بررسی اثر مشخصات شیب‌بر تشکیل خاک روی سنگ گرانیت با استفاده از مناسب‌ترین شاخص هوا دیدگی در منطقه نیمه‌خشک غرب اصفهان

Abstract

چکیده سابقه و هدف: کانی‌های اولیه تشکیل‌دهنده سنگ گرانیت و کانی‌های رسی که از هوا دیدگی این کانی‌ها به وجود می‌آیند، تعیین‌کننده مشخصات خاک‌هایی می‌باشند که از سنگ گرانیت منشأ می‌گیرند. مشخصات شیب از طریق تأثیر بر میزان رطوبت و دمای خاک، باعث تغییر و تحول در خاک می‌شوند. میزان هوا دیدگی در خاک را می‌توان با مناسب‌ترین شاخص‌های هوا دیدگی بیان کرد. این مطالعه جهت بررسی تشکیل خاک‌ روی سنگ گرانیت در جهات، موقعیت‌ها و شکل‌های مختلف شیب، با استفاده از مناسب‌ترین شاخص هوا دیدگی صورت گرفت. مواد و روش‌ها: توده گرانیتی قره بل طاق در غرب استان اصفهان که دارای اقلیم نیمه‌خشک است، قرار دارد. در هر جهت شمالی و جنوبی شیب، سه خاک رخ درشیب پشتی و سه خاک رخ در پای شیب حفر، تشریح و از آن‌ها نمونه‌برداری صورت گرفت. مشخصات فیزیکی و شیمیایی سنگ و خاک‌ها اندازه‌گیری شد. از بین هشت شاخص هوا دیدگی، آن شاخص که بیشترین ضریب همبستگی را با نسبت آهن پدوژنیک به آهن کل، درصد رس و وزن مخصوص ظاهری نشان داد، به‌عنوان مناسب‌ترین شاخص انتخاب گردید. در راستای بررسی میزان هوا دیدگی از عمق به‌طرف سطح خاک و در جهات، موقعیت‌ها و شکل‌های مختلف شیب، از این شاخص استفاده شد. یافته‌ها: همبستگی بین شاخص‌های هوا دیدگی و نسبت آهن پدوژنیک به آهن کل و وزن مخصوص ظاهری معنی‌دار، ولی همبستگی بین این شاخص‌ها و درصد رس معنی‌دار نشد از بین این شاخص‌ها، شاخصWR مناسب‌ترین شاخص برای بیان شدت هوا دیدگی انتخاب شد. در فرمول این شاخص از عناصر Ca، Na و Mg به‌عنوان عناصر متحرک استفاده‌شده است. کلسیم و سدیم در ساختار پلاژیوکلاز و منیزیم در ساختمان بیوتیت حضور دارند. متوسط مقدار WR برای سنگ گرانیت، 8/15 و برای رگولیت حاصل از هوا دیدگی این سنگ، 87/10 به دست آمد. درشیب‌های محدب، متوسط مقدار WR، 82/14 و متوسط ضخامت رگولیت، 31 سانتی‌متر و درشیب‌های مقعر، متوسط مقدار WR، 28/13 و متوسط ضخامت رگولیت، 90 سانتی‌متر محاسبه گردید. در پشته شیب‌ها، متوسط WR، 9/13 و متوسط ضخامت رگولیت، 80 سانتی‌متر و در پای شیب‌ها، متوسط مقدار WR، 30/14 و متوسط ضخامت رگولیت، 5/32 سانتی‌متر به دست آمد. علت بیشتر شدن WR و کمتر شدن ضخامت رگولیت در پای شیب، وجود یک رخنمون سنگی در پای شیب شمالی می‌باشد. متوسط WR درشیب جنوبی 3/14 و متوسط ضخامت رگولیت، 7/43 سانتی‌متر و درشیب شمالی، این مقادیر به ترتیب 0/14 و 2/69 سانتی‌متر محاسبه شد. نتیجه‌گیری: با توجه به اینکه منطقه موردمطالعه نیمه‌خشک است، میزان بارندگی در حدی است که در اثر هوا دیدگی سنگ گرانیت، کاتیون‌های بازی آزاد و از خاک خارج می‌شوند. بنابراین شاخص‌هایی که فرمول آن‌ها به‌صورت نسبت اکسیدهای کاتیون‌های بازی به اکسید یا اکسید‌های عناصر غیر متحرک است، به‌عنوان مناسب‌ترین شاخص‌ها انتخاب شدند. علاوه بر درجه و جهت شیب، شکل شیب نیز بر هوا دیدگی سنگ مادر اثرگذار است. نظر به اینکه درشیب‌های محدب، آب کمتر می‌تواند در خاک نفوذ کند، هوا دیدگی در این نوع شیب‌ها حداقل و درشیب‌های مقعر، حداکثر به دست آمد. همان‌گونه که انتظار می‌رفت، در پشته شیب جنوبی، نسبت به‌پای آن، هوا دیدگی کمتر شد. برخلاف انتظار، درشیب شمالی، عکس این پدیده اتفاق افتاد زیرا یک رخنمون سنگی در پای این شیب وجود دارد. در پای شیب، مقدار شیب کمتر و درنتیجه آب بیشتری در خاک نفوذ می‌کند و هوا دیدگی بیشتر می‌شود. درشیب جنوبی، میزان هوا دیدگی کمتر از شیب شمالی به دست آمد.

Keywords

• مشخصات شیب
• گرانیت
• شاخص هوا دیدگی