ژئوشیمی
سال:1392 | دوره:1 | شماره:3 |تعداد مقالات:7

هدف از این تحقیق، ارزیابی کیفی آب چشمه ها در منطقه مسجد سلیمان است که مهم ترین منبع آب برای مصارف کشاورزی و شرب این منطقه به شمار می آید. این مطالعات شامل بررسی تغییرات مکانی کیفیت آب چشمه ها در بخش های مختلف و تعیین عوامل موثر بر آنهاست. در این مطالعه برای ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی از روش های هیدروشیمیایی مانند نسبت های یونی و نمودارهای ترکیبی استفاده شده است. با استفاده از استانداردهای کنترل کیفیت آب مانند نمودار ویلکوکس و شولر، کیفیت این چشمه ها برای مصارف کشاورزی تعیین شد و در مجموع در رده آب های مناسب قرار گرفتند. در بیشتر نمونه ها نوع آب سولفاتی (کلسیم، سدیم و منیزیم) و در تعداد کمی از آنها از نوع کلرید سدیم و بی کربناتی (کلسیمی و سدیمی) است. با توجه به ضرایب همبستگی میان پارامترهای مختلف شیمیایی و بررسی های زمین شناختی، مهم ترین عامل موثر در تغییر کیفیت آب چشمه ها، ویژگی های سنگ شناختی سازندهای در برگیرنده آبخوان است که سبب کاهش شدید کیفیت آب می شوند. در این تحقیق، از نسبت های یونی مانند HCO3/(Sum Anions)، Na/(Na+Cl)، Ca/(Ca+SO4)، Mg/(Ca+Mg)، (Na+K-Cl)/(Na+K-Cl+Ca) و Cl/(Sum Anions) و نمودارهای ترکیبی برای تعیین عوامل موثر بر کیفیت آب زیرزمینی استفاده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، فرایندهایی مانند انحلال ژیپس، هالیت، سولفات های سدیم دار، هوازدگی پلاژیوکلازهای غنی از سدیم و تبادل یونی، کیفیت شیمیایی آب چشمه ها را در منطقه مسجد سلیمان تحت تاثیر قرار می دهند. نتایج حاصل از محاسبه شاخص اشباع، نشان می دهد که این آب ها نسبت به کانی های ژیپس، انیدریت و هالیت زیر اشباع و نسبت به کانی کلسیت اشباع هستند.

یکی از ویژگی های نواحی خشک و نیمه خشک، سدیمی بودن خاک و منابع آبی است که برای آبیاری مصرف می شود. از این رو، اندازه گیری دقیق غلظت یون های آب های زیرزمینی و سطحی از اقدامات اولیه در بررسی کیفیت آب برای مصارف مختلف از جمله کشاورزی است. به منظور بررسی ژئوشیمیایی آب آبیاری دشت زیرراه از اطلاعات 19 نمونه آب زیرزمینی و 5 نمونه آب سطحی استفاده شده است، همچنین به منظور تکمیل این تحقیق از نسبت های ESP، RSC، Ca/Mg، شاخص PI و رده بندی ویلکاکس نیز استفاده شده است. نمودار پایپر نمونه های آب منطقه، نشان دهنده انحلال کانی تبخیری هالیت است. با توجه به شوری منابع آب دشت زیرراه پس از ارزیابی ژئوشیمیایی آب آبیاری، گیاهان سازگار به شوری این منابع تعیین شدند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که شوری منابع آب دشت زیرراه بجز رودخانه شاپور از مقدار مجاز بیشتر است. رودخانه شاپور بهترین کیفیت را در بین منابع آب منطقه دارد.

منطقه مورد مطالعه در محدوده جنوب شرق زرند از نظر ساختاری - رسوبی در محدوده ایران مرکزی قرار گرفته است. مطالعات ژئوشیمی آلی به منظور تعیین کمیت، کیفیت و میزان بلوغ گرمایی مواد آلی روی رسوبات بخش بالایی سازند هجدک (باژوسین میانی - باتونین زیرین) در نزدیک روستای هجدک انجام گرفت، سازند هجدک با ستبرای بیش از هزار متر که به طور عمده شامل سنگ های سیلیسی آواری، شیلی و لایه های زغالی است و در شمال کرمان گسترش فراوانی دارد. نتایج حاصل از پیرولیز راک-اول بر روی نمونه های بخش بالایی سازند هجدک نشان می دهد که این بخش از سازند با توجه به مقدار و بلوغ ماده آلی می تواند از سنگ های منشاء منطقه محسوب شود. در این مطالعه 14 نمونه سطحی از شیل ها و لایه های زغال دار بررسی شده است. میزان کل کربن آلی (TOC) در نمونه ها بین 0.04 و 46.82 درصد وزنی و بیانگر میزان مواد آلی در حد بسیار کم (در نمونه های شیلی) تا عالی (در نمونه های زغال دار) است. تجزیه پیرولیز راک - اول بیانگر وجود درصد قابل توجهی ماده آلی با منشاء قاره ای و ندرتا دریایی است. مقادیر Tmax به دست آمده برای کروژن، بین 441 و 559 درجه سانتی گراد، با میانگین 468 درجه سانتی گراد است که مواد آلی بالغ و فوق بالغ را نشان می دهد و بنابراین از نظر بلوغ حرارتی در انتهای پنجره نفت زایی و ابتدای تولید نفت میعانی، گاز تر و گاز خشک قرار دارد.موقعیت نمونه ها روی نمودار ون کرولن (HI در برابر OI) مخلوطی از کروژن های نوع III و IV را نشان می دهد، این نمودار نشان می دهد که بخش بالایی سازند هجدک پتانسیل هیدروکربن زایی از نوع گاز دارد. بر اساس پارامترهای ژئوشیمیایی، بخش بالایی سازند هجدک در محیط رود پیچی نهشته شده است.

در این مطالعه، 1 نمونه سنگ آهک، 1 نمونه گرد و غبار و 17 نمونه خاک سطحی از اطراف کارخانه سیمان کارون انتخاب و توسط دستگاه ICP-OES، غلظت فلزات سنگین از قبیل کادمیم، سرب، مس، روی، نیکل، کروم و کبالت در آنها تعیین شد. روند تجمع فلزات سنگین در خاک های سطحی منطقه به صورت Cr>Zn>Ni>Pb>Cu>Co>Cd است. بر اساس نتایج به دست آمده، منشا فلزات سنگین در خاک ها به گرد و غبار غنی از فلزات سنگین حاصل از تولید سیمان وابسته است. مقایسه نتایج به دست آمده با استانداردهای موجود و نیز با استفاده از معیارهایی مانند ضریب غنی شدگی، شاخص آلودگی و شاخص زمین انباشتگی، مشخص کرد که کارخانه سیمان کارون تاکنون از نظر داشتن این فلزات، آلودگی خاصی را بر روی خاک سطحی مناطق اطراف خود ایجاد نکرده است.

معدن فلدسپار بیداخوید در جنوب غرب شیرکوه یزد، در 70 کیلومتری شهر یزد قرار گرفته است. این منطقه از نظر موقعیت زمین شناسی، در زون ایران مرکزی و بخشی از کمربند آتشفشانی ارومیه - دختر قرار دارد. معدن فلدسپار بیداخوید به شکل ذخیره آبرفتی کواترنری در همبری گسلی سنگ های گرانیتی شیرکوه با آهک های سازند جمال (پرمین) واقع است. هم اکنون خروج گازهای گوگردی از این زون گسلی فعال، مشاهده می شود. آرن ها و ماسه سنگ های تحکیم نیافته، سنگ های اصلی معدن را تشکیل می دهد. بیشتر رسوبات این معدن در رده بندی فولک در محدوده کوارتزآرنیت و آرکوز قرار می گیرد. بر اساس مطالعات پراش پرتو X، کانی های اصلی سازنده این ماسه سنگ ها شامل کوارتز، آلبیت، مسکوویت، ایلیت و ارتوکلاز است.گردشدگی و جورشدگی ضعیف در دانه ها نشانگر نزدیک بودن این رسوبات به سنگ منشا است. با توجه به شواهد صحرایی، مطالعات سنگ نگاری و مقایسه ترکیب کانی شناسی رسوبات با گرانیت شیرکوه، به نظر می رسد باتولیت گرانیتی شیرکوه، نقش مهمی در تشکیل کانسار بیداخوید داشته است. این رسوبات که به عنوان خاک صنعتی ارزش اقتصادی دارند، از دیدگاه محیط زمین ساختی در محدوده مرتبط با زون فرورانش قرار می گیرند. الگوی بهنجار شده تغییرات عناصر خاکی کمیاب نمونه های رسوب و گرانیت ها، نشان دهنده غنی شدگی شدید در LREE ها و تهی شدگی در HREE است، الگوی این تغییرات مشابه نمونه های گرانیت های میزبان است که نشان دهنده هم منشا بودن رسوبات و سنگ مادر است. مقادیر حاصل از ایزوتوپ های پایدار O18 و D در رسوبات منطقه بیداخوید به ترتیب (dO18) از ‰ 3.34- تا ‰ 7.6- و (dD) از ‰ 48.34- تا ‰ 75.4- متغیر است که نقش بیشتر آب های زیرزمینی در دگرسان کردن سنگ میزبان نفوذی و ایجاد این رسوبات را نشان می دهد.

سنگ های بازالتی مورد نظر با مختصات جغرافیایی '08 59o تا '16 59o طول شرقی و '07 36o تا '11 36o عرض شمالی در شمال شرق درود - نیشابور قرار گرفته است. سن این سنگ ها سیلورین است و ترکیب سنگ شناسی متنوعی شامل بازالت معمولی، بازالت الیوین دار، تراکی بازالت، آندزیت بازالتی، تراکی آندزیت بازالتی و دولریت دارند که بر اساس نمودارهای نام گذاری، سنگ های منطقه مورد مطالعه بازالت قلیایی است. در نقشه زمین شناسی طرقبه این سنگ ها به صورت گدازه های بالشی گزارش شده اند، اما به دلیل تکتونیزه بودن منطقه و خردشدگی سنگ ها، ساختار بالشی در منطقه مورد مطالعه دیده نشد. نمودارهای مختلف سرشت ماگمای مولد را قلیایی سدیمی نشان دادند و نمودارهای عنکبوتی عناصر ناسازگار نشان دهنده بی هنجاری های متفاوت و متغیر عناصر ناسازگار مانند Rb, K, Th (LILE ) Ba, هستند که بیانگر تاثیر شدید فرایند دگرسانی در این سنگ ها بوده و عناصر (HFSE) Nb, Ti, Ta غنی شده اند که نشان دهنده منبع گوشته غنی شده (سست کره) برای این سنگ ها است، همچنین بی هنجاری های مثبت سرب در نمودارهای عنکبوتی مشارکت مواد پوسته ای در سنگ زایی سنگ های منطقه را نشان می دهد. محیط زمین ساختی این سنگ ها نشانگر این امر است که بازالت های مورد مطالعه از نوع درون صفحه ای است، و با توجه به وجود فسیل مرجان در رخساره های کربناتی - ماسه سنگ منطقه متعلق به سن دونین می توان چنین استنباط کرد که سنگ های آتشفشانی منطقه در محیط کم عمق زیر آب، طی فاز کالدونین فوران کرده اند.

نفوذی گرانیتوئید کلاه قاضی، در پهنه سنندج - سیرجان قرار دارد و دارای کانی های کوارتز، پلاژیوکلاز، فلدسپار پتاسیمی، بیوتیت و کانی های فرعی مانند تورمالین، کردیریت، آندالوزیت، سیلیمانیت، کیانیت، اسپینل و گارنت است. بر اساس تجزیه ریزکاو، کردیریت های این منطقه از نوع دگرگونی دما بالا و فشار پایین و تشکیل آن در ارتباط با آناتکسی خاستگاه پلیتی و به خرج بیوتیت هاست. اسپینل ها از نوع هرسینیت بوده و بر اثر دگرگونی رسوبات غنی از آهن تشکیل شده اند. در حاشیه کانی های آندالوزیت و کردیریت، بافت در هم رشدی اسپینل به شکل سیمپلکتیت به وجود آمده که تشکیل آن را می توان به واکنش بین بلورهای آندالوزیت و بیوتیت های اطراف آن، که نشانگر عدم تعادل در پی افت فشار ناشی از حرکات زمین ساختی است، نسبت داد. تبلور آندالوزیت های موجود در منطقه کلاه قاضی، ناشی از به ارث رسیدن A/CNK از سنگ های پلیتی میزبان است.