رخساره ها و فرایند های رسوبگذاری نهشته‌های مخروط افکنه ای بخش پایینی حوضه رودخانه زاینده ‌رود، جنوب شرق اصفهان

علیرغم اهمیت نهشته‌های عهد حاضر، بررسی‌ اصولی و منظم بر روی فرآیند ها و محیط‌های رسوبگذاری این نهشته ها در ایران کمترانجام شده است. شناخت فرایندها، شکل هندسی و رخساره‌های نهشته‌های عهد حاضر برای پی بردن به رخدادهای زمین‌شناسی و ارائه مدل‌های زمین‌شناسی جهت استفاده تاریخچه رسوبات و سنگ ها مهم است. دانش فرآیندهای رسوبی، کانی شناسی و تغییرات پس از رسوبگذاری نهشته‌ها نه فقط برای ارزیابی پتانسیل حال و آینده منابع اقتصادی بلکه برای ارزیابی تغییرات بلندمدت سیستم‌های رسوبگذاری ضروری است.
هدف از این مطالعه بررسی رسوبات، رخساره ها و فرآیند های رسوبگذاری نهشنه های عهد حاضر در جنوب شرق اصفهان می‌باشد. در منطقه مورد مطالعه سنگ‌های نوع رسوبی در جنوب، غرب و شمال غرب و سنگ‌های نوع آذرین در شرق و شمال گسترش دارند. ارتفاع رخنمون ‌های رسوبی در جنوب به 1110 متر،آذرین در شمال شرق 1860 متر و در شرق به 947 متر بالای سطح دریاچه پلایائی گاوخونی می‌رسد . بیشترین وسعت منطقه مورد مطالعه را نهشته‌های مخروط‌افکنه تشکیل می‌دهند(شکل 1). در این منطقه رسوبگذاری در یک حوضه گرابنی تا نیمه گرابنی انجام شده است. این حوضه تکتونیکی نتیجه ای از حرکات کوهزائی و فورانهای آتشفشانی در انتهای کرتاسه و اوائل ائوسن و گسل خوردگی پس از ولکانیسم در بعضی از بخش های مرکزی ایران از جمله منطقه مورد مطالعه می باشد(Stoecklin 1968; Berberian 1983; Alavi 1994).

روش مطالعه
برای دسترسی به اهداف مورد مطاله، کارهای صحرایی و آزمایشگاهی انجام پذیرفت. با پردازش داده‌های رقومی ماهواره لندست (5 ) و تهیه تصاویری با رنگهای کاذب (قرمز- سبز- آبی RGB)، واحدهای ژمورفولوژیکی و زیرمحیط‌های رسوبی منطقه مورد مطالعه شناسایی شدند و محل های نمونه‌برداری تعیین گردیدند. تعداد 18 برش عمودی( با عمق حدود 2 تا 10 متر) شامل ترانشه، گودال، بریدگی‌های ایجاد شده بوسیله آبراهه‌ها و چاههای قنات برای مطالعه توالی عمودی و جانبی رسوبات ، رخساره‌ها و محیط‌های رسوبی مورد استفاده قرار گرفتند. تفکیک رخساره ها بر اساس سنگ شناسی، شکل هندسی، نوع مرز رخساره و ساختمانهای رسوبی انجام شد . مقاطع رسوبی سنگ چینه‌ای براساس توزیع عمودی رخساره‌ها رسم گردیدند برای تعیین ترکیب کانی شناسی/ سنگ شناسی و نهایتاً منشاء نهشته‌های دانه درشت حدود 40 نمونه به صورت ماکروسکپی و میکروسکوپی(مقطع نازک) مورد مطالعه قرار گرفتند. برای مطالعات دیرینه شناسی، میکروفسیل های حدود 20 نمونه (در حد ماسه و گل) بررسی شدند.
براساس طبقه‌بندی (Folk 1974) و(Tucker 1991) سه گروه اصلی نهشته ها; گراول/کنگلومرا، ماسه/ماسه سنگ وگل و بر مبنای رده بندی ) (Miall 1985 and 2006 ده رخساره رسوبی در منطقه شناسایی گردیدند
.

شکل 1 : تصویر ماهواره‌ای لـنـدسـت(5) بـا رنگ‌های کـاذب;(RGB 741) واحدهای ژئومورفولوژیکی، زیرمحیط‌های رسوبی و محل‌های برش های ایده آل چینه شناسی در منطقه مورد مطالعه نشان داده شده است .

الف-رخساره های گراولی/کنگلومرائی
رخساره .A1 گراول ماتریکس‌دار رسی بدون لایه بندی (Gms)
ویژگی این رخساره ماتریکس‌ فراوان گلی (matrix-supported) و در بعضاً بدون ماتریکس گلی (grain-suppported) به صورت بین لایه ای، عدم وجود ایمبریکاسیون و عموماً نبود لایه‌بندی تدریجی عادی ، وبعضاً وجود لایه بندی تدریجی معکوس و پراکندگی ذرات درشت گراول در زمینه و شکل هندسی عدسی عریض می باشد (شکل 2 و برش G18 در شکل 9). این رخساره در بخش شمالی و جنوبی رودخانه زاینده‌رود گسترش داشته و بطور ناگهانی برروی نهشته‌های گلی در تمام منطقه مورد مطالعه قرار گرفته است اما توزیع وسیع‌تر آن در بخش شمالی است. حداکثر ضخامت آن در 6 مقطع مورد مطالعه به 4 متر می‌رسد.
ذرات دانه درشت عموماً زاویه‌دار و تا نیمه زاویه‌دار بوده و از نظر شکل تیغه‌ای تا هم بعد می باشند. از نظر ترکیب شامل ذرات آهکی خاکستری، قهوه‌ای، زرد تا صورتی، ماسه سنگ و شیل سبز تا زیتونی در بخش جنوبی و آندزیت بنفش، توف سفید، آندزیت ـ بازالت سیاه رنگ در بخش شمالی می‌باشد.
رسوبات از جورشدگی ضعیفی برخوردارند و شامل رده‌های دانه‌ای از رس تا ریگ می‌باشند. جلای صحرایی عموماً برروی سطح ذرات ماسه‌سنگی و آذرین دیده می‌شود. شسته شدن رسوبات دانه‌ریز از نهشته‌های جریانی خرده دار در بیرون زدگی ها، در بعضی نقاط مشاهده می‌شود. ساختمان حبابی (Bubble structure) یک منظره عمومی در این رخساره می‌باشد..بخش بالایی این رخساره (از عمق 20 تا 100 سانتی‌متر) حاوی ژیپس فیبری شکل بین نهشته‌ای (displasive) بویژه در نهشته‌های بخش جنوبی است که در بعضی نقاط مقدارآن به حدود 30% می‌رسد. اسکلت ((framework رسوبات شامل ذرات فراوان آذرین (عموماً آندزیت) در بخش شمالی و خرده‌سنگ‌های رسوبی (عموماً آهک) در بخش جنوبی است.

شکل 2 : رخساره گراولی ماتریکس دار بدون لایه بندی ((Gms(دید به سمت شمال) .

تفسیر
نهشته های حاوی ذرات دانه درشت و ماتریکس فراوان با ساختمان دانه بندی تدریجی معکوس نشان دهنده منشا جریانی خرده دار می باشد (Pierson 1980; Blair and McPherson 1999; Blair 1999). چنین رخساره هائی معمولا ناشی از جریان های خرده دار با ویسکوزیته زیاد هستند (Deck et al., 1996). حضور فابریک دانه پشتیبان به صورت بین لایه ای در این نهشته ها نشان دهنده حمل ونقل به وسیله جریان های سیلابی رودخانه ای است (Ryang & Chough 1997). نهشته های جریانی خرده دار در ابتدای مخروط افکنه یا مخلوط با نهشته های آبی به بخش میانی مخروط افکنه محدود بوده و در تمام توالیهای چینه ای مخروط افکنه ای ها غالب هستند. جدائی ذرات ریز (winnowing) از رسوبات جریانی خرده دار بیرون زده، احتمالا نتیجه ای از شست و شوی سطحی به وسیله آبهای جاری می باشد که عموما بعد از نهشته شدن رسوبات جریانی خرده دار به وسیله آبهای جاری یا جریان سر ریز تولید شده به وسیله ریزش های سنگین نتیجه شده است. باد همچنین ممکن است عاملی برای غربال بخشی ذرات ریز از این نهشته ها محسوب شود. (Blair and McPherson 1992) ساختمان حبابی از محبوس شدن حباب های هوا در بین رسوبات حاصل می شود(Reineck and Singh 1980). غلبه نهشته های جریانی خرده دار وجود نیمه خشک را بیان می نماید (Blair and McPherson 1995).
وفور خرده سنگ های آواری آذرین زاویه دار در نهشته های جریانی خرده دار در بخش شمالی نشان می دهد که رسوبات به مقدار زیادی مشتق از شبکه زهکشی سنگ های آذرین بیرونی (غالبا آندزیت)هستند. وفور خرده سنگ های کربناته زاویه دار در نهشته های جریانی خرده دار بخش جنوبی نشان می دهد که رسوبات عمدتا از شبکه زهکشی سنگ های رسوبی رخنمون دار در طول بخش جنوبی حوضه منشا گرفته اند.
ژیپس های فرآتیک از تبخیر آب های زیر زمینی جائیکه سطح آب در 1 تا 2 متری سطح زمین قرار دارد ناشی شده اند(Kulke 1974, Watson 1989) . بلورهای ژیپس فیبری و سوزنی شکل احتمالا نتیجه ای از مهاجرت آبهای غنی از ++Ca و So4-- تا سطح زمین به وسیله نیروی مو ئینه و رسوبگذاری پس از اشباع و افزایش غلظت در اثر تبخیر می باشد. به احتمال زیاد منشا این یونها، آبهای روزنه ای نهشته های مارنی است که در زیر نهشته های گل پشتیبان واقع شده اند (Pakzad and Ajalloeian 2004) .

رخساره.A2 گراول/کنگلومرای دانه پشتیان بدون لایه بندی یا با لایه‌بندی ضعیف (Gm)
این رخساره عمدتاً متشکل از ذرات به‌اندازه پبل بوده و لایه‌بندی تدریجی عادی، تغییرات زیاد در بافت و ترکیب دانه‌ها از ویژگی های مهم آن می‌باشد. ضخامت این رخساره از چند دسی‌متر تا چند متر در تغیر است. شکل هندسی آن عمدتاً بصورت عدسی با وسعت زیاد بوده اما در بخش شمالی در بعضی نقاط به‌شکل صفحه ای است. مرز پایینی فرسایشی و عمدتاً موجی شکل و در بخش جنوبی کمی شیب‌دار است (شکل 3 و برش22 G در شکل 9). قطعات آواری گلی ( rip-up) با قطر چند سانتی‌متر تا چند ده سانتی‌متر در نهشته‌های کنگلومرایی رایج است. نهشته‌های بدون ماتریکس بوسیله سیمان کلسیتی بین دانه‌ای در بعضی نقاط سخت شده‌اند. در رسوبات آبرفتی بخش جنوبی، دانه‌های قالب عمدتاً شامل خرده‌سنگ‌های آهکی با گردشدگی خوب هستند درحالیکه آبرفت‌های بخش شمالی عمدتاً شامل خرده‌سنگ‌های آذرین زاویه‌دار تا نیمه گرد شده می‌باشند.

تفسیر
نهشته های گراولی/کنگلومرائی دانه پشتیبان رسوبگذاری بار بستر توسط جریان‌های رودخانه‌ای را نشان می‌دهند. فابریک بدون ماتریکس و جدایش ماسه از گراول رسوبگذاری جریان‌های با بار بستر گراولی در طی سیلاب‌های غربال کننده را بیان می‌نمایدCollinson 1996 ; Went 2005)).
چنین رخساره‌ای از یک جریان با انرژی بالای حمل و نقل و بار بستر دانه درشت و با ر معلق ماسه و ریزتر منشاء گرفته است(Reineck and Singh 1980). فضای باقی‌مانده در بین گراول‌ها که به طور محلی بوسیله ماسه پر شده است معمولا موقعی که سرعت کاهش یافته است جایگزین شده است (Rhee and Chough1993).
اگر جریان به یک سرعت بحرانی معین(حدود m/s1) برسد فقط گراول حمل می‌شود و در جریانات کند‌تر ممکن است به صورت رسوبات باقیمانده برجای بماند (Einsele 1996). آنها در رودخانه‌های با شیب تند، نسبت عرض به عمق بالا و رودخانه‌های بریده بریده گراولی با انحنای کم نهشته می‌شوند. سطح فرسایشی،‌ساختمانهای کنده شده و پر شده، شکل هندسی عدسی شکل ناپیوسته و طبیعت سطوح مرزی بیانگر رسوبگذاری در یک کانال جریانی رودخانه ای (stream) در مخروط‌افکنه (Reineck and Singh 1980) یا سدهای طولی Einsele 1996)) است.
مرزهای پایینی مشخص، جورشدگی ضعیف و وسعت محدود لایه‌ها بیانگر حمل و نقل کوتاه فرسایشی و رسوبگذاری بوسیله جریانهای موقت در مناطق نیمه خشک یا شیب‌های تند یا کانالهای شاخه‌ای بخش ابتدایی مخروط‌های افکنه ‌(Salder and Kelly 1993; Postma 1983) است. فراوانی قطعات گلی (mud rip- up clasts) ممکن است در ارتباط با فرسایش قوی لایه‌های گلی زیرین یا جدا شدن نهشته‌های گلی حاشیه کانال‌ها در طی رویدادهای سیلابی باشد.
موقعیت این رخساره سنگی در توالی و وقوع آن برروی رسوبات گلی و مشخصات آنها، رسوبگذاری در کانالهای کم عمق شاخه ای مخروط‌افکنه‌های فعال را بیان می‌نماید(Kelly and Olsen 1993). وجود این رخساره بیانگر حداقل دوره‌های اتفاقی در باران‌های سیل‌آسا در طی رسوبگذاری با دبی ناگهانی دوره‌ای یا حتی دائمی می‌باشد (Amini 1997).

شکل 3 : رخساره گراولی/کنگلومرایی دانه پشتیبان بدون لایه‌بندی یا با لایه‌بندی ضعیف (Gm) ‌،رخساره ماسه ای/ ماسه‌سنگی توده‌ای (Sm)و رخساره گل خاکی رنگ Fl))(دید به سمت غرب).

رخساره.A3 گراول/ کنگلومرای دانه پشتیبان با لایه‌بندی مورب مسطح (Gp)
این رخساره به‌وسیله گراول/ کنگلومرای ماسه‌ای با لایه‌بندی مورب که عمدتاً ذرات قالب آنها گرانول تا پبل می‌باشد و یک دامنه وسیعی از اندازه دانه‌ای را دارد مشخص می‌شود. شکل هندسی آن معمولاً عدسی شکل، گوه‌ای شکل با یک سطح فرسایشی می‌باشد. در بعضی مکان‌ها، مرز سری‌ها موجی بوده و سطح فوقانی آنها محدب است. سری‌های اغلب موازی بوده ولی در بعضی نقاط بطور جانبی مایل است و شیب آنها از o25 تا 40 متغیر است. (شکل 4 و برش16 G در شکل 9). در بعضی نقاط در سری ها دانه تدریجی عادی مشاهده می شود. ضخامت هر سری در برش مورد مطالعه از 60 تا160 سانتی متر ثبت شده است.

تفسیر
این رخساره با شرایط جریان انرژی بالا مشابه با رخساره Gm (Ryang and Chough 1997) نهشته شده است. طبقه‌بندی مورب تابولار که در آن سریها دانه تدریجی بوده و تغییرات در اندازه دانه در طول سریها را نشان می‌دهد، احتمالاً منعکس کننده تغییرات مرحله‌ای برروی خط‌الرأس سدهای دارای سطوح لغزشی فعال در رودخانه‌های بریده بریده می باشد (Collinson 1996; Steel and Thompson 1983 ). طبقه‌بندی مسطح شیب‌دار با زاویه زیاد وابسته به مهاجرت سدهای بزرگ یا سطوح لغزشی با شیب زیاد در رودخانه های بریده بریده هستند (Reineck and Singh 1980).

رخساره .A4گراول / کنگلومرای دانه پشتیبان با طبقه‌بندی مورب عدسی (Gt)
مشخصه این رخساره طبقه‌بندی مورب، دانه‌های قالب به اندازه گرانول وتغییر وسیع در بافت، ترکیب و ضخامت می‌باشد. اندازه قطعات آواری گلی موجود در آن به حدود 10 سانتی‌متر می‌رسد. سطح پایینی آن مقعر بوده و شکل هندسی آن عدسی شکل و غیر متقارن است (شکل 6، مقطع شماره G9 در شکل 9). حداکثر ضخامت این رخساره در بخش مرکزی آن 50 سانتی‌متر است. طبقه‌بندی افقی با ضخامت حدود چند سانتی‌متر و دانه‌بندی تدریجی در بعضی نقاط مشاهده می‌شود.

تفسیر
این رخساره در طی شرایط جریانی با انرژی بالا مشابه با رخساره Gm و Gp نهشته شده ‌است. (Reineck and Singh 1980; Ryang and Chough 1997). طبقات مورب حاصل پرشدگی در کانال‌های فرسایشی یا آبرفتی کوچک است (Reineck and Singh 1980). کنگلومراهای کانالی با عرض کم مشابه این رخساره در بخش‌های ابتدایی سیستم‌های آبرفتی شاخه‌ای نهشته شده اند (Postma 1983). سطح فرسایشی پایینی و حضور ذرات گل عمدتاً در بخش پایینی نشاندهنده کنده‌شدگی و پرشدگی بعدی در رودخانه‌های بریده بریده است.
قطعات آواری گلی در ارتباط با فرسایش قوی لایه‌های گلی زیرین یا جدا شدن نهشته‌های گلی حاشیه کانال‌ها در طی رویدادهای سیلابی باشد.

شکل 4 : رخساره های کنگلومرائی با طبقه‌بندی مورب مسطح (Gp) و گراولی بدون لایه بندی دانه پشتیبان (Gm)(دید به سمت جنوب غرب).

ب- رخساره های ماسه ای/ماسه سنگی
رخسارهB1. ماسه گل پشتیبان بدون لایه بندی( (Sms
این رخساره با رخساره Gms در تقسیم‌بندی (Miall (1992 and 1977 قابل مقایسه می‌باشد. از خصوصیات آن ماسه دانه درشت تا ریز همراه با ماتریکس گلی و رنگ خاکی تا زرد می‌باشد که در بعضی نقاط بطور متناوب با ماسه گلی گراولی که غنی از نودول‌های کالکرت است مشاهده می‌شود. شکل هندسی آن عدسی و گوه‌ای شکل بوده و مرز پایینی آن غیر فرسایشی است (شکل 5 برش شماره G5 در شکل 9). این رخساره فقط در نهشته‌های آبرفتی بخش شمالی منطقه مشاهده می‌شود و در بعضی نقاط بطور جانبی و عمودی به رخساره Gms تبدیل می‌شود. ترکیب ذرات آن تقریباً 95% خرده‌سنگ آذرین است. حداکثر ضخامت این رخساره در دو مقطع مورد مطالعه حدود 150 سانتی‌متر است.

تفسیر
نهشته های ماسه‌ای گل پشتیبان رسوبگذاری جریانهای ماسه‌ای با گرانروی بالا را بیان می‌نماید. این جریانها عموماً حدواسط بین جریان‌های رودخانه‌ای عادی و خرده دار درنظر گرفته شده و اصطلاحاً جریان های سیلابی با غلظت بالا (hyper-concentrated) نامیده می‌شوند (Smith 1986). چنین جریان‌های سیلابی، مرتبط با جریان‌های خرده‌های ماسه‌ای بوده که با جذب آب به‌صورت جریان به‌سمت پایین حرکت کرده (یا به‌وسیله افزوده شدن رسوب به جریان‌های رودخانه با سرعت بالا ایجاد شده‌اند (Turner and Monro 1987). نودول‌های کالکرت در این رسوبات نشاندهنده تحت جو قرار گرفتن طولانی در شرایط آب و هوایی نیمه خشک قبل از رسوبگذاری واحدهای رسوبی بعدی است (Kulke 1974).

شکل 5 : رخساره های ماسه ای گلی (Sms)، کنگلومرائی با طبقه‌بندی مورب عدسیGp) ( وکنگلومرائی توده‌ای گل پشتیبان(Gms)(دید به سمت جنوب).

رخسارهB2. ماسه/ ماسه سنگ توده‌ای (Sm)
این رخساره بوسیله نهشته‌های ماسه‌ای/ ماسه سنگی بالغ بدون لایه بندی، مخلوط با کمی گراول وبدون ماتریکس گلی و در بعضی نقاط فراوانی صدف‌های استراکود و گاستروپود مشخص می‌شود. از نظر شکل هندسی تابولار، عدسی شکل و بطور محلی گوه‌ای شکل بوده و مرزهای مسطحی را نشان می‌دهد. این رخساره با واحدهای بالایی و پایینی معمولاً تدریجی و نسبتاً مسطح است. حداکثر ضخامت ثبت شده آن در مقاطع مورد مطالعه حدود 50 سانتی‌متر است (شکل 3 و برش 22 Gدر شکل شماره 9).

تفسیر
نهشته‌های ماسه‌ای توده ای به نهشته شدن سریع ذرات معلق ماسه در طی فروکش سریع سیلاب‌ها نسبت داده شده است (Collinson 1996 ). وجود ذرات به اندازه گراول در این رسوبات بیانگر همراهی اثرات جریان آشفته آب و شناور بودن ماتریکس (ماسه) می‌باشند (Rhee and Cough 1993).

رخسارهB3. ماسه‌ / ماسه سنگ با طبقه‌بندی مورب عدسی (St):
این رخساره بوسیله نهشته‌های ماسه‌ای/ ماسه‌سنگی ریز تا دانه درشت و طبقه بندی مورب عدسی و رنگ خاکی مشخص می‌شود. شکل هندسی آنها عمدتاً به‌صورت عدسی، گوه‌ای و کانالی شکل و به‌طرف بالا مقعر بوده و غیر قرینه می‌باشد. این رخساره عمدتاً بوسیله نهشته‌های کنگلومرایی توده‌ای یا با لایه‌بندی ضعیف پوشیده می‌شود و یک مرز بالایی و پایینی مشخص را نشان می‌دهد (شکل 6 و برش شماره G9 در شکل 9). بطور جانبی به ماسه‌سنگ گراولی و کنگلومرایی با لایه‌بندی ضعیف تا توده‌ای تبدیل می‌شود. این رخساره تغییر زیاد در ضخامت را نشان می‌دهد و حداکثر ضخامت آن به 60 سانتی‌متر در بخش مرکزی می‌رسد. شیب لامیناسیون‌ها از شیب کم تا حدود °30 بوده و جهت شیب از غرب تا شرق متغیر است. در پایین بعضی لامیناسیون‌ها دانه های گراول باقیمانده ( (lag gravel موجود است.

تفسیر
مشخصات اصلی رخساره، سطح تحتانی فرسایشی، انباشتگی جانبی، شکل هندسی کانالی و عدسی شکل نشان دهنده رسوبگذاری در یک کانال و یا در تپه‌های کانالی زیر آبی تحت جریان رژیم پایین (lower regime) در رودخانه‌های موقتی در یک شرایط نیمه خشک (Miall 1992) است. این رخساره می‌تواند نتیجه‌ای از ایجاد کانال در مرحله سیلابی شدید و پرشدگی بعدی در مراحل غربال شدگی نیز باشد (Parkash et al. 1983). تغییرات جانبی از ماسه سنگ تا ماسه سنگ گراولی و کنگلومرا نشاندهنده تغییرات در سرعت و جهت متغیر شیب طبقه‌بندی است . تغییر جانبی و عمودی رخساره‌ها احتمالاً نتیجه‌ای از تغییر زیاد تخلیه و یا جابجایی سریع کانال‌ها که مشخصه رودخانه‌های بریده بریده موقتی است می‌باشد (Amini 1997).
وجود این رخساره برروی گراول باقیمانده و رخساره Gm به احتمال زیاد بیانگر توسعه آن بعنوان یک نتیجه‌ای از مهاجرت تپه‌های سه بعدی در کانال‌ها تحت شرایط رژیم جریانی بالا است (Hjellbakk 1997). نهشته‌های گراولی باقیمانده ناشی از رسوبگذاری در کانال‌های کوچک ایجاد شده در رسوبات در نتیجه تغییر در مقدار تخلیه یا جابجایی در موقعیت کانال که نمونه کانال‌های فعال دوره‌ای است می باشد (Amini 1997)

شکل 6 : رخساره های ماسه سنگی با طبقه‌بندی مورب عدسی (St)، کنگلومرائی با طبقه‌بندی مورب عدسی (Gt)، کنگلومرائی توده‌ای تا بالایه‌بندی ضعیف (Gm) و گل توده‌ای زرد رنگ (Fsc) ( دید به سمت جنوب).

ج- رخساره های گلی
رخساره.C1 گل قرمز توده‌ای (Fm)
این رخساره بوسیله گل قرمز تا صورتی، نودول‌های کالکرت و نسبت زیاد رس به سیلت مشخص می‌شود. ضخامت آن از 50 تا 200 سانتی‌متر متغیر است (شکل 7 و برش شماره G4 در شکل 9) و در بخش شمالی رودخانه زاینده‌رود مشاهده می‌شود. شکل هندسی خارجی آن عمدتاً تابولار عریض با مرز تدریجی است. مقدار متوسط کربنات این رسوبات حدود 15% بوده و متوسط درصد وزنی ذرات به اندازه رس آن در سه برش مورد مطالعه در حدود 60% است.

شکل7 : رخساره های توده‌ای گل قرمز (Fm) ،گراولی/کنگلومرائی توده ای دانه پشتیبان(Gm) و گل متمایل به سبز تا زرد ( Fsc)(دید به سمت شمال غرب).

تفسیر
مشخصات اصلی این رخساره، ته‌نشست سریع ذرات معلق (سیلت و رس) در دریاچه‌ها یا حوضچه‌ها و شرایط اکسیداسیونی در طی رسوبگذاری و پس از آن را نشان می‌دهند. این رخساره می‌تواند همچنین نتیجه رسوبگذاری در بخش انتهایی نهشته‌های آبرفتی باشد ( Ryang and Chough 1997). مقدار نسبی کم کربنات، رنگ و نوع کانی‌های رسی (درصد نسبی بیشتر مونت موریونیت) نشان می‌دهد که خاستگاه این رسوبات به احتمال زیاد از هوازدگی و فرسایش سنگهای آذرین واقع در شمال شرق منطقه می‌باشد. نبود آثار گیاهی احتمالاً انعکاسی از عدم توسعه محیط‌های دریاچه‌های کم عمق و باتلاقی در آب و هوای مرطوب می‌باشد (Shanley and McCabe 1993) و نشاندهنده شرایط موقتی و نیمه خشک رسوبگذاری است. نودول‌های کالکرت خوب توسعه یافته نشاندهنده در معرض هوا قرار گرفتن قبل از رسوبگذاری واحد بعدی در منطقه است (Hjellbakk 1997). در منطقه نیمه خشک بیشترین کالکریت‌ها منشاء پدوژنیک دارند (Kulke 1974). کالکرت‌ها حاصل تبلور کربنات کلسیم که توسط آب زیرزمینی بالا آمده می‌باشند

رخساره.C2 گل توده‌ای زرد (Fsc)
این رخساره بوسیله گل توده‌ای و بطورمحلی لامینه‌ای زرد تا مایل به سبز که با لایه‌های ماسه‌ای در بعضی نقاط با حدود چند سانتی‌متر ضخامت بصورت بین لایه‌ای قرار دارد مشخص می‌شود (شکل 8 و برش شماره G13 شکل 9). ضخامت آن از 150 تا 700 سانتی متر در برش های مورد مطالعه متغیر است. شکل هندسی آن عدسی وسیع تا گوه‌ای شکل می‌باشد. در بیشتر محل‌ها حاوی تعدادی صدف‌های استراکود و گاستروپود است. مقدار متوسط کربنات آن بین 14% (برش شماره G2) تا 40% (برش شماره G13) متغیر می‌باشد.

شکل8 : رخساره گل توده‌ای زرد رنگ (Fsc) که بوسیله رخساره گراول توده‌ای تا با لایه‌بندی ضعیف (Gm) پوشیده شده است(دید به سمت شمال غرب)

تفسیر
رسوبات این رخساره در محیط دریاچه‌ای موقتی احتمالاً با مقیاس کوچک تشکیل شده اند(cf. Ryang & Chough 1997). فرآیند رسوبی غالب ته‌نشست از حالت معلق همراه با ورود دوره‌ه ای ماسه که توسط جریان حمل شده‌اند می‌باشد. لامینه‌های ماسه ای دانه ریز بین لایه‌ای ممکن است نتیجه‌ای از انباشتگی عمودی در کانالها بخصوص جایی که نهشته‌ها یک ژئومتری کانالی را نشان می‌دهند ‌باشد (Amini 1997). نبود لایه‌بندی ممکن است نتیجه‌ای از رسوبگذاری سریع بوسیله سیلاب است.

رخساره.C3 گل لامینه‌ای خاکی رنگ (Fl)
این رخساره بوسیله عمدتاً گل لامینه‌ای تا بطورمحلی توده‌‌ه ای خاکی رنگ و اغلب با یک الگوی شکستگی بلوکی و بین لایه‌های ماسه و گراول در بعضی نقاط مشخص می‌شود (شکل3 و برش شماره G22 در شکل9). این رخساره در توالی ها ریزشونده بطرف بالا واقع شده است. شکل هندسی خارجی آن اساساً گوه‌ای و کانالی شکل و با سطح پایینی مسطح نامنظم و صفحه‌ای شکل در بعضی مکان‌ها است. آثار ریشه گیاهان و حفرات عمودی و افقی بطور نسبی در بخش بالایی فراوان است. مقدار متوسط کربنات بین 15% تا 37% متغیر است.

تفسیر
مشخصات عمومی این رخساره و موقعیت آن در توالی ریز شونده بطرف بالا، نشان می‌دهد که این رسوبات در شرایط کم انرژی در محیط‌های حاشیه رودخانه‌ای یا دشت سیلابی با شیب کم در طی مراحل سیلابی با انرژی متغیر نهشته شده‌اند (Miall 1977; Hjellbakk 1997). چنین رخساره‌هایی می‌تواند برروی دشت سیلابی یا در کانال‌های متروکه همانند دریاچه‌های شاخ گاوی نهشته شوند (Hjellbakk 1997). لایه‌های ماسه‌ای بین لایه‌ای با لایه‌های گلی ممکن است انعکاسی از سیلابی شدن و کانالی شدن جدید در این نهشته‌های دانه ریز باشد (Bridge 1984). لایه‌های نسبتاً ضخیم گلی توده‌ای احتمالاً بیانگر نهشته شدن بوسیله سیلاب های صفحه‌ای در طی رویداد های سیلابی اصلی است (Collinson 1996 ).

مجموعه های رخساره‌ای
براساس مطالعه برش های عمودی، چهار مجموعه رخساره‌ای: جریانی خرده‌دار، جریانی رودخانه‌ای، دریاچه‌ای و حاشیه رودخانه‌ای در منطقه مورد مطالعه شناسائی شدند(جدول 1).

مجموعه رخساره ای جریانی خرده‌دار(I)
مجموعه رخساره ه‌ای جریانی خرده دار که فراوانترین مجموعه رخساره‌ای در منطقه مورد مطالعه می‌باشد شامل دو رخساره گراولی ماتریکس پشتیبان (Gms) و رخساره ماسه گلی یا ماسه گل پشتیبان (Sms) می باشد. اولی در نهشته‌های آبرفتی بخش شمالی و جنوبی و دومی فقط در نهشته‌های آبرفت‌های بخش شمالی مشاهده می‌شوند.

مجموعه رخساره‌ای جریانی رودخانه‌ای:(II
این مجموعه رخساره‌ای شامل سه رخساره گراولی/ کنگلومرایی توده‌ای یا بالایه‌بندی ضعیف (Gm)، مورب مسطح (Gp) و مورب عدسی (Gt) و یک رخساره ماسه‌ای/ ماسه سنگی با طبقه‌بندی مورب عدسی (St) است. این مجموعه رخساره‌ای به دلیل وجود دو رودخانه فصلی مهم که از کوه های زاگرس واقع در غر ب منطقه سر چشمه می گیرند عمدتاً در بخش جنوبی گسترش دارند (شکل1).

مجموعه رخساره‌ای دریاچه‌ای(III)
مجموعه رخساره‌ای دریاچه ای از دو رخساره گل سبز روشن تا زرد (Fsc) و گل قرمز (Fm) تشکیل شده است. اولی عموماً به‌صورت گل توده‌ای تا با لایه‌بندی ضعیف و همراه با عدسی‌های ماسه‌ای در تمام منطقه مورد مطالعه از شمال تا جنوب مشاهده می‌شود. دومی که در بخش شمالی منطقه گسترش بیشتزی دارد شامل رخساره گل توده‌ای قرمز با نودول‌های کالکرت است.دلیل تفاوت رنگ این دو رخساره احتمالاً در ارتباط باخاستگاه متفاوت آنها می باشد.

مجموعه رخساره‌ای حاشیه رودخانه‌ای(IV)
این مجموعه رخساره‌ای شامل دو رخساره گل خاکی رنگ لامینه‌ای همراه با بین لایه‌های ماسه‌ای و گراولی (Fl) و ماسه توده ای عاری از ماتریکس (Sm) است. آنها در حاشیه رودخانه‌های موقتی اصلی بخش جنوبی منطقه گسترش دارند و به دلیل عدم وجود رودخانه در بخش شمالی منطقه مشاهده نمی شوند.

جدول (1 ) رخساره های اصلی، توصیف و زیر محیط های رسوبگذاری نهشته های عهد حاضر در منطقه مورد مطالعه را نشان می دهد.

مجموعه رخساره ای رخساره توصیف تفسیر و زیر محیط رسوبی
I Gms گراول گل پشتیبان بدون لایه بندی، عدم وجود ایمبریکاسیون و عموماً نبود لایه‌بندی تدریجی عادی ، وبعضاً وجود لایه بندی تدریجی معکوس، شکل هندسی عدسی عریض رسوبگذاری به وسیله جریان خرده دار در ابتدای مخروط افکنه
I Sms ماسه گل پشتیبان بدون لایه بندی، شکل هندسی عدسی و گوه‌ای شکل با مرز پایینی غیر فرسایشی رسوبگذاری جریانهای ماسه‌ای با گرانروی بالا در انتهای مخروط افکنه
II Gm گراول/کنگلومرای دانه پشتیان بدون لایه بندی یا با لایه‌بندی ضعیف، شکل هندسی عدسی عریض، گوه‌ای شکل و کانالی شکل جریان با انرژی بالا ، ته نشست در رودخانه‌های بریده بریده گراولی با شیب تند در مناطق نیمه خشک
II Gp گراول/ کنگلومرای دانه پشتیبان با لایه‌بندی مورب مسطح با دانه تدریجی عادی ، شکل هندسی معمولاً عدسی شکل، گوه‌ای شکل با یک سطح فرسایشی شرایط جریانی انرژی بالای حمل و نقل و ته نشست، در اثر مهاجرت سدهای بزرگ یا سطوح لغزشی با شیب زیاد در رودخانه های بریده بریده
II Gt گراول / کنگلومرای دانه پشتیبان با طبقه‌بندی مورب عدسی، شکل هندسی عدسی شکل و غیر متقارن شرایط جریانی انرژی بالا، انباشتگی عمودی برروی سدهای طولی در رودخانه های بریده بریده
II St ماسه‌ / ماسه سنگ با طبقه‌بندی مورب عدسی، شکل هندسی عمدتاً به‌صورت عدسی، گوه‌ای و کانالی شکل و به‌طرف بالا مقعر و غیر قرینه رسوبگذاری در یک کانال و یا در تپه‌های کانالی زیر آبی در جریان رژیم پایین در رودخانه‌های موقتی بریده بریده در شرایط نیمه خشک
III Fm گل قرمز توده‌ای با نودول‌های کالکرت و نسبت زیاد رس به سیلت ته‌نشست سریع ذرات معلق (سیلت و رس) در دریاچه‌ها یا حوضچه‌ها و یا نتیجه رسوبگذاری در بخش انتهایی نهشته‌های آبرفتی
III Fsc گل توده‌ای زرد تا مایل به سبز با بین لایه‌های ماسه‌ای در بعضی نقاط همراه با صدف‌های استراکود و گاستروپود ته‌نشست ذر ات از حالت معلق همراه با ورود دور‌ه ای ماسه در یک محیط دریاچه ای
IV Sm ماسه/ ماسه سنگ توده‌ای، شکل هندسی تابولار، عدسی شکل و بطور محلی گوه‌ای شکل نهشته شدن سریع ذرات معلق ماسه در طی فروکش سریع سیلاب‌ها
IV Fl گل لامینه‌ای خاکی رنگ با بین لایه‌های ماسه و گراول، شکل هندسی ً گوه‌ای و کانالی شکل ته نشست در شرایط کم انرژی در زیر محیط‌های حاشیه رودخانه‌ای یا دشت سیلابی با شیب کم در طی مراحل سیلابی با انرژی متغیر

شکل (9): نمونه های ایده آل از برش های رسوب‌شناسی ـ چینه شناسی سنگی منطقه مورد مطالعه (ادامه صفحه بعد).

نتیجه‌گیری
نهشته‌های عهد حاضر در جنوب‌شرق اصفهان از نظر لیتولوژی به دو نوع رسوبی و آذرین قابل تقسیم می‌باشند. نهشته‌های آذرین عمدتاً در شمال و شمال شرق و نهشته‌های رسوبی عمدتاً در غرب پلایای گاوخونی و رودخانه زاینده رود گسترش دارند. چهار مجموعه رخساره‌ای جریانی خرده‌ دار، جریانی رودخانه‌ای، دریاچه‌ای و حاشیه رودخانه‌ای و ده رخساره اصلی در منطقه مورد مطالعه، شناسایی شدند.
مجموعه رخساره‌ای (I) شامل دو رخساره (Gms) و (Sms) بوده و ناشی از جریان‌های خرده‌دار و جریان‌های ماسه‌ای با ویسکوزیته زیاد می‌باشند.
مجموعه رخساره‌ای (II) شامل چهار رخساره (Gm)،(Gp)،(Gt) و(St) می باشد. سه رخساره اولی نتیجه جریانهای با انرژی بالا، حمل و تجمع دانه درشت بصورت بار بستر و ته نشست ماسه و ذرات ریزتر بصورت معلق است. رخساره(St) به احتمال زیاد محصول مهاجرت سد ‌های زیر آبی سه بعدی (3D) برروی کف‌ کانال می‌باشد.
مجموعه رخساره‌ای (III) را دو رخساره (Fm) و (Fsc) تشکیل می دهد. ویژگی آنها نشان می دهد که ذرات به اندازه سیلت و رس از حالت معلق در یک محیط دریاچه‌ای و یا احتمالاً انتهای دشت سیلابی تشکیل شده اند.
مجموعه رخساره‌ای (IV) شامل دو رخساره (Sm) و (Fl). می باشد رخساره (Sm) حاصل رسوبگذاری سریع ذرات ماسه‌ای معلق در طی سیلاب‌ها در یک موقعیت حاشیه رودخانه‌ای است. رخساره (Fl) بر روی دشت سیلابی با شیب کم یا حاشیه رودخانه‌ای در طی مراحل سیلابی با انرژی متغیر تشکیل شده‌ است.

سپاسگزاری
از آقای پروفسور کولکه از دانشگاه کلاوستهال به خاطر راهنمائی‌های با ارزش و کمک‌های بی‌دریغ ایشان و از آقای دکتر صفائی برای پردازش تصاویر ماهواره‌ای سپاسگزاری می‌کنم.