لیتولوژی

استوک گچی قلعه‌سی در دامنة شمالی رشتة کوهستانی میشوداغ در شمالغرب ایران و در '25?38 عرض شمالی و ''45'33?45 طول شرقی قرار گرفته است.در اواخر دورة پلیوستوسن و در طول دورة هولوسن، تغییرات آب و هوایی در منطقه حاکمیّت شرایط انباشتی (آب و هوای سرد و مرطوب) و کاوشی (آب و هوای گرم و خشک) درسطح دامنه‌ها را به‎دنبال داشته است. بررسی آثار بجای مانده از هر کدام از این شرایط می‌تواند راه را برای بررسی تغییرات آب و هوایی هولوسن هموار کند. در این مقاله سعی شده است تا با تحلیل وضعیّت لیتولوژیکی و اقلیمی منطقه و رابطة بین آنها، پدیده‌های ژئومرفولوژیکی موجود شناسایی و با تغییرات آب و هوایی منطقه در گذشته در ارتباط گذاشته شوند. درّة طوق مانند پای کوه گچی قلعه‌سی، درّه‌های پرشده، تالوس و مخروط‎های واریزه‌ای، لغزش‎های دیرینه، وجود اشکال پری‎گلاسیر از قبیل رودخانه‌های سنگی، مزارع بلوکی و جوش‎های گلی از جمله پدیده‌های ژئومرفولوژیکی قابل توجّه در منطقه می‌باشند که ایجاد آنها ارتباط مستقیم با شرایط آب و هوایی حاکم در گذشته دارد. بر این اساس، پدیده‌های موروثی و فعلی سطح دامنه‌ها با توجّه به سنّ نسبی آنها، در چهار دورة کاوشی و سه دور? انباشتی دسته‌بندی شده‌اند.امروزه سطح دامنه‌ها بیش از هر عامل دیگر تحت تأثیر دستکاری‎های انسان قرار دارد و عدم برنامه‌ریزی و مدیریّت مناسب موجبات ناپایداری بیش از پیش دامنه‌ها را به همراه خواهد داشت.

منطقة مورد بررسی با وسعت 283 کیلومتر مربّع درمحدودة عرض شمالی َ42 ْ38 تا َ52 ْ38 و طول شرقی َ23 ْ45 تا َ40ْ45 در فاصلة 95 کیلومتری شمالشرق شهر تبریز واقع شده است. در پیدایش و تکامل مخروط افکنه های متعدّد و بسیار شاخص منطقه، عوامل مختلفی نظیر آب و هوا، وسعت حوضة آبریز، لیتولوژی، وضعیّت تکتونیک، ضریب ناهمواری، پوشش گیاهی و… به طور سیستماتیک مؤثّر است. مناطق خرد شدة تکتونیکی (تقریباً90 % محدودة کوهستان) در ارتباط با حسّاسیّت لیتولوژیکی سازندها و...، زمینة تدارک مقادیر رسوب زیاد را برای مخروط افکنه ها (به عنوان نمونه 9/9933 تن در سال برای مخروط افکنة درّه دیز) فراهم می کند. تغییرات اقلیمی در پالئوکلیما و حاکم بودن سیستم فرسایش پری گلاسیر در شرایط اقلیمی گذشته و حال نقش بسزائی در میزان فرسایش و ماهیّت نهشته گذاری در مخروط افکنه داشته و دارد.وجود تغییرات شیب و شیب های بیش از 5% در نیمرخ طولی مخروط افکنه ها نشانگر فازهای مختلف نهشته گذاری است و به ویژه در ارتباط با فعّالیّت های تکتونیکی می باشد. نتایج بررسی های میدانی، مرفومتریک و نتیجة ضرائب و شاخص ها و همچنین روابط آماری موجود در بین آنها نشان می دهد که فرضیّات تحقیق در مورد نقش عوامل مؤثّر در پیدایش و تکامل مخروط افکنه های منطقه صحیح می باشند. برای مثال بین مساحت حوضة آبریز و مساحت مخروط افکنه ها وجود میزان همبستگی بالا (97%) در سطح اطمینان 99% و نیز میزان همبستگی بالا 936% بین مقدار رسوب دریافتی و وسعت مخروط افکنه ها نشانگر رابطة معنی داری قوی بین آنهاست. مقادیر عددی زیاد شاخص مخروط گرائی در مخروط افکنه های شمارة (10،3،2،1) نشانگر محصور شدگی آنها توسّط موانع طبیعی (ساختمانی) است و در مخروط افکنه های شمارة (4و5) برعکس است. نقش ضریب ناهمواری زیر حوضه ها نه تنها در گسترش وتکامل مخروط افکنه بسیار اساسی می باشد، بلکه در برخی از مخروط افکنه ها (مانند قلعه ریز...) بیش از عامل وسعت حوضة آبریز آنها مؤثّر بوده است. واژگان کلیدی: مخروط افکنه، نئوتکتونیک، حوضة آبریز، ناپایداری، نهشته گذاری، لیتولوژی، دیوان داغی، درّه دیز.

مورفومتری رودخانه با به کارگیری نقشه های توپوگرافی و مدل ارتفاعی رقومی و داده-های میدانی برای تعیین نقش تغییر مقاومت لیتولوژی و تکتونیک بر روی پروفیل طولی در حوضه ی آبریز رودخانه مهاباد در جنوب دریاچه ی ارومیه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور حوضه ی آبریز مورد نظر به پنج بخش تقسیم شده است. آبراهه ها، براساس روش استرالر رتبه بندی شده اند. برای تعیین شکستگی ها پروفیل طولی هر رتبه با سازندهای زمین شناسی و تکتونیک از نقشه های زمین شناسی 100000/1 انطباق داده شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در محدوده های دریاس و آگری تغییر از یک لیتولوژی مقاوم به لیتولوژی نامقاوم سبب شکستگی واضحی در پروفیل طولی شده است و شکستگی ها تنها در مرز سازندها دیده می شوند که نشان دهنده ی تاثیر زیاد لیتولوژی بر روی پروفیل طولی است. در محدوده های کوتر و بیطاس شکستگی ها در داخل لیتولوژی دیده می شوند و در مرز سازندها شکستگی وجود ندارد. بر اساس شاخص ژئو-تکتونیکی محدوده های کوتر و بیطاس از فعالیت تکتونیکی بیشتری در مقایسه با دیگر محدوده ها برخوردارند. بر این اساس، چنین استنباط شده است که ارتباط بین بالاآمدگی ناشی از تکتونیک و تاثیر سنگ بستر روی پروفیل طولی معکوس است. بنابراین بالاآمدگی تکتونیک از تاثیر سنگ بستر بر روی پروفیل طولی می کاهد.

تاقدیس نسار در غرب کشور و در جنوب استان کرمانشاه واقع شده است. الگوی شبکه زهکشی در هر منطقه تحت تاثیر عوامل متعددی شکل می گیرد که این الگو در تاقدیس نسار علی رغم وسعت کم آن دارای آنومالی شدید است و این امر منعکس کننده لیتولوژی متفاوت، تاثیرات تکتونیک و تغییرات شیب در تاقدیس است. هدف از این پژوهش شناخت عوامل مؤثر و میزان تأثیر هر یک از این عوامل در آنومالی الگوی شبکه زهکشی تاقدیس نسار است. در این تحقیق، ابتدا با توجه به نوع الگوی زهکشی ، تاقدیس به شش زیرحوضه تقسیم گردید. سپس لیتولوژی، تکتونیک و شیب توپوگرافی به عنوان متغیرهای اصلی ارزیابی و تحلیل شدند. نتایج بررسی حاکی از آن است که لیتولوژی عامل اصلی آنومالی الگوی زهکشی در تاقدیس نسار است. الگوی موازی در سازندهای سخت (آهکی) و نواحی پرشیب شکل گرفته و الگوی درختی (دندریتی) در سازندهای سست (گورپی- پابده) و نواحی کم شیب تر تکامل یافته است. ویژگی های مورفومتری شبکه زهکشی تا حدودی متاثر از جنس سازندها و میزان شیب هستند. وقوع زمین لغزه و دخالت تکتونیک، از دیگر عوامل تاثیر گذار در نوع الگوی زهکشی تاقدیس هستند. تکتونیک با حذف سازند آسماری و رخنمون سازندهای گورپی و پابده نقش اصلی را در شکل گیری الگوی درختی در زیر حوضه-های 4 و5 ایفا می کند، اما در زیر حوضه های دیگر تاثیر کمی به صورت جابه جایی و قطع شدگی آبراهه توسط گسل ها دارد.

مناطقی از زمین که توسط سازندهای آهکی پوشیده و توسط جریان های آبی انحلال یافته اند، مناطق کارستی نامیده می شوند. به دلیل اینکه اشکال کارستی نقش مهمی در منابع آب،گردشگری و فعالیّت های عمرانی دارند مطالعه ی آنها یک ضرورت محسوب می شود. حوضه ی آبریز درپرچین، یکی از زیرحوضه های رودخانه ی بیدواز در شمال شرقی ایران است که به دلیل سازندهای آهکی اشکال متنوع کارستی در آن شکل گرفته است. در این مقاله سعی بر این است تا عوامل مؤثر در کارست زایی این حوضه مطالعه و شناسایی شوند تا در فعالیّت های عمرانی و آمایش حوضه ای این عوامل تحت کنترل باشند. جهت رسیدن به این هدف، پس از مرزبندی این حوضه، با استفاده از روش های کتابخانه ای، مطالعات میدانی، نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی و تصاویر ماهواره ای کارست های این حوضه شناسایی و مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعات اولیه این فرض را در ذهن تداعی نمود که در شکل گیری کارست های این حوضه  عواملی چون لیتولوژی، هیدرولوژی، فعالیّت های تکتونیکی و آب و هوا نقش بیشتری داشته اند. پس از بررسی این عوامل مشخص گردید لیتولو ژی از طریق انحلال، تخلخل، شکستگی و نوع پوشش سنگ ها در شکل گیری اشکال این حوضه مؤثر بوده است. از نظر هیدرولوژی، توان بالای انحلال آب این حوضه و عدم انطباق شاخه های فرعی آن با ساختمان زمین شناسی  نقش خود را در این زمینه ایفا نموده است. همچنین رتبه بندی این حوضه مشخص نمود بیشترین و متنوع ترین اشکال کارستی این حوضه در رتبه های بالای آن شکل گرفته اند. از نظر تکتونیکی سه طرف این حوضه توسط گسل ها احاطه شده، گسل همه گجی در شمال و گسل اردغان در جنوب این حوضه با فعالیّت خود فرایند شکل گیری کارن های شیاری و چکشی را در این حوضه  تسهیل نموده  است. همچنین نیروی وارده ازسوی گسل ها، سنگ ها را   تخریب و با نفوذ آب مقدمات انحلال آنها را فراهم نموده و اشکال کارستی را به وجود آورده است. ازنظر تأثیرات آب و هوایی مشخص شد در بین عناصر آب و هوایی دما و بارش نقش مهمتری در این زمینه داشته اند. دما از طریق انواع هوازدگی و بارش از طریق تأثیر در شکل گیری کارن های لانه ی زنبوری و کارن های بارانی و پوشش گیاهی نقش خود را در این زمینه ایفا نموده است.

یکی از مخاطرات ژئومورفولوژیکی حوضه های آبخیز، سیل است. شناخت و پهنه بندی سیلاب های حوضه های آبخیز می تواند در مدیریت سیلاب ها، کنترل و مهار آن و در نتیجه کاهش میزان خسارت آن، موثر باشد. در این تحقیق با استفاده از مدل شماره منحنی SCS-CN و تکنولوژی نوین GIS/RS نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه آبخیز نکارود تهیه گردد. بدین منظور با استفاده از نقشه های توپوگرافی و DEM ، در محیط GIS مرز حوضه مشخص و حوضه به زیر حوضه های کوچکتر تقسیم شده و لایه شیب برای آنها بدست آمده است. نقشه لیتولوژی حوضه در محیط ArcGIS ، به صورت رقومی درآمد تا با لایه های دیگر تلفیق گردد. سپس با به کارگیری از داده های ماهواره ای، کاربری اراضی حوضه آبخیز نکارود به روز گردید و محاسبات لازم برای تعیین گروه های هیدرولوژیکی خاک برای حوضه به عمل آمد. با استفاده از بررسی های به عمل آمده مقدار CN و میزان نفوذ (S) و ارتفاع رواناب (Q) برای تمامی زیر حوضه های آبخیز محاسبه و در نهایت با تلفیق لایه های بدست آمده و پردازش آن در محیط ArcGIS نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه آبخیز نکارود تهیه گردید. این تحقیق نشان داد که بکارگیری توأمان از تکنولوژی سنجش از دور و GIS و با استفاده از مدل SCS-CN می تواند در تهیه نقشه پهنه بندی سیلاب حوضه های آبخیز مفید باشد.

تحلیل های مورفومتریک به عنوان یک روش کم هزینه، سریع و قابل اعتماد، امروزه در جنبه های مختلف مطالعاتی حوضه ها همچون بررسی سیل خیزی، فرسایش، تغییرات کاربری اراضی، مطالعات منابع آب، مدیریت محیط و اجرای پروژه های آبی مورد استفاده قرار می گیرند. حوضه ای کامیاران از تنوع لیتولوژیکی زیادی، ناشی از قرارگیری در زون های زمین شناسی زاگرس مرتفع و سنندج - سیرجان برخوردار بوده و این امر باعث ایجاد شرایط مورفومتری خاص در نواحی مختلف این حوضه گردیده است. تفاوت در شرایط مورفومتری مناطق مختلف حوضه تأثیراتی بر منابع آب زیرزمینی حوضه ای کامیاران داشته و هدف این پژوهش شناخت این تأثیرات می باشد. شبکه ی زهکشی حوضه کامیاران از DEM ده متر منطقه استخراج شده و از هفت پارامتر مورفومتری خطی، هفت پارامتر مورفومتری سطحی و سه پارامتر مورفومتری ناهمواری، برای ارزیابی مورفومتری این حوضه استفاده شده است. در ادامه نتایج پارامترهای مورفومتری سه گانه، در نواحی مختلف حوضه با پراکنش چشمه ها و میزان آبدهی آنها تطبیق داده می شود. نتایج نشان می دهد، که حوضه ای کامیاران در مراحل آخر جوانی سیکل فرسایش قرار داشته و مقادیر پارامترهای مورفومتریک خطی، سطحی و ناهمواری بیانگر تأثیر شرایط لیتولوژیکی بر پارامترهای مورفومتریک است. نواحی شمالی و مرکزی حوضه دارای پتانسیل کم و مناطق کارستی جنوب حوضه دارای پتانسیل بالای آب زیرزمینی می باشند. در واقع پتانسیل منابع آب زیرزمینی در حوضه ی کامیاران از شرایط مورفومتریک حوضه تأثیر پذیرفته و پارامترهای مورفومتریک نیز تحت تأثیر شرایط زمین شناسی و ژئومورفولوژیکی حوضه هستند.

الگوی شبکه زهکشی متاثر از عوامل زمین شناسی است و با توجه به تاثیری که در وضعیت سیل خیزی مناطق دارند، توجه به آن ها بسیار حائز اهمیت خواهد بود. با توجه به موارد مذکور، در این تحقیق به بررسی وضعیت لیتولوژی و مورفولوژی حوضه کشف رود پرداخته شده است. این تحقیق بر مبنای روش های توصیفی - تحلیلی می باشد و در ۲ مرحله انجام شده است. در مرحله اول با استفاده وضعیت لیتولوژی، زیرحوضه ها ارزیابی شده و الگوی زهکشی هرکدام از زیرحوضه ها در رابطه با لیتولوژی آن تحلیل شده و در نهایت میزان پراکنش خطوط گسل اصلی و فرعی هر زیرحوضه نیز محاسبه شده است. در مرحله دوم نیز به محاسبه و مقایسه پارامترهای خطی شبکه زهکشی و پارامترهای هندسی زیرحوضه ها پرداخته شده است. در ادامه پس از محاسبه پارامترهای مذکور، زیرحوضه های واقع در دو زون بینالود و کپه داغ با هم مقایسه شده اند. نتایج تحقیق بیانگر این است که لیتولوژی متفاوت باعث الگوی زهکشی متفاوت در زیرحوضه های دو زون بینالود و کپه داغ شده است. همچنین نتایج حاصل از بررسی پارمترهای خطی آبراهه ها و پارامترها هندسی حوضه ها بیانگر تفاوت آن ها در دو زون بینالود و کپه داغ هستند. در بررسی میانگین ویژگی خطی ضریب انشعاب ، مقادیر بدست آمده در دو زون تفاوت بارزی را نشان ندادند ولی مقدار کم تر این پارامتر در زیر حوضه های کپه داغ نشانگر افزایش رده بندی بوده است که با دندریتی بودن و بررسی رتبه بندی این مسأله مشهود است. همچنین در بررسی میانگین ضرایب گراویلیوس و فاکتور شکل در زیر حوضه ها می توان یک نمای کلی از منطقه بدست آورد، بدین ترتیب که حوضه-های واقع در زون بینالود از کشیدگی بیش تری برخوردار هستند که این مسأله می تواند در بررسی موضوعاتی همچون سیلاب مورد توجه قرار گیرد.

مورفولوژی هر منطقه با لندفرم های آن ارتباط دارد، مورفولوژی نواحی هموار با اینسلبرگ ها مرتبط است. وجود اینسلبرگ ها در نواحی بیابانی و خشک چهره خاصی به مورفولوژی این مناطق می دهد. مطالعه این لندفرم ها و عوامل موثر در شکل گیری آن ها ازنظر گردشگری، تغییرات اقلیمی، زیست محیطی و عمران منطقه ای یک ضرورت محسوب می شود. بر اساس مطالعات انجام شده عوامل و فرایندهای مختلفی در شکل گیری اینسلبرگ ها نقش دارند که نقش لیتولوژی در این زمینه برجسته تر به نظر می رسد. در این تحقیق که با روش مطالعات میدانی و کتابخانه ای انجام شده، ما با شناسایی و مطالعه 18 اینسلبرگ در دشت صفی آباد به این نتیجه رسیدیم که اینسلبرگ های این دشت، عمدتاً در سنگ های رسوبی ازجمله سنگ های آهکی، کنگلومرا و ماسه سنگ به وجود آمده اند، در بین سازندهای زمین شناسی، بیشترین و متنوع ترین اینسلبرگ های دشت صفی آباد در سازند کنگلومرای توده ای با سخت شدگی خوب (Mc) تشکیل شده اند زیرا این سازند بیشترین گسترش را در این دشت دارد اما تیپیک ترین اینسلبرگ های این دشت در سنگ آهک توده ای ضخیم لایه چرت دار (ماستریشتین) به وجود آمده اند. زیرا این سازند در مقابل فرایندهای فرسایشی مقاومت بیشتری دارد. سازندهای لار، واحد آپسین-آلبین شامل سنگ آهک اوربیتولینادار و آهک های ضخیم تا توده ای دولومیت و سازندهای دلیچای نیز نقش مهمی در شکل گیری اینسلبرگ های این دشت داشته اند. هرچند وسعت این سازندها قابل توجه نیست، اما به دلیل مقاومت زیاد در برابر فرایندهای فرسایشی سبب شکل گیری اینسلبرگ های تکامل یافته ای در این دشت شده اند

بررسی پادگانه های رودخانه ای از عمده ترین مباحث مربوط به ژئومورفولوژی رودخان ه ای می باشد؛ ازاین رو به عنوان یکی از لندفرم های محیط های آبرفتی و میراثی از چینه شناسی، به منظور درک زمان تکتونیکی و آب و هوایی به طور گسترده توسط ژئومورفولوژیست ها مورد بررسی قرار می گیرد. رودخانه ی قزل اوزن به عنوان یکی از طویل ترین سیستم های رودخانه ای، به عوامل لیتولوژیکی و تکتونیکی به خوبی پاسخ داده است. بر این اساس به کمک نقشه های توپوگرافی 1:50000 و زمین شناسی 1:100000 منطقه و استفاده از نرم افزارهای رایانه ای مانند Arc GIS -Global Mapper و Excel پادگانه های این رودخانه از نظر لیتولوژی به بازه های مارنی، متبلور و کنگلومرایی و از نظر لیتولوژی و تکتونیک، مسیر رودخانه به هشت بازه تقسیم شد و نیمرخ عرضی پادگانه های هر بازه، تفسیر گردید. نتایج نشان داد که از بین لیتولوژی پادگانه های قزل اوزن (مارن، متبلور و کنگلومرا) پادگانه های مارنی نامتقارن تر و پادگانه های متبلور، در مناطق فاقد حرکات زمین ساختی، متقارن تر هستند. در مناطق فاقد حرکات تکتونیکی، یا مناطقی با حرکات تکتونیکی یکسان در دو طرف ب ستر با لیتولوژی مقاوم، پادگان ه های متقارن ای جاد ش ده و در م کان هایی که فعالیت های تکتونیکی دو طرف بستر یکسان نبوده، یا در بین لایه های زمین شناسی ﻣﺎرن وجود دارد پادگانه های نامتقارن شکل گرفته اند. لیتولوژی مارنی که بیشترین لیتولوژی حوضه را نیز تشکیل داده، بیشترین تأثیر را در نامتقارنی پادگانه های این رودخانه داشته است. تکتونیک در بازه های A, C, E, F & H فعال و در بازه های B, D & G غیرفعال بوده است.

از آنجایی که جنس سازند های زمین شناسی از عوامل مهم و تاثیر گذار بر کیفیت آب رودخانه ها می باشد. لذا هدف این پژوهش بررسی کیفیت شیمیایی آب رودخانه قرنقوچای هشترود به منظور مصارف بخش های کشاورزی و شرب با تاکید بر نقش سازند های زمین شناسی بر روی آن می باشد. رودخانه قرنقوچای در شهرستان هشترود و در استان آذربایجان شرقی واقع شده است. این شهرستان با توجه به وجود رودخانه های پر آب و خاک مناسب، قطب تولید غلات شمال غرب کشور می باشد. برای این منظور از نتایج آزمایشگاهی شیمیایی داده ها و نمونه های بدست آمده از چهار ایستگاه ها هیدرومتری موجود در منطقه توسط سازمان آب منطقه ای استان استفاده شد. در ضمن از تعداد 12 پارامتر هیدروشیمی از جمله شاخص های SAR،Mg ،Ca ،So4 ،Cl ،Na ،K ،EC ،TDS ،PH ، Co3وHCo3 بصورت داده های میانگین ماهانه، فصلی و سالانه برای یک دوره 20 ساله (1399-1379) استفاده شد. پس از پردازش داده های اولیه، در محیط نرم افزار chemistry مورد آنالیزهای شیمیایی قرارگرفت و نتیجه آنالیزها در دیاگرام های ویلکاکس، شولر و پایپر نشان داده شد. نتایج نمودار ویلکاکس نشان داد که در اغلب سال ها کیفیت آب شور می باشد و برای استفاده در کشاورزی می بایست تدابیری در نظر گرفته شود. در نمودار شولر باستنثنای پارامتر TDS کیفیت آب برای شرب مناسب تشخیص داده شد و تیپ آب تمامی ایستگاه ها بوسیله نمودار پایپر، کلرید سدیم تعیین شد. دلیل عمده این تیپ آب در رودخانه قرنقو چای وجود سازندهای رسوبی و تبخیری مثل آهک، ژیپس و نمک ها (میوسن قرمز بالایی) بویژه در بخش مرکزی حوضه و عبور سرشاخه های رودخانه از روی آنها می باشد. قابلیت هوازدگی و انحلال شدیدی که این سازندها دارند موجب شده است کیفیت شیمیایی آب ها بیشتر تحت تاثیر یون های غیرسیلیکاتی مانند یون های کلریدها، سولفات، منیزیم و کلسیم قرار داشته باشد.