ارزيابي توسعه كارست بر اساس هيدروژئولوژي چشمه هاي كارستي استان اردبيل و بررسي نقش تكتونيك و ليتولوژي در توسعه آن

Evaluation of karst development based on hydrogeological characteristics of karst springs and investigation the role of tectonic and lithology on its development (Case study: Ardabil province)

بررسي ساختار منطقه و ويژگي هاي هيدروژئولوژي چشمه هاي كارستي مي تواند راهنماي مناسبي براي ارزيابي توسعه كارست در يك منطقه باشد. بدين منظور در اين پژوهش، از نقشه ي زمين شناسي استان اردبيل براي مشخص كردن سازندهاي زمين شناسي منطقه، از لايه هاي رقومي شده سايت زمين شناسي براي موقعيت غارها و از داده هاي دبي و هيدروشيمي چشمه ها (EC, pH) براي بررسي هيدروژئولوژي چشمه هاي كارستي استفاده گرديد. بر اساس نتايج حاصل، مساحت واحدهاي كارستي استان اردبيل حدود 53/74 كيلومتر مربع برآورد گرديد؛ كه 42/0 درصد از مساحت كل استان را به خود اختصاص مي دهد. بر اساس نتايج بررسي چشمه ها، 37/0 درصد از كل چشمه هاي موجود در استان اردبيل، شامل 12 دهنه چشمه با آبدهي 378400 ليتر بر ثانيه، از نوع چشمه هاي كارستي مي باشد. حداكثر و حداقل دبي اين چشمه ها به ترتيب برابر با 6 و 1/0 ليتر بر ثانيه بوده كه بر روي سازند هاي زمين شناسي آهك كرتاسه شكل گرفته اند. دبي پايين اكثر چشمه هاي كارستي حاكي از توسعه سيستم جريان افشان در واحد هاي كارستي استان اردبيل مي باشد. نتايج حاصل از بررسي غارها نشان مي دهد كه از بين 46 غار شناسايي شده در منطقه، هيچكدام از آن ها روي واحدهاي كارستي شكل نگرفته اند؛ بلكه غالبا بر روي واحدهايي با تخلخل يگانه تشكيل شده اند. همچنين اكثر غارهاي منطقه به جز تعداد معدودي در شمال و جنوب استان در محدوده ي بدون گسل تشكيل شده اند.

The purpose of this study is to investigate karst units and caves in Ardabil province. Therefore, in this research, the 1:100000 geological map of Ardabil province, the digitized layers of the geological site, and hydrochemistry data of the spring including EC and pH obtained from the regional water authority of the province have been employed to investigate the geological formations of the region, the location of the cave and to study the hydrogeological characteristic of spring, respectively. Based on the results, the area of karst units in Ardabil province was estimated to be about 74.53 Km2, which covers 0.42% of the total area of the province. These units encompass 37% of total springs with a discharge an about 378,400 (l/year). The maximum and minimum flow rates of these springs are 6 and 0.1 liters per second, respectively, which are formed on the geological formations of Cretaceous lime. The karst development system seems to be diffusely dominated in this province. Also, the results of the cave survey show that among the 46 caves identified in the region, none of them were formed on karst units, but mostly on units with single porosity. Also, the results of the Roz diagram indicated that the orientation of faults in the region, which are mostly located in the northern and southern parts of the province, are mostly eastwest.