تشكّلت حفرة انهدامية ضخمة في أوائل شهر يناير عند أحد التقاطعات في حي ويست أوك لين شمال مدينة فيلادلفيا، وذلك بعد تعرّض أحد أنابيب المياه الرئيسية للكسر.
وقبل ذلك بأسبوعين فقط، أعادت المدينة فتح جزء من مسار نهر سكويلكيل في وسط المدينة، بعد إغلاق استمر شهرين بسبب حفرة انهدامية مشابهة.
وخلال صيف العام الماضي، اضطر بعض سكان حي بوينت بريز جنوب فيلادلفيا إلى الانتظار نحو شهرين حتى جرى إصلاح حفرة انهدامية ظهرت في شارعهم السكني.
من هي لورا توران؟
لورا توران هي عالمة هيدروجيولوجيا وأستاذة فخرية في الجيولوجيا البيئية بجامعة تمبل. وقد طرحت منصة The Conversation US عليها مجموعة من الأسئلة حول أسباب الحفر الانهدامية، ومدى انتشارها في فيلادلفيا، ولماذا تستغرق عمليات إصلاحها وقتا طويلا.
ما هي الحفر الانهدامية وكيف تحدث؟
الحفرة الانهدامية هي تجويف أو فجوة تظهر فجأة على سطح الأرض نتيجة تغيّر يحدث في الطبقات الأرضية تحت السطح.
وتنقسم أسباب هذه الظاهرة إلى نوعين رئيسيين:
أولا: الحفر المرتبطة بالصخور الكربوناتية
الصخور الكربوناتية هي نوع من الصخور القابلة للذوبان عندما تتعرض لمياه جوفية ذات حموضة خفيفة.
ومع مرور الوقت، قد تتكوّن كهوف وفراغات تحت الأرض. وعندما ينهار السقف الذي يغطي أحد هذه الفراغات، تتشكّل حفرة انهدامية على السطح.
ثانيا: الحفر الناتجة عن تسرب أنابيب المياه أو الصرف الصحي
يحدث هذا النوع عندما تتعرض أنابيب المياه أو الصرف المدفونة تحت الأرض للتسرّب.
تؤدي المياه المتسربة إلى انجراف التربة المحيطة بالأنبوب، ما يخلّف فراغًا تحت السطح. وإذا توسّع الانهيار ووصل إلى سطح الأرض، تظهر حفرة انهدامية.
ما الذي نعرفه عن حفر ويست أوك لين ومسار نهر سكويلكيل؟
شهد حي ويست أوك لين حالتين حديثتين لانكسار أنابيب مياه رئيسية. وقد أدى تدفّق المياه إلى تراكم كميات كبيرة من الركام، ما صعّب الوصول إلى موقع التسرّب.
وأثناء محاولة إدارة المياه إصلاح أحد الأنابيب المتضررة، تشكّلت حفرة انهدامية في الموقع.
لماذا تستغرق أعمال الإصلاح وقتا طويلا؟
إصلاح تسرّب كبير في أنبوب مياه عملية معقّدة، وتشمل عدة مراحل:
إيقاف التسرّب بالكامل
إزالة الركام والتربة المنجرفة
توفير قطع الغيار المناسبة
إصلاح الأنبوب
إعادة تأهيل الطريق أو السطح المتضرر
كما يتطلب الأمر فحص الأجزاء المجاورة من شبكة الأنابيب للتأكد من عدم وجود تآكل أو تلف إضافي، وهو ما يجعل التسرّع في الإصلاح أمرًا غير مفضّل.
أما الحفرة الانهدامية التي ظهرت على مسار نهر سكويلكيل أواخر العام الماضي، واستغرق إصلاحها شهرين، فقد كانت أيضًا ناتجة عن تسرّب في أحد الأنابيب، واحتاجت إلى تنسيق بين إدارة المياه وإدارة الحدائق والترفيه.
وتجدر الإشارة إلى أن مدينة فيلادلفيا، كونها من أقدم المدن في الولايات المتحدة، تمتلك بنية تحتية قديمة نسبيًا، مع ميزانية محدودة لأعمال الصيانة.
هل مدينة فيلادلفيا معرّضة للحفر الانهدامية؟
توجد في منطقة فيلادلفيا كلا الفئتين من الحفر الانهدامية:
داخل المدينة: لا توجد صخور كربوناتية، وتحدث الحفر غالبا بسبب تسرّب الأنابيب القديمة.
خارج المدينة (مثل منطقة كينغ أوف بروسيا): تنتشر الصخور الكربوناتية المعرضة لتكوّن الحفر.
وبسبب قدم شبكة المياه واتساعها، فإن حدوث الحفر الانهدامية في فيلادلفيا يُعد أمرا شائعا نسبيا.
ومع ذلك، هناك مناطق تشهد معدلات أعلى بكثير، مثل ولاية فلوريدا، التي تقوم كامل مساحتها تقريبا على صخور كربوناتية، ما يجعل الحفر الانهدامية أكثر انتشارا.
هل يمكن للسكان معرفة اقتراب حدوث حفرة انهدامية؟
رغم وجود خرائط توضح أماكن الصخور الكربوناتية، إلا أن ليس كل هذا النوع من الصخور يُنتج حفرا انهدامية، كما أن توقيت ومكان الانهيار غير قابلين للتنبؤ بدقة.
وفي فيلادلفيا تحديدا، تكمن المشكلة في أن العوامل المسببة للحفر تحدث تحت الأرض وبعيدا عن الأنظار.
فلا يمكن التنبؤ بموعد حدوث تسرّب في أنبوب مياه، ولا كل حالة هبوط في الأرض تؤدي بالضرورة إلى حفرة انهدامية.
أحيانا يُلاحظ هبوط طفيف في سطح الأرض قبل تشكّل حفرة كبيرة، وأحيانا يُكتشف التسرّب قبل الانهيار، لكن في حالات كثيرة لا تظهر أي إشارات تحذيرية مسبقة.
