بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله کانی شناسی دو رخساره آواری و تبخیری موجود در کمپلکس پلایا قشر نمکی - دریاچه موقتی میقان - اراک - واثرات زیست محیطی این رسوبات به عنوان عوامل تولید کننده ریزگردها مورد مطالعه قرار گرفته است . نتایج مطالعات نشان می دهد کانیهای رسی موجود در رسوبات آواری منطقه به ترتیب فراوانی شامل ایلیت ، کلریت ، ایلیت - کلریت و مقدار جزئی کائولینیت می باشد که با توجه به برونزدهای سنگی اطراف این کانیها موروثی و آواری بوده و از سنگ مادر مشتق شده اند .
کانیهای تبخیری مهم شامل کلسیت ، ژیپس ، هالیت ، تناردیت ، میرابلیت و به مقدار خیلی کم گلوبریت و بلودیت می باشد که بصورت پراکنده و پرکننده حفرات و مخلوط با رسوبات آواری بوده و لایه کریستالین میرابلیت به ضخامت ّ متر از عمق ٍ تا َ متری بصورت گنبدی در سراسر پلایا مشهود می باشد. این پتانسیلهای معدنی علیرغم کارکردهای اقتصادی وموارد مصرف فراوان آنها در جنبه های مختلف زندگی انسانها ، در صورت خشک شدن و تخریب تالاب ، به عنوان یکی از منشا های مهم تولید ریزگردها و عامل بروز مشکلات عدیده زیست محیطی در منطقه اراک شده و پلایای میقان از نعمتی طبیعی برای منطقه به بلایی خانمان سوز مبدل خواهد شد.
مقدمه
محیطهای پلایایی ، چاله های داخلی مناطق خشکی هستند که عموما بوسیله دو عامل رسوب و آب مشخص می گردند و از نظر نوع نهشته از رسوبات کلاستیک - رسوبات دانه ریز سیلتی - رسی - و غیر کلاستیک - رسوبات تبخیری - تشکیل شده اند . پلایاها در نقاط مختلف زمین در نتیجه فعالیتهای تکتونیکی و عوامل فرسایشی بوجود آمده اند. مساحت و وضعیت ژئومورفولوژیکی سطوح و نوع رخساره ها و شورابه آنها و کانی شناسی رخساره ها تابع شرایط آب و هوایی ، شبکه هیدروگرافی و چگونگی زهکشی حوضه آبریز ، نوع برونزد های سنگی اطراف حوضه ، تبخیر ، نیروی شعریه و غیره می باشد. در این مقاله بخش رسوب حوضه تبخیری - رسوبی میقان - کانیهای رسی و تبخیری - از نظر کانی شناسی مورد مطالعه قرار گرفته و در نهایت به مشکلات زیست محیطی این رسوبات به همراه عوامل دیگر در بروز ریزگردها به عنوان مهمترین چالش زیست محیطی منطقه پرداخته شده است.
مواد و روشها
منطقه تبخیری و پست کمپلکس پلایا - دریاچه فصلی میقان که در نقشه ها و منابع قدیمی به نام توزلوگل معروف می باشد به صورت مثلث متساوی الساقینی است که با وسعت تقریبی ًًٌ تا ًٌٌ کیلومتر مربع در حدود ٌِ کیلومتری شمال شرقی شهرستان اراک و در مرکز حوضه آبریز بسته دشت اراک که یکی از حوضه های مرکزی ایران می باشد در طولهای جغرافیایی شرقی و عرضهای جغرافیایی شمالی واقع شده و از مشهورترین پدیده های موجود در استان مرکزی است. در سال های پربارش، سطح آب دریاچه تالاب میقان کاملا با آب پوشانده می شود و در سال های کم آبی با تبخیر بالا، سطح آبی تالاب کوچک شده و محیط اطراف آن به حالت کویری و نمکزار در می آید.
تالاب کویری میقان شامل یک دریاچه فصلی، کویر و دشتهای آبرفتی است. نزدیکترین کوه به تالاب در 10 کیلومتری جنوب شرقی آن واقع شده که »کوه تخت زرد« نام دارد و ارتفاع آن 2269 متر است . در وسط تالاب سه جزیره وجود دارد که بزرگترین آنها 500 متر است. این تالاب در پست ترین نقطه دشت فراهان و منطقه اراک واقع شده است
روش تحقیق
در منطقه مورد مطالعه طبق نقشه شماره یک ِ حلقه گمانه به عمق ًِ تا ًٍَ سانتی متر بر روی قسمتهای انتهای
رودخانه های مشرف به پلایا به نامهای اختصاری A ، B ، C ، D ، E و ٍ حلقه گمانه به اعماق تا سانتی متر و نامهای اختصاری G و F بر روی جزایر دوگانه و یک حلقه گمانه به عمق ًٍٍ سانتی متر با نام اختصاری H بر روی قشر نمکی پلایا بوسیله اوگر دستی حفر گردید و با توجه به ساختار رسوبات از نظر یکنواختی و عدم یکنواختی ، رنگ ، دانه بندی و کانی شناسی ظاهری از چاهک حفر شده ٍِ نمونه اخذ و از این تعداد ٌُ نمونه مورد بررسی کانی شناسی به روش دیفراکسیون اشعه ایکس - - XRD قرار گرفت.
شکل ٌ- نقشه زمین شناسی حوضه آبریز اراک با جانمایی گمانه های اکتشافی در پلایای میقان
کانی شناسی رسوبات آواری و تبخیری پلایای میقان
پلایای میقان در اثر عوامل تکتونیکی و تحت شرایط تبخیر شدید در فرورفتگی بسته حوضه آبریز اراک تشکیل شده است. آب به دو صورت یکی توسط رودخانه ها و نهرها و دیگری تراوش از زیرزمین در داخل این چاله تجمع پیدا میکند. رسوبات پلایای میقان مانند سایر پلایاها از دو نوع رسوب آواری و غیرآواری - تبخیری - تشکیل یافته است. رسوبات آواری دانه ریز در حد سیلت و رس با طبقه بندی افقی و لامیناسیون و در بعضی مکانها به صورت توده ای نشانگر ته نشینی رسوبات دانه ریز معلق در آب در یک محیط آرام می باشند و رسوبات تبخیری در مواقع خشکی و در نتیجه عمل شعریه به صورت مخلوط با گل و ماسه و یا در نتیجه ایجاد شرایط اشباعی شورابه ها به صورت لایه کریستالین در پهنه تبخیری منطقه - جزیره - بر جا گذاشته شده اند. بطورکلی در منطقه مورد مطالعه کانیهای رسی و کانیهای تبخیری از مهمترین پتانسیلهای معدنی و از شاخص های مهم شناخت و بررسی خصوصیات محیطهای پلایایی محسوب میشوند.
کانیهای رسی
کانیهای رسی سیلیکاتهای آلومینیوم آبدار با ساختمان لایه ای یا ورقه ای با اندازه کوچکتر از ٍ میکرون هستند که دارای چند خصوصیت فیزیکی - شیمیایی مهم از جمله ظرفیت تبادل کاتیونی - CEC - ، تورم و نقش کاتالیزوری می باشند. این خواص موجب گردیده که آنها موارد کاربرد زیادی در صنعت حفاری ، چاپ ، تهیه کاغذ ، مواد ساختمانی ، سرامیک ، پلاستیک سازی ، مواد عذایی ، دارو ، کشاورزی و صنعت نفت داشته باشند و به عنوان مواد به دام اندازنده طبیعی فلزات سنگین، ترکیبات آلی و ایزوتوپهای رادیواکتیو مورد پی جویی قرار گیرند. کانیهای رسی عمدتا بوسیله سه فرآیند زیر تشکیل میشوند
باتوجه به مطالعات دیفراکسیون اشعه ایکس که بر روی نمونه رسوب اخذ و فرآوری شده از قسمتهای انتهای رودخانه های مشرف به پلایا ، جزایر دوگانه و قشر نمکی پلایا انجام پذیرفت کانیهای رسی موجود در رسوبات آواری منطقه به ترتیب فراوانی شامل ایلیت ، کلریت ، ایلیت - کلریت و مقدار جزئی کائولینیت می باشد که با توجه به نتایج آزمایشات دیفراکسیون اشعه ایکس انجام شده بر روی سنگهای شیلی - ماسه سنگی ژوراسیک ، آهکهای اربیتولین دار و اسلیتهای کرتاسه ، کنگلومرای قرمز ، ماسه سنگ و دولومیت کرتاسه - برونزدهای سنگی منطقه - که ایلیت و کلریت عمده ترین کانیهای رسی موجود درآنها می باشند میتوان نتیجه گیری کرد که کانیهای رسی رسوبات از نوع موروثی بوده و بصورت آواری برجای گذاشته شده اند که این امر با توجه به اقلیم منطقه دور از واقعیت نیست ، زیرا در شرایط اقلیمی مناطق خشک و نیمه خشک ، کانیها تغییر و تحول نیافته و اغلب کانیهای موجود در رسوبات همان کانیهای سنگ مادر می باشند.
کانیهای تبخیری :
کانیهای تبخیری یا اشباعی یا نمکی ، به طریق اساسا شیمیایی از یونهای مختلف موجود در محیطهای رسوبی در حالت اشباع تشکیل می شوند و با توجه به اهمیت آب و حالت اشباع آن یعنی شورابه ها به عنوان یک عامل اصلی در ظهور این کانیها ، میتوان در خصوص منشا آبهای ورودی برای تبخیریها : آب دریا ، آب متئوریک ، آب واکنشی هیدروترمال ، آب واکنشی دیاژنتیک ، آب ولکانوژیک و آبهای مخلوط را در نظر گرفت . ته نشست کانیهای تبخیری در محیطهای رسوبی اشباع تابع شرایط زیادی از جمله : آب و هوای گرم یا خشک با میزان تبخیر بالا و یا آب و هوا سرد و یخ زدن آب - در موارد نادر - ، غلظت بالا ، درجه حرارت ، باد ، تبخیر ، غلظت نمک آب ورودی ، مورفولوژی حوضه ، وسعت سطح به حجم مخزن