بخشی از مقاله
مقدمه:
بطور کلـی زمـین لغزشـها در حـین یـا پـس از وقـوع زلزلـه بـه وفـور رخ مـی دهنـد ومحـل وقـوع لغزشهاي قدیمی، راهنمایی اسـت بـراي تعیـین و پـیش بینـی محـل احتمـالی وقـوع زمـین لغزشـهاي بعدي چون ممکن است ایـن منـاطق بـه عنـوان صـفحات ضـعفی عمـل کننـد کـه تـاثیر زمـین لـرزه هاي بعدي در این مکانها به مراتب بیشـتر خواهـد بـود. بـه عـلاوه وجـود آثـار لغـزش ممکـن اسـت حــاکی از فعالیــت زمــین ســاختی منطقــه باشــد. چنــین مــواردي در زمــین لــرزه رودبــار- تــارم در پیرامون "کلیشم و بره سر" گزارش شده است (بربریان،.(1369
هر چنـد تعیـین سـن زمـین لغزشـها بـا اسـتفاده از روش هـاي تعیـین سـن ایزوتـوپی و اسـتفاده از عناصر رادیواکتیـو امکـان پـذیر اسـت، ولـی بـدلیل هزینـه بسـیار بـالاي انجـام ایـن آزمایشـات (کـه اکثــرا در کشــورهاي آمریکــا و اروپــا صــورت مــی پذیرنــد.) و صــرف وقــت زیــاد جهــت ارســال نمونــه و دریافــت جــواب و مشــکلات ارزي، آســیبهاي ناشــی از تشعشــعات هســته اي، مســائل سیاسی و دیگر مـوارد، مـی تـوان بـا بهـره گیـري از شـواهد بیولـوژیکی بـا دقـت خـوبی بـه تعیـین سن زمین لغزشهاي قدیمی پرداخت.
در ادامـه بحـث، بـه سـابقه بهمـن خیـزي محـدوده ي کـوه کـی نـو واقـع در جنـوب شـرقی اسـتان لرسـتان (شـکل (1 پرداختـه و سـن زمـین لغزشـها را بـر اسـاس شـواهد بیولـوژیکی مـورد مطالعـه قرار خواهیم داد.
39
سن سنجی زمین لغزشها بر اساس شواهد بیولوژیکی
بحث: زمین شناسی یخچالی و بهمن خیزي و تاثیر آن بر پوشش گیاهی منطقه
دره هاي کوچک و بزرگ دامنـه شـمال شـرقی کـوه کـی نـو تقریبـا بـدون اسـتثناء در مقابـل دهانه خود داراي مورنهاي (moraines) واضـح انـد کـه خـط بـرف آخـرین فـاز یخچـالی
کوه کی نو را حدود 2300 متر به دست مـی دهنـد (خـط بـرف حـدود 18 هـزار سـال پـیش).
این رقوم عملاً همان است کـه از اطلـس آب و هـواي ایـران،1965 (منحنیهـاي هـم تـراز خـط برف ایران در آخرین فاز یخچالی ) تعیین گردیده است.
خـط بــرف امـروز ایــن نقطــه (دامنـه شــمال شــرقی کـوه کــی نــو) در حـدود 4500 متــر بــر آورد میگـردد (خـط بـرف مجـازي). ایـن عـدد بـا توجـه بـه خـط بـرف کنـونی ارتفاعـات علـم کـوه و سـبلان در شـمال ایـران اسـتنتاج گردیـده کـه در حـدود 4300 متـر اسـت. خـط بـرف علـم کـوه و سبلان به دلیل حضور یخچالهاي کنـونی، قابـل انـدازه گیـري (حقیقـی) اسـت. از آنجـا کـه حـرارت
تابستانی نقاط هم ارتفـاع شـمال ایـران و زاگـرس غربـی چنـدان متفـاوت نیسـت1 خـط بـرف آنهـا
نیز به هم نزدیک است (حدود 200 متر اختلاف ).
چنانچـه در اطلـس آب و هـواي ایـران، 1965 دیـده مـی شـود تابسـتان هـاي آخـرین فـاز یخچـالی در حدود 18 درجـه خنـک تـر از تابسـتان هـاي کنـونی بـوده اسـت. در واقـع در تابسـتان هـاي آن زمان دره لبد نزول برف امـري غیـر عـادي بـه حسـاب نمـی آمـده ( هـواي تابسـتان آن زمـان ایـران
مانند هواي کنونی ایام نوروز بوده است).
نهشـته هـاي تشـکیل شـده در تمـاس بـا یخچـال ( ( ice- contact drift در دهانـه دره مـورز (در جنوب شـرقی منطقـه مـورد مطالعـه) ، مربـوط بـه عصـر یـخ مـا قبـل آخـر 2(Riss) خـط بـرف آن زمان در این ناحیه را حـدود 2100متـر 200)متـر پـایین تـر از خـط بـرف آخـرین فـاز یخچـالی) بـه دست میدهـد. ایـن نتیجـه گیـري نیـز بـا آنچـه کـه در ماخـذ اشـاره شـده آمـده سـازگار اسـت. بـا مقایسه خط برف Riss و حد پایین نـواحی بهمـن گیـر ایـران بـه ایـن نتیجـهگیـري نیـز بـا آنچـه کـه در مأخـذ اشـاره شـده آمـده سـازگار اسـت. بـا مقایسـه خـط بـرف Riss و حـد پـایین نـواحی بهمن گیر ایران بـه ایـن نتیجـه مـی رسـیم کـه ایـن دو بسـیار بـه هـم نزدیکنـد (حـد پـایین نـواحی بهمن گیر، حداکثر حدود 200 متر پایی تر از خط برق قرار می گیرد.)
در منطقـه مسـجد سـلیمان- لبـد، مـرز پـایین ناحیـه جنگلـی (حـد پـایین خـط درخـت) در حـوالی ارتفاع 700 متري است که به طـور محلـی تـا ارتفـاع 500 متـر نیـز پـایین مـی آیـد و مـرز بـالاي آن
(حـد بـالاي خـط درخـت) در حـدود 2300 متـر اسـت کـه بـه طـور محلـی تـا ارتفـاع 2700 یـل
2800 متر نیـز صـعود مـی کنـد. بـه ایـن ترتیـب اخـتلاف ارتفـاع خـط درخـت (حـد بـالاي آن) بـا خــط بــرف در ایــن ناحیــه در حــدود 2000 متــر اســت. ایــن اخــتلاف بــراي ارتفاعــاتی کــه داراي بـارش تابســتانی انــد (ماننــد کوههــاي آلــپ در اروپــا) از حــدود 1000 متــر تجــاوز نمــی کنــد. در
-1 بارش دو منطقه نیز قابل مقایسه است.
- 2 آخرین عصر یخبندان (حدود 14 هزار سال پیش)
40
مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، 1384
واقع درخت مـی توانـد در حـررات متوسـط تابسـتانی، لاقـل 10 تـا 11 درجـه سـانتیگـراد رشـد و تولید مثل داشـته باشـد امـا از آنجـا کـه در زاگـرس بـارش در اواخـر بهـار قطـع مـی گـردد (رژیـم بـارش مدیترانـهاي) خـط از آنجـا کـه در زاگـرس بـارش در اواخـر بهـار قطـع مـی گـردد. (رژیـم بارش مدیترانـهاي) خـط درخـت مـی توانـد تنهـا تـا ایزوتـرم متوسـط 10 تـا 11 درجـه ایـن فصـل صعود نماید. گرم شـدن هـوا و صـعود ایزوتـرم پـس از ایـن فصـل در بـالا بـردن خـط درخـت بـی تاثیر است زیرا در آن زمان رطوبـت کـافی (بـارش) بـراي رشـد درخـت وجـود نـدارد. در واقـع هـر گـاه منطقـه مـورد مطالعـه داراي بـارش تابسـتانی چشـمگیر بـوده (بـا همـان درجـه حـرارت فعلـی)
خـط درخـت آن (مـرز بـالاي ناحیـه جنگلـی) مـی توانسـت تـا ارتفـاع حـدود 3500 متـر یـا کمـی بیشـتر صـعود نمایـد در فازهـاي یخچـالی (مـثلا حـدود 12 تـا 22 هـزار سـال پـیش) کـه در ایـن ناحیه بارش در سرتاسر سـال برقـرار بـوده، اخـتلاف خـط بـرف و خـط درخـت در حـدود 800 تـا
1000 متـر بـوده اسـت. بـه عبـارت دیگـر در آن زمـان، حـد بـالاي ناحیـه جنگلـی در منطقـه مـورد مطالعــه در حــدود 1300 تــا 1500 متــر و مــرز پــایین آن بــه دلیــل بــارش بیشــتر (در دشــتهاي خوزستان نزدیک بـه سـه برابـر میـزان کنـونی آن و توزیـع شـده در سرتاسـر سـال) تـا پـایین تـرین نقـاط دشـتهاي خوزسـتان را مـیپوشـانیده. بـه هـر حـال هـر گـاه در ناحیـه مـورد مطالعـه خـط درخت مـی توانسـت تـا ارتفـاع 3500 متـري صـعود نمایـد ( درصـورت حضـور بـارش تابسـتانی )
از تعداد و شـدت بهمـن هـاي منطقـه بـه میـزان چشـمگیر کاسـته مـیشـد. در واقـع یکـی از دلایـل رسیدن بهمن بـه ارتفاعـات کـم یـا نسـبتاً کـم کوهسـتان هـاي جنگلـی ایـران، پـایین بـودن بـیش از معمول خط درخت آن است.
ماننـد سـایر نقـاط بهمـن خیـز جهـان، دو نـوع بهمـن در ناحیـه مـورد مطالعـه مشـاهده مـی گـردد، بهمــن خشــک (dry snow avalanche) و بهمــن آبــدار (wet snow avalanche) اهــالی
محل نیز همین واژه هاي فارسی را براي معرفی این دو نوع بهمن به کار می برند.
بهمن خشک در سردترین ایام زمسـتان پـس از چنـد روز برفـی کـه طـی آن هـوا یـا نسـبتاً آرام (بـی باد یا کم باد) بوده حـادث مـی گـردد. در ایـن حـال سـطوح شـیب دار تـاب نگهـداري بـرف شـدید و خشـک چنـد روزه را، از دسـت داده و ایـن بخـش از بـرف از لایـه هـاي قـدیمی جـدا (بریـده)
شده و کم و بیش به صورت پودر به حرکـت در مـی آیـد. ایـن نـوع بهمـن در ناحیـه مـورد مطالعـه داراي شدت و قدرت تخریب در خور توجه نیست (برخلاف کوههاي آلپ).
فصل حدوث بهمن آبدار در ناحیـه مـورد مطالعـه اواخـر بهمـن اسـت. ایـن دوره را بـه زبـان محلـی
"نهرکنان" می گویند، یعنـی فصـلی کـه برفهـا بـه سـرعت آب شـده و تبـدیل بـه نهـر مـی شـوند و ایـن نهرهـا زمـین را مـی کننـد. آبهـایی کـه از ذوب بـرف بـه وجـود آمـده و بـه زیـر بـرف نسـبتاً کوبیــده چنــد ماهــه زمســتانی نفــوذ کــرده ، پیونــد آن را بــا زمــین تقلیــل داده و بــالاخره بــا ایجــاد سطوح برش ، پهنه وسیعی از بـرف کوبیـده نسـبتاً ضـخیم (بـا چگـالی حـدود 3/0 یـا کمـی بیشـتر)
را به حرکت در می آورد. توده بـرف بـه حرکـت در آمـده ، بـا ادامـه حرکـت بـر روي سـطوح شـیب دار یا سقوط از پرتگاهها ضـمن خـرد شـدن داراي سـرعت چشـمگیر مـی گـردد. ایـن سـرعت مـی تواند در مواردي حتی از 500 کیلـومتر در سـاعت نیـز تجـاوز نمایـد امـا بـه طـور معمـول از حـدود
320 کیلومتر در ساعت 200) مایل در ساعت) چندان تجاوز نمی کند.
41
سن سنجی زمین لغزشها بر اساس شواهد بیولوژیکی
چنانچه اشاره شد، بهمن هاي بـزرگ و مخـرب کـوه کـی نـو عمومـاً از نـوع آبدارنـد. تفـاوت عمـده ایـن نـوع بهمـن بـا بهمـن خشـک، چگـالی آن، فصـل حـدوث آن و همـراه بـودن آن بـا سـنگ و خاك است. از دو خصیصه اخیر به سادگی می توان براي شناسایی نوع بهمن استفاده نمود.
فصــل وقــوع بهمــن را بــا پرســش از اهــل محــل و ســنگ دار بــودن آن را بــا آثــار حرکــت ســنگ
(ایجــاد خــراش در قطعــات) و برخــورد (شکســته شــدن) و بــه جــاي نهــادن قطعــات ســنگ و همچنـین مصـدوم نمـودن پوشـش گیـاهی (شـامل درخـت و درختچـه) توسـط قطعـات سـنگ مـی توان تعیین نمود که در عکس هاي 1 تا 5 به بررسی این آثار می پردازیم:
با توجه به تاثیرات زمین شـناختی و نیـز آب و هـوایی بـر پوشـش گیـاهی، در اینگونـه منـاطق مـا بـا یکسري گونه هاي گیـاهی محـدود امـا در عـین حـال مقـاوم در برابـر شـرایط آب و هـوایی سـرد و خشک و نیـز پایـدار در مقابـل ریزشـهاي جـوي مواجـه گردیـدیم. از جملـه ایـن گیاهـان مـی تـوان به نوعی بادام کوهی (ارجن به زبان محلـی) بوتـه هـاي جـاز (یـا جلـف) و نیـز نـوعی تـوت بیابـانی اشاره نمود کـه بـا اسـتناد بـه توضـیحات اهـالی محـل و بخصـوص افـراد کهنسـال و یـا بـه عبـارت بهتـر ریـش سـفیدان روسـتاهاي منطقـه در مـورد زمـان حـدوث زمـین لغزشـهاي عظـیم و مقایسـه آنها با روش مورد استفاده به نتایج بسیار خوبی در این زمینه رسیده ایم.
همانگونه که در عکـس شـماره 4 دیـده مـی شـود، در زمـانی کـه تـوده هـاي سـنگی بـه روي ایـن گیاهـان مـی افتنـد، بـرخلاف انتظـار، بـه رشـد و نمـو ادامـه مـی دهنـد لکـن بـدلیل نرسـیدن نـور خورشید بـه آنهـا، فقـط بـه رشـد طـولی سـاقه هـاي خـود پرداختـه و بجـاي تولیـد برگهـاي سـبز، نشانه هاي بنـد ماننـدي را تولیـد مـی نماینـد. بـه محـض آنکـه سـاقه گیـاه از انبـوه واریـزه هـا سـر برمی آورد، شروع به ایجـاد برگهـاي سـبز مـی نمایـد. بنـابراین سـن بلنـدترین سـاقه هـاي جدیـدي که از زیر سنگ خارج شده اند، سن حدوث بهمـن را مشـخص مـی سـازند کـه بـا توجـه بـه تعـداد بندهاي این ساقه هـا قابـل تشـخیص اسـت. ضـمناً در منـاطقی کـه تقریبـا هـر سـال درگیـر ریـزش می شوند تقریبا هیچگونه پوشش گیاهی مشاهده نمی گردد (عکس .(1
بـر اسـاس مشـاهدات بیولـوژیکی کـه در سـال 1379 بـه توسـط اینجانـب در ایـن منطقـه صـورت پذیرفت، سن آخرین بهمن هاي سـنگی عظـیم در ناحیـه مربـوط بـه دو زمـان مختلـف اسـت. یکـی قدیمی تر که مربوط بـه بهمـن سـنگی عظـیم سـال 1359 اسـت و دیگـري جدیـدتر کـه مربـوط بـه فــروردین مــاه ســال 1377 اســت کــه در مــورد اخیــر بخشــی از ارتفاعــات آهکــی کــوه کــی نــو، مشرف به رودخانـه لبـد روسـتاي آبـی کـار (آبکـار)، در منطقـه لبـد- بازفـت درگیـر لغـزش شـد و این روستا را متاسفانه بـا 55 نفـر سـکنه، باغـات و مـزارع کـاملاً مـدفون سـاخت کـه سـن وقـایع در هر دو مـورد بـا روشـهاي گفتـه شـده و نیـز بـر اسـاس گفتـه هـاي اهـالی محـل و سـایر شـواهد و مدارك موجود کاملاً مطابقت می نماید.
چیزي که در استفاده از اینگونه شواهد بایـد بـه آنهـا توجـه داشـت، حیـات ایـن گونـه هـاي گیـاهی در قبل و بعد از وقـوع حـوادث اسـت، و از آنجـایی کـه رشـد و ایجـاد هـر بنـد در گیـاه در حالـت عادي نیز مؤید یکسال از طول عمـر آن اسـت، مـی تـوان بـا شـمارش آنهـا مطـابق روش گفتـه شـده در فوق، جهت تعیـین سـن وقـایع بهـره بـرد و ایـن در حـالی اسـت کـه مـا در اینگونـه ریزشـها بـا یکسـري مسـائل بیولـوژیکی دیگـر از جملـه کـج شـدن تنـه درختـان و یـا قطـع آنهـا نیـز مواجـه
42
مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، 1384
هستیم و این گونه شـواهد در امـر تعیـین سـن حـوادث جـواب صـحیحی در اختیـار مـا قـرار نمـی دهند چرا کـه در مـورد کـج شـدگی تنـه درختـان، هیچگونـه علامـت و یـا نشـانه اي دال بـر اینکـه بروز این حالـت از چـه زمـانی شـروع شـده اسـت بـا توجـه بـه مورفولـوژي درختـان و یـا مطالعـه مقاطع عرضـی آنهـا و بررسـی حلقـه هـاي رشـد مسـیر نیسـت چنانکـه حلقـه هـاي رشـد کمـا فـی السابق به رشـد خـود ادامـه مـی دهنـد. همچنـین در مـورد مطالعـه حلقـه هـاي رشـد درختـان قطـع شده بر اثر ریزشها باز هـم انجـام کـار تعیـین سـن میسـر نیسـت چـرا کـه نمـو گیـاه بعـد از حادثـه متوقـف گردیـده و تنهـا بـا مطالعـه و شـمارش حلقـه هـاي رشـد مـی تـوان دریافـت کـه تـا زمـان حیات درخت لااقـل حادثـه ریـزش مهـم و عظیمـی کـه منجـر بـه کنـده شـدن و قطـع شـدگی تنـه درختــان ضــخیم گــردد اتفــاق نیفتــاده اســت (یــک جفــت حلقــه تیــره و روشــن مؤیــد یکســال از زندگی درختان می باشند) اما باز هـم ایـن مـورد در خصـوص زمـان زمـین لغـزش یـا ریزشـها تنهـا ســن دقیقــی را بدســت نمــی دهــد. (شــکل (2 ضــمناً در بعضــی از منــاطق (بطــور نمونــه منــاطق حاره) حلقه هاي رشد در گیاه دیده نمی شوند.
