دانشمندان تأیید کردند که شکاف‌های عظیم زمینی در حال بلعیدن کل شهرها هستند
در سراسر جمهوری‌دموکراتیک کنگو، شکستگی‌های زمینی با رشد سریع به‌صورت سکوت‌آمیز شهرها را دگرگون می‌کنند. پژوهش جدید نشان می‌دهد که بیش از ۳٫۲ میلیون نفر هم‌اکنون در کنار این کانال‌های فرسایشی در حال گسترش زندگی می‌کنند.
این کانال‌های فرسایشی می‌توانند در طی تنها چند فصل بارانی، عمق بگیرند، گسترده شوند و تمام محله‌ها را به‌صورت کامل حفر کنند.
پروژه نقشه‌برداری، به رهبری ماتیاس وان‌مارکه، جغرافیدان دانشگاه کلوون، به همراه همکاران کنگویی، خطری را آشکار می‌کند که همراه با گسترش شهری رشد می‌نماید.
ده‌ها شهر در حال توسعه سریع تحت تأثیر این پدیده قرار گرفته‌اند و مجموعه دادهٔ جدید واضح‌ترین تصویر تا به امروز از میزان گسترش این شکستگی‌ها و سرعت پیشرفت آن‌ها را ارائه می‌دهد.
نقشه‌برداری از کانال‌های فرسایشی
این ترک‌ها، گودال‌های شهری یا کانال‌های فرسایشی هستند که زمانی شکل می‌گیرند که آب طوفانی به خاک شل نفوذ می‌کند و به‌تدریج عمیق‌تر می‌شود. آن‌ها می‌توانند در طی چند فصل بارانی، محله‌ها را به‌صورت کامل قطع کرده و جاده‌ها را از هم جدا کنند.
پژوهشگران با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای اخیر و عکس‌های هوایی تاریخی، ۲٬۹۲۲ ویژگی متمایز را در ۲۶ شهر کنگویی نقشه‌برداری کردند.
در مجموع، این کانال‌ها حدود ۴۵۹ مایل (تقریباً ۷۴۰ کیلومتر) طول دارند که برابر با فاصلهٔ نیویورک تا پاینتزبورگ است.
تنها در کینشاسا، صدها مسیر جداگانه از میان نواحی پرساخت عبور کرده و تعمیرات اضطراری و مسیرهای انحرافی را الزامی می‌سازند.
این مجموعه داده نشان می‌دهد که خطر یک واقعهٔ یک‌بار نیست، بلکه یک فرآیند شهری پایدار است که با هر طوفان شدید گسترش می‌یابد.
شهرها رشد کانال‌های فرسایشی را تقویت می‌کنند
زمانی که باران به سقف‌ها و آسفالت می‌خورد، به‌صورت روان‌آبی تبدیل می‌شود؛ آب بارانی که بر روی سطوح سخت جریان می‌یابد و به‌جای نفوذ به خاک، روی آن‌ها سُر می‌زند.
این جریان به‌سریع پایین می‌ریزد، در خیابان‌ها انباشت می‌شود و خاک‌های برهنه‌ای را که سیستم زهکشی آن‌ها ناتمام یا مسدود است، شست‌وشوی می‌کند.
جاده‌ها اهمیت دارند زیرا آب را جمع‌آوری کرده و به مسیرهای باریک هدایت می‌کنند که همانند شفت‌کشی عمل می‌کنند. اکثر مسیرهای نقشه‌برداری‌شده به‌صورت فیزیکی به شبکهٔ جاده‌ای متصل‌اند، به‌طوری‌که خیابان‌های با زهکشی ضعیف می‌توانند در طول بارش‌های سنگین، از زیرساختی به موتور فرسایش تبدیل شوند.
حذف پوشش گیاهی، شیب‌های شنی و برهنه‌ای به‌وجود می‌آورد که تحت جریان متمرکز، به‌سرعت تخریب می‌شوند. افزودن سطوح غیرقابل نفوذ مانند آسفالت و بتن که نفوذ آب را مسدود می‌کنند، حجم و سرعت آب رسیده به شیب‌های آسیب‌پذیر را افزایش می‌دهد.
این ویژگی‌ها با گودال‌های مخفی (sinkholes) که ناشی از فضاهای زیرزمینی در سنگ‌های حل‌شونده هستند، متفاوتند. گودال‌های شهری در طول سال‌ها طول و عرض می‌گیرند؛ بنابراین حتی زمانی که سر کانال آرام به‌نظر می‌رسد، حوزهٔ تأثیر آن گسترش می‌یابد.
نقشه‌برداری از نقاط حساس خطر
تا سال ۲۰۲۳، حدود ۲٫۷ میلیون ساکن در فاصلهٔ ۳۲۸ فوت (حدود ۱۰۰ متر) از یک کانال فعال ساکن بودند؛ فاصله‌ای که در آن خسارت‌های املاک و مشکلات دسترسی شایع است.
نیم میلیون نفر دیگر در مناطقی ساکن بودند که نویسندگان پیش‌بینی می‌کنند در صورت عدم تغییر، طی یک دهه فرسایش خواهند یافت.
جمعیت در معرض خطر تقریباً بین سال‌های ۲۰۱۰ و ۲۰۲۳ دو برابر شد، همان‌طور که شهرها به‌صورت افقی و عمودی گسترش یافتند. ساخت‌وسازهای جدید در نزدیکی مناطق خطر موجود متمرکز شدند؛ به این معنا که تصمیمات برنامه‌ریزی امروز، خطرات آینده را تثبیت می‌کند.
خطر در فلات‌های شیب‌دار و شنی و دامنه‌های کوهستانی که بسیاری از شهرهای کنگویی را احاطه می‌کنند، متمرکز می‌شود. در این مکان‌ها، شدت بارش و خاک‌های شکننده همراه با توسعهٔ سریع، ترکیبی می‌سازند که پس از هر طوفان، مسیرهای فرسایشی به‌سرعت حفر می‌شوند.
آسیب‌پذیری خانوارها خطر را چند برابر می‌کند؛ زیرا بسیاری از محله‌های تحت تأثیر، نظام زهکشی رسمی، اسناد مالکیت یا منابع لازم برای جابجایی ندارند.
نتیجه یک فاجعهٔ تدریجی است که پیش از فروپاشی دیوار یا جاده، پس‌اندازها، اعتماد و زیرساخت‌ها را فرسوده می‌کند.
تأثیر کانال‌های فرسایشی به‌سرعت گسترش می‌یابد
از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۲۳، تخمیناً ۱۱۸٬۶۰۰ نفر خانه‌های خود را از دست دادند، زیرا کانال‌های فرسایشی گسترش یافتند یا به بلوک‌های مسکونی نفوذ کردند که تنها چند سال پیش، ثابت به‌نظر می‌آمدند.
از سال ۲۰۲۰، نرخ جابجایی سالانه به‌طور متوسط حدود ۱۲٬۲۰۰ نفر بوده است، که این افزایش با رشدهای اخیر شهری هم‌راستاست.
تقریباً تمام ویژگی‌های نقشه‌برداری‌شده حداقل یک‌بار در دورهٔ مشاهدات گسترش یافتند؛ این امر نشان می‌دهد که تهدید پویاست، نه ثابت.
اکثر جابجایی‌ها ناشی از گسترش دیوارهای جانبی است؛ یعنی فروپاشی آهستهٔ بیرونی دیوارهای شیب‌دار، که تقریباً دو‑سوم از خانوارهای جابه‌جا شده را تشکیل می‌دهد.
«این یک خطر کم‌ارزی‌شده و به‌شدت پژوهش‌نشده است»، گفت وان‌مارکه. این بیان الگوی مکرری را نشان می‌دهد که هر‌گاه شهرها از زیرساخت‌های هدایت آب به‌صورت ایمن به رودخانه‌ها پیشی می‌گیرند، تکرار می‌شود.
نگاه به آینده نشان می‌دهد نویسندگان پیش‌بینی می‌کنند در دهه‌های آینده، باران‌های سنگین‌تری در آفریقاهای گرمسیری رخ خواهد داد. بارش‌های شدیدتر که بر رشد سریع شهری افزوده می‌شوند، به این معناست که همان خیابان‌هایی که امروز مردم را جابجا می‌کنند، می‌توانند فردا جریان‌های مخرب را هدایت کنند.
برنامه‌ریزی هوشمندانه شهری چه کاری می‌تواند انجام دهد
متوقف کردن مسیرها در مراحل اولیه هزینه کمتری نسبت به بازسازی پس از فروپاشی محله‌ها دارد. تثبیت یک گودال بالغ می‌تواند بیش از یک میلیون دلار هزینه داشته باشد؛ هزینه‌ای که پیشگیری را به‌تنها استراتژی قابل اجرا در مقیاس شهر تبدیل می‌کند.
اولین اولویت جمع‌آوری آب پیش از تمرکز آن است، با استفاده از مخازن بالاسطح، تراس‌ها و ورودی‌های شیب‌دار که به‌سمت سامانه‌های زهکشی محافظت‌شده جریان می‌یابند.
نصب درست کانال‌کوب‌های زیرزمینی، لوله‌هایی که آب طوفانی را زیر جاده‌ها می‌برد، به‌مانند مانعی عمل می‌کند تا خیابان‌ها به‌جریان‌های سریع‌السیر تبدیل نشوند.
در مناطقی که مسیرهای فرسایشی پیش از این وجود دارند، ترکیبی از کارهای مهندسی و پوشش زنده ضروری است. پوشش گیاهی به‌تنهایی به‌ندرت می‌تواند دیوارهای بلند را نگه دارد، اما کاشت‌های عمیق‌ریشه می‌توانند خاک را اطراف گابین‌ها، دیوارهای حائل یا کانال‌های لاین‌دار محکم کنند.
برنامه‌های ریسک شهری باید به‌صراحت شامل کاهش خطرات فاجعه‌زا شوند؛ برنامه‌ریزی‌ای که با سرمایه‌گذاری‌های هدفمند، مرگ‌ومیر و خسارات را کاهش می‌دهد.
این به معنای نقشه‌برداری از مناطق گسترش، اعمال محدودیت‌های فاصله‌گذاری و هم‌راستا کردن کاربری زمین با هیدرولوژی است تا خیابان‌های جدید آب را به سمت شکست‌پذیری بعدی نریزند.
درس‌های حاصل از کانال‌های فرسایشی
در اصل، این ترکیبی از فیزیک و ساخت‌وساز شهری است. آب متمرکز نیرویی بیش از آن دارد که خاک بتواند در برابر آن مقاومت کند؛ بنابراین مسیر خود را حفر می‌کند، آب بیشتری جذب می‌کند و عمیق‌تر می‌شود.
شهرها می‌توانند این حلقهٔ بازخورد را با پخش آب و کاهش سرعت آن پیش از تجمع نیرو، قطع کنند. علم واضح است و نقشه‌ها دقیقاً نشان می‌دهند که کجا می‌تواند برش بعدی آغاز شود.
زمینهٔ محلی اهمیت دارد؛ چرا که راه‌حلی که در یک فلات شنی مؤثر است، ممکن است در یک شیب خاکی رسی ناکام بماند. با این‌وجود، اقدام‌های ساده‌ای مانند نگهداری سامانه‌های زهکشی و حفظ حواشی گیاهی در اطراف جوی‌ها تقریباً در همه‌جا به‌نتیجه مؤثر می‌رسند.
داده‌ها فرصتی برای رهبران فراهم می‌کنند تا پیش از فصل بارانی بعدی اقدام کنند. تصمیمات اولیه دربارهٔ زهکشی، مواد و طرح‌ریزی راه‌ها تعیین می‌کند که آیا خانه‌ها در هنگام باز شدن ابرها پابرجا می‌مانند یا سقوط می‌کنند.
این مطالعه در Nature منتشر شده است.