رسوب شناسی

رسوب شناسی

ريشه لغوی

Sedimentologg  يا رسوب شناسی نام خود را از واژه لاتين Sedimentum  گرفته است که به معنای رسوب کرده است .

ديد کلی

سنگهای رسوبی ، از انباشت ذرات ناشی از خرد شدن انواع سنگهای ديگر بوجود آمده‌اند. اين ذرات ، معمولا به کمک نيروی گراويته ، آب ، باد و يا يخ به محل جديد خود منتقل شده و در آنجا به ترتيبی جديد نهشته می‌شوند . برای مثال ، امواجی که به ساحل صخره‌ها برخورد می‌کنند، ممکن است که از اين طريق ، ذرات ريگ و شن دريا کنار ديگری را در همان نزديکی فراهم آورند. اين نهشته‌های ساحلی اگر سخت می‌شدند، سنگی رسوبی تشکيل می‌يافت. يکی از مهمترين خاصه‌های سنگهای رسوبی ، لايه بندی رسوبات تشکيل دهنده آنهاست .

 

تاريخچه و سير تحولی

·      تا قبل از سال 1815 ميلادی بيشتر مطالعات بر اساس چينه شناسی بود و از شکل هندسی ، تعيين ضخامت و ارتباط جانبی رسوبات با يکديگر استفاده می‌گرديد. در سال 1815 ، ويليام اسميت نقشه زمين شناسی انگلستان را تهيه کرد و گسترش و قرار گرفتن توالی سنگهای رسوبی منطقه را با شکل نشان داد .

·      هنری سربی از سال 1859 از ميکروسکوپ پلاريزان جهت مطالعه سنگهای رسوبی استفاده کرد و مقاله‌ای در سال 1879 در انجمن زمين شناسان لندن ارائه نمود که در آن اهميت ميکروسکوپ پلاريزان را در مطالعه سنگهای رسوبی بيان داشت، که اين خود يکی از مهمترين پيشرفت‌های رسوب شناسی محسوب می‌شود. بر همين اساس هنری سربی به نام "پدر پتروگرافی" لقب گرفت .

·      در سال 1891 برای اولين مرتبه رسوبات عهد حاضر کف درياها بوسيله کشتی چالنجر به سطح آب آورده شد و مورد مطالعه قرار گرفت. در سال 1919 ونتورث نيز مقاله‌ای در رابطه با اندازه و گردشدگی ذرات در سنگهای آواری ارائه کرد که قدم بسيار بزرگی در تقسيم بندی اندازه ذرات بوده است .

·      "گرابو" درسال 1904 مقالهای درباره طبقه‌بندی سنگها و بعدها در سال 1913 کتابی تحت عنوان "اصول چينه شناسی" نوشت که تمام مسائل رسوبگذاری تا زمان خود را در آن نيز عنوان نمود که اين خود يکی از پيشرفتهای مهم در رسوب شناسی می‌باشد .

·      "هنز کلوز" در سال 1938 ساختمانهای رسوبی را مورد بررسی قرار داد و از مطالعه آنها ميزان انرژی محيط و همچنين جهت حرکت رسوبات از منشا به حوضه رسوبگذاری را تفسير نمود. در سال 1942 ، "کينگ" رخساره‌های مختلف رسوبی را تعبير و تفسير نمود بالاخره در سال 1952 گارلز به مطالعه ژئوشيميايی رسوبات ( اختصاصات فيزيک و شيميايی مانند PH و Eh  ) پرداخت. از آن زمان به بعد نيز تحقيقات زيادی در زمينه‌های مختلف رسوب شناسی توسط محققان اين رشته در سراسر جهان انجام گرديده و يا در حال انجام است .

 

تقسيم بندی کلی ذرات رسوبات

ذرات آواری

ذرات تشکيل دهنده اين گروه از تخريب سنگهای موجود در سطح زمين حاصل شده‌اند. اين ذرات بايد دارای مقاومت مکانيکی و ثبات شيميايی زيادی در مقابل عمل هوازدگی باشند تا در رسوبات باقی بمانند ، زيرا اگر مقاومت آنها کم باشد در منشا يا بعد از رسوبگذاری تجزيه و کانيهای جديد به ويژه "رسی" را به وجود می‌آورند. ذرات آواری خود به دو دسته زير تقسيم می‌شوند :

·         ذرات آواری غير آلی ، مانند : کوارتز و فلدسپات

·         ذرات آواری آلی يا ذرات کربن‌دار|کربن‌دار ، مانند : کروژن

ذرات جامد شيميايی و بيوشيميايی

این ذرات از تخريب سنگهای قديمه حاصل شده‌اند و درون حوضه رسوبی بر اثر فعل و انفعالات شيميايی و بيوشيميايی تشکيل گرديده‌اند. اين گروه خود به دستهای زير تقسيم می‌شود :

·         خرده‌های اسکلتی

·         دانه‌های غير اسکلتی کربنات کلسيم

·         کانيهای تبخيری که به طور فيزيکی حمل شده‌اند

·         گلاکونيت


کاربرد رسوب شناسی

·      مهمترين کاربرد رسوب شناسی در ارتباط با اکتشاف منابع طبيعی از قبيل نفت و گاز می‌باشد، در گذشته بيشتر کمپانيهای نفتی برای کشف مخازن در جستجوی تاقديسها بودند، اما با پيشرفت زمان به اين نتيجه رسيدند که علاوه بر نفتگيرهای ساختمانی ، نفتگيرهای چينه شناسی نيز از اهميت خاصی برخوردار است .


زيرا در اين گونه نفتگيرها سنگهای با تخلخل و نفوذپذيری زياد به طور جانبی و عمودی به سنگهای با نفوذپذيری کم تبديل می‌شوند و از حرکت نفت و گاز به طرف بالا جلوگيری می‌کنند .

 

·      يکی ديگر از کاربردهای مهم رسوب شناسی در رابطه با روش لرزه نگاری ، مطالعه طبقات رسوبی در زير سطح زمين است. بدين وسيله می‌توان محيط رسوبی ، ارتباط جانبی طبقات و همچنين توالی عمودی رسوبات را تعبير و تفسير نمود .

·         از مطالعات رسوب شناسی می‌توان در رابطه با کارهای اکتشافی ذغال سنگ استفاده کرد و گسترش وضعيت لايه‌های زغالی را تعبير و تفسير نمود .

·      بعضی از کانيهای فلزی مانند سرب و روی بطور محدود در سنگهای رسوبی ميزبان ، نظير ريفها يا رسوبات جلبکی فسيل شده ، وجود دارند. بنابراين درک رسوب شناسی به اکتشاف سرب و روی در اين گونه سنگها کمک فروانی می‌کند.

·      اورانيوم و پلاسرهای مختلف در داخل رسوبات رودخانه‌ای قديمه تجمع يافته‌اند، بنابراين با استفاده از مطالعات رسوب شناسی می‌توان محيط رسوبگذاری سنگهای رسوبی حاوی اورانيوم و پلاسرها را تعبير و به اکتشاف اين گونه مواد کمک فراوانی نمود .

·      در رابطه با هيدروژئولوژی ، مطالعات رسوب شناسی به شناخت و چگونگی تشکيل سنگهای آبدار در محيطهای رسوبی مختلف کمک زيادی می‌نمايد. لذا ، بدين وسيله می‌توان به گسترش سنگ آبدار پی برد و از حفاريهای مکرر برای يافتن آب که متحمل مخارج زيادی است، جلوگيری کرد .

 

رسوبگذاري

رسوبگذاري

رسوبگذاری يعنی موادی که در اثر مراحل مختلف فرسايش ، خرد شده و در نتيجه عوامل مختلف ، حمل و نقل شده‌اند ، بلاخره در محيطهای مختلف رسوب می‌کنند. بدين ترتيب اثر عومل خارجی که هموار کردن زمين است، در اين مرحله خاتمه می‌يابد و به عبارت ديگر با پر شدن قسمتهای گود زمين از رسوبات و فرسوده شدن قسمتهای مرتفع ، اختلاف ارتفاع بين اين دو قسمت کم می‌شود .

رسوبگذاری در قاره‌ها

بطور کلی رسوبگذاری در قاره‌ها يا خشکيها در محيط‌های مختلفی صورت می‌گيرد که در زير زمين مختصر به نحوه رسوبگذاری در هر يک از اين محيطهای قاره‌ای می‌پردازيم .

مناطق کوهپايه‌ای

در اين مناطق رسوبات در اثر خرد شدن کوه و فرو‌ريختن آن در دامنه کوهستانها تشکيل می‌شود .

محيطهای بادی

هر عاملی که باعث کاهش سرعت باد شود موجب می‌شود، موادی که بوسيله باد حمل می‌شوند رسوب کنند. مواد به صورتهای مختلف بوسيله باد حمل می‌شوند که سرعت حمل آنها نيز متفاوت است. مثلا موادی که به حالت جهش و غلتيدن حمل می‌شوند، نسبت به موادی که به حالت شناور حمل می‌شوند سرعت کمتری دارند و سريعتر از آنها ته نشست می‌کنند .

محيطهای رودخانه‌ای و جويبارها

موادی که بوسيله رودخانه‌ها حمل می‌شوند، خواه و ناخواه پس از مدتی ، در اثر کاهش قدرت حمل و نقل رودخانه رسوب می‌کنند. بطور کلی علل رسوب مواد در رودخانه را می‌توان در دو عامل کاهش سرعت آب و کم شدن آب رودخانه خلاصه کرد .

رسوبگذاری بوسيله يخچالهای طبيعی

مواد همراه يخچالها نيز بالاخره از آن جدا می‌شوند و رسوب می‌کنند. رسوبگذاری از يخچالها به دو حالت انجام می‌گيرد. يکی اينکه رسوبات مستقيما از خود يخچال در اثر ذوب يخ جدا شده و ته نشست می‌کنند و ديگری اينکه رسوبات توسط رودخانه‌هايی که از ذوب يخچالها تشکيل می‌شوند، رسوب می‌کنند .

رسوبگذاری در درياچه‌ها

بطور کلی رسوبگذاری در درياچه ها به صورت رسوبگذاری به صورت مواد آواری و رسوبگذاری شيميايی و بيوشيميايی تقسيم می‌شود. در رسوبگذاری به صورت مواد آواری ، رسوبات دانه‌ريز مثل سيلت و رس به فرم معلق به نواحی مرکزی درياچه حمل می‌گردد و در يک محيط آرام رسوب می‌کنند. رسوباتی که به صورت شيميايی و بيوشيميايی تشکيل می‌شوند به علت تغيير درجه حرارت ، شوری و يا غلظت آب و نيز فعاليت باکتريها و موجودات زنده در درياچه‌ها ايجاد می‌شوند .

رسوبگذاری بوسيله آبهای زير‌زمينی

آب زير‌زمينی نمکهای مختلف را در خود حل و با خود حمل می‌کند و اگر ضمن حمل ‌و نقل اين مواد ، شرايط مناسب جهت رسوب آنها فراهم شود، رسوب می‌کنند. رسوبگذاری معمولا به طريقه شيميايی صورت می‌گيرد. مثل رسوبگذاری در غارها و تشکيل استالا‌کميت و استالاکتيت .

رسوبگذاری در محيطهای حد واسط

محيطهای حد واسط ، محيطهايی هستند که حد فاصل محيطهای دريايی و خشکی هستند و رسوبگذاری در اين محيطها به طرق مختلف صورت می‌گيرد که در زير به صورت خلاصه به انواع رسوبگذاری در اين محيطها می پردازيم .

رسوبگذاری در محيط‌های کرانه‌ای

محيطهای کرانه‌ای قسمتی از سواحل است که بين دو حد جزر و مد قرار دارد و رسوبگذاری در اين مناطق به صورت ته نشست اجزای آواری صورت می‌گيرد .

رسوبگذاری در محيطهای کولابی

رسوبگذاری در اين محيطها به صورتهای مختلف باعث تشکيل رسوبات می‌شود در زير نحوه رسوبگذاری را در هر يک از رسوبات تشکيل شده در اين محيطها بررسی می‌کنيم .
رسوبات آواری  : مثل ماسه ، سيلت و رس که توسط رودخانه وارد قسمت کولاب می‌شود و در آنجا در اثر کاهش سرعت ، جريان رسوبگذاری صورت می‌گيرد .

·         کربناتها : در اثر فعاليت جانوران و گياهان و در نتيجه تصاعد دی‌اکسيد کربن ، کربناتها ايجاد می‌شوند .

·      رسوبات تبخيري : اين دسته رسوبات در کولابهايی رسوب می‌کنند که آب شيرين وارده ، برای جبران آب تبخير شده کافی نيست و در نتيجه آنقدر شوری بالا می‌رود که منجر به رسوبگذاری املاح می‌شوند .

·      رسوبات زيستی : در نتيجه فعاليت باکتريهای غير هوازی موجود در کولاب ، سولفاتهای موجود احيا و اسيد سولفوريک توليد می‌شود که در مرحله بعد ، ممکن است منجر به رسوب سولفور آهن شود .

رسوبگذاری در دلتاها

هنگامی که رودخانه وارد دريا می‌شود، سرعت آن بطور ناگهانی کاهش می‌يابد و در نتيجه ، مقدار زيادی از مواد که توسط آن حمل می‌شود، در مدخل دريا رسوب می‌کند .


رسوبگذاری در محيط های دريايی

درياها مهمترين محيطهای رسوبگذاری هستند و قسمت اعظم سنگهای رسوبی در آنها تشکيل می‌شود. رسوبگذاری در درياها را بطور کلی می‌توان به رسوبگذاری مواد آواری و رسوبگذاری مواد غير آواری تقسيم کرد .

رسوبگذاری مواد آواری

موادی که توسط رودخانه‌ها و يا عوامل مختلف موادی که توسط رودخانه‌ها و يا عوامل مختلف حمل ‌و نقل به دريا وارد می‌شوند. پس از گذشت زمان در اثر کاهش سرعت ، عمل رسوبگذاری صورت می‌گيرد بدين صورت که ذر ات درشت تر در نزديکی ساحل و ذرات ريزتر در نواحی دورتر از ساحل رسوب می‌کنند .

رسوبگذاری مواد غير آواری

منظور از رسوبگذاری مواد غيرآواری ، رسوبگذاری موادی است که به صورت محلول در آب دريا موجود است و شامل مواد زير می‌باشد .

رسوبگذاری شيميايی : رسوبگذاری در اين حالت در اثر تغيير شرايط شيميايی محيط صورت می‌گيرد. از جمله اين شرايط می‌توان تغيير PH و Eh محيط را نام برد .

·         رسوبگذاری زيستی  : رسوبگذاری در اثر فعاليت موجودات زنده صورت می‌گيرد که از آن جمله می‌توان طريقه تشکيل ريفها را نام برد .

رسوبگذاری تبخيری

هنگامی که قسمتی از دريا به عللی از آن جدا شود در اثر تبخير ، غلظت مواد موجود در آن بالا می‌رود و اگر اين حالت تا مدتی ادامه پيدا کند، به حالت اشباع می‌رسد که در نتيجه آن ، املاح مختلف ته نشست می‌شوند. از جمله اين رسوبات می‌توان از گچ و نمکهای مختلف نام برد .

 

منبع : www.daneshnameh.roshd.ir

 

زمين شناسي چیست ؟

زمين شناسي

ريشه لغوی

زمين شناسی يا ژئولوژی (Geology) از لغت يونانی Geo به معنی "زمين" و Logos به معنی "علم" يا "منطق"  گرفته شده است . به عبارت ديگر زمين شناسی علم مطالعه زمين می‌باشد .

 

ديد کلی

زمين شناسی علمی است که درباره پيدايش زمين ، تشکيلات ، ساختمان و مواد تشکيل دهنده زمين ، کوهها ، دشت‌ها و اقيانوس و همچنين تاريخ پيدايش جانداران و تسلسل وقايع فيزيکی در زمين و بالاخره تحولاتی که در زمين صورت گرفته و می‌گيرد بحث می‌نمايد. زمين شناسی در نيم قرن اخير در جهان و در ربع قرن حاضر در ايران گسترش فراوانی يافت. بسياری از نظريات سابق دگرگون شد و زمين شناس در بررسی سياره پرارزش خود به آگاهيهای نوين دست يافت که پايه علوم زمين جديد را فراهم ساخت چون مانند همه رشته‌های تجربی کار زمين شناسی بر اساس مشاهده و تغيير است لذا هر قدر امکان مشاهده مستقيم و غير مستقيم ما ، از راه‌های ژئوفيزيک ، ژئوشيمی ، ماهواره‌ها و الکترونيک افزايش يابد، طبعا آگاهی‌های ما هم از جهان و از گذشته کره زمين عمق‌تر می‌گردد .

تاريخچه ، سير تحولی و رشد

·      مدارک و اسناد حاکی از آن است که حدود 4500 سال قبل از ميلاد ، انسان موفق به استخراج مس شد، حدود 2800 سال پيش از ميلاد آلياژ مفرغ بوسيله ايرانيان شناخته شد . در سالهای 1600 تا 1300 پيش از ميلاد استفاده از آهن معمول گرديد. قديمی‌ترين نقشه زمين شناسی در 2000 سال قبل از ميلاد مربوط به معادن زمرد و طلا در مصر باقی مانده است .

·      اينکه اولين مطالعات علمی زمين شناسی از چه زمانی آغاز شده به درستی مشخص نيست ، شايد اولين نوشته در مورد اين علم به وسيله ارسطو (332-348)  سال قبل از ميلاد) در کتاب "السما و العالم" به رشته تحرير در آمده باشد، که در آن از تغييرات وارد بر زمين و آثار جوی ذکر به ميان آمده است. بعد از جنگ جهانی دوم (1945-1939) با پيشرفت علوم و تکنولوژی و در نتيجه احتياج به مواد اوليه اهميت علم زمين شناسی بيش از پيش آشکار شد. برای جستتجوی معادن فلزی و مخصوصا نفت ، زمين شناسان را بر آن داشت که دست به يک سری مطالعات جديد در زمينه ساختمانهای تحت الارضی زده و مطالب جديد کشف نمايند .

·      در اوايل قرن بيستم با پيشنهادات وگنر ، نظر زمين شناسان به فرضيه اشتقاق قاره ها معطوف شد. در سالهای اخير با مطالعات و توجهات بيشتر به نظريه‌های گسترش کف اقيانوس و تکتونيک صفحه‌ای توسط دانشمندانی همچون مس و مورگان و با استفاده از پيشرفته‌ايی که در ساير علوم حاصل گرديده زمين شناسی وارد مرحله جديدی از علوم شده است .

تعريف علم زمين شناسی

·      زمين شناسی دانش سياره زمين است ودرباره منشا مواد و اشکال موجود بر آن صحبت می‌کند. گذشته اين سياره وفرآيندهايی که برروی آن رخ داده يا درحال رخ دادن است و بر اشکال آن تاثير دارد بررسی شود. برای حصول نتيجه از اين مباحث در زمين شناسی بايد اثر فشارهای مختلف مورد اثر بر زمين وهمچنين شيمی موادی که اين سياره از آن تشکيل شده واثر موجودات زمين در آن از جنبه‌های مختلف مورد بحث قرار گيرد. اطلاعات اوليه در مورد خود کره زمين نظير پيدايش زمين عمر آن و وضعيت آن در فضا واز اين قبيل ازطريق مطالعه ساير اجرام سماوی بدست می‌آيد و گاها از اين طريق با مطالعه وضع فعلی ساير اجرام شبيه زمين به طرز پيدايش رخدادها وتغييرات در گذشته زمين پی می‌برند .

·      تمام مطلعاتی که در مسير شناخت زمين صورت می‌گيرد و علومی که در اين مسير پا گرفته و می‌گيرند در نهايت در خدمت جامعه بشری قرار می‌گيرد‌. در اين علوم چگونگی استخراج واستفاده از مواد موجود در زمين و محيطهای زيستی پايدار در زمان پيدايش اين مواد مورد بررسی قرار می‌گيرد و در علومی ديگر از خطرات ناشی از نيروهائی در حال حرکت و پويای موجود در زمين که ممکن است رفاه يا هستی انسانها را با خطر نيستی مواجه سازد آگاه می‌سازد. چون مواد موجود در زمين و ساختمانهای طبيعی موجود در آن از ابتدای تاريخ بشريت مورد استفاده انسانها بوده است می‌توان گفت اين علم از قديميترين علومی است که انسانها نا خودآگاه به آن پرداخته‌اند ودر طی قرون رفته رفته اين علم و شاخه‌های متنوع آن مدون و طبقه بندی شدند و رشته‌های فرعی وتخصصی با قوانين تعريف شده را به وجود آورده‌اند که هريک بخشی از دانش زمين شناسی را تشکيل می‌دهند .

·      زمين شناسی علمی است که به طور کلی در باره زمين صحبت می‌کند. اين تعريف را بايد کامل‌تر کرد. زيرا موضوع علوم ديگری نيز مثل هيات و نجوم و ... درباره زمين صحبت می‌کنند. ولی مقصود از زمين شناسی ، شناسايی و مطالعه تئوری‌های پيدايش زمين و مواد تشکيل دهنده آن ، بررسی عواملی که در وضعيت آن تاثير دارند. و بالاخره مطالعه و شناسائی مواد ارزشمند زمين و نحوه استفاده از آنهاست. زمين شناسی علم قديمی و دارای سابقه طولانی است. و بشر همواره در مورد زمين کنجکاو بوده است. حوادثی مانند زلزله ، طوفان ، سيل ، گردباد و ... انسان را همواره در مورد زمين نگران می کرده . علم زمين شناسی ، يعنی آنچه که امروزه به علم جداگانه دارای رشته‌های متنوعی است که بيش از دو سه قرن سابقه ندارد . و مانند ساير رشته‌های علوم تحقيقات مداوم دانشمندان متعددی اين علم را به پايه امروزی رسانده است .

نقش زمين شناسی در زندگی

زمين شناسی علم قديمی و سابقه‌داری است . اصولا بشر اوليه ، هميشه در مورد زمين کنجکاو بوده است. اين کنجکاوی را می‌توان معلول دو علت اساسی دانست. اول اينکه بشر و ساير موجودات زنده ، هستی خود را مرهون زمين بوده و هميشه غذای خود را از آن بدست می‌آورده‌اند و بدين ترتيب مجبور بوده‌اند که دائما در مورد آن مطالعه کنند تا بتوانند غذای مناسب و حدالامکان متنوعی برای خود به دست آورند. نکته دومی که بشر را در مورد زمين نگران می‌کرده است، وقوع حوادث ناگواری مانند زلزله ، آتشفشان ، طوفان ، سيل و نظاير آن بوده که هميشه خسارات مالی و جانی زيادی را سبب می‌شده است و بشر به ناچار همواره در صدد بوده است که علل اين حوادث را دريابد تا بتواند حتی المقدور از وقوع آن جلوگيری و يا حداقل آن را پيش بينی کند .


ارتباط زمين شناسی با ساير علوم

همانند ساير علوم ، زمين شناسی نيز نمی‌تواند بدون کمک ديگر رشته‌های علمی ، موجوديت خود را حفظ کند. مهمترين رشته‌های علمی که زمين شناسی بر مبنای آنها استوار است فيزيک ، شيمی ، مکانيک ، بيولوژی و نجوم‌اند .

تقسيمات علم زمين شناسی

·         کانی شناسی:

درباره مواد تشکيل دهنده زمين ، طرز تشکيل و نحوه شناسائی آنها گفتگو می‌کند .

·         سنگ شناسی :

موضوع بحث آن سنگ‌های زمين ، تقسيم بندی و چگونگی تشکيل آنهاست هواشناسی :

راجع به آزمايش‌های مربوط به هوا و مشخصات آن صحبت می‌کند .

·         آب شناسی :

موضوع بحث آن آب‌های زمين است. اين رشته خود به دو قسمت آبهای سطحی و آبهای زير زمينی تقسيم می‌شود .

·         زمين شناسی ساختمانی :

درباره ساختمان‌های طبيعی زمين صحبت می‌کند .

·         زمين شناسي فيزيكي :

در باره مشخصات طبيعی زمين صحبت می‌کند .

·         ديرينه شناسی :

راجع به موجودات زنده‌ای که در قديم زندگی می‌کرده‌اند و شرايط زندگی آنها بحث می‌کند. با استفاده از اين رشته می‌توان سن طبقات مختلف زمين را محاسبه کرد .

·         رسوب شناسی :

·         راجع به رسوبات و نحوه تشکيل آنها صحبت می‌کند .

·         چينه شناسي :

موضوع بحث آن درباره طبقات مختلف زمين و ارتباط آنها با يکديگر است .

·         ژئومرفولوژی :

موضوع بحث آن در مورد عوارض زمين است و درباره طرز پيدايش پستی‌ها و بلندی‌ها گفتگو می‌کند .

ژئوفيزيک :

درباره خواص فيزيکی زمين نظير جاذبه ، ثقل ، فشار و حرارت بحث می‌کند. در قسمتی از اين رشته که به نام ژئوفيزيک عملی معروف است ، نحوه استفاده از خواص زمين در پي‌گيری و اکتشاف مواد معدنی بحث می‌شود .

·         ژئو شيمی :

راجع به خواص شيميايی زمين و ترکيب مواد تشکيل دهنده آن گفتگو می‌کند. در اين رشته نحوه استفاده از خواص شيميايی عناصر تشکيل دهنده زمين در اکتشاف مواد معدنی مورد بحث است .

·         زمين شناسی اقتصادی :

اين رشته از زمين شناسی درباره آن دسته از مواد زمين که ارزش اقتصادی دارند صحبت می‌کند. و نحوه و شرايط تشکيل آنها را بررسی می‌کند .

·         زمين شناسی مهندسی :

در باره چگونگی استفاده از اطلاعات زمين شناسی در کارهای مهندسی نظير سد سازی ، جاده‌ سازی و ... گفتگو می‌کند .

 فتوژئولوژی :

به کمک اين رشته می‌توان با استفاده از عکس‌های هوايی زمين ، نقشه زمين شناسی تهيه کرد .

·         زلزله شناسی : 

زمين لرزه‌ها را مورد بررسی قرار می‌دهد .

·         آتشفشان شناسی :

آتشفشان‌ها و فعاليتهای آتشفشانی را مورد بررسی قرار می‌دهد .

·         اقيانوس شناسی :

اقيانوس‌ها را مورد بررسی قرار می‌دهد .

·         پالئو ژئوگرافی :

درباره شکل و توزيع خشکی‌ها و درياهای زمين در ادوار گذشته زمين شناسی گفتگو می‌کند .

·         پالئو بوتانی :

راجع به گياهانی که در قديم می زيسته‌اند و چگونگی شناسائی آنها گفتگو می‌کند .


دورسنجی :

در آن نحوه بررسی زمين با استفاده از ماهواره‌ها مورد بررسی قرار می‌گيرد .

·         غارشناسی :

در آن نحوه پيدايش غارها مورد بررسی قرار می‌گيرد .

·         زمين شناسی دريايی :

در آن در مورد آبها بحث می‌شود .

·         زمين شناسی ساختمانی و تکتونيك :

درباره ساخت‌های مختلف سنگهای تشکيل دهنده پوسته ، چگونگی تشکيل و ارتباط آنها با عوامل داخلی زمين ، بحث می‌کند .

 

منبع : www.daneshnameh.roshd.ir

 

اجزای غیر کربناته سنگ های کربناته

اجزاي غير كربناته سنگ هاي كربناته :

مقدمه :

فرايند هاي بيولوژيكي و بيوشيميايي در تشكيل رسوبات كربناته مهم هستند ، هرچند تهنشست غير آلي ‍Caco3 از آب دريا نيز انجام مي شود . پس از رسوب گذاري فرايند هاي فيزيكي و شيميايي دياژنز مي تواند بطور قابل ملاحضه اي رسوبات كربناته را تغيير دهد . سنگ هاي آهكي در سرتاسر جهان در هر دوره زمين شناسي از پره كامبرين به بعد يافت مي شوند و منعكس كنندة تغييرات انجام شده از طريق تكامل و انقراض بي مهرگان با اسكلت كربناته مي باشند .

امروزه اهميت اقتصادي سنگ هاي آهكي عمدتا در رابطه با خواص مخزني آنها مي باشد ، چون در حدود نيمي از مخازن مهم نفتي جهان در سنگ هاي كربناته قرار دارد . سنگ هاي آهكي همچنين ميزان رسوبات سولفيد سرب و روي اپي ژنتيكي از نوع دره مي سي سي پي هستند كه داراي مصارف صنعتي و شيميايي خيلي زيادي از جمله در ساختن سيمان مي باشند .

درنتيجه رويدادهاي اخير زمين شناسي و با توجه به دوره يخچالي پليستوسن و پايين آمدن سطح آب دريا در جهان در حال حاضر رسوبات كربناته درياهاي عميق گسترش وسيعي ندارد . در گذشته درياهاي كم عمق به طور متناوب نواحي قاره اي را به طور وسيع مي پوشانده اند ، بطوريكه سنگ هاي آهكي در هزاران كيلومترمربع رسوب كرده اند .

درمقياس وسيع گسترش رسوبگذاري كربنات ها با بالا بودن سطح آب دريا در جهان انطباق دارد . موجودات با اسكلت هاي كربناته در سراسر درياها و اقيانوس هاي جهان يافت مي شوند . بنابراين رسوبات كربناته مي تواند در هر كجا تشكيل شود .

با اين وجود چندين عامل وجود دارد كه مهمترين آنها ؛ درجه حرارت ، شوري ، عمق آب و ورود مواد سيليسي آواري است كه كنترل كنندة رسوبگذاري كربنات ها مي باشند .

يكي از مهمترين عوامل كنترل كننده رسوبگذاري كربنات ها فقدان مواد سيليسي آواري است . بيشترين موجودات توليد كننده كربنات ها نمي توانند ورود مقادير زيادي گل آواري را تحمل نمايند .

 

روش هاي مطالعه اجزاي داخلي سنگ هاي كربناته :

براي مطالعه پتروگرافي سنگ هاي آهكي بطور معمول مقاطع نازك مورد بررسي قرار مي گيرند ، وليكن ورقه هاي پلاستيكي كه بسرعت تهيه مي شوند نيز مفيد مي باشند . سطح سنگ آهك صيقل داده مي شود ، سپس با اسيد رقيق حك مي گردد . سپس سطح سنگ با استون آغشته مي شود و يك قطعه ورقه پلاستيكي با دقتي كه حباب هاي هوا در زير آن محبوس نشوند ، پوشيده مي شوند . حداقل بعد از ده دقيقه ورقه پلاستيكي برداشته شده و بين شيشه قرار مي گيرد . اين ورقه براي ميكروسكوپ آماده است ولي براي آن نمي توان از نور پلاريزه استفاده كرد . بدين صورت مطالعات بافتي صورت مي گيرد . همچنين با مطالعه ميكروسكپي مي توان اجزاي كربناته و غيركربناته اين سنگها و نوع سيمان ... را مشخص نمود . همچنين با روش رنگ آميزي مي توان ميزان آهن و يا وجود اين عنصر در داخل كلسيت را تشخيص داد .


اجزاي سنگ هاي آهكي :

تركيب سنگ هاي آهكي خيلي متغيير است ولي بطور كلي اجزاء آن را مي توان به چهار گروه تقسيم كرد :

1 ) دانه هاي غير اسكلتي             2 ) دانه هاي اسكلتي                    3 ) ميكريت                               

4 ) سيمان

 

دانه هاي غير اسكلتي :

الف ) پيزوئيدها و اائيدها :

                                                اائيدهاي عهد حاضر دانه هاي كروي هستند كه يك يا چند لامينه متحد المركز منظم در اطراف يك هسته كه معمولا يك ذره كربناته يا دانه كوارتز است تشكيل شده اند .

پيزوئيد براي دانه هاي مشابهي كه قطر آنها بزرگتر است بكار مي رود . اائيدها بطور تيپيك در آبهاي آشفته تشكيل مي گردند . در خليج فارس اائيدها در دلتاهاي جزر و مدي ، دهانه كانال هاي جزر و مدي ، بين جزاير سدي و در طول سواحل شيخ نشين تشكيل مي شوند .

ب ) پلوئيدها :

                                دانه هاي كروي ، بيضوي يا زاويه داري هستند كه از كربنات هاي ريز بلور تشكيل شده اند وليكن فاقد ساختمان داخلي هستند . پلوئيدها از تمام ذرات ديگر كربناته كوچكتر مي باشند ، اندازه زير 5/0 ميليمتر دارد واغلب به اندازه  05/0 تا 2/0 ميليمتر يافت مي شود .

پلوئيد داراي سه منشا اصلي است . گلوله هاي ميكريتي دفع شده از جانوران كه در اين صورت به پلوئيد ، پلت مدفوعي ( Fecal Pellet ) گفته مي شود . ذرات گل كربناته دوباره حمل و نقل و ته نشست يافته ( اينتراكلست هاي ريز ) كه به آن پلت سنگي ( Lithic Pellet ) گفته مي شود . به هم چسبيدن گل كلسيت منيزيم دار در مناطق بين ريفي محافظت شده كه به آنها پلوئيد گلي ( Mud Peloid ) گفته مي شود . پلت هاي مدفوعي در سنگ هاي آهكي ميكريتي فراوانند . موجودهاي مختلفي اين نوع پلت ها را ايجاد مي كنند . در عهد حاضر در مناطق كم عمق بين جزر و مد و زير حد جزر دريايي يافت مي شوند اما در مناطق كم انرژي تر فراوانتر مي باشند . مثالي از اهميت اين ذرات در سنگهاي كربناته

« رخساره پلت ـ گل باهاما » در جزيره آندروس ( Andros ) است كه اين رخساره حدود 10000 كيلومتر مربع مساحت دارد و پلوئيد 75 درصد كل ذرات كربناته به اندازه ماسه اين قسنت را تشكيل مي دهد . اين منطقه داراي حداقل انرژي آب ، شوري بالاتر ( 40 در هزار ) و تنوع جانوري كمتر مي باشد .


ج ) آگارگات ها و اينتراكلست ها :

                                                                آگارگات ها از چندين ذره كربناته كه توسط سيمان ريز يا نوارهايي از مواد آلي به يكديگر متصل شده اند ، تشكيل شده است . اينتراكلست ها قطعاتي از رسوبات كاملا سخت شده يا كمي سخت شده مي باشند كه در داخل حوضه رسوبي دوباره حمل و ته نشست يافته اند .

 

اجزاي اسكلتي :

                                نرمتنان ، براكيوپود ، اكينودرم ... مي باشند كه اسكلت آهكي دارند ، و يا مواد آهكي ترشح مي كنند .

 

د ) آنكوئيد ( نودولهاي جلبكي ) :

                                                                اجزاي نسبتا مدوري با اندازه بزرگتر از 2 ميلي متر هستند كه داراي ساخت ارگانيكي مي باشند . رشد آنكوئيد در نتيجه عوامل بيولوژيكي و به اين صورت ايجاد مي شود ؛ رسوبات كربنات كلسيم در بين سلولها و رشته هاي جلبك و ايجاد پوششهايي ، بدون آنكه يك اسكلت واقعا ايجاد شود ، چسبيدن و پيچيدن مواد ريز رسوبي .

هسته انكوئيدها معمولا از مواد موجود مثل ائيد ، قطعات صدف ، ذرات تخريبي و انكوئيد ديگر مي باشد . غشا انكوئيد معمولا از بلورهاي ريز ميكريت تشكيل مي شوند كه اين بلورها به همراه رشته هاي جلبك به دور هسته مي پيچند ولي گاهي سيلت و دانه هاي تخريبي به اندازه ماسه نيز در ساختمان آنها وارد مي شوند . اندازه و تركيب كاني شناسي دانه هاي غير كربناته انكوئيدها بسته به اين است كه چه دسته موادي در محيط موجود بوده اند اما كوارتز احتمالا به صورت انتخابي بيشتر در بين لايه هاي انكوئيد به تله مي افتد . از نظر تقسيم بندي ، انكوئيد ها را مي توان بر اساس شكل ، اندازه و منشا طبقه بندي نمود .

شكل انكوئيدها به جند عامل بستگي دارد :

                الف : شكل هسته ، معمولا انكوئيدها شكل هسته را به خود مي گيرند .

                ب : شكل رشته هاي جلبكي

                ج : لايه تحتاني يا لايه بينابيني كه اولين لايه اي است كه روي هسته قرار مي گيرد

                د : اثر فرسايش يا نحوه و ميزان حمل و نقل از محيط هاي كم عمق تر

لوگان و همكاران ( 1964 ) بر اساس شكل سه نوع انكوئيد تشخيص مي دهند :

                الف : نوع C كه در آن لايه ها به صورت متحدالمركز به دور هسته قرار مي گيرند و در آن شكل انكوئيد تابع هسته است .

                ب : نوع R كه در آن لايه ها به صورت گنبدي شكل بر روي هسته رشد مي كنند

                ج : نوع I كه در آن رشد عادي انكوئيد در يك طرف متوقف مي شود . انكوئيد چرخش يافته و مورد انحلال و فرسايش قرار مي گيرد و انكوئيد ديگري بر روي سطح فرسوده شده انكوئيد اول رشد مي كند .

نوع C نشان دهنده فرسايش و حمل و نقل دوباره در حين رسوبگذاري است .


كورتوئيدها « Cortoids » :

                بيوكلست ها ، پلوئيدها ، اائيدها و ذرات ديگري كه داراي قشر ميكريتي نسبتا نازك هستند كورتوئيد ناميده مي شوند . در منابع غيز انگليسي به كورتوئيد ، دانه هاي پوشش دار ( Coated grains ) نيز گفته شده است اما در منابع انگليسي به تمام ذراتي كه در آنها هسته و غشايي موجود است ( از جمله اائيد ، پيزوئيد و كورتوئيد ) ، دانه هاي پوشش دار گفته مي شود .

 

ذرات مجتمع ( Aggregate Grains ) :

تجمع ذرات نسبتا گرد وشديدا ميكريتي شده بوسيله سيمان ميكريت آراگونيتي و كلسيت منيزيم دار ذرات مجتمع را ايجاد ميكند . اين ذرات توسط ايلينگ ( Illing , 1954 ) دانه هاي كلوخه اي ( Lumps ) ناميده شده است . يك نوع از كلوخه ها ذرات خوشه خوشه انگوري ( Grapestone ) مي باشند كه متشكل از تجمع هاي خوشه انگوري ذرات به هم هستند .

نوع ديگر كلوخه هاي جلبكي ( Algal Lumps ) يا بيسكويت هاي جلبكي ( Algal biscuites ) مي باشند كه در اين حالت جلبك ، فرامي نيفر ، سرپوليدها ... ذره ها را به هم مي چسبانند .

تشكيل ذره هاي مجتمع عموما در محيطهاي دريايي كم عمق ( حدود 10 متر عمق ) با چرخش آب محدود صورت مي گيرد . وجود دانه هاي مربوط به محيطهاي متلاطم تر مثل ائيد در داخل ذرات مجتمع نشان دهنده تغيير شرايط از نظر تلاطم است . ذرات مجتمع در باهاما عمدتا در مناطقي يافت مي شود كه گل كربناته موجود نيست .


اكستراكلست ( Extraclasts ) :

قلوه هاي سنگي حمل شده از خارج از حوضه رسوبي بوده و ممكن است كربناته يا غير كربناته باشند . بنابراين استراكدها از نظر جنس بسيار متنوع هستند ، اگر از جنس كربناته باشند معمولا داراي فسيل قديمي تري نسبت به مواد خميره بوده و داراي حواشي اكسيد شده هستند و معمولا به همراه ذره هاي تخريبي ديگر مثل قطعه هاي ماسه سنگي و چرت يافت مي شوند .

 نكاتي چند درباره زمين شناسي و چينه شناسي البرز و سازند مبارك ( کربونیفر زیرین )

 البرز و تحولات زمين شناسي منطقه البرز در زمان پالئوزوئيك

 ساخت های رسوبی Sedimentary Structures

 نکاتی درباره اهمیت رسوب شناسی و سنگ شناسی رسوبی

 مطالبي مختصر درباره درياچه خزر

 مختصری درباره زمین شناسی گنبد کاووس

رسوب شناسی

رسوب شناسی

به زودی.........

نكاتي چند درباره زمين شناسي و چينه شناسي البرز و سازند مبارك ( کربونیفر زیرین )

البرز :

پهنه رسوبي ـ ساختاري البرز شامل بلندي هاي شمالي صفحه ايران است كه به شكل تاقديس مركب Anticlinorium ، در يك راستاي عمومي خاوري ـ باختري ، از آذربايجان تا خراسان امتداد دارد (1 )  .

سلسه جبال البرز خود جزئي از قسمت شمالي كوهزايي آلپ ـ هيماليا در آسياي غربي به شمار مي رود و از شمال به بلوك فرورفته كاسپين و از جنوب به فلات ايران مركزي محدود مي شود . روند ساختماني كوههاي بخش غربي البرز ، شمال غرب ـ جنوب شرق و تا اندازه اي با نوار شمالي زاگرس چين خورده و امتداد ساختماني قفقاز كوچك و بزرگ هم جهت است در حالي كه روند هاي ساختماني بخش شرقي كوههاي البرز تقريبا شمال شرقي ـ جنوب غربي بوده و با امتداد گسل بزرگ كوير « يا گسل درونه » موازي است « بربريان b 1976 ، نوگل 1978 ، گانسر 1962 » معتقد است كه سلسله جبال البرز در شرق از طريق هندوكش به جبال پامير متصل مي شود ، ولي امتداد غربي و شمال غربي البرز با ابهام توام است ( 3 ) . 

از نگاه زمين ريخت شناسي ، مرز شمالي البرز منطبق بر تپه ماهور هاي متشكل از نهشته هاي ترشيري و دشت ساحلي خزر است . از نگاه زمين شناختي ،‌مرز شمالي البرز محدود به زمين درز تتيس كهن است كه از برخورد سنگ كره قاره اي البرز با سنگ كره توران ، در ترياس پسين به وجود آمده است . ولي ، در بيشتر نقاط ، محل زمين درز با ورق هاي رانده شده از شمال به جنوب پوشيده شده است . حد جنوبي البرز چندان روشن نيست . گسل تبريز « علوي 1991 » ، آنتي البرز « ريويه 1941 » ، گسل گرمسار « بربريان 1375 » ، گسل سمنان « نبوي 1356 » و گسل عطاري « علوي نائيني 1972 » مرز جنوبي البرز دانسته شده اند . ولي چنين به نظر مي رسد كه مرز شاخصي در مرز جنوبي البرز وجود نداشته باشد و گذر از پهنه ايران مركزي به پهنه البرز تدريجي باشد ( 1 ) .

حاشيه جنوبي البرز در خود نه تنها از نظر ساختار زمين شناسي بلكه از نظر چينه شناسي نيز به ايران مركزي شباهت دارد . در حالي كه حاشيه شمالي آن با دامنه جنوبي اش از نظر زمين شناسي و چينه شناسي اختلاف زيادي دارد ( 2 ) .

زمين شناساني چون خان Khain و يا باغدانوف Baghdanof  در چاپ اول نقشه زمين ساخت اروپا ،‌حوضه رسوبي البرز را براساس وجود رسوبات ولكانيكي ائوسن ، معروف به سري سبز و به ضخامت حدود 4000 متر ، يك ائوژئوسينكلينال فرض كرده اند ، ولي بررسي هاي بعد ثابت كرد كه چنين فعاليت ولكانيكي مشابه البرز در ايران مركزي و حتي بلوك لوت نيز رخ داده است ، به علاوه همه توف هاي سبز رنگ البرز منشاء زير دريايي ندارند ، بلكه در چند محل آن آثار گياهي مشاهده شده است . سرانجام وجود ميكروفسيل هايي مانند نوموليت ها و آثار فلس ماهي ها در توف هاي سبز مي تواند حاكي از كم عمقي حوضه رسوبي البرز در اشكوب هايي از دوره ائوسن باشد ، چون در همين سري هاي سبز گاهي ميكروفسيل هاي پلانكتونيك چون گلوبي ژرينا نيز مشاهده شده است كه مي تواند دال بر محيط نيمه عميق تا عميق باشد ( 2 ) .


 چينه شناسي يا تاريخچه چينه اي البرز :

علوي « 1991 » با تكيه بر سنگ رخساره ها به ويژه نقش زمين ساخت برحوضه رسوبي البرز ،‌ همه سنگ هاي البرز را به چند واحد زمين ساختي ـ چينه نگاشتي بزرگ و به شرح زير تقسيم مي كند :

1 ـ توالي سكوي پره كامبرين پسين ـ اردويسين

2 ـ سنگ هاي ماگمايي « دروني ـ بيروني » اردويسين مياني ـ دونين

3 ـ توالي فلات قاره دونين ـ ترياس مياني

4 ـ نهشته هاي پيش خشكي ترياس بالايي ـ ژوراسيك مياني

5 ـ توالي فلات قاره ژوراسيك مياني ـ كرتاسه ، با دو رخساره نا همسان در البرز جنوبي و شمالي

6 ـ مجموعه ماگمايي البرز به سن Cz ، با تركيب شيميايي كلسيمي ـ قليايي در البرز غربي ـ مركزي و قليايي در البرز شرقي

7 ـ رسوبات همزمان با كوهزايي Cz ، با دو رخساره نا همسان در البرز جنوبي و شمالي ( 1 ) .


 زمين ساخت البرز :

ساختمان البرز نتيجه دو كوهزايي مهم است :‌ يكي كوهزايي پره كامبرين ، و ديگري كوهزايي آلپي مربوط به دوران مزوزوئيك و سنوزوئيك ، چين خوردگي پره كامبرين درالبرز ، سخت شدن و به هم پيوستگي پي سنگ ها را به دنبال داشته است ( 3 ) .

بسياري از محققان ، البرز را از اينفراكامبرين تا ترياس مياني ، به صورت يك پلت فرم پايدار در نظر مي گيرند و فازهاي كالدونين و هرسي نين را تنها به صورت بالا آمادگي هاي خشكي زايي قبول دارند « اشتوكلين 1968 و اشتامپلي 1978 » ولي آثار كوهزايي هاي دونو ـ كربونيفر در جنوب مشهد ، ماسوله و آذربايجان قابل مشاهده است . اولين حركات واقعي كه منجر به چين خوردگي البرز شد ، در ماستريشتين پاياني و پالئوسن اتفاق افتاد « فاز لاراميد » و در اثر آن محدوده فرورفتگي كاسپين در شمال به خشكي مبدل شده و موجب تشكيل جبال البرز در اوايل دوران سنوزوئيك گرديد . دومين فاز كوهزايي در اوايل ـ اواسط اوليگوسن اتفاق افتاده است « فاز پيرنه » . اين حركات موجب مرتفع شدن بيشتر و فرسايش بعدي قسمت مركزي كمربند البرز شد . آخرين حركات كوهزايي مهم البرز در اواخر پليوسن يا اوايل پلئيستوسن اتفاق افتاده است «‌فاز پاسادنين » . پي آمد اين حركات ، گسل خوردگي ها ، روراندگي هاي ملايم و مرتفع شدن البرز بوده است « خسرو تهراني 1364 » .


 كربونيفر در البرز :

در كوه هاي البرز ، سنگ هاي كربونيفر به طور عمده رديف هايي كربناتي با تغييرات سني از آشكوب تورنزين تا نامورين هستند . يك رويداد فرسايشي ، به سن ويزئن مياني ‌‍‹ فاز البرزين › سبب شده است تا توالي هاي كربونيفر البرز ناپيوسته باشد ( 1 ) .

رسوبات كربونيفر زيرين ، در البرز مركزي به صورت رسوبات كربناته سياهرنگي است كه حاوي فسيل هاي بازوپايان و مرجان ها است و به نام سازند مبارك معروف است و مقطع نمونه ان از روستاي مبارك آباد در مسير جاده تهران ـ  آبعلي قرار دارد و به طرف شرق نيز اين سازند تا ناحيه خوش ييلاق ادامه داشته و در آنجا نيز به همين نام خوانده مي شود ( 4 ) .


 كربونيفر در ايران :

به جز آذربايجان و زاگرس ، در بيشتر نواحي ايران ، نهشته هاي سكويي دونين پسين پس از يك ايست رسوبي ناچيز تا كربونيفر پيشين ادامه دارد . در نتيجه همچون سنگ هاي دونين بالائي ، سنگ هاي كربونيفر پاييني گسترش به نسبت زيادي در ايران دارند و به تقريب در همه جا روي سنگ هاي دونين بالا قرار دارند . با اين حال ، در پاره اي نقاط ‹ شرق دماوند ، تالش ، كوه هاي كلمرد › سنگ هاي كربونيفر بر روي نهشته هاي كهن تر از دونين بالايي ديده شده اند ( 1 ) .

بخش هايي از ايران مركزي ، فاقد رسوبات كربونيفر زيرين است و در عقب آن رسوبات ماسه سنگ هاي قاره اي ته نشين شده است . به عقيده اشتامپلي ( 1978 ) احتمال دارد كه مناطق بدون رسوب كربونيفر ، بعد ها تحت فرسايش قرار گرفته باشد ( 3 ) .

سنگ هاي شناخته شده كربونيفر ايران ، بيشتر به سن كربونيفر پاييني تا اوايل كربونيفر بالا ، ‹ آشكوب نامورين › هستند و از اين رو ، اين باور وجود دارد كه در اوايل كربونيفر پسين ، با آغاز جنبش هاي زمين ساختي هم ارز هرسي نين ، بار ديگر زمين ساخت ناحيه اي سبب حركت هاي خشكي زايي ، بالا آمدگي هاي وسيع و آشفتگي هاي محلي شده ، به طوري كه نواحي وسيعي از سكوي ايران در معرض فرسايش قرار گرفته و گاه باعث فرسايش ستبراي زيادي از سنگ هاي پالئوزوئيك زيرين شده است . ولي از نگاه منطقه اي ، مي توان پذيرفت كه نوسانات سطح آب دريا در بيرون آمدن سكو و پذيرا شدن فرسايش ، نقش اساسي تر داشته است ( 1 ) .

نوع سنگ هاي كربونيفر پاييني در بيشتر نقاط ايران كربنات هاي آهكي است ولي شيل هاي تيره رنگ و مارن نيز وجود دارد كه حاوي انواع گوناگوني از بازوپايان ، گونياتيت ، تريلوبيت ، بريازوآ و ... است . رخساره سنگي و زيستي سنگ هاي ياد شده نشان از درياهاي گرم و كم ژرفا دارد . در ايران مركزي تنوع رخساره هاي سنگي در خور توجه است و به نظر مي رسد كه درياي كربونيفر پيشين ايران مركزي ، بلوك هاي ساختاري با شرايط رسوبي متفاوتي را زير پوشش داشته كه در جدايش آنها ، گسل هاي ژرف نقش عمده داشته اند ( 1 ) .يكي از ويژگي هاي كربونيفر ايران نبود سنگ هاي ماگمايي است . اما بعضي از آندزيت هاي كوه هاي طالش و بخشي از روانه هاي زير دريايي جنوب خاوري پهنه سنندج _ سيرجان را به سن كربونيفر دانسته اند ، ولي به احتمال بيشتر سن آنها دونين است ( 1 ) .


 گسترش جغرافيايي كربونيفر در شمال ايران :

علاوه بر نواحي البرز مركزي و نواحي ماكو كه كربونيفر آن شامل سازندهاي مبارك و ايلان قره مي گردد ، در ساير نقاط شمالي ايران نيز نهشته هاي كربونيفر گسترش دارد . در محدوده چهارگوش  250000 :1 قزوين ـ رشت ، كربونيفر با رخساره سازند مبارك در شمال شاهرود و كوه هاي علم كوه با ضخامت حدود 500 متر قابل رويت است ، كه با نبود چينه اي بر روي نهشته هاي پره كامبرين تا دونين قرار مي گيرد .

در جنوب شاهرود واقع در محدوده نقشه 250000 : 1 قزوين ـ رشت ، كربونيفر تغيير رخساره داده و تبديل به رديف كم ضخامتي از رسوبات ماسه اي ريز دانه ، توف و گدازه آتشفشاني مي گردد . در حقيقت مي توان گفت ، در اين ناحيه آهك مبارك وجود ندارد و اين رديف مي تواند معادل سازند درود به شمار آيد .

سازند مبارك به طرف شمال از آهك هاي متراكم و نازك لايه به رنگ خاكستري تا خاكستري متمايل به قهوه اي تشكيل مي شود ، كه در پاره اي نقاط اين آهك هاي االيتي و دولوميتي مي گردند . در حوالي سنگ رود آهك مبارك حدود 170 متر ضخامت دارد و داراي يك لايه پر فسيل متعلق به آشكوب هاي تورنزين و ويزئن است .

كمي به سمت شمال در كوه خشاچال ضخامت سازند مبارك به حدود 500 متر مي رسد كه از آهك هاي متراكم در زير و تناوبي از آهك هاي خاكستري تيره و شيل در بالا همراه با فسيل هاي Productids  تشكيل شده است .

در نواحي شمالي معلم كلايه آهك هايي رخنمون دارد كه مرجان Sterostylus  در اين آهك ها تعلق آن را به كربونيفر بالايي تا پرمين زيرين مي رساند ، در نتيجه اين آهكها را نمي توان هم ارز سازند مبارك به حساب آورد . در شمال علم كوه در كوه گرده رديفي از آهك هاي ضخيم لايه تا ماسيو قابل رويت است كه گسترش آن را مي توان در نقشه زمين شناسي 100000 : 1 شكران نيز تعقيب نمود .

در نواحي تتو رود كه در 11 كيلومتري غرب ـ‌ شمال غربي شهرستان فومن واقع است ، كربونيفر زيرين با تناوبي از آهك هاي ماسه اي به رنگ خاكستري تيره و ماسه سنگ هاي آهكي وجود دارد .

در نواحي بندر انزلي بويژه در محدوده ورقه 100000 : 1 ماسوله ، ديويس و ديگران گسترش رسوبات متعلق به كربونيفر را در دو بخش شمال شرقي و بخش جنوبي مورد مطالعه و بررسي قرار داده اند . در بخش شمال شرقي نهشته هاي كربونيفر زيرين با دگرشيبي برروي لايه هاي متعلق به اردويسين و سيلورين احتمالي قرار مي گيرد و در نزديكي اسگستان ، اين دگرشيبي بصورت زاويه اي است ؛ و در بخش جنوبي كربونيفر متشكل از سنگ هاي دگرگونه است .

J.Jenny  در سال 1978 نهشته هاي كربونيفر را در نواحي جنوبي گنبدكاووس به دقت مورد مطالعه و بررسي قرار داده و اين مطالعات را با عنوان رساله اي تحت عنوان مطالعات زمين شناسي نواحي البرز شرقي ( جنوب گنبدكاووس ) منتشر نموده است . وي نهشته هاي كربونيفر بويژه ، كربونيفر زيرين را در نواحي البرز شرقي با رخساره سازند مبارك به خوبي شناسايي كرده است . در نواحي خوش ييلاق ، تيل آباد ، شاه پسند ( آزاد شهر )  و نوده بين راه شاه پسند به شاهرود در يك كيلومتري جنوب  پل نوده سازند مبارك به خوبي گسترش داشته و داراي برون زد خوبي مي باشد ( 5 ) .


 چينه شناسي سازند مبارك :

سازند مبارك را آهك مبارك هم مي گويند ، نام آن از روستاي مبارك آباد ، سر راه تهران به آبعلي ، در شرق تهران – البرز مركزي و به وسيله آسرتو در سال 1963 تعريف شده است ( 3 ) .

سازند آهكي مبارك با 450 متر ستبرا ، ايزوپيك عضوهاي D , C , B  سازند جيرود و معرف سنگ هاي كربونيفر پايين البرز است . اگرچه اين واحد سنگي به طور عمده رديف هاي كربونيفر البرز جنوبي را تداعي مي كند ولي گسترش آن درالبرز شمالي نيز در خور است و حتي در مقايسه با البرز جنوبي ستبراي بيشتر دارد ( 1 ) .

به گزارش آسترو ( 1963 ) در محل برش الگو ، سازند مبارك بر روي سازند ميلا و در زير سازند نسن ( پرمين بالايي ) قرار دارد ولي در ديگر نواحي سازند مبارك بيشتر با سازند جيرود همبر است و رديف هاي روي آن ممكن است به سن هاي گوناگون ( پرمين ، ترياس ، ژوراسيك ) باشد ، در شمال شاهرود بر روي سازند خوش ييلاق ديده مي شود ( 1 ) .

با وجود همگني نسبي ، آسرتو سازند مبارك را به چهار زون سنگي زير تقسيم كرده است :

زون سنگي 1 : 90 ـ 80 متر ، مارن هاي آهكي تيره و مارن هاي سياه رنگ

زون سنگي 2 : 150 متر ، سنگ آهك هاي نازك لايه به رنگ خاكستري تيره

زون سنگي 3 : 80 متر ، سنگ آهك هاي متراكم و سخت به رنگ سياه

زون سنگي 4 : 130 متر ، سنگ آهك هاي خاكستري تيره با رنگ هوازده زرد

هم در برش الگو و هم در برش ها ، زون هاي سنگي چهار گانه وضوح چنداني ندارد و در يك نگاه كلي ، اين سازند ، رديف هاي همگني از سنگ آهك هاي لايه اي است كه ميان لايه هاي شيلي ـ مارني تيره رنگ دارد و به جز در برش دره ها ، واريزه ها ي سطحي تناوب هاي شيلي را پوشانده است ( 1 )

به نظر مي رسد كه سازند مبارك با توجه به رخساره ثابتي كه در سرتاسر البرز دارد با شرايط تقريبا يكنواختي طي كربونيفر زيرين ته نشين شده است . مطالعات رسوب شناسي حاكي از آن است كه اين سازند ، در محيطي كه آب آن ساكن و فقير از اكسيژن ‹ يعني شرايط احياء كننده › ته نشين شده و ميزان گوگرد در حوضه رسوبي بيش از حد معمول بوده است ( 3 ) .


گسترش سازند مبارك :

مقايسه هاي منطقه اي نشان مي دهد كه از نظر چينه شناسي و سن ، سازند مبارك قابل قياس با زير سازند شيشتو ( 2 ) در ايران مركزي است هر چند كه سنگ رخساره اين دو تفاوت زياد دارد ، همچنين وجود رسوبات سازند مبارك از غرب تا شرق ارتفاعات البرز و غرب كپه داغ به شرح زير گزارش شده است :

الف » در غرب شهر صومعه سرا و فومن ، توسط كلارك و همكاران (1975).

ب » در محدوده رشت ، تنكابن ، آبيك قزوين ، رسوبات پالئوزوئيك مورد بررسي قرار گرفته و مقاطع كاملي از سازند مبارك در دره « سه هزاررود » توسط آنلز و همكاران (1975) مطالعه شده است .

ج » در البرز مركزي و شرقي رسوبات كاملي از سازند مبارك وجود دارد بزرگنيا (1973) ، مقاطعي از اين سازند را در محل هاي مختلف گزارش نموده است .

د » آلن باخ (1970) مقاطعي از سازند مبارك را در محل هاي « تار » و « اسك » در البرز مركزي بررسي نموده است .

ه » در ناحبه علي آباد گرگان نيز وجود رسوبات سازند مبارك توسط جني (1977) گزارش شده است .

و » در ناحيه كپه داغ ، سازند مبارك در نواحي جاجرم ، رباط قربيل و غزنوي توسط افشار حرب (1963) بررسي شده است .     


منابع * :

1 ) آقانباتي ، سيدعلي ، 1383 ، زمين شناسي ايران ، سازمان زمين شناسي و اكتشافات معدني كشور

2 )‌ خسرو تهراني ، خسرو ، 1381 ، چينه شناسي ايران ( رشته زمين شناسي ) ، انتشارات دانشگاه پيام نور

3 ) درويش زاده ، علي ، 1380 ، زمين شناسي ايران ، انتشارات امير كبير

4 ) درويش زاده ، علي ـ محمدي ، مهين ، 1374 ، زمين شناسي ايران ( رشته جغرافيا ) ، انتشارات دانشگاه پيام نور

5 ) آدابي ، محمد حسين ، ارباب ، بيتا ، 1380 ، پترو گرافي ، ژئوشيمي و محيط رسوبي نهشته هاي پالئوزوئيك بالايي در منطقه آور ( البرز مركزي ) ، پايان نامه كارشناسي ارشد

                                                                                                                                   

* : برگرفته از : بيك زاده ، تاج محمد ، 1386 ، رخسارها ، توالی ها و محيطهاي رسوبگذاري سازند مبارك در منطقه خوش ييلاق ، پايان نامه كارشناسي ارشد