بررسي رخساره هاي رسوبي و تغييرات ريزشوندگي رسوبات به طرف پايين دست حوضه سرغايه ـ سرنيش (جنوب مشهد)

Analysis of sedimentary facies and sediment fining in Sarghayeh-Sarnish watershed (South of Mashhad)

حوضه آبريز سرغايه ـ سرنيش با شكلي كشيده و مساحت 654/70 كيلومتر مربع در منطقه اي كوهستاني در جنوب مشهد واقع گرديده و داراي دو رودخانه اصلي سرغايه و سرنيش است. در اين دو رودخانه شش رخساره رسوبي شامل گراول زمينه پشتيبان (Gmm)، گراول دانه پشتيبان (Gcm)، گراول با لايه بندي افقي (Gh)، ماسه توده اي (Sm)، گل لاميناسيون دار (Fl) و گل توده اي (Fm) شناسايي شده است. رخساره هاي موجود در چهار عنصر ساختاري كانال (CH)، جريان گراويته اي (SG)، بار گراولي و اشكال لايه اي (GB) و رسوبات ريز خارج از كانال (FF) تشكيل شده اند. با توجه به مجموعه هاي رخساره اي و عناصر ساختاري، مدل رسوبي رودخانه هاي مورد مطالعه بريده بريده با بار بستر گراولي است. به منظور بررسي تغييرات اندازه ذرات و عوامل موثر بر ريزشوندگي در مجموع تعداد 60 نمونه رسوب از كانال اصلي اين دو رودخانه آناليز شده و بر اساس آن مشخص شد كه روند تغييرات اندازه ذرات از الگوي نمايي كاهش به سمت پايين دست به طور كامل پيروي نكرده و داراي سه ناپيوستگي و چهار پيوستگي رسوبي در طول رودخانه سرغايه و يك ناپيوستگي و دو پيوستگي رسوبي در طول رودخانه سرنيش است. دليل اين ناپيوستگيها ورود رسوبات درشت جانبي از شاخه هاي فرعي، افزايش شيب بستر، نمايان شدن سنگ بستر، تغيير در سنگ شناسي واحدهاي زمين شناسي و فعاليتهاي تكتونيكي همچون وجود گسل در مسير رودخانه است. هر كدام از پيوستگيها داراي روند ريز شونده به سمت پايين دست بوده و دو عامل جورشدگي هيدروليكي و سايش عوامل اصلي در ريز شوندگي هستند. همچنين بر اساس مطالعات رسوب شناسي مشخص شد كه رسوبات رودخانه هاي مورد مطالعه عمدتاً داراي جورشدگي ضعيف، كج شدگي مثبت و كشيدگي پهن هستند.

The Sarghaye-Sarnish watershed, with elongated shape and about 70.654 Km2 area, is located in south of Mashhad. Sarghaye and Sarnish rivers are the main ones in this watershed. The purpose of this study is to investigate grain size varietions based in sedimentary links and its relation to textural parameters such as sorting, skewness and kurtosis, as well as identification of sedimentary lithofacies. Six lithofaceis including matrix supported gravel (Gmm), grain supported gravel (Gcm), grain supported gravel with horizontal bedding (Gh(, massive Sand (Sm), laminated mud (Fl) and massive mud (Fm) are recognized along the wall of studied rivers. These lithofaceis have formed in 4 architectural elements including Channel (CH), Gravity flow deposits (SG), Gravel bars and Bed forms (GB) and Fine grain clastic deposits (FF). Accordingly, Sarghayeh and Sarnish are proposed as gravelly braided river systems. To understand the grain size variation and effective factors in downstream fining, 60 samples from the main channels sediments have been analyzed. The results indicate that grain size changes toward downstream is not exponentional and has three discontinuities and four isolated sedimentary links in Sarghayeh river, and one discontinuities and two sedimentary links in Sarnish river. These discontinuities resulted from laterally input of coarse grain sediments from tributaries, increase of bed slope, emergence bed rock, change in lithology and tectonic activities such as faulting. The isolated sedimentary links have fining trend toward downstream due to hydraulic sorting and abrasion. However, based on sedimentological studies, we represent that the sediments are mostly poor sorted, positively skewed and platykurtic in studied rivers.