زمین شناسی ایران
سال:1394 | دوره:9 | شماره:35 |تعداد مقالات:9

در این تحقیق از بهینه سازی پارامترهای مدل DRASTIC و لایه کاربری اراضی (LU) جهت ارزیابی آسیب پذیری ویژه آبخوان کاشان با استفاده از روش های آماری استفاده گردیده است. لایه های اطلاعاتی در محیط GIS تهیه، رتبه بندی (قطعی و فازی- آماری)، وزن دهی (اصلی و آماری) و به روش هم پوشانی شاخص تلفیق گردیدند. برای بهینه سازی مدل DRASTIC، از رگرسیون غیرخطی جهت رتبه بندی فازی- آماری (هم مقیاس سازی) و از ضرایب همبستگی پیرسونی بین غلظت نیترات با پارامترهای هم مقیاس شده مدل DRASTIC و تحلیل حساسیت (حذف پارامتری و تک پارامتری) جهت تعیین و تصحیح وزن مناسب پارامترها استفاده شد. درنتیجه مدل RASIC-LU بر اساس رتبه بندی و وزن دهی آماری و تحلیل حساسیت تک پارامتری، ضریب همبستگی 61.1 درصد و سطح معنی داری آماری 0.001 را نشان داده و با پارامترهای نرخ تغذیه خالص، محیط آبخوان، محیط خاک، اثر منطقه غیراشباع، هدایت هیدرولیکی و کاربری اراضی به ترتیب با وزن های 2.50، 4.63، 4.15، 3.03، 1.96، 2.00 به عنوان بهترین مدل انتخابی مشخص شد. بر اساس این مدل، قسمت های غربی و جنوبی آبخوان به دلیل نرخ تغذیه بالا، کاربری اراضی آلاینده و مواد درشت دانه در ناحیه غیراشباع، خاک و محیط آبخوان دارای خطرپذیری آلودگی زیاد و بسیار زیاد می باشد. همچنین حساسیت این مدل بر اساس میانگین مجذورات خطا (MSE) نسبت به حذف و یا افزایش وزن پارامترهای کاربری اراضی، محیط خاک، اثر منطقه غیراشباع، محیط آبخوان، نرخ تغذیه خالص و هدایت هیدرولیکی به ترتیب روند کاهشی نشان داد.

مدل سازی وارون داده های گرانی، یکی از جالب ترین ابزارهای عددی به منظور به دست آوردن تصاویر سه بعدی از ساختارهای زمین شناسی است. در این مقاله از مدل سازی وارون غیرخطی داده های گرانی سنجی جهت تعیین توپوگرافی سه بعدی سنگ بستر استفاده می شود. در فرآیند مدل سازی سه بعدی آنومالی های گرانی، یک سنگ بستر عموما به وسیله یک سری از بلوک های راست گوشه کنارهم چیده شده، مدل شده و سپس ضخامت آن ها محاسبه می شود. الگوریتم تهیه شده بر مبنای روش تجزیه مقادیر تکین، طی تکرارهای مختلف با مقایسه داده های واقعی و داده های مدل تعدیل یافته، مدل اولیه را بهبود می دهد. به منظور نشان دادن کارایی زیربرنامه های کامپیوتری ارائه شده، ابتدا مدل سازی وارون برای داده های مصنوعی بدون نوفه و حاوی نوفه صورت گرفت. در پایان مدل سازی روی قسمتی از داده های گرانی سنجی ناحیه مغان در شمال غربی ایران انجام شد. حوضه رسوبی مغان به علت نزدیکی به مناطق نفت خیز باکو و ضخامت زیاد سنگ های رسوبی جهت اکتشافات هیدروکربوری مورد توجه می باشد. یک فاکتور مهم در بحث اکتشاف نفت و گاز، بررسی سنگ های رسوبی به ویژه از لحاظ ضخامت می باشد. در منطقه مورد مطالعه هدف پیداکردن ضخامت رسوبات یا به عبارت دیگر مرز میان سازند اجاق قشلاق و سنگ بستر غیررسوبی است که نتایج با واقعیات زمین شناسی، مقاطع لرزه ای و مطالعات گرانی سنجی قبلی هم خوانی دارد.

منطقه مورد مطالعه در شمال غرب ایران و در شمال کمربند افیولیتی خوی واقع شده است. مجموعه سنگ های موجود در منطقه قره آغاج شامل رسوبات سازند قم، توالی قرمز بالایی (URF) و کنگلومرای پلیوسن می باشد. مجموعه واحدهای سنگی پلیوسن شامل سیلتستون، ماسه سنگ (آرکوز، لیت آرنایت) و میکروکنگلومرا و کنگلومرا می باشد. میزبان کانی سازی مس چینه کران در منطقه قره آغاج میکروکنگلومرا و کنگلومرای پلیوسن است ولی در واحد ماسه سنگی نیز کانی زایی به صورت جزئی دیده می شود. بخش اعظم کانسارسازی به صورت پرکننده فضای خالی می باشد. کانی شناسی کانسار مس قره آغاج بسیار ساده بوده و شامل مس طبیعی، کوپریت و تنوریت می باشد. نبود سولفیدهای مس، عدم وجود فسیل های گیاهی بعنوان عامل احیا کننده، عدم رخداد فرآیند جانشینی مس به جای بافت های گیاهی، وجود کانی زایی بصورت پرکننده فضای خالی و سیمان بین دانه ای و تشکیل کانی زایی به صورت مس طبیعی نشان دهنده عدم تشابه کانی زایی مس قره آغاج با کانسارهای مس رسوبی تیپ Red-bed می باشد. بنابراین سیالات درون حوضه ای طی فرآیندهای دیاژنز از توالی قرمز بالایی نشات گرفته و باعث شسته شدن مس از توالی مزبور و تشکیل کمپلکس کلریدی مس می شود. افزایش سطح ایستابی باعث ایجاد شرایط احیایی در کنگلومرای پلیوسن شده و سیالات مس دار در طی ورود به این شرایط احیایی، مس خود را در زیرسطح ایستابی به صورت مس طبیعی ته نشست داده اند. با کاهش سطح ایستابی و افزایش فوگاسیته اکسیژن (Eh بالا)، مس طبیعی تشکیل شده در مرحله قبل توسط کانی های اکسیدی مانند کوپریت و تنوریت جانشین شده است.

در این مقاله به ارزیابی و تحلیل تنش دیرینه در گستره منصورآباد، به روش وارون سازی چندگانه با اندازه گیری سطوح برشی دارای خط خش و صفحات گسلی در واحدهای سنگی مختلف، پرداخته می شود. به این منظور، در 18 ایستگاه بر اساس سن چینه شناسی واحدها، داده های برشی برداشت شدند که مهم ترین معیارهای مورد استفاده در تعیین سوی برش پله های کانیایی، برش های ریدل و بازشدگی های کششی می باشند. بر اساس روش وارون سازی چندگانه که تنسور تنش را از داده های گسلی ناهمگن (داده هایی بدون هیج شناخت قبلی از جهت گیری تنش ها و یا طبقه بندی گسل ها) آشکار می سازد، چهار پارامتر شکل بیضوی و محورهای تنش محاسبه گردید. در تفکیک فازهای صورت گرفته با این روش، عملکرد سه فاز تنش فشاری، کششی- برشی و برشی- فشاری مشخص گردید که جهت گیری محورهای تنش بیشینه در موقعیت های مختلف گستره، تغییر روند از N 24° به N 162° را در دوره زمانی اواخر کرتاسه- نئوژن نشان می دهد در حالی که تغییرات جهت گیری محور تنش کمینه از N 79° به N 116° می باشد. بر اساس روند شمال باختری- جنوب خاوری گسل های معکوس به نظر می رسد که این گسل ها، تحت تاثیر تنش فشاری بیشینه جهت گیری نموده اند. با تغییر سازوکار فشاری به کششی- برشی، جایگیری رسوبات محلی صورت گرفته و در ادامه فرایند برش و تغییر جهت گیری تنش، چرخش بلوکی سبب ایجاد شکستگی ها شده است و در اثر افزایش چرخش، ابعاد شکاف ها افزایش یافته و محل مناسبی جهت تزریق ماگما فراهم گردیده است.

بررسی تبادل آب های سطحی و زیرزمینی یکی از چالش های مهم هیدروژئولوژیست ها است. برای محاسبه میزان تبادل آب سطحی و زیرزمینی، برآورد شیب هیدرولیکی بین دو منبع آب سطحی و زیرزمینی و تخمین هدایت هیدرولیکی رسوبات کف رودخانه مورد نیاز است. مینی پیزومترها تجهیزات ساده ای برای اندازه گیری جهت جریان و شیب هیدرولیکی بین منابع آب زیرمینی و آب سطحی هستند. مینی پیزومترها که غالبا به صورت موقت نصب می شوند، کوچک مقیاس شده همان پیزومترهایی هستند که به طور معمول برای اندازه گیری سطح آب زیرزمینی به کار می روند و با تلفیق اندازه گیری های سطح آب رودخانه می توان از آن ها برای تعیین جهت جریان استفاده کرد. مینی پیزومترها به ویژه در جاهایی که اندازه گیری های زیادی مورد نیاز است، کاربرد دارند. نمونه های خارجی و تجاری مینی پیزومترها از بازار قابل تهیه هستند که مستلزم صرف هزینه های زیادی است. هدف اصلی مقاله حاضر، طراحی و ساخت مینی پیزومتر برای تعیین میزان تبادل آب بین رودخانه و آب زیرزمینی است. در این مطالعه، بر اساس طرح تهیه شده از مینی پیزومتر و استفاده از وسایلی ساده و در دسترس نظیر لوله استیل، لوله آهنی، میله فولادی، شیلنگ شفاف پلاستیکی، شیر گازی، پمپ مکش دستی، چکش، لوله شیشه ای U شکل، تخته مدرج مانومتر و استوانه مدرج پلاستیکی شفاف، اقدام به ساخت آن شده و با موفقیت در رودخانه سولقان در غرب تهران مورد آزمایش قرار گرفته است.

ردیابی منشاء گوگرد بر پایه ایزوتوپ گوگرد در کانی سازی سولفیدی (گالن و پیریت) و سولفاتی (باریت) کانسارهای فلوریت سازند الیکا (شرق استان مازندران) موضوع پژوهش حاضر بوده است. مقادیر d34S برای گالن از -1.82 تا +12.49 در هزار، در پیریت از +13.22 تا +25.83 در هزار و برای باریت از +22.69 تا +32.91 در هزار متغیر بوده است. دامنه گسترده d34S سولفیدها در مقیاس ناحیه ای به ناهمگنی ایزوتوپی در منبع یا فرآیندهای تامین کننده گوگرد احیایی برای کانی سازی سولفیدی در منطقه مورد مطالعه تفسیر شده است، لیکن هر کانسار از دامنه محدودی از d34S برخوردار بوده است. در مقایسه با سولفیدها، باریت ها همگنی ایزوتوپی در مقادیر سنگین تر d34S را نشان داده است که منطبق بر تبخیری های آب دریای همزمان (تریاس میانی- پایانی؛ سازند پالند) بوده است. بر اساس داده های چینه شناسی و کانی شناسی سنگ های میزبان، تبخیری های هم زمان با آب دریای تریاس و سولفات های اولیه دیاژنتیکی در زمینه سنگ میزبان (انیدریت، ژیپس، باریت) محتمل ترین منابع گوگرد برای کانی سازی سولفیدی در کانسارهای شش رودبار و اراء معرفی شدند. در مقایسه، مشارکت ماده آلی یا پیریت های اولیه دیاژنتیکی در ایجاد مقادیر سبک d34S سولفیدهای کانسارهای پاچی میانا و کمرپشت نقش داشته اند. احیای حرارتی- شیمیایی سولفات های اولیه دیاژنتیکی و تجزیه حرارتی سولفیدهای اولیه دیاژنتیکی و پیوندهای گوگردی در لامینه های واجد مواد آلی مهم ترین فرآیندهای تامین کننده گوگرد احیایی برای کانی سازی سولفیدی معرفی شده اند.

رسوبات آواری- تبخیری سازند شوریجه در اواخر ژوراسیک پسین- اوایل کرتاسه پیشین، در اثر عملکرد فاز زمین ساختی سیمرین پسین در نواحی وسیعی از خاور و مرکز حوضه کپه داغ نهشته شده است. به منظور شناسایی تغییرات رخساره ای و تعیین محیط های رسوبی این سازند در خاور کپه داغ، سه برش چینه شناسی شامل دو برش سطحی باغک و مزدوران و یک برش تحت الارضی در یکی از چاه های خانگیران انتخاب و مطالعه شده است. بررسی شواهد روی زمین و مطالعه میکروسکوپی 311 مقطع نازک نشان می دهد که محیط رسوبی قسمت زیرین سازند شوریجه در برش های مورد بررسی به طور عمده از نوع رودخانه ای، به ویژه رودخانه بریده بریده و همچنین رودخانه مئاندری است. در قسمت بالایی این سازند، رخساره های ساحلی و در نهایت رخساره های پهنه جزر و مدی دیده می شود که به طور محلی دارای رسوبات مربوط به محیط های لاگونی و سدی می باشند.

منطقه تنگ حنا در زون ساختاری سنندج- سیرجان و در شمال غرب نیریز، در شرق استان فارس واقع شده است. سنگ های منطقه عموما از نوع الترامافیک (هارزبورژیت، دونیت، ورلیت)، مافیک (گابرو)، مرمر و اسکارن است. مرمر و اسکارن های منطقه در اثر همبری سنگ های الترامافیک با واحدهای آهکی کرتاسه به وجود آمده است. گارنت (گروسولار- آندرادیت)، کلینوپیروکسن (دیوپسید- هدنبرژیت)، وزوویانیت، اسکاپولیت، ولاستونیت و مگنتیت در اسکارن ها دیده می شود. پاراژنز کانی ها در اسکارن ها از لحاظ مکانی متفاوت است، به گونه ای که از جنوب شرق به شمال غرب بر میزان تشکیل ولاستونیت افزوده شده و گارنت کاهش می یابد. حضور ولاستونیت در اسکارن های شمال تنگ حنا را می توان در ارتباط با دمای بالاتر Xco2 و بیشتر در اسکارن های این منطقه دانست. بر اساس تجزیه های میکروپروپ و مطالعات صحرایی، دمای تشکیل اسکارن ها بین 400 تا 600 درجه سانتی گراد برآورد شده است. همچنین مقدار فشار موثر اکسیژن در محدوده کانی های موجود بین 15-10 تا 25-10 اتمسفر در تغییر بوده است.