مورفوسکوپی

دانش رسوب شناسی از جمله روش های متداول در تحلیل محیط های رسوبی و تحلیل وقایع محیط شناسی چون تغییرات اقلیمی و آب و هوایی است. تحلیل نمونه های رسوبی در مقاطع زمین شناسی و یا مطالعه آن ها دربستر دریاچه ها سبب شده که دریچه جدیدی از تحلیل رخدادهای اقلیمی و محیطی برای محققان باز شود و از این رو تحلیل منشا رسوبات به ویژه رسوبات عهد چهارم می تواند اطلاعات نسبتا دقیقی از وقایع دوران چهارم در اختیار پژوهشگران درحوزه های باستان شناسی، جغرافیای دیرینه و... قراردهد. اهمیت این موضوع بعضاً در پاره ای از موارد به حدی است که از رسوب می توان به عنوان شاهد اقلیمی یاد کرد. لس ها - لس ها از نهشته های عصر کواترنر هستند، که عمدتا منشاء بادرفتی داشته از نهشته های برونشست یخزارها ناشی شده اند- از جمله نهشته هایی قلمداد می شوند که همواره برای ژئومرفولوژیست ها و اقلیم شناسان به ویژه مطالعات اقلیم دیرینه به عنوان یک شاهد در تحلیل تغییرات اقلیمی به شمار آمده اند. این رسوبات عمدتا نهشته های عصر کواترنر هستند، که به علل مختلف، از جمله قابلیت کشاورزی آنها، از دیرباز مورد توجه پژوهشگران بوده اند. لکه های رسوبی زرد در بیاضه، که در حاشیه کویر مرکزی ایران قرار گرفته است موضوع بحث انگیز گزارش دو تن از محققان خاک شناس و ژئومرفولوژیستی است که یکی در یازدهمین کنفرانس بین المللی علوم خاک ایران منشا آنها را لس قلمداد نموده و دیگری مدعی است این رسوبات متعلق به یک دریاچه قدیمی است که در اثر سر ریز نمودن، در آن پارگی ایجاد وآب آن تخلیه شده است وآنچه امروز به عنوان لکه های زرد رنگ در بیاضه دیده می شود، منشا دریاچه ای داشته و روستای بیاضه برروی همین رسوبات بنا گردیده است. لسی قلمداد شدن این رسوبات، آن هم در این حوضه، که در حال حاضر به عنوان یکی از خشک و گرم ترین مناطق ایران، از آن یاد می شود از نظر تاریخ طبیعی منطقه حایز اهمیت فراوان است. بنابراین، طرحی تعریف شد تا با مطالعه دقیق، نسبت به نتایج مطالعات ارایه شده، بتوان به صورت قطعی نظر داد. نتایج حاصل از این تحقیق که با چند روش رسوب شناسی از جمله گرانولومتری مورفوسکوپی و تحلیل نسبت دانه ها و عملیات برداشت توپوگرافی و تحلیل آن صورت گرفت، نشان می دهد که این رسوبات، علی رغم داشتن ظاهری نزدیک به خصوصیات لس ها، در محیط های رسوبی کم انرژی چون آبگیر ها و دریاچه های کوچک تر ایجاد شده و منشا بادی - یخچالی ندارد.

در این پژوهش، به بررسی ویژگی های مورفوسکوپی و گرانولومتری رسوبات نبکا در منطقه شهداد کرمان پرداخته شده است. رسوبات نبکا که حاصل ترسیب رسوبات بادی در پای بوته های گیاهی در مسیر حمل رسوبات بادی است، می تواند شاخصی خوب در بازسازی تحولات محیطی باشد. این پژوهش در سطوح تراکمی بیابان لوت در منطقه شهداد صورت گرفت. در ابتدا با توجه به حجم رسوبات و ارتفاع نبکا، نبکا شاخص انتخاب شد. سپس در یک پروفیل طولی در فواصل نیم متری نمونه برداری با کمک دستگاه مغزی گیر صورت گرفت. مجوعا ده نمونه رسوب از عمق 10 سانتی متری برداشت و جهت اندازه گیری ویژگی های گرانولومتری، مورفوسکوپی و خصوصییات فیزیکی و شیمیایی به آزمایشگاه منتقل شدند. میانگین جورشدگی ذرات 29/1 می باشد، عمده نمونه ها دارای جورشدگی نسبتاً خوبی هستند. کج شدگی ذرات در محدوده 16/0 تا 82/0 می باشد که نزدیک به طبقه سوم یعنی متقارن است. میانگین کشیدگی نمونه ها 74/1 می باشد که نشان می دهد کشیدگی وضعیت منحنی در طبقه کشیده تا بسیار کشیده می باشد. طبق نتایج بدست آمده pH نمونه ها کمی به سمت قلیایت است. با توجه به EC اندازه گیری شده مشخص شد که نمونه های زیرین دارای شوری بیشتری نسبت به نمونه های سطحی می باشند. تصویربرداری توسط میکروسکوپ پلاریزان انجام شد. وضعیت مورفوسکوپی دانه ها نشان دهنده عوامل تخریب و همچینن بیانگر فاصله منطقه برداشت و رسوب گذاری بود. نتایج نشان داد که اکثر ذرات دارای قطر کمتر از 200 میکرون می باشند که با توجه به رابطه بین مسافت حمل توسط باد و قطر ذرات، منطقه برداشت در فاصله ای حدود 50-20 کیلومتری قرار دارد.

عصر هولوسن علی رغم کوتاه بودن، شرایط پایداری را از نظر اقلیمی پشت سر نگذاشته است. وجود چنین شرایطی در حوزه عملکرد سامانه های شکل زای حوضه ها، جنس و عمق رسوبات به ویژه در نوار و جلگه های ساحلی مانند جلگه خوزستان تأثیر زیادی داشته است. بنابراین پژوهش حاضر با هدف تعیین شواهد رسوبی ناشی از تغییرات اقلیمی هولوسن در پایاب رودخانه کرخه انجام شده است. در این پژوهش با استفاده از یک دستگاه ماشین حفاری دورانی، نمونه گیری ها به صورت مغزه گیری پیوسته تا عمق 10 متری انجام شد. پس از آن، نمونه ها برای انجام آزمایش های دانه بندی، بافت، مورفوسکوپی و XRD به آزمایشگاه ارسال شدند. آزمایش های دانه بندی و بافت خاک با استفاده از روش الک خشک - الک تر و آزمایش های مورفوسکوپی، با تهیه مقاطع نازک و میکروسکوپ بینوکولر و پولاریزان انجام شد. نتایج نشان داد، علیرغم ثابت بودن نوع کانی ها در اعماق مختلف، روند تغییرات اندازه ذرات رسوبی در توالی عمودی از ریزدانه به درشت دانه می باشد و بافت خاک نیز از سیلتی لومی به لومی شنی تغییر می کند. این روند نشان از وجود دو محیط رسوبگذاری متفاوت است. علاوه بر تفاوت در اندازه ذرات، ویژگی های مورفوسکوپی در عمق 6 تا 10 متری مانند کرویت، گردشدگی و میزان بالای زاویه دار بودن ذرات رسوبی به همراه افزایش تیرگی و جورشدگی بالای آن ها، شواهد یک محیط رسوبی بادی را در گذشته نشان دادند. بر اساس شواهد دانه بندی و مورفوسکوپی موجود می توان نتیجه گرفت، دو محیط رسوبی آبی و بادی به ترتیب در عمق یک تا 6 متر و 6 تا 10 متری در محل پژوهش قابل تشخیص هستند.

    رسوب شناسی عبارت است از بررسی و مطالعه مواد رسوبی «سخت نشده و سخت شده» و تمام فرآیندهایی است که باعث تشکیل آن ها گردیده است. مطالعات رسوب شناسی عمدتاً بر روی سه فاکتور ترکیب کانی شناسی، بافت و ساخت های رسوبی تکیه می نماید. شناخت رسوبات منطقه جنوب میبد می تواند بیانگر تحولات محیطی رخ داده در گذشته این دشت باشد. لذا در این پژوهش سعی گردیده که با استناد به روش های رسوب شناسی مثل دانه بندی رسوبات، مورفوسکوپی از یک طرف و استفاده از روش های تحلیل شیب و توپوگرافی به شناخت منشأ این رسوبات مبادرت نمود. به منظور بررسی رسوب شناسی به برداشت رسوب از چهار ناحیه منطقه رگ ریز نیمه فعال، منطقه دشت رسی (نمونه اول و دوم) و منطقه پهنه ماسه ای در منطقه اقدام شده است. در نهایت پس از بررسی رسوبات مشخص گردید که نحوه قرارگیری همه منحنی های گرانولومتری رسوبات برداشت شده نشان دهنده این است که رسوبات در یک محیط آرام برجای گذاشته شده اند. همچنین مشخص گردید که مدیان پهنه ماسه ای از سایر نمونه ها کمتر می باشد که نشان دهنده ریزتر بودن دانه های رسوبی این نمونه نسبت به سایر نمونه ها می باشد. رسوبات پهنه ماسه ای و دشت رسی (نمونه اول) نسبت به سایر رسوبات برداشت شده منظم تر می باشند. بررسی شاخص های دانه بندی نهشته های رسوبی محدوده مطالعاتی نشان داد که نهشته های ماسه بادی دارای قطر میانگین بزرگتر از 200 میکرون می باشند این پدیده بیانگر نزدیک بودن منشاء رسوبات نسبت به مناطق برداشت است. با توجه به هاله مانند و نیمه زاویه دار بودن دانه های کوارتز موجود در نمونه ها می توان اذعان نمود که فاصله برداشت تا رسوب گذاری در منطقه بسیار محدود (محلی) بوده و بیشترین رسوبات برداشت شده را مواد آبرفتی قدیمی و ریز دانه دشت سرپوشیده تشکیل می دهد که یک محیط خشک و بیابانی است.

ماسه در مطالعه فرسایش آبی و بادی، جایگاه انکارناپذیری دارد و بررسی کیفی و کمّی آن در شناخت فرآیندهای غالب فرسایشی و کنترل آن نقش بسزایی دارد. در این تحقیق به بررسی کمّی و کیفی ذرّات ماسه به روش مقایسه تحلیلی بین دو منطقه ساحلی و مناطق داخلی پرداخته شده است. جهت دستیابی به این هدف، دو محدوده مطالعاتی در جاسک و جنوب غرب ریگ مرنجاب، برگزیده و پژوهش در آن ها آغاز شد.  در این پژوهش، نخست از تصاویر ماهواره ای، نقشه های توپوگرافی و اطّلاعات کتابخانه ای برای شناسایی و درک فضایی مناطق مورد نظر و آمار روزانه باد در ایستگاه های جاسک و کاشان جهت بررسی سرعت و جهت باد غالب و تعیین ارتباط قطر ذرّات ماسه با سرعت های آستانه به ترتیب برای مناطق جاسک و مرنجاب، استفاده شد. سپس با بازدید میدانی و نمونه برداری از ماسه های واقع در مناطق ساحلی و مناطق داخلی ایران، نمونه ها به آزمایشگاه منتقل شده و با استفاده از تکنیک های دانه سنجی و شکل سنجی، نمونه ماسه های منتخب در دو منطقه مطالعاتی، مورد ارزیابی و تحلیل قرار گرفت.  نتایج نشان داد که علیرغم تشابه فراوان در گرانولومتری دانه ها، تفاوت های ساختاری زیادی در مورفوسکوپی دانه های مناطق داخلی و ساحلی وجود دارد؛ به طوری که مطالعات شکل سنجی نشان دهنده آن بود که ذرّات ماسه در نمونه های ساحلی جاسک، از شفافیّت و درخشندگی بالاتری نسبت بهنمونه های منتخب از منطقه مرنجاب برخوردار است. از طرفی در نمونه ذرّات ماسه های مرنجاب سوراخ های بیشتری دیده می شود که این سوراخ ها در اثر برخورد ذرّات ریز ماسه- که این برخوردها نیز عمدتاً ناشی از باد است- به وجود آمده اند.