ساسان زنگنه تبار

فروچاله های کارستی به عنوان یکی از مهم ترین لندفرم های کارستیک نقش بسیار مهمی در تغذیه ابخوان های کارستی دارند. عوامل متعددی در سرعت تشکیل و توسعه این اشکال انحلالی دخیل هستند. در این پژوهش به منظور شناسایی نقش عوامل مهم در توسعه فروچاله های کارستی، دو توده کارستی پرآو-بیستون (زاگرس مرتفع) و کبیرکوه (زاگرس چین خورده) مورد مقایسه قرار گرفته اند. به منظور تعیین وزن هر لایه مورد مطالعه در پتانسیل توسعه فروچاله های کارستی از روش AHP اصلاح شده استفاده شده است. نتایج بررسی پتانسیل توسعه فروچاله های کارستی نشان می دهد که 35/68 درصد از توده پرآو-بیستون و 33/53 درصد از توده کبیرکوه دارای پتانسیل متوسط به بالا از نظر توسعه یافتگی فروچاله-ها هستند. نتایج نشان می دهد که توده پرآو-بیستون و کبیرکوه از نظر عوامل بارش، ارتفاع، شیب، سنگ-شناسی و جهت شیب وضعیت تقریبا مشابهی دارند. بیشترین امتیاز برای لایه سنگ شناسی، طبقه حاوی آهک ضخیم لایه در هر دو توده می باشد. بررسی وضعیت لایه های دما، تراکم گسل و پوشش گیاهی بیانگر تفاوت بارز این لایه ها است به طوری که توده پرآو-بیستون از نظر دما وضعیت مناسب تری برای توسعه فروچاله کارستی دارد. ارتباط مکانی گسل ها و پهنه های توسعه فروچاله های کارستی در توده پرآو-بیستون، بسیاز زیاد ولی در توده کبیرکوه، بسیار ضعیف است. پوشش گیاهی در توده کبیرکوه نقش بیشتری در توسعه فروچاله های کارستی دارد. در مجموع می توان گفت که توده پرآو-بیستون به عنوان بخشی از زاگرس مرتفع، پتانسیل بالاتری در توسعه فروچاله های کارستی دارد که مربوط به تراکم بالای گسل و شکستگی آن نسبت به توده کبیرکوه است.

پهنه های کارستی نقش مهمی در تغذیه آبخوان های کارستی دارند، بنابراین شناخت عوامل مؤثر در تحول کارست و پهنه بندی آن در زمینه مطالعات مربوط به منابع آب کارست دارای جایگاه ویژه ای هستند. نتایج حاصل از این مطالعات می تواند جهت مدیریت کمی و کیفی و حفاظت از این منابع در مقابل آلودگی های ناشی از فعالیت های انسانی مورد استفاده قرار گیرد. کوهستان خورین با مساحت 5/396 کیلومتر مربع در زون زاگرس مرتفع و در مرز دو استان کردستان و کرمانشاه قرار می گیرد. توده مورد نظر به دلیل رخنمون سنگ های کربناته و وجود دیگر متغیرهای تاثیرگذار، مستعد پدیده کارست زایی بوده و در آن چشمه های زیادی به عنوان خروجی آبخوان کارستی وجود دارد. در همین راستا شناسایی اشکال کارستی و بررسی ژئومورفولوژی کارست و میزان توسعه آن در توده کارستی خورین حائز اهمیت می باشد. در این ناهمواری اشکال متفاوتی از چشم انداز کارست از جمله انواع لاپیه ها، فروچاله ها، غارها و .... شکل گرفته اند. در این پژوهش لایه های سنگ شناسی، فاصله از گسل، بارش، دما، شیب، ارتفاع، جهت شیب و پوشش گیاهی با توجه به تابع مورد نیاز هر کدام، فازی سازی شده و با استفاده از عملگر گامای 9/0 تلفیق شدند در پایان نقشه پهنه بندی توسعه کارست سطحی منطقه تهیه شد. این نقشه در چهار طبقه فاقد کارست، کارست با توسعه کم، کارست با توسعه متوسط و کارست با توسعه زیاد با استفاده از روش شکستگی های طبیعی طبقه بندی شد. با توجه به نیاز به لایه ی فروچاله ها برای بررسی صحت پهنه بندی توسعه کارست منطقه مورد مطالعه، با استفاده از روش "Fill sink" اقدام به شناسایی فروچاله های کارستی و تهیه نقشه توزیع فضایی آن ها گردید. نتایج تحقیق حاکی از این است که حدود 98% فروچاله ها در طبقات کارست سه گانه قرار گرفته اند.

ویژگی های منطقه تغذیه در آبخوان های کارستی بر نوع تغذیه، جریان و میزان آسیب پذیری آبخوان از آلودگی موثر است. بنابراین، شناخت مناطق تغذیه در آبخوان های کارستی نقش کلیدی در شناخت ویژگی های هیدرودینامیکی و هیدروشیمیایی آبخوان ها و همچنین مدیریت و بهره برداری علمی و بهینه از آن ها دارد. آبخوان پرآو-بیستون به دلیل داشتن 15 چشمه دائمی و پرآب نقش مهمی در تامین آب شرب و کشاورزی نواحی اطراف خود دارد. در این پژوهش به منظور شناسایی مناطق مستعد تغذیه آبخوان پرآو-بیستون، از مدل KARSTLOP استفاده شده است. این مدل از 8 لایه فرایند کارست زایی (توسعه کارست)، شرایط جوی، رواناب، شیب، تکتونیک، سنگ شناسی، لایه پوشاننده و پوشش گیاهی تشکیل شده است. با اجرای مدل، نقشه نهایی میزان تغذیه آبخوان پرآو-بیستون به دست آمد. طبق نقشه نهایی، طبقه با میزان تغذیه 70 تا 80 درصد، بیشترین درصد (65 درصد) از مساحت منطقه مورد مطالعه را شامل می شود و مناطق با بیشترین میزان تغذیه(بالای 80 درصد)، منطبق بر راس کوه مرتفع پرآو و مناطق هموار راس سایر کوه های میانی بود. هم چنین در کل حدود 96 درصد از مساحت آبخوان پرآو-بیستون دارای پتانسیل تغذیه 60 درصد به بالا است که بیانگر بالا بودن میزان نفوذپذیری این آبخوان است این امر نشان می دهد که آبخوان مورد نظر در برابر انتشار آلودگی آسیب پذیر بوده و نیازمند برنامه های حفاظتی و مدیریتی است.