سد در حال ساخت میرزای شیرازی در ۱۰کیلومتری غرب شهر کوار و ۶۵کیلومتری جنوب شرقی شیراز روی رودخانه قره آغاج قرار دارد. رودخانه قره آغاج رودخانه ای است دائمی که در جهت شمال غرب به جنوب شرق جریان داشته و پس از الحاق شاخه های شور، جهرم و سیمکان به آن تشکیل رودخانه موند علیا را می دهد و در پایین دست با دریافت جریان های سطحی رودخانه فیروزآباد و چند شاخه فرعی دیگر به خلیج فارس می ریزد.
این سد از نوع مخزنی با بدنه خاکی و هسته رسی با طول تاج ۲۳۷ متر، عرض تاج هفت متر، ارتفاع ۵۵ متر و حجم مفید ۱۹۵ میلیون مترمکعب در حال ساخت است. از اهداف ساخت این سد، مهار رودخانه قره آغاج و جلوگیری از تخریب تاسیسات آبیاری سنتی، تامین نیازهای آبی حدود ۱۵ هزار هکتار از اراضی پایین دست سد شامل دشت کوار، خفر و تاودان است. مطالعات انجام گرفته درباره این سد روی گسل های فعال و لرزه زا در مقاله ای در International Journal of Earth Sciences در سال ۲۰۲۱ به چاپ رسیده است.
این مطالعه نشان می دهد پی و تکیه گاه های این سد کاملا روی دو گسل فعال، شیب لغز و پی سنگی سبزپوشان و سپیدار که در مسیر رودخانه قره آغاج است، قرار گرفته است. گسل فعال شیب لغز سبزپوشان با طول ۲۲۰ کیلومتر با جهت شیب شمال شرق و گسل سپیدار با جهت شیب جنوب غرب در محل پی و تکیه گاه های ساختگاه سد به طول چهار کیلومتر به همدیگر می رسند؛ به عبارت دیگر هیچ گونه مطالعه زمین شناختی ساختاری و ریزساختاری روی این دو گسل فعال توسط متخصصان این رشته قبل از محل یابی احداث سد انجام نگرفته است. گسل سبزپوشان دارای فعالیت لرزه خیزی بوده و زلزله های بزرگی را شکل داده است. در میان زلزله های تاریخی گزارش شده در شیراز و اطراف آن، بسیاری از آنها سبب خسارات مالی و جانی فراوانی شده اند. زلزله های رخ داده در پهنه گسلی سبزپوشان در قرن بیستم نشان می دهد که زلزله های بزرگ رخ داده در این ناحیه به بزرگای ۵.۲ تا ۵.۹ بوده اند.
این زلزله ها بیشتر در بخش جنوبی پهنه گسلی سبزپوشان رخ داده اند و همه مربوط به قرن بیستم هستند. زلزله های این پهنه اکثرا در اعماق و مرکز ۱۵-۱۷ کیلومتری اتفاق افتاده اند و با توجه به اینکه ضخامت پوشش رسوبی زاگرس ۸-۱۰ کیلومتر است، این محدوده گسلی زون بین پی سنگ نازک پوسته و پوشش رسوبی زاگرس است که قبلا حالت کششی داشته است و بعدا به علت برخورد دو لبه شمال ابرقاره گندوانا و لبه جنوب ابرقاره لورزیا به حالت فشارشی درآمده است. این فشارش تدریجی کشسان زلزله های مخربی را شکل داده است. در این بخش برخی از مهم ترین رویدادهای تاریخی استان فارس به نقل از کتاب تاریخ لرزه های ایران نوشته «آمبرسیز» و «ملویل» سال ۱۹۸۲ میلادی آورده شده است: در سال ۱۵۹۱ میلادی، زمین لرزه مخربی با بزرگی ۵.۹ شیراز را لرزاند.
در این زمین لرزه شاهچراغ و مسجد نو آسیب جدی دیدند و کوه های اطراف شکاف برداشتند و خانه های زیادی در آبادی های شمال غرب شیراز ویران شدند. در سال ۱۶۲۳ میلادی، زمین لرزه ای منطقه مرودشت شیراز را لرزاند. احتمال می رود که این شوک عامل فروریختن تعدادی از ستون های کاخ پرسپولیس در تخت جمشید و خسارت واردآمده در منطقه نقش رستم باشد. در سال ۱۸۱۲ میلادی، شهر شیراز به طور قابل ملاحظه ای بر اثر زمین لرزه آسیب دید. در ۲۵ ژوئن ۱۸۲۴، زمین لرزه مخربی با بزرگی ۶.۴ در منطقه شمال غرب شیراز روی داد. در شهر شیراز تمام خانه ها خسارت دیدند و تعداد کمی از آنها فروریختند. سطح آب زیرزمینی در دشت شیراز بر اثر این زلزله بالا آمده و پس لرزه های آن تا مدت شش ماه ادامه داشته است. همچنین یک حرکت لرزه ای دیگر در ۲۸ آگوست همان سال خسارات دیگری در نزدیکی شیراز به بار آورد. در آغاز روز چهارم ماه مه سال ۱۸۵۳ میلادی، یک سری پس لرزه در منطقه شیراز آغاز شد که سبب واردآمدن خسارت عمده شد. ظهر پنجم ماه می زمین لرزه اصلی تقریبا تمام شهر را تخریب کرد و در مجموع ۹۰۰۰ نفر از مردم شیراز کشته شدند و خسارات وارده به شهر شیراز بسیار زیاد بود. در صبح روز ۲۱ دسامبر سال ۱۸۶۲ میلادی، زلزله ای با بزرگای ۶.۲ در منطقه شیراز روی داد. پیش از این نیز دو پیش لرزه خیلی قوی منطقه را لرزانده بودند. این زمین لرزه ها خسارات گسترده ای را به شیراز و نواحی اطراف وارد کرد. همچنین در ۲۶ فوریه سال ۱۸۹۴، زمین لرزه ای مخرب در دهستان کوربال در شمال شرق شیراز باعث تخریب کلی دهات گاری، منصورآباد و خرامه و کشته شدن بسیاری از مردم شد. این زلزله در شیراز به شدت احساس شد. مطالعات جدیدی بر روی سطح گسل های فعال سبزپوشان و سپیدار و بر پایه تجزیه وتحلیل خش لغزهای رشدیافته در زیر میکروسکوپ در پایه سد میرزای شیرازی که گسل پیونددهنده آن گسل فعال امتدادلغز ظفرآباد است، انجام شده است. لازم به ذکر است که گسل امتدادلغز ظفرآباد تا شمال غرب شیراز کشیده شده است. در مرحله کنونی گسل سبزپوشان دارای خزش بی لرزه به میزان ۱.۲۸ میلی متر در سال است. خزش بی لرزه به میزان ۱.۲۸ میلی متر با اندازه گیری خش لغزهای سطح گسل توسط میکروسکوپ به دست آمده است. معمولا گسل های فعال بعد از هر حرکت لرزه ای مخرب وارد فاز خزش بی لرزه ای می شوند. این نمونه خزش بی لرزه را می توان در گسل سن آندریاس در کالیفرنیا در آمریکا و نیز در گسل شمال آناتولی در ترکیه مشاهده کرد. گسل سن آندریاس و گسل شمال آناتولی دو ابرگسل فعال و خطرناک هستند که بعد از هر حرکت بزرگ لرزه ای مخرب و ویرانگر وارد فاز خزش خزنده بی لرزه ای شده اند. خزش خزنده گسل سن آندریاس از سان خوان بوتیستا، در نزدیکی مونتری تا بخش کوتاه پارکفیلد در اعماق سواحل گسترش دارد.
درحالی که در جای دیگر گسل قفل شده و در اثر زلزله های بزرگ حرکت می کند، در اینجا یک خزش مداوم ثابت درحدود ۲۰-۲۵ میلی متر در سال است. با این حال، بخشی از گسل خزش هایی را نشان می دهد که به آرامی جاده ها را خم کرده و ساختمان ها را از هم جدا می کند. این نمونه خزش خزنده بی لرزه ای را به صورت شکاف های بسیار ریز و طویل در کنار دیوار ساختمان ها و آپاتمان ها و یا جابه جایی جدول گذاری بتنی جوی آب کنار خیابان ها در شهر شیراز می توان مشاهده کرد. این ریزترک ها و جابه جایی ها در بلوک های بتنی نشان می دهد که ممکن است گسل سبزپوشان در حالت انتقال از حالت خزش خزنده بی لرزه به حالت لغزش شدید لرزه ای مخرب در آینده درآید. مطالعات انجام گرفته روی سطح گسل سبزپوشان نشان می دهد که در سطح گسل نوعی کانی کلسیت مخصوص درجه حرارت بالا که در حالت خزش بی لرزه ای شکل می گیرد و به صورت فیبر کالسیتی به تدریج رشد می کند، توسط گسل از عمق به سطح آورده شده است. وجود این کانی دگرشکل شده نشان می دهد که آب رودخانه قره آغاج به صورت چرخه آب تا عمق ۹کیلومتری در زیر سد میرزای شیرازی نفوذ کرده است. هشدار! بعد از ساخت سد میرزای شیرازی و آبگیری آن، ممکن است گسل سبزپوشان را سریع تر از حالت خزش بی لرزه ای به حالت لغزش لرزه زای مخرب درآورد. این مطالعه نشان می دهد که بعد از آبگیری سد، ممکن است چرخه آب تا عمق نه کیلومتری در زیر سد نفوذ کند و صفحه گسلی را با فشار کمتری به حرکت در آورد و زلزله ای با بزرگای بالا شیراز و کوار را تخریب کند.
- نویسنده : دکتر خلیل سرکاری نژاد (استادتمام بخش علوم زمین دانشگاه شیراز)
Friday, 9 June , 2023