بررسی توسعه کارست های کنگلومرایی بر اساس مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی (مطالعه موردی: منطقه تنگه شبیخون، شهرستان خرم آباد)

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا رسوب‌شناسی و سنگ‌شناسی رسوبی، دانشکده علوم، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران. کارشناس آزمایشگاه مرکزی دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

2 دانشیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

doi
10.22084/nfag.2023.28023.1567
چکیده

یکی از پدیده­های قابل­توجه زمین­شناسی در کنگلومرای سازند امیران در منطقه شبیخون شهرستان خرم­آباد، توسعه کارست­ با توزیع، اشکال و اندازه­های مختلف است که باعث ایجاد جاذبه ژئوتوریسمی منحصر به فردی در این منطقه شده است. تاکنون پژوهشی در زمینه توسعه و تشکیل کارست در رخساره­های کنگلومرایی در ایران انجام نشده است. از آنجایی که توسعه کارست در رخساره­های تخریبی درشت دانه نظیر کنگلومراها به ندرت اتفاق می­افتد، لذا در پژوهش حاضر کارست­های توسعه یافته در کنگلومراهای سازند امیران در منطقه مذکور با استفاده از مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی بررسی شده­اند. بر اساس مطالعات صحرایی، ویژگی­های سنگ­شناسی، نشت آب در امتداد شکستگی و سطوح لایه­بندی، پوشش خزه، جهت شیب دامنه و قلیایی بودن آب­ از عوامل اصلی توسعه کارست در منطقه تشخیص داده شدند. برای مطالعات آزمایشگاهی، از آزمایش دوام وارفتگی و ویژگی­های سنگ­شناسی استفاده شد. نتایج آزمایش دوام وارفتگی (تا 15 چرخه) روی چهار نمونه مختلف کنگلومرا نشان داد که نمونه با سیمان کلسیتی  (Id15 = 97.56%)میزان فرسایش و تخریب کم­تری نسبت به سایر نمونه­های فاقد سیمان کلسیتی (Id15 = 86.16–93.98%) داشته است. علاوه بر تأثیر نوع سیمان و خمیره رسی در فرسایش و تخریب کنگلومراها و در نتیجه توسعه کارست، قلیایی بودن آب منطقه نیز نقش بسزایی در فرسایش و تخریب کنگلومراهای بدون سیمان کلسیتی و در نتیجه توسعه شدیدتر کارست در آن­ها در مقایسه با کنگلومرای با سیمان کلسیتی داشته است. به هر حال، برخی از کارست­ها به دلیل انحلال سیمان کلسیتی شکل گرفته­اند که فراوانی کم­تری نسبت به کارست­هایی که در سایر کنگلومراهای فاقد سیمان کلسیتی تشکیل شده­اند، دارند. در واقع بررسی­ها نشان­دهنده این است که کارست­های کنگلومرایی غالباً از نوع فرسایشی هستند. به طور کلی، نتایج مطالعات سنگ­شناسی و آزمایشگاهی در تطبیق خوبی با شواهد صحرایی در ارتباط با چگونگی و شدت کارست­زایی منطقه مورد مطالعه هستند.