرصد الانهيارات الأرضية وتكون الفجوات الجوفية العميقة، يعتمد الخبراء غالبا على تقنيات مثل الاستشعار عن بُعد عبر الأقمار الصناعية والرادار الأرضي لتحديد مواقع الحفر قبل انهيارها، وكذلك مراقبة مستويات المياه الجوفية وإجراء مسوحات جيوتقنية قبل البناء في المنطقة.

وإذا تم العثور على فراغ أو تجويف تحت الأرض، يتم ملؤه بالإسمنت أو الجص أو التربة التي تتمتع بخصائص المُثبّت الطبيعي، أو ضغط التربة الرخوة، وذلك اعتمادًا على طبيعة الأرض وتركيبة الصخور والنشاط التكتوني.

أما إستراتيجيات الوقاية، فتشمل تنظيم الاستخدام المُفرط للمياه الجوفية، واستخدام تقنيات ري أكثر كفاءة، والتحكم في صرف المياه وإصلاح التسربات، وتطبيق قوانين بناء صارمة في الأراضي التي يفترض أنها رخوة.

المصدر: الجزيرة