۱۳۹۷/۴/۱۹ - ۱۴ : ۹

«گتوند؛ فاجعه یا افتخار ملی» ــ ۳ / پتوی رسی راهکاری نجات بخش یا فاجعه آمیز؟

«گتوند؛ فاجعه یا افتخار ملی» ــ ۳ / پتوی رسی راهکاری نجات بخش یا فاجعه آمیز؟

کارآمدنیوز : به گزارش خبرنگار اقتصادی خبرگزاری تسنیم، در پرونده «گتوند؛ فاجعه یا افتخار ملی» در نخستین گزارش به بیان تاریخچه مختصری از سد گتوند، بررسی زمان طرح اولین بار در خصوص وجود کوه های نمکی در مخزن این سد، بیان جزئیات سازند گچساران و بررسی ترفندهای شایعه سازان در خصوص کوه نمک و گنبدهای نمکی پرداختیم. (لینک خبر)

در بخش دوم، یادداشتی از  هوشنگ حسنی، کارشناس مدیریت منابع آب و کارشناس شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس در خصوص اهمیت احداث سد گتوند منتشر می شود که در بخشی از این یادداشت، پاسخ هایی به اظهارات عجیب محمدجواد عبدالهی، عضو هیات علمی دانشگاه شهید چمران اهواز که اخیراً در قالب مقاله ای در رسانه ها منتشر شده (لینک خبر) ارائه شده است. (لینک خبر)

در گزارش سوم وقت آن است که به ابهاماتی که در مورد دیده نشدن موضوع سازند گچساران در مطالعات مطرح شده بپردازیم و همچنین راهکار اجرای پتوی رسی و کارآمد بودن یا اشتباه بودن اجرای این راهکار را بررسی کنیم.

رودخانه کارون که با انتقال سالانه 14 میلیارد مترمکعب آب پرآب‌ترین رودخانه ایران و با طول 1200 کیلومتر از سرچشمه‌ها در دامنه‌های زاگرس میانی و جنوبی تا خلیج فارس، طولانی‌ترین رودخانه کشور است، در طول خود به سازندهای گچساران، میشان، آغاجاری و بختیاری برخورد می کند. سازند بختیاری یکی از سازندهای زمین‌شناسی زاگرس است که ویژگی رسوبات آبرفتی و کوهپایه‌ای حاصل از فرسایش ارتفاعات را دارد که بیش‌تر شامل کنگلومرا و ماسه‌سنگ آهکی است. سازند آغاجاری نیز که یکی از سازندهای زمین‌شناسی زاگرس است، از ماسه سنگ‌های آهک‌دار قهوه‌ای- خاکستری، رگه‌های گچ، مارن‌های قرمز و سیلتستون تشکیل شده است. سازند میشان نیز که در حوالی گچساران واقع شده از مارن خاکستری و آهک‌های رسی سرشار از پوسته، صدف و سنگ‌واره تشکیل شده است. اما سازند گچساران متشکل از گچ، نمک، انیدریت، مارن های رنگارنگ، سنگ آهک، شیل بیتومین دار و ترکیبات سیلویت است. به دلیل نوع ترکیبات، تنها سازند گچساران در رودخانه کارون مسئله ای مهم و تأثیرگذار در کیفیت آب محسوب می شود.

یکی از انتقادهای محوری و اصلی به سد گتوند این است که چرا وجود این سازند و برخورد رود کارون در مخزن سد گتوند با این سازند، در مطالعات ساخت سد دیده نشده است.

برای پاسخ به این سوال باید روند مطالعات سد گتوند را از ابتدا بازخوانی و بررسی کنیم.

در دهه 40 شمسی به منظور پتانسیل یابی رودخانه کارون، شرکت فرمانروایان و شرکت مهندسی بین المللی هارزای امریکا مطالعات پتانسیل یابی را آغاز کردند و حاصل این مطالعات، احداث سد و نیروگاه کارون 1 (شهید عباسپور) بود که اوایل سال 52 به اجرا رفت و در اوایل انقلاب اسلامی به بهره برداری رسید.

پس از آن شرکت هارزا در قراردادی تحت عنوان مطالعات حوضه رودخانه های کارون و مارون روی کل حوضه، مطالعات جامعی انجام داد. در پایین دست سد شهید عباسپور آنچه را که در آن زمان شرکت هارزا پیشنهاد کرده بود، سدهای جریانی بود.

پس از آن شرکت موننکو (مهندسان بخش خصوصی ایران و شرکت مهندسی مونترال کانادا) در مطالعاتی که انجام داد، در حدفاصل سد شهید عباسپور تا موقعیت فعلی سد گتوند در سه محور گزینه هایی را مطرح کرد و شرکت لامایر آلمان پیشنهاد یکی از گزینه های موننکو (گزینه محور 413) را رد کرده و سه محور دیگر را مطرح کرد. در نهایت مطالعات توجیهی و مطالعات مرحله اول سد و نیروگاه گتوند به شرکت مشانیر – کاتیک واگذار شد.

مشاورین مشانیر – کاتیک با نظارت عالیه لامایر پنج محور را از کیلومترهای 377 تا 382 بررسی کردند و در نهایت محور کیلومتر 382.5 که محور فعلی سد گتوند است به کارفرما پیشنهاد می شود.

نکته جالب توجه اینجاست که در تمامی گزینه های پیشنهادی در مطالعات موننکو، لامایر، مشانیر و کاتیک، محور فعلی سد گتوند یکی از پیشنهادهای اصلی برای ساخت این سد بوده است.

مطالعات شناخت توسط شرکت های مشانیر و لامایر در سال 68 انجام می شود و مطالعات مرحله اول سد و نیروگاه گتوند که بر مبنای مطالعات مرحله شناخت بوده، توسط مشانیر ایران و کاتیک چین با نظارت عالیه شرکت لامایر در سال 72 آغاز شده و تا سال 76 خاتمه می یابد.

نکته قابل توجه این است که هم در مرحله شناخت و هم در مرحله مطالعات اولیه وجود سازند گچساران در مخزن سد دیده شده بود و در تشریح گزینه پیشنهادی محل فعلی، عنوان شد که سازند گچساران به طول دو کیلومتر در فاصله چهار کیلومتری سد قرار دارد که در شش نقطه برون زدگی های نمکی داشته و تا مسجد سلیمان ادامه دارد، بنابراین با توجه به انتظارات متصور برای این سد در حجم ذخیره آب برای پایین دست، این گزینه بهترین گزینه است و انتقال محور سد به گزینه ای دیگر، عملا امکان ندارد. 

در سال 76 وقتی مطالعات مرحله اول خاتمه پیدا می کند، عملیات اجرایی تونل های انحراف به شرکت نیمرخ با مشاوره مشانیر و کاتیک واگذار می شود.

در اوایل سال 81 مطالعات مرحله دوم نیز به مشانیر ایران و کاتیک چین واگذار می شود ولی در اواخر سال 81 زمانی که تقریبا عملیات اجرایی تونل های انحراف آب تکمیل شده بود، به علت اینکه مشارکت مشاورین مشانیر و کاتیک قادر به ارائه یک جانمایی جامع طرح نبودند کارفرما نگران می شود و همزمان با انحراف آب، مطالعات بازنگری مرحله اول را به مشارکت مهاب قدس ایران و شرکت کوئینه بلیه فرانسه واگذار می کند. در بازنگری مطالعات مرحله اول، محل فعلی سد به عنوان بهترین گزینه ساخت سد تأیید می شود. در بازنگری مطالعات مرحله اول توسط شرکت ایرانی مهاب قدس و شرکت فرانسوی کوئینه بلیه نیز، وجود سازندگان گچساران و بیرون زدگی عنبل دیده شده و راهکارهایی برای آن پیشنهاد شده بود.

مطالعات مرحله دوم نیز از سال 83 تا 88 توسط شرکت های مهاب قدس و کوئینه بلیه انجام شد. در مطالعات مرحله دوم به صورت مبسوط تر به مسئله وجود سازند گچساران پرداخته شد و در سال 83 به دعوت ایران پرفسور پیر میلانویچ کارشناس برجسته در زمینه کارست ( از کشور جمهوری چک) از محل سازند گچساران (محلی که در مخزن سد فعلی قرار گرفته) بازدید کرده و گزارشی به شرکت مهاب قدس ارائه می کند. گزارش این پرفسور آگاه به شرایط پیچیده سازندهای انحلال پذیر مبنی بر این بوده که می توان روند انحلال لنزهای نمکی در سازند گچساران را مدیریت کرد و در عین حال از سدی که ساخته می شود بهره برداری بهینه داشت.

با این حال در سال 1384 پیمانکار ژئوتکنیک به منظور نمونه برداری از بخش های مختلف رودخانه کارون به منظور تکمیل مطالعات کیفی انتخاب شد. در سال 85 و 86 اولین مرحله حفاری گمانه ها انجام و سپس نقشه و مقاطع زمین شناسی از محدوده گچساران و کل مخزن سد تهیه شد.

مطالعات ژئوفیزیک به روش ژئوالکتریک و روش لرزه بازتابی توسط شرکت مهاب قدس در آن زمان طراحی و اجرا شد. در سال 1387 مهاب قدس گزارش زمین شناسی مهندسی مخزن که در آن بر سازند گچساران تأکید شده بود را ارایه کرد. در همان سال مشاور خارجی حفاری 9 گمانه را در سازند گچساران با همکاری مهاب قدس آغاز کرد. در سال 1388 گزارشی از شرکت های DHI دانمارک و SRK انگلستان ارائه شد و پس از آن کارفرمای پروژه، یک پنل بین المللی به منظور تأیید کفایت مطالعات بررسی کرد.

بعد از برگزاری این پنل بین المللی و با توجه به اینکه کیفیت و کفایت مطالعات از سوی کارشناسان بین المللی تأیید و در عین حال توصیه هایی کارشناسی شده بود، برنامه ریزی ها و هماهنگی هایی با تأکید بر نتایج برگزاری پنل بین المللی شکل گرفت.

در سال 89 مطالعات جدیدی با همکاری زمین شناسان شرکت نفت بر روی سازند گچساران انجام شد. کار ژئوفیزیک با روش جدید میکروگرومتری و GPR انجام شد. مدل فیزیکی سد و سازند گچساران در کارگاه به منظور تعیین نرخ انحلال ساخته شد. با دستیابی به نتایج مطالعات گسترده صورت گرفته، نقشه زمین شناسی دقیق تر شد و بررسی بیشتر رخنمون گچساران در سایر نقاط مخزن انجام شد. کارهای هیدروشیمی صورت گرفت و به منظور دقیق تر شدن نتایج میروگرومتری، 3 گمانه دیگر حفاری شد.

در نتیجه تمامی این بررسی ها و مطالعات، راهکارهای کوتاه مدت، میان مدت و بلندمدت ارائه شد.

در بخش راهکارهای کوتاه مدت، آبگیری به صورت مرحله ای، پوشاندن لنزهای نمکی با پتوی رسی برای کاهش نرخ انحلال نمک و پر کردن فروچاله ها در برنامه قرار گرفت. در راهکار میان مدت، امکان برداشت آب از لایه های مختلف مخزن سد مطرح شده که هم آب باکیفیت را تامین می کرد و هم از تجمع نمک در مخزن جلوگیری می کرد. در بلندمدت نیز انتقال نمک تجمع یافته در مخزن به محل پذیرنده مناسب، هدف گذاری شده بود.

در اجرای راهکار کوتاه مدت، همزمان با اجرای آبگیری مرحله ای، پر کردن فروچاله ها انجام شد و ساخت پتوی رسی به عنوان لایه پوششی برای لنزهای نمکی آغاز شد.

در طی مرحله اول آبگیری که مخزن حجم کمی را شامل می‌شد، کم کردن نرخ انحلال بسیار حائز اهمیت بود. بدین منظور تصمیم بر آن شد تا سطوح سازند گچساران به نحو مناسبی پوشش داده شده و به‌ویژه در ابتدای کار از تماس مستقیم آب با آن‌ها جلوگیری شود. گزینه‌های متعددی (شامل استفاده از پتوی رسی، ژئوممبرین، مواد آسفالتی و پلی مری، مواد پلی اورتان، مواد نانو، مش و شاتکریت، بلوک‌های بتنی و ...) بررسی و کارایی آن‌ها در مدل فیزیکی در مقیاس یک به دویست ارزیابی شد و درنهایت اجرای پوشش رسی و یک‌لایه ریپ‌رپ با توجه به انعطاف‌پذیر بودن آن در برابر نشست‌های بستر، قابلیت خود ترمیمی، هزینه کم، عدم نیاز به تجهیز کارگاه خاص، در دسترس بودن مصالح و ... جهت حفاظت از سطح سازند در دستور کار قرار گرفت.

یکی از انتقادهایی که به تناوب و با گسترش زیاد در رسانه ها نسبت به راهکار پتوی رسی عنوان شد، این بود که این پتوی رسی در فاصله چند هفته پس از آبگیری نشست کرده است. اما همان‌طور که اشاره شد اساساً پتوی رسی یک راهکار کوتاه‌مدت بود و نقش آن فقط کاستن نرخ انحلال نمک و نه قطع آن، در یک سال اول آبگیری سد بود تا در جریان تحویل آب به مصرف‌کنندگان پایین‌دست اختلالی ایجاد نشده و بتوان شوری این آب را در حد استانداردهای ملی تنظیم کرد. با توجه به طبیعت سازند، این نشست‌ها در محاسبات قبل از آبگیری پیش بینی شده بود و حتی روی نشست پتوی رسی نیز به عنوان عاملی برای خود ترمیمی و کاهش انحلال حساب شده بود؛ به طوری که با انحلال بخش سطحی لنزهای نمکی در مجاورت آب و خالی شدن زیر پتوی رسی، این پوشش رسی در جای خود نشست کرده و با اشباع شدن رس، از برخورد آب با لنزهای نمکی به صورت مرحله به مرحله بکاهد. بررسی‌های همان زمان توسط کارفرما و شرکت مهاب قدس نشان می‌داد که با وجود ایجاد نشست ها، بازهم نقش کاهنده این لایه رسی، نیازهای راهکار کوتاه مدت را برآورده کرده است.

چنانچه نتایج کار و پایش‌های انجام شده در آن مقطع نیز نشان داد این راه‌حل مؤثر بوده و نقش خود را حتی بهتر از انتظارات ایفا کرده است. از طرف دیگر اجرای پوشش رسی کمک شایانی به تشکیل لایه‌بندی در مخزن و هدایت آب‌های شور به کف مخزن کرد. با اجرای راهکارهای کوتاه‌مدت، مراحل اولیه آبگیری سد گتوند علیا با موفقیت آغاز و مقدمه بهره‌برداری از این پروژه عظیم ملی میسر شد.

در کنار این کار، عملیات پر کردن فروچاله‌های منطقه (منظور فضاهای خالی است که طی میلیون‌ها سال در اثر انحلال لایه‌های زیرین در سازند گچساران ایجاد شده است) نیز با استفاده از مخلوط آب و خاک رس جهت کاهش نفوذپذیری سازند و جلوگیری از انحلال بخش‌های داخلی آن اجرا شد.

در نتیجه نه تنها مسئله وجود سازند گچساران و بیرون زدگی های نمکی آن در مطالعات 20 ساله سد گتوند دیده شده بود، بلکه ساخت سد در محور فعلی و راهکارهای متعدد کنترل پیامدهای وجود این سازند در کیفیت نهایی آب، به تأیید بسیاری از متخصصان و شرکت های مطرح بین المللی رسیده بود.

اجرای پتوی رسی نیز توانست هدفگذاری اولیه که کاهش مرحله به مرحله انحلال نمک در آب بود را به خوبی محقق کند به طوری که از فروردین ماه سال 94 (4 سال پس از آبگیری) با توجه به پیاده سازی اصول مدیریت مخزن و کارکرد درست پتوی رسی، افزایش غلظت نمک در لایه های مختلف سد متوقف شد و روند ذخیره نمک در مخزن سد گتوند از خرداد 94 کاهشی شد.

خبرگزاری تسنیم در تلاش است که با گشایش پرونده‌ای و انتشار سلسله‌گزارش‌هایی که ابعاد مختلف این پروژه را در بر بگیرد و همچنین به واقعیت‌های موجود بپردازد، کمک کند تا مرز بین واقعیت و شایعه و همچنین مرز بین دغدغه‌های ملی و تخریب‌هایی با اهداف بنگاهی و شخصی مشخص شود.