دو فصلنامه کواترنری ایران

چکیده شناخت علل تغییرات اقلیمی جهانی یکی از چالش‌های مهم علمی است. بازسازی آب‌وهوای گذشته از بایگانی‌های مختلف رسوب و یخ نشان می‌دهد که آب‌وهوا می‌تواند به طور چشمگیری در بازه‌های زمانی متفاوت، از چندین دهه تا هزاره، تغییر کند. گردوغبار بادی، که با تغییرات آب‌وهوایی جهانی در ارتباط است، یکی از مؤلفه‌های مهم سیستم آب‌وهوایی است که تغییرات ناگهانی گذشته را نشان می‌دهد. لس‌ها به طور بالقوه می‌توانند تغییرات دیرینه محیطی را طی چندین چرخه یخبندان ثبت کنند. در این پژوهش، برش رسوبی سعدآباد، واقع در استان گرگان، جهت بررسی آب‌وهوای دیرینه، مربوط به MIS ۵e (۱۴۷۰۰۰ تا ۵۷۰۰۰ سال پیش) شمال‏شرق ایران، با توجه به نبود اطلاعات کافی در خصوص آب‌وهوای دیرینه و سیستم‌های تأثیرگذار بر آن در این دوره زمانی، مطالعه شد. بدین منظور ابتدا مطالعات کتابخانه‏ای و میدانی و سپس مطالعات آزمایشگاهی صورت گرفت و تعداد ۹۲ نمونه به فواصل ۱۰ سانتی‌متری از توالی مورد نظر تهیه و برای همه آن‌ها پذیرفتاری مغناطیسی اندازه‏گیری شد. بر اساس نتایج به‌دست‏آمده، نمونه‏ ها دارای نوسانات افزایشی در بخش‏های پالئوسولی و کاهشی در بخش‏های لسی بودند. نتایج حاکی از آن بود که برش رسوبی سعدآباد در طول حدود ۱۴۷۰۰۰ تا ۵۷۰۰۰ سال گذشته حدود سه دوره آب‌وهوایی گرم و مرطوب و سه دوره سرد و خشک داشته است. در دوره آب‌وهوایی گرم و مرطوب لایه‏های خاک دیرینه و شبه‌خاک دیرینه با میزان پذیرفتاری مغناطیسی بالا و در دوره آب‌وهوایی سرد و خشک لایه‏های لس با میزان پذیرفتاری پایین تشکیل شده است. آب‌وهوای دیرینه و پی بردن به جزئیات تغییرات آن در گذشته به برنامه‌ریزی‌های مدیریتی و زیرساختی و ایجاد سناریوهای منطقی اقلیمی در کشور کمک شایانی خواهد کرد.

چکیده نبکاها یکی از لندفرم‌های بادی در مناطق خشک و نیمه‌خشک‌اند که رسوبات آن‌ها اطلاعات باارزشی درباره تغییرات محیطی یک منطقه در طول دوره‌های مختلف ثبت می‌کنند. هدف از این پژوهش بررسی شرایط رطوبتی و نیز سرعت و مدت نسبی وزش بادهای گذشته بر اساس میزان مواد آلی، دانه‌بندی و ضخامت رسوبات نبکاها جهت بازسازی الگوی فرسایش بادی در چاله دراَنجیر است. برای دست‌یابی به این هدف، از تکنیک‌های سنجش‌ازدور، داده‌های میدانی، و روش‌های آزمایشگاهی نظیر هیدرومتری، گرانولومتری و افت حرارتی استفاده شد. در این زمینه، با استفاده از دستور Random در نرم‌افزار متلب، 4 نبکا به صورت تصادفی انتخاب گردید. سپس، با حفر ترانشه‌های عمودی، نمونه‌برداری از رأس تا قاعده نبکاها با فواصل منظم 5 سانتی‌متر انجام گرفت. در مجموع 79 نمونه رسوب از 4 نبکا برداشت و برای آنالیز به آزمایشگاه ژئومورفولوژی انتقال داده شد. نتایج نشان داد که محتوای مواد آلی و دانه‌بندی رسوبات در مدت تشکیل نبکا تغییرات قابل ‌توجهی کرده است که حاکی از نوسانات سطح پوشش گیاهی، مقدار آب و سرعت آستانه فرسایش بادی در منطقه‌ است. تجزیه‌وتحلیل مواد آلی مؤید آن است که در مراحل اولیه تشکیل نبکا، منطقه مطالعه‌شده برای رشد درختچه‌های پوشش‌دهنده نبکا شرایط آبی مناسب داشته؛ اما، به مرور زمان، بر خشکی آن افزوده شده است. نتایج بررسی دانه‌بندی رسوبات نیز بیانگر آن است که تجمع ذرات بالای 250 میکرون در لایه‌های بالایی نبکا به دلیل فعالیت‌های انسانی‌، نظیر رها شدن زمین‌های کشاورزی و خشک شدن درختان خرما اطراف نبکاها است که نتیجه آن کاهش سرعت آستانه فرسایش بادی و ‌رُفت‌وروب ذرات درشت‌تر در منطقه مطالعاتی است.

چکیده بررسی تاریخچه تغییرات اقلیمی و محیطی تالاب آبزالو در طول دوره هولوسن پسین با استفاده از مغزه های رسوبی موضوع پژوهش حاضر است. تعداد ۸ رخساره‌ رسوبی براساس خصوصیات رسوب، میزان مواد آلی، رنگ، وجود بقایای گیاهی و صدفی و سایر مؤلفه‏های ماکروسکوپی و 3 محیط مخروط‌افکنه‏ ای و رودخانه‏ ای و تالابی در هشت مغزه برداشت شده شناسایی و تفکیک شدند. نتایج سن‌سنجی 3 نمونه از پوسته های صدفی به روش ایزوتوپ کربن 14، میزان متوسط رسوب‌گذاری در تالاب آبزالو را 22/1 میلی‏متر در سال نشان داد. حداقل دو دوره پرآبی و دو دوره خشک در طول هولوسن پسین (5000 سال گذشته) شناسایی شد. دوره‌های مرطوب از 1800 تا 500 سال پیش در یک دوره 1300 ساله و از 4400 تا 2500 سال پیش در یک دوره 1900 ساله طول کشیده است. دوره‌های خشک، با مدت زمان کوتاه‌تر از دوره‏های مرطوب، از 2500 تا 1800 سال پیش در یک دوره 700 ساله و از 4400 تا 4700 سال پیش در یک دوره 300 ساله امتداد داشته است. دوره‏های خشک با شدت بیشتر و مدت زمان کمتر بصورت ناگهانی در منطقه ظاهر شده و به صورت تدریجی به ‏پایان رسیده‌اند و دوره‏های مرطوب به‌تدریج شروع شده و ناگهان پایان پذیرفته‌اند.

چکیده در این مقاله پتانسیل حرکتی گسل‌های فعال ناحیه گلباف، بر اساس رابطه بین ویژگی‌های هندسی گسل و میدان تنش تکتونیکی ناحیه‌ای، بررسی شد. این پارامتر برای گسل‌های فعال گستره مورد بررسی و به منظور درصدبندی جنبش‌های احتمالی تعیین شده است. نتایج این روش با رکورد‌های لرزه‌ای گذشته سازگاری بالایی نشان می‌دهد. بنابراین، این الگوی نظری بر مبنای روابط میان ویژگی‌های هندسی گسل‌ها و میدان تنش زمین‌ساختی ناحیه‌ای حاکم است. پس از برداشت‌های ساختاری در 18 ایستگاه، معادلات این الگو به کار گرفته شد. با استفاده از روش وارون‌سازی، تنش اصلی بیشینه به منزله تنش ناحیه‌ای در هر مقطع محاسبه و در معادلات جاگذاری شد. به منظور تحلیل درست ناحیه مطالعاتی، پتانسیل حرکتی هر یک از گسل‌های فعال در آن مقاطع محاسبه شد. با توجه به مقادیر پتانسیل حرکت گسل گلباف و شهداد، گسل گلباف گسلی جوان در منطقه مورد مطالعه معرفی می‌شود. بر مبنای مقادیر به‌دست‌آمده، می‌توان چنین تحلیل کرد که با توجه به بالا بودن مقادیر رومرکز زمین‌لرزه‌های رخ‌داده در شمال‌باختر و جنوب‌خاور ناحیه تجمعِ تنش در ناحیه‌ای وسیع در جهت عمود برآن با روند شمال‌خاورـ جنوب‌خاور دور از انتظار نیست.

چکیده مطالعات زمین‌باستان‌شناسی بیان‌کننده روابط بین انسان‌های گذشته با محیط و تأثیر هر یک از این دو بر یک‌دیگر است. در این مطالعه، با استفاده از داده‌های رسوب‌شناسی و ژئوشیمی، به بازسازی تغییرات محیطی در محوطه باستانی تل ملیان استان فارس پرداخته شد. از مجموع 22 گمانه حفرشده در داخل و اطراف تل ملیان، تعداد 140 نمونه خاک بر اساس تغییر لایه برداشته شد. با توجه به تغییرات لایه‌ها، تعداد 72 نمونه برای آنالیز XRF انتخاب شد. بر اساس نتایج این تحقیق، بافت خاک محدوده عمدتاً ریزدانه است و در برخی گمانه‌ها، مانند گمانه 18 و 9، رسوبات درشت‌دانه مربوط به رسوبات رودخانه‌ای دیده می‌شود. جهت رسوب‌گذاری در گمانه 18 غربی‌ـ شمال‌شرقی و در گمانه 9 غربی‌ـ شرقی است. بیشترین شواهد و بافت سیلابی در محدوده گمانه 18 و 9 در بخش‌های شمال‌شرقی محوطه و بخش‌های جنوبی محوطه مشاهده شد. بین لایه‌های سیلابی آثار و بقایای سفال نیز به دست آمد که مؤید آن است که در زمان فعالیت شبکه‌های زهکشی، در تل ملیان، سکونت وجود داشته است. نتایج داده‌های XRF در گمانه 18، به منزله شاخص‌ترین گمانه طبیعی در محوطه تل ملیان، پنچ روند افزایش و کاهش رطوبت را نشان می‌دهد.

چکیده اولین قدم برای بررسی آبخوان‌ها و اکتشاف آب‌های زیرزمینی شناخت عمق و هندسه سنگ کف آن‌هاست. روش‌های ژئوفیزیک نقش مهمی در بررسی آبخوان‌ها ایفا می‌کنند. زیرا این روش‌ها یگانه راه شناسایی ساختارهای زیرسطحی عمیق با هزینه‌ای کمتر از روش‌های مستقیم، مثل حفاری، هستند. با توجه به پیچیدگی رسوبات آبرفتی از لحاظ جنس و دانه‌بندی و همچنین جنس و عمق سنگ کف، نحوه مدل‌سازی‌های ژئوفیزیکی و رسیدن به نتیجه مورد انتظار اهمیت بالایی دارد. حل مسائل نامعین، که تعداد پارامترهای ناشناخته بیشتر از تعداد مشاهدات و اندازه‌گیری‌ها باشد (به دلیل فقدان داده کافی)، بر اساس فیزیک مسئله، در دستگاه معادلات مشتقات جزئی امکان‌پذیر است. وارون‌سازی یکی از راه‌های مفید برای ایجاد یک مدل منطقی و ارتباط بین نتایج مشاهدات و اندازه‌گیری‌هاست. در تحقیق پیش رو، یک قالب برای حل مسائل وارون نامعین در نرم‌افزار کامسول ارائه می‌شود که در گستره وسیعی از سیستم‌های فیزیکی تابع قوانین معادله مشتقات جزئی کاربرد دارد. ابتدا با استفاده از چند مدل مصنوعی و ایجاد داده‌های مصنوعی (مدل‌سازی پیشرو) وارون‌سازی دوبعدی گرانی‌سنجی در نرم‌افزار کامسول اجرا و اعتبارسنجی شد. سپس با استفاده از داده‌های گرانی‌سنجی واقعی، که به صورت دوبعدی در بخشی از دشت قطروم برداشت شده است، ساختار جانبی سنگ‌ کف در طول دو پروفیل بررسی و با نمودار چاه‌های موجود در این پروفیل‌ها تطبیق داده شد. نتایج نشان داد این روش، ضمن سرعت بالا در محاسبات، قابلیت تفکیک مناطق با اختلاف چگالی کم را با دقت قابل قبول دارد.اولین قدم برای بررسی آبخوان‌ها و اکتشاف آب‌های زیرزمینی شناخت عمق و هندسه سنگ کف آن‌هاست. روش‌های ژئوفیزیک نقش مهمی در بررسی آبخوان‌ها ایفا می‌کنند. زیرا این روش‌ها یگانه راه شناسایی ساختارهای زیرسطحی عمیق با هزینه‌ای کمتر از روش‌های مستقیم، مثل حفاری، هستند. با توجه به پیچیدگی رسوبات آبرفتی از لحاظ جنس و دانه‌بندی و همچنین جنس و عمق سنگ کف، نحوه مدل‌سازی‌های ژئوفیزیکی و رسیدن به نتیجه مورد انتظار اهمیت بالایی دارد. حل مسائل نامعین، که تعداد پارامترهای ناشناخته بیشتر از تعداد مشاهدات و اندازه‌گیری‌ها باشد (به دلیل فقدان داده کافی)، بر اساس فیزیک مسئله، در دستگاه معادلات مشتقات جزئی امکان‌پذیر است. وارون‌سازی یکی از راه‌های مفید برای ایجاد یک مدل منطقی و ارتباط بین نتایج مشاهدات و اندازه‌گیری‌هاست. در تحقیق پیش رو، یک قالب برای حل مسائل وارون نامعین در نرم‌افزار کامسول ارائه می‌شود که در گستره وسیعی از سیستم‌های فیزیکی تابع قوانین معادله مشتقات جزئی کاربرد دارد. ابتدا با استفاده از چند مدل مصنوعی و ایجاد داده‌های مصنوعی (مدل‌سازی پیشرو) وارون‌سازی دوبعدی گرانی‌سنجی در نرم‌افزار کامسول اجرا و اعتبارسنجی شد. سپس با استفاده از داده‌های گرانی‌سنجی واقعی، که به صورت دوبعدی در بخشی از دشت قطروم برداشت شده است، ساختار جانبی سنگ‌ کف در طول دو پروفیل بررسی و با نمودار چاه‌های موجود در این پروفیل‌ها تطبیق داده شد. نتایج نشان داد این روش، ضمن سرعت بالا در محاسبات، قابلیت تفکیک مناطق با اختلاف چگالی کم را با دقت قابل قبول دارد.

چکیده در این پژوهش، به منظور مطالعات ژئوشیمیایی رسوبات رودخانه‏ای، افق‏های سیمانی کربناته، و خاک‏های دیرینه حوضه آبخیز رودخانه سقز شانزده نمونه از محل‏های مختلف نمونه‏برداری شد. تجزیه عناصر با دستگاه ICP-MS و روش هضم 4 اسیدی، به‌لحاظ عناصر اصلی، در نمونه‏های کربناتی (چه نمونه‏های کربنات پدوژنیک چه نمونه‌های سیمانی کربناتی) نشان داد مقدار درصد عنصر Ca نسبت به سایر عناصر بیشتر است که در واقع کلسیتی بودن این نمونه‌ها را از نظر نوع سیمان کربناتی نشان می‏دهد. به منظور بررسی فرایندهای پدوژنیک بر اساس نسبت‏های عناصر اصلی و ردیاب در نمونه‏های رسوب آبرفتی متأثر از پدوژنیک (خاک قدیمی)، از رابطه‏های نسبت‌های عناصر اصلی (  ) و آبشویی (Ba/Sr) و به منظور درک شدت هوازدگی در پروفیل خاک قدیمی از شاخص‌های CIA، CIW، و ƩBases/Al استفاده شد. میانگین شاخص   معادل 35/0 به دست آمد که بسیار پایین است و شور شدن کم نمونه‏های مورد بررسی از پروفیل خاک قدیمی سقز را نشان می‌دهد. میانگین شاخص Ba/Sr معادل 74/0 به دست آمد. با توجه به این میانگین، مقدار Sr در نمونه‏ها بیشتر از Ba بوده و آبشویی در این پروفیل کمتر اتفاق افتاده است. میانگین CIA محاسبه‌شده 5/66 بود. این مقدار با CIA خاک‏های قدیمی مشابه آلفی‏سول (آرجیلی‏سول) بازالت در گروه بازالت سیلابی رودخانه کلمبیا، تحت شرایط دمایی که مقادیر CIA افق B را به 60 تا 70 رسانده است، همخوانی دارد. میانگین شاخص ƩBases/Al 96/0 بود. با توجه به مقدار 5/0 از نسبت ƩBases/Al، که یک خط تقسیم مهم آماری میان آلفی‏سول و آلتی‏سول است، افق خاک قدیمی مشابه آلفی‏سول‏هاست. پس، بر اساس این شاخص ژئوشیمیایی، کربنات پدوژنیک در شرایط آب‌وهوایی سرد و خشک پلیستوسن پایانی تحول پیدا کرده است.