هيدروژئولوژي چشمه هاي كارستي منطقۀ كلاله، استان گلستان

Hydrogeology of Karstic Springs in Kalaleh Region, Golestan Province

منطقۀ كوهستاني كلاله در شرق استان گلستان واقع شده است. وجود سنگ هاي آهكي كارستي و ميانگين بارش سالانه نسبتاً زياد منطقه سبب شده است كه چشمه هاي كارستي بزرگي همچون زاو، آق‌سو و يلچشمه در منطقه به وجود آيد. در اين تحقيق توسعۀ كارست در منطقۀ كلاله و حوضۀ آبگير چهار چشمۀ نسبتاً بزرگ منطقه براساس فاكتورهاي زمين‌شناسي، هيدروژئولوژيكي و هيدروشيميايي بررسي شده است. در اين منطقه سازندهاي آهكي لار، تيرگان و مزدوران و سازند شيلي سرچشمه رخنمون داشته است كه چشمه ها از آنها تخليه مي‌شوند. دو سازند لار و تيرگان در مجاور يكديگر پتانسيل تشكيل حوضۀ آبگير چشمۀ بزرگ زاو را داشتند. با بازديد صحرايي و مشاهدۀ عوارض مختلف كارستي همچون گودي مسدود، آبفروچاله و درزه و شكستگي‌هاي مختلف در سازند كارستي لار، حوضۀ آبگير اين چشمه در اين سازند تشخيص داده شد. نوسانات دبي در چشمۀ آق‌سو در سازند مزدوران نسبت به تيرگان (يل‌چشمۀ بالا) بيشتر است، اما ميزان حجم ذخيرۀ آن به دليل كمي ضخامت سازند، كمتر است. نوع جريان در همۀ چشمه ها از نوع مجرايي و افشان است. يل‌چشمۀ پايين نيز دبي و نوسانات كم داشته كه مشخصۀ سازندهاي شيلي همچون سازند سرچشمه است. همچنين، نتايج بررسي منحني فرود نشان داد چشمه هاي زاو و يل چشمۀ بالايي با سه رژيم خطي فرود مختلف، از يك سفرۀ تكامل‌يافتۀ كارستي تغذيه مي شود؛ درحالي‌كه منحني فرود آق‌سو و يل چشمۀ پاييني يك رژيم فرود دارد كه مي‌تواند به دليل توسعۀ كمتر كارست در حوضۀ آبگير باشد. ضريب خشكيدگي اين چشمه ها نيز نتايج يادشده را تأييد كردهاند. همۀ چشمه ها تقريباً منشأ يكسان و تيپ غالب بي‌كربناته-كلسيك دارند. فرايند تبادل يوني مستقيرحيم م نيز علاوه بر پديدۀ انحلال در منطقه تا حدودي رخ داده است. همۀ چشمه ها نسبت به كلسيت و دولوميت اشباع تا فوق اشباع، ولي نسبت به ژيپس و هاليت تحت اشباع‌اند.

Kelale mountainous region is located in the east of the Golestan province. There are several karstic springs such as Zav, Aghsoo, Yal-cheshme in the region due to the existing karstic limestone and relatively high average precipitation value. The development of karstic formation in Kelale area and catchment area of four major springs has been investigated in this study based on geology, hydrogeologic and hydrochemical factors. In this area, springs are discharged from Lar, Tirgan, and Mozduran karstic formations and Sarcheshmeh shale formation. Different karst features such as closed depression, sinkhole, joint and fractures were observed in Lar formation during field investigation, then the Lar formation proposed as catchment area. The types of flow in all springs are conduit and diffuse flow. Zav and upper Yal-cheshme with three recession coefficient, are fed by a well-developed karstic aquifer; while the recession curve of Aghsoo and lower Yal-cheshme have one recession coefficient, indicating weaker karstic development in the basin. All the springs have the same origin and mainly have Ca-HCO3 water type. Cation exchange also affects the hydrochemical characteristic of the springs. All springs are super-saturated with calcite and dolomite but under-saturated with gypsum and halite.