علوم زمین
سال:1404 | دوره:35 | شماره:2 |تعداد مقالات:7

کانسار گهرزمین (643 میلیون تن کانسنگ، 54/3 درصد آهن، 2/04 درصدگوگرد و 0/12 درصد فسفر) به شکل نوار های اکسید آهن درون سنگ های رسوبی شیلی- ماسه سنگی و بازالتی در ادیاکاران تشکیل و در طی کوهزایی کیمرین به شیست و کانسنگ مگنتیتی -هماتیتی دگرگون شده است. بررسی 250  نمونه از سنگ های همبر نشان می دهد که ساخت نواری سنگ های میزبان (کوارتزشیست، میکاشیست، اکتینولیت شیست و سرپانتین-تالک شیست) پیش از دگرگونی در محیط رسوبی-آتشفشانی تشکیل شده اند. حضور قطعات آواری کوارتزی و شیست های گارنت دار درون شیست ها و مقادیر شاخص هوازدگی (CIA) (41/83- 95/42) نشان می دهد که پروتولیت این سنگ ها بیشتر ماسه سنگ، شیل و بازالت های زیردریایی بوده است. همچنین، بی هنجاری منفی Eu و Ce و مقدار پایین تا متوسط  Y/Ho(24/71-36/05) بیانگر واکنش آب دریا- سنگ و سیالات گرمابی دمای کم (کمتر از 200-300 درجه سانتی گراد)، غلظت بالای اکسیژن و حضور کانی های تخریبی فقیر از Eu گویای تشکیل کانسار آهن نواری در محیط یخچالی نئوپروتروزوییک است. نمودار هایAl2O3-K2O-FeO+MgO-CaO  و Log SiO2/ Al2O3- Log Fe2O3t/K2O گویای تشکیل رسوبات ماسه سنگی و شیلی در محیط فعال زمین ساختی (کافت درون قاره ای) است. نمودار های Rb-K2O و CIA- ICV وجود قطعات آواری با ترکیب پوسته قاره ای در سنگ میزبان منطقه را تایید می کنند.

کانسار منگنز طاووسیه در منطقه صوغان (جنوب باختر استان کرمان) رخداد داشته و بخشی از پهنه سنندج-سیرجان جنوبی به شمار می­ رود. فرورانش سنگ ­کره اقیانوس تتیس جوان به زیر خرده ­قاره ایران مرکزی و بسته­ شدن آن سبب جایگیری توالی­ های افیولیتی در امتدادکوهزایی زاگرس شده که میزبان نهشته­ های منگنز هستند. کانسار طاووسیه در چرت ­های رادیولاریتی آمیزه رنگی افیولیتی و به­ صورت بین لایه­ ای با آهک ­های پلاژیک به سن کرتاسه پسین رخداد دارد. بررسی­ های سنگ ­نگاری و  آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) نشان می­ دهند که کانسنگ منگنز در این کانسار از پیرولوسیت، براونیت و تودوروکیت با بافت ­های دانه ­پراکنده، قلوه ای (کلوفرم)، ریزگرهک دار (میکرونودولار) و کوکاد به همراه کوارتز و کلسیت تشکیل شده است. نسبت بالای SiO2 به Al2O3 و Fe2O3، محتوای بالای Zn (96-410ppm ) و محتوای پایین Ni، Cu و Co (در مجموع 95-646 ppm) نمونه ­های مورد بررسی آشکار کننده تاثیر سیال های گرمابی در تشکیل آن هاست. اگرچه الگوهای پراکندگی عناصر کمیاب خاکی این نمونه ­ها نشان می ­دهند که فرایندهای آب زاد نیز در رخداد آن ها نقش داشته ­اند که بر این اساس می ­توان این کانسار را از نوع گرمابی-آب زاد رده ­بندی نمود. با مقایسه نسبت ­های Fe2O3/TiO2 و LaN/CeN کانسار منگنز طاووسیه با کانسار نصیرآباد می­ توان نتیجه­ گرفت که این دو در نتیجه روند نهشتگی منگنز در اقیانوس تتیس جوان از محل پشته اقیانوسی به سمت حاشیه قاره ­ای شکل ­­گرفته ­اند.

کانسار مسِ شمال­ باختر نائین در توالی آتشفشانی- رسوبی ائوسنِ کمان ماگمایی ارومیه- دختر واقع شده است. سنگ میزبان کانه­ زایی واحدهای آتشفشانی متخلخل مانند  بازالت بادامکی، آندزیت بازالت، آندزیت و برش ­های آتشفشانی آندزیتی هستند و بیشتر توسط مناطق گسلی شیب­ دار کنترل می­ شود. دگرسانی های مرتبط با کانه زایی مس در این محدوده، شامل دگرسانی های اپیدوتی- کلریتی، سیلیسی و هماتیتی است. سولفیدهای اصلی مس عبارتند از کالکوسیت، کالکوپیریت و کولیت که دارای بافت پر کنندۀ فضای خالی، رگه- رگچه ای و جانشینی هستند. اختلاط سیال گرمابی اولیه با شورابه ­های حوضه ­ای و دریایی با دمای 149 تا 321 درجه سانتی ­گراد و متوسط شوری 7/7 درصد وزنی معادل نمک طعام (NaCl) مسئول کانی­ سازی مس در این محدوده است. این واحدهای میزبان، غنی شدگی در عناصر خاکی کمیاب سبک (LREE) و عناصر لیتوفیل بزرگ یون (LILE) و تهی شدگی در عناصر با میدان پایداری بالا (HFSE) نشان می­ دهند. این ویژگی­ های زمین ­شیمیایی همراه با مدل­ سازی عناصر کمیاب نشان می­ دهند که واحدهای آتشفشانی میزبان کانه ­زایی، در نتیجه تبلور بخشی از ماگمای والد با منشا گوشته غنی شده زیر سنگ ­کره قاره ای ایجاد شده است و این ماگما طی صعود و استقرار دچار آلایش پوسته ­ای شده است. این کانه زایی به احتمال قوی، حاصل رخداد فعالیت آتشفشانی غنی از مس، شستشو و حمل مس توسط کمپلکس کلریدی از سنگ های آتشفشانی است. با توجه به ویژگی هایی مانند محیط زمین ­ساختی، سنگ میزبان، عوامل کنترل­ کننده کانه ­زایی، کانی­ شناسی، ساخت و بافت،  می­ توان کانسار مس در منطقه شمال­ باختر نائین را در رده کانسارهای نوع مانتو قرار داد.

دشت اصفهان در پهنه سنندج- سیرجان با مختصات جغرافیایی 545000 تا 581000 و 3606000 تا 3627000 قرار دارد. توالی رسوبی زیرسطحی در این دشت به 4 پهنه اصلی و 6 زیرپهنه تفکیک می شود. پهنه A، رخنمون های سنگی و توالی سنگ بستر در این دشت است. پهنه B شامل نهشته های مخروط افکنه ای است که تنوعی از رسوبات واریزه ای (B1)، رسوبات درشت دانه تا ریزدانه دامنه ای (B2) و رسوبات گلی خرده دار (B3) را دربر می گیرد. پهنه C متشکل از نهشته های ریزدانه پلایایی همراه با آهک های پدوژنیک بوده که در زمین های فروافتاده، خارج از دشت آبرفتی زاینده رود ایجاد شده است. پهنه D، دشت آبرفتی رودخانه زاینده رود است که به واحدهای ریزدانه بالایی  (D1)، درشت دانه میانی (D2) و ریزدانه زیرین (D3)  تفکیک می شود. رسوبات ریزدانه در شرایط آرام و ماندابی و توالی درشت دانه به واسطه جریانات سیلابی رودخانه رسوب گذاری نموده است. مسطح بودن دشت، عریض شدن بستر و بالاآمدگی سنگ بستر در بخش خاوری مسیر رودخانه به خروج رودخانه از مسیر اصلی در دشت اصفهان انجامیده که وجود نهشته های درشت دانه رودخانه ای با گردشدگی و کرویت بالا و در توالی ریزشونده به سمت بالا در زمین های مرکزی، شمالی و شمال خاوری دشت اصفهان گویای وجود کانال متروک رودخانه زاینده رود تا بخش های شمال خاوری این دشت است.

در سال ­های اخیر شور شدن آب در آبخوان­ های ساحلی که همواره در آن­ ها کشاورزی در حال توسعه می­ باشد، نیازمند بررسی پتانسیل آسیب­ پذیری آبخوان نسبت به شوری آب است. در آبخوان عجب­ شیر نیز برای بررسی پتانسیل آسیب ­پذیری از چارچوب GALDIT که شامل شش لایه: نوع آبخوان (G)، هدایت هیدرولیکی آبخوان (A)، ارتفاع سطح آب ­زیرزمینی (L)، فاصله از خط ساحلی (D)، تاثیر کیفی پیشروی آب شور (I) و ستبرای آبخوان (T) می­ باشد، استفاده شد. در ضمن برای صحت­ سنجی نقشه پهنه­ بندی شده پتانسیل آسیب ­پذیری شوری، مقادیر TDS مورد استفاده قرار گرفت. همچنین برای اطمینان از قطعیت داده ­های در دسترس و نیز بهبود وزن و رفع ایرادات کارشناسی در تعیین وزن­ لایه ­های GALDIT، از منطق فازی (ساجنو)، الگوریتم ژنتیک (GA)، الگوریتم زیرفضای تصادفی (RS) و الگوریتم درخت تصمیم (M5P) استفاده شده است. نتایج به دست آمده از همبستگی GALDIT، GALDIT-F، GALDIT-GA، GALDIT-RS و GALDIT-M5P با TDS به ترتیب 0/5، 0/81، 0/6، 0/8 و 0/8 به دست آمد. بخش های جنوب و جنوب­ خاوری دشت دارای بیشترین پتانسیل شوری است و مقادیر همبستگی، عملکرد خوب روش ­های GALDIT-F، GALDIT-RS و GALDIT-M5P را در این مطالعه نشان داد.

این پژوهش با ارائه 5 برش ساختاری عرضی و 1 برش ساختاری طولی که بر اساس اطلاعات خطوط لرزه نگاری، نقشه های زمین شناسی و داده چاه اکتشافی تهیه شده است، به بررسی هندسه و الگوی چین خوردگی در تاقدیس بندلنگه خاوری (واقع در زیرپهنه فارس ساحلی) پرداخته است. بررسی ها نشان دادند که این تاقدیس یک چین تقریبا متقارن با هندسه کلی بیضوی تا جعبه ای است. بر اساس مطالعات ساختاری و تفسیر خطوط لرزه نگاری موجود، یال جنوبی ساختمان بندلنگه خاوری، توسط گسلی معکوس و منشا سازند دشتک متاثر شده است. طبق محاسبات انجام شده به روش مساحت برافزوده، چین ها در ژرفایی حدود 11 کیلومتر جدایش می یابند به گونه ای که سازوکار دگرریختی پوشش رسوبی در این تاقدیس، چین خوردگی جدایشی گسل خورده می باشد. تبخیری های سازند دشتک (تریاس میانی) در مواردی با افزایش ستبرای زمین ساختی، افقی گسسته را در میانه پوشش رسوبی تشکیل داده که هندسه واحدهای مزوزوییک و سنوزوییک را از هندسه افق مخزنی دهرم (پرموتریاس) متفاوت می سازد و سبب جابه جایی محوری می شود. جهت بررسی رابطه زین سان بین بخش مرکزی تاقدیس و دماغه خاوری آن و همچنین ارزیابی افق هدف اکتشاف (گروه دهرم)، نقشه ژرفایی این افق تهیه شده است. در این پژوهش، بر اساس موازنه برش ها به روش پایستگی طول لایه، میزان کوتاه شدگی برای این تاقدیس حدود 4 درصد برآورد شده است.

گسل دورود، یکی از اصلی ترین قطعات لرزه زای گسل جوان اصلی زاگرس که از نزدیکی منطقه ارجنگ در روندی شمال باختری–جنوب خاوری تا بروجرد امتداد یافته است. در این پژوهش نتایج برآمده از مطالعه آخرین جنبش های زمین ساختی پهنه گسلی جوان اصلی زاگرس، پدیده های ریخت زمین ساختی جوان و نیز پارینه لرزه شناسی قطعه دورود در نزدیکی روستای درب آستانه در خاور- جنوب خاور شهرستان دورود ارایه می شود. با این هدف با حفر ترانشه ای به درازای 45 متر در راستای NE-SW مطالعات پارینه لرزه شناسی بر روی برکه فرونشستی در پهنه گسل دورود انجام گرفت. با بررسی دیواره خاوری ترانشه عمود بر راستای گسل دورود 9 رخداد لرزه ای کهن شناسایی شد، این زمین لرزه ها بزرگای بین l 6.6≤Mw≤7.4 و میانگین دوره بازگشت تقریبی 7±104 سال به دست آمده است. بر این اساس، در تطابق با زمین لرزه های رخدادهای ′EvI′، EvII و 1909 گسل دورود مسبب زمین لرزه های بزرگی می باشد، از این رو، توانایی ایجاد زمین لرزه های با بزرگای تا 7.4 و گسیختگی سطحی با طول تقریبی 45 کیلومتر و لغزش در هر رویداد تا 0.1±3.83 متر را می باشد.