توقع ضرب زلزال ضخم تحت العاصمة اليابانية مباشرة.. هل هناك ما يكفي من ”المياه“ لسكان طوكيو البالغ عددهم 14 مليون نسمة؟

معدل مقاومة محطات معالجة المياه للزلازل في طوكيو هو الأسوأ في اليابان

لقد أدى زلزال شبه جزيرة نوتو، الذي وقع في الأول من شهر يناير/كانون الثاني، إلى مقتل أكثر من 200 شخص. وقد أثار الدمار الذي حل بالمنازل وضخامة الأضرار الناجمة عن التسونامي الرعب من كوارث الزلازل مرة أخرى في أذهان الناس.

والشيء الآخر الذي تسبب في أضرار جسيمة لحياة الناس خلال هذه الكارثة هو انقطاع المياه. حيث حدث انقطاع للمياه في منطقة واسعة من محافظة إيشيكاوا (حوالي 110 آلاف منزل في 16 مدينة وبلدة) بسبب الأضرار التي لحقت بمحطات معالجة المياه وتضرر أنابيب نقل المياه. وقد كافح الأشخاص الذين تم إجلاؤهم للحصول على مياه الشرب، ولم يستطيعوا استخدام دورات المياه وغسل الملابس والاستحمام بحرية. واستمر انقطاع المياه عن بعض المناطق حتى أواخر شهر مارس/آذار، وكان من المتوقع عدم استعادة إمدادات المياه في بعض المناطق حتى بعد شهر إبريل/نيسان.

كما تسبب زلزال شرق اليابان الكبير في عام 2011 في انقطاع المياه عن حوالي 2.57 مليون منزل في 19 محافظة، وقد أصبح تأمين إمدادات المياه مشكلة رئيسية في حالة وقوع زلزال كبير.

وبطبيعة الحال، لا يمكن لطوكيو أن تكون في مأمن من هذه المشكلة. حيث تتوقع لجنة أبحاث الزلازل في المركز الرئيسي لتعزيز أبحاث الزلازل التابع للحكومة أن يكون هناك احتمال بنسبة 70% لوقوع زلزال بشدة سبع درجات سيضرب طوكيو مباشرة خلال الثلاثين عامًا القادمة. وتشير التقديرات إلى أن زلزال كانتو الكبير الذي وقع في عام 1923 قد بلغت شدته 7.9 درجات، ومن المحتمل جدًا أن يضرب زلزال بنفس القوة منطقة العاصمة طوكيو مرة أخرى.

فهل تستطيع البنية التحتية للمياه في طوكيو الصمود أمام زلزال يضرب العاصمة مباشرة يا ترى؟ أثناء قيامنا بالبحث في ​​هذا الأمر، وجدنا بعض المعلومات المثيرة للقلق. فوفقًا لتقرير ”ظروف مقاومة الزلازل في شركات إمدادات المياه“ الذي نشرته وزارة الصحة والعمل والرعاية الاجتماعية في شهر مارس/آذار من عام 2024، يبلغ معدل مقاومة الزلازل في منشآت معالجة المياه في طوكيو 13.2%. وهو أسوأ معدل بين جميع المحافظات، وهو أقل بكثير من المعدل الوطني البالغ 43.4%. فهل من المقبول حقًا أن تكون طوكيو، التي تضم عددًا كبيرًا من السكان، في مثل هذا الوضع؟ لقد قررنا أن نركز تغطيتنا على محطات معالجة المياه.

إن حجم محطات معالجة المياه التي تديرها مؤسسة مياه محافظة طوكيو، والمسؤولة عن توفير المياه لسكان طوكيو، أكبر مما هو عليه في المحافظات الأخرى، ومحطات معالجة المياه الأربع المرتبطة بشبكة مياه نهر توني ونهر أراكاوا هي من بين الأكبر في اليابان.

يبلغ متوسط ​​كمية إمدادات المياه اليومية التي تتوقعها محافظة طوكيو 4.4 مليون متر مكعب، مما يوضح مدى أهمية الدور الذي تلعبه هذه المحطات الأربع، والتي تبلغ قدرة كل منها على المعالجة أكثر من مليون متر مكعب

تنص ”الخطة الرئيسية لتطوير منشآت إمدادات المياه في طوكيو“ (يُشار إليها أدناه باسم ”الخطة الرئيسية“) و”خطة طوكيو لإدارة إمدادات المياه لعام 2021“ التي أقرتها مؤسسة مياه محافظة طوكيو في عام 2021، على أنه يجري العمل على جعل محطات معالجة المياه الأربع هذه مقاومة للزلازل. وعلى العكس من ذلك، يمكن تفسير أن مقاومة الزلازل غير كافية في الوقت الحاضر. وخلال تغطيتنا، تلقينا معلومات مفاجئة من مسؤول تنفيذي سابق في حكومة محافظة طوكيو كان يعمل في مؤسسة المياه، وكان على دراية ببنية محطات معالجة المياه في المحافظة.

حيث يقول ذلك المسؤول ”في الواقع، تفتقر العديد من المنشآت داخل محطات معالجة المياه الأربع هذه بشدة إلى مقاومة الزلازل، حيث يتم دعم ما يقرب من 80% من إمدادات المياه لسكان طوكيو من خلال شبكة مياه نهر توني ونهر أراكاوا اللذين يجريان في شمال المحافظة. وحتى من حيث الحجم تمثل محطات معالجة المياه الأربع هذه ”عصب“ إمدادات المياه في طوكيو. فإذا ضرب زلزال بقوة 7 درجات منطقة العاصمة طوكيو الآن، وتضررت محطات معالجة المياه هذه وتوقفت عن العمل، فمن المتوقع أن يكون لذلك تأثير خطير على إمدادات المياه لسكان طوكيو“.

نقص مقاومة الزلازل في ”شريان الحياة“ الذي فاجئ حتى المسؤول التنفيذي السابق

في الماضي، قامت مؤسسة المياه في محافظة طوكيو بالاستعانة بشركات متخصصة من القطاع الخاص لإجراء التقييمات الزلزالية لمحطات معالجة المياه، بما في ذلك بعد زلزال شرق اليابان الكبير في عام 2011. وفي المحاكاة باستخدام الشكل الموجي لأكبر حركة زلزالية يمكن أن تحدث في المنطقة، والتي تُسمى ”الحركة الزلزالية من المستوى الثاني“، يتم التحقق من مدى قدرة كل هيكل في منشآت محطات معالجة المياه على الصمود.

ووفقًا لهذا المسؤول التنفيذي السابق، لم تتم مشاركة النتائج إلا داخل مؤسسة المياه، مثل دائرة الإنشاءات، التي أجرت التشخيص،”الدراسة“ ولم تتمكن الدوائر الأخرى حتى من الاطلاع عليها. واستخدم ذلك المسؤول التنفيذي السابق، الذي اشتبه بالأمر، علاقاته داخل المؤسسة وتمكن من الحصول على بعض نتائج التشخيص عبر قنوات غير رسمية. ويقول إنه عندما رأى البيانات، توقفت أنفاسه دون أن يشعر.

حيث يقول ”لقد شعرت أن هذا أمر غير مقبول على الإطلاق، وأصبح وجهي شاحبًا. وأعتقد أن السبب في إبقاء الأمر سريًّا للغاية حتى داخل مؤسسة المياه هو أن نتائج التشخيص ”الدراسة“ كانت أكثر مأساوية بكثير مما كان متوقعًا، الأمر الذي جعلهم يفكرون بأنه ”ستكون فضيحة كبرى إذا انكشف ذلك الأمر“. لقد كان شيئًا صادمًا لتلك الدرجة. ومعظم محطات معالجة المياه لديها أنظمة متعددة من أحواض الترسيب وأحواض الترشيح. لذلك حتى لو توقف جزء من المحطة عن العمل بسبب التلف أو لأسباب أخرى، فإنه من الممكن الاستمرار في العمل كمحطة لمعالجة المياه عن طريق ضبط كمية المعالجة باستخدام الخطوط العادية فقط. بالمقابل، فإنه لا يوجد سوى خط واحد أو خطين فقط من خطوط المعالجة العادية في تلك المحطات، وهناك عدة أماكن يمكن أن نطلق عليها ”شرايين الحياة“، والتي في حال تلفها من شأنها أن تعطل جميع وظائف محطة معالجة المياه، والعديد من هذه الأماكن لديها قيم منخفضة للغاية للأداء الزلزالي“.

وبالمناسبة، فإن أحواض الترسيب المذكورة في حديث ذلك المسؤول هي أحواض تزيل عكارة المياه الخام التي تخثرت بالمواد الكيميائيه عن طريق ترسيبها. وأحواض الترشيح التي تليها عبارة عن مرافق تعمل على تنقية المياه عن طريق تمريرها عبر طبقة من الرمال والحصى.

وجود أماكن لديها أقل من ثلث الأداء الزلزالي الضروري

وحسب علم المسؤول التنفيذي السابق، فقد كان هناك نقص في الأداء الزلزالي في المنشآت التي يمكن أن نطلق عليها ”شرايين الحياة“ في محطات معالجة المياه الثلاث أساكا، وكاناماتشي، وميساتو.

فعلى سبيل المثال، فإن ”محطة ضخ المياه الخام“ الواقعة تحت الأرض في محطة أساكا لمعالجة المياه، والتي تتمتع بأكبر طاقة للمعالجة من أي منشأة أخرى في العاصمة، تقوم بضخ المياه المسحوبة من الأنهار فوق سطح الأرض. وهي منشأة لديها أهم وظيفة تتمثل في قدرتها على سحب المياه الخام من سد سحب المياه على نهر أراكاوا، ومن ثم القيام بضخها إلى محطة أساكا لمعالجة المياه عبر قنوات نقل المياه الخام الموجودة على عمق ثلاثين مترًا تحت الأرض، مع قيامها أيضًا بضخ المياه الخام إلى محطة هيغاشيموراياما لمعالجة المياه.

يقول المسؤول التنفيذي السابق ”هناك عدة أجزاء من الجزء الذي يقع تحت الأرض في محطة ضخ المياه الخام لا تلبي شروط المقاومة الزلزالية، وعلى وجه الخصوص، كانت المقاومة الزلزالية لقنوات نقل المياه الخام منخفضة جدًا. وإذا وقع زلزال بقوة 7 درجات وحدثت أضرار في قنوات نقل المياه الخام تلك، فلن يكون من الممكن نقل المياه المسحوبة من النهر إلى مرحلة معالجة المياه أو إرسالها إلى محطة هيغاشيموراياما لمعالجة المياه. ونتيجة لذلك، ستنقص كمية إمدادات المياه في طوكيو فجأة“.

ووفقًا للمعلومات التي حصلنا عليها من المقابلات مع الأشخاص ذوي العلاقة، فقد كان هناك بعض الأماكن في محطة ضخ المياه الخام في محطة أساكا لمعالجة المياه ذات قيم منخفضة للغاية لا تتعدى ثلث معايير الأداء الزلزالي المطلوبة. ولا يسعنا إلا أن نعتقد أن الحالة التي يخشاها المسؤول التنفيذي السابق من المحتمل جدًا أن تحدث.

كما تبين أن كلًا من محطة كاناماتشي ومحطة ميساتو لمعالجة المياه تعاني من أوجه قصور خطيرة.

حيث تحتوي محطة كاناماتشي لمعالجة المياه على برجين لسحب المياه من النهر. وهما عبارة عن مبنيين قديمين تم الانتهاء من بنائهما في عامي 1941 و1964 على التوالي. ونتيجة للتقييم الزلزالي، تبين أن كلًا منهما يعاني من مشاكل في مقاومة الزلازل. وإن عدم القدرة على سحب المياه الخام من النهر هي نفس المشكلة التي تواجه محطة ضخ المياه الخام في أساكا. ولا تتمتع العديد من المنشآت الموجودة في الموقع، مثل أحواض الترسيب وأحواض الترشيح، إلا بأداء زلزالي أقل من القيم المحددة، وكما هو الحال في برجي سحب المياه، فهي منشآت خاضعة لمعايير مقاومة الزلازل.

برج سحب المياه في محطة كاناماتشي لمعالجة المياه

وفي محطة ميساتو لمعالجة المياه، تم اكتشاف أن الأداء الزلزالي لمحطة ضخ المياه الخام، التي لديها خط واحد فقط، وأحواض الترسيب وغيرها، كان ضعيفًا. وبحسب المسؤول التنفيذي السابق، فعلى الرغم من عدم إجراء الاختبارات الزلزالية على أجزاء التوصيل مثل قنوات نقل المياه وخزانات التوزيع وأنابيب التوصيل مع آبار الضخ، فإن الهيكل غير قادر على تحمل الهزات الكبيرة، وهناك العديد من المواقع التي يوجد فيها خطر تسرب المياه بسبب الإزاحة أو الانزلاق. وفي الواقع، تسبب زلزال شرق اليابان الكبير في تسرب المياه على نطاق واسع عند وصلة القناة الرئيسية لمحطة معالجة المياه بسبب هزات بقوة خمس درجات أو أكثر، مما أدى إلى إغلاق قنوات المياه والقيام بأعمال ترميم.

احتمال ظهور ”لاجئي المياه“ بسبب توقف عدة محطات لمعالجة المياه عن العمل

وهكذا، فإن كل محطة من محطات معالجة المياه تواجه مخاطر، ولكن ”السيناريو الأسوأ“ هو أن تتوقف محطتان أو أكثر من محطات معالجة المياه الأربع هذه عن العمل في نفس الوقت.

ويقول المسؤول التنفيذي السابق ”إذا تعطلت إحدى محطات معالجة المياه الأربع، فسيتم تبديل نظام ضخ المياه إلى محطة إمداد المياه، وسيتم استخدام الضخ من محطات معالجة المياه الأخرى. ومن المتوقع أن يكون هناك انقطاع للمياه أو انخفاض ضغط إمداد المياه في بعض أجزاء طوكيو، ولكن الأسوأ قد يكون استخدام صهاريج نقل مياه الطوارئ. وذلك سيكون في حال توقفت محطتان أو أكثر من محطات معالجة المياه الأربع عن العمل في نفس الوقت… ونظرًا لحجم الكارثة، فإن التعافي سيستغرق وقتًا طويلًا. وحتى إذا كان من الممكن تلقي المساعدات مثل صهاريج نقل مياه الطوارئ من إدارات محلية أخرى، كما كان الحال في زلزال شبه جزيرة نوتو الأخير، فسيكون من الصعب للغاية الحفاظ على إمدادات المياه على المدى الطويل لسكان طوكيو الذين يبلغون عددًا كبيرًا للغاية. ولن يكون أمامهم خيار سوى اللجوء إلى مناطق خارج طوكيو تعرضت لضرر أقل. ولكن بالنظر إلى حجم الأضرار، فهل تتمتع الإدارات المحلية المجاورة بالقدرة على قبول الأشخاص الذين تم إجلاؤهم، والذين من المحتمل أن يصل عددهم إلى الملايين يا ترى؟“.

ومع ذلك، لا تزال هناك تدابير طارئة متاحة مباشرة بعد وقوع الزلازل. فاستعدادًا للكوارث، تم إنشاء 213 ”محطة مياه لأوقات الكوارث“ في طوكيو، مع وجود محطة واحدة ضمن دائرة نصف قطرها حوالي كيلومترين. حيث يتم تخزين مياه الشرب في خزانات مياه للطوارئ تم إنشاؤها تحت الأرض. وفي حالة الطوارئ، إذا قمنا بأخذ وعاء إلى هناك، فإنه يمكننا الحصول على ثلاثة لترات من الماء، وهي كمية مياه الشرب التي يحتاجها الشخص البالغ في اليوم. وبالمناسبة، فإن ثلاثة لترات هي كمية مياه الشرب فقط، ولا تشمل كمية المياه المستخدمة في الغسيل ودورات المياه وما إلى ذلك.

ويقال إن كمية المياه المخزنة في هذه المنشآت وغيرها من منشآت المياه تعادل أكثر من كمية المياه التي يتم استخدامها خلال3 أسابيع من قبل سكان طوكيو البالغ عددهم 14 مليون نسمة. ولكن وفقًا للمسؤول التنفيذي السابق، فمن غير الواضح ما إذا سيكون من الممكن بالفعل استخدام تلك المياه خلال الفترة المتوقعة، حيث من الممكن أن يتم استخدامها للإطفاء الأولي للحرائق الناجمة عن الزلزال، أو أن بعضًا منها قد يتم فقدانه بسبب تسربها. وإذا استغرق ترميم منشآت معالجة المياه وقتًا طويلًا، فسيُترك سكان طوكيو لمواجهة العطش حرفيًا. وإذا لم تتمكن الإدارات المحلية المجاورة من استيعاب الأشخاص الذين تم إجلاؤهم، فقد يؤدي ذلك إلى وضع غير مسبوق حيث سيُترك عدد كبير من ”لاجئي المياه“ بلا مكان يذهبون إليه.

”فترة التعافي“ من تقديرات الأضرار غير الواضحة في طوكيو

من المحتمل أن يستغرق التعافي وقتًا طويلًا. ففي زلزال شبه جزيرة نوتو، انقطعت إمدادات المياه في العديد من المناطق بسبب الأضرار التي لحقت بمحطات معالجة المياه وانقطاع أنابيب المياه، ومن المتوقع أن تستغرق استعادة إمدادات المياه بشكل مؤقت في بعض مناطق مدينة سوزو ومدينة ناناو في محافظة إيشيكاوا ما يصل إلى ثلاثة أشهر.

ووفقًا لتقرير ”تقديرات الأضرار في طوكيو جراء زلزال يضرب منطقة العاصمة مباشرة“ الصادر في شهر مايو/أيار من عام 2022 عن ”مجلس الوقاية من الكوارث في محافظة طوكيو“، والذي يتكون من خبراء خارجيين، فإنه في حالة وقوع زلزال يضرب الجزء الجنوبي من طوكيو مباشرة، فمن المقدر أن يستغرق الأمر حوالي 17 يومًا للتعافي من انقطاع المياه بسبب انقطاع أنابيب نقل المياه. إلا أن هذا الحساب لعدد الأيام يفترض فقط إنقطاع شبكة أنابيب المياه التي تربط المناطق فيما بينها تحت الأرض في طوكيو، ولا يأخذ في الاعتبار الأضرار التي لحقت بمحطات معالجة المياه وغيرها من المنشآت الأخرى.

أما فيما يتعلق بحالة تعرض محطات معالجة المياه أو غيرها للضرر، فإن التقرير يذكر فقط أنه ”اعتمادًا على ظروف الكارثة، من الضروري الأخذ في الاعتبار أن الضرر قد يزيد بشكل كبير وقد تكون فترة التعافي طويلة“. ولا توجد تفاصيل محددة تتعلق بعدد الأيام التي سيستغرقها التعافي. فكم هي تلك المدة ”الطويلة“ التي سيستغرقها ذلك يا ترى؟

ويتوقع المسؤول التنفيذي السابق تلك الفترة قائلًا ”إذا أخذنا محطة أساكا لمعالجة المياه كمثال، فإنه في حال تعطلت قنوات نقل المياه الخام الموجودة على عمق 30 مترًا تحت الأرض، فقد يكون من الضروري إجراء أعمال ترميم واسعة النطاق، والتي قد تترافق مع أعمال حفر. وإذا تضررت البُنى التحتية الأخرى أيضًا غير شبكة المياه، فمن المتوقع أنه سيكون من الصعب تأمين مقاولي أعمال البناء ومواد البناء أيضًا. وقد تستغرق عملية الترميم الكامل لجميع المنشآت في محطات معالجة المياه كبيرة الحجم، بما في ذلك قنوات نقل المياه الخام لمحطة أساكا لمعالجة المياه، عدة أشهر، وفي بعض الحالات أكثر من سنة. والكتابة بصراحة عن هذه الأمور سيكون لها تأثير كبير على سكان طوكيو، لذلك يُعتقد أن المدينة تجنبت الكتابة عنها في تقرير تقديرات الأضرار.

فإذا انقطعت إمدادات المياه لفترة طويلة من الزمن في طوكيو، وهي مدينة ذات عدد كبير من السكان، فإن التأثير سيكون على نطاق لا يمكن مقارنته بتأثير زلزال شبه جزيرة نوتو. وسوف يضطر بعض الناس إلى العيش حياة النزوح بحثًا عن المياه، ولكن كما يشير المسؤول التنفيذي السابق، فمن المشكوك فيه أن الإدارات المحلية الأخرى سيكون لديها القدرة على استيعاب هذا العدد الكبير من الناس. وعلاوة على ذلك، إذا أصبحت طوكيو، حيث تتركز مقار العديد من الشركات، غير صالحة للسكن لفترة طويلة من الزمن، فسوف يتسبب ذلك في أضرار كبيرة للاقتصاد الياباني بأكمله وحتى الاقتصاد العالمي. وهناك أيضًا خطر يتمثل في أن الحكومة والوكالات الحكومية والبرلمان لن تكون قادرة على العمل بعد الآن لأنها مشغولة بالتعامل مع السيطرة على الأضرار.

فكيف استجابت محافظة طوكيو لتجنب مثل هذا الوضع المرعب يا ترى؟ للحصول على إجابة عن هذا السؤال قمنا بطرحه على مسؤولي مؤسسة المياه.

(تابع القراءة في الجزء الثاني: لن يتم الانتهاء من الأعمال حتى في عام 2030.. مقابلة مع بلدية محافظة طوكيو حول ”عدم وجود تقدم في أعمال تعزيز مقاومة الزلازل في محطات معالجة المياه“)

المرافق الرئيسية التي تفتقر إلى مقاومة الزلازل في محطات معالجة المياه الأربع الرئيسية في طوكيو

• تم الإعداد بناءً على المقابلات مع مؤسسة مياه محافظة طوكيو
• ▼ عبارة عن المنشآت التي تُعد بمثابة ”شرايين الحياة“ والتي يمكن أن تتسبب في توقف محطة معالجة المياه بالكامل في حالة تعرضها للضرر. تم ملء الجداول من قبل قسم التحرير بناءً على المقابلات مع الأشخاص ذوي العلاقة

<محطة أساكا لمعالجة المياه>

<محطة كاناماتشي لمعالجة المياه>

<محطة ميساتو لمعالجة المياه>

<محطة هيغاشيموراياما لمعالجة المياه>

*سيتم العمل عليها عند التحديث بعد الانتهاء من إنشاء المنشآت البديلة، محطة ساكاي لمعالجة المياه، ومحطة معالجة المياه عند المنبع ”اسم مؤقت“