بررسي تركيب و تحول كانيهاي رسي در عرصه‌‌هاي پخش سيلاب (مطالعه موردي: عرصه پخش سيلاب گچساران)

Investigation of composition and evolution of clay minerals in floodwater spreading stations (A case study: Gachsaran floodwater spreading station)

به‌منظور بررسي تركيب كانيهاي رسي و تاثير احتمالي پخش سيلاب بر تغيير نوع كاني رسي در عرصه پخش سيلاب گچساران، اقدام به نمونه‌‌برداري و انتخاب نمونه معرف براي هر كدام از شبكه‌‌هاي پخش و شاهد گرديد. به‌‌منظور تعيين كانيهاي رسي با پرتو ايكس، بعد از آماده‌‌سازي نمونه‌‌ها، با استفاده از دستگاه پراش پرتو ايكس، كانيهاي رس آنها تعيين شد. نتايج نشان داد كه كانيهاي رسي موجود در منطقه شامل انواع انبساط‌‌ناپذير ايليت، كلريت و كايولينيت و همچنين رس متورم شونده اسمكتيت مي‌‌باشد. ترتيب فراواني انواع كانيهاي رسي براي همه نقاط يكسان است، ولي اختلاف اساسي آنها، تفاوت ناچيزي در ميزان ايليت و اسمكتيت عرصه پخش در مقايسه با شاهد مي‌‌باشد؛ به‌‌طوري‌‌كه مقدار ايليت و اسمكتيت نمونه‌‌هاي عرصه پخش پنج درصد به‌‌ترتيب بيشتر و كمتر از نمونه‌‌ شاهد است. حداقل 30 درصد رسهاي منطقه از نوع اسمكتيت يا رس متورم شونده مي‌‌باشد، بنابراين، بلافاصله بعد از هر بار سيل‌‌گيري عرصه پخش، رس اسمكتيت بخش سطحي و حتي عمقي، متورم شده و نفوذپذيري عرصه بشدت تحت تاثير قرار خواهد گرفت؛ به‌‌طوري‌‌كه اثر مضاعفي بر كاهش ميزان نفوذ آب دارد و مي‌‌تواند مشكلات عديده‌‌اي را در نيل به اهداف سيستمهاي پخش سيلاب بوجود آورد. وجود مقدار قابل توجه ايليت حكايت از جواني و تكامل اوليه خاكهاي منطقه دارد. هر چند احتمال تغيير ساختاري كانيها در شبكه‌‌هاي پخش سيلاب از جنبه نظري فراوان است، ولي مي‌‌توان گفت كه پخش سيلاب گچساران تاثيري بر تغيير و ايجاد كانيهاي رسي جديد نداشته است. واژه‌‌هاي كليدي: پخش سيلاب، كانيهاي رسي، نفوذپذيري، گچساران

Abstract To assess clay mineral compositions and the possible effect of floodwater spreading on the change of clay mineral types in the Gachsaran floodwater spreading station, samples were first selected from the control and floodwater spreading fields. Subsequent to sample preparation through X-ray, the clay minerals were determined carefully. According to the results, a number of clay minerals including Illite, Chlorite, Kaolinite and also swelling Smectite were identified in this area. Regarding all the samples, there were no significant differences in abundance of clay minerals, while some negligible differences were detected in the value of Illite and Smectite in relation to the control field samples; In fact, the amount of Illite and Smectitein of all samples were five percent more and lesser than that of control, respectively. In addition, at least 30 percent of the clays were Smectite. Therefore, after each flood in shallow sections and even in deep ones, Smectite clays swell immediately; that it can severely affect the soil permeability and subsequently a double effect on reducing water penetration. Such phenomenon can result in a number of remarkable problems in achieving the goals of floodwater spreading systems. Significant amounts of Illite clay showed that soils of the region under study were somewhat youth and in primary evolution. Although the possibility of structural changes of minerals in the floodwater spreading networks is theoretically expected to take place potentially, Gachsaran floodwater spreading station appears to have no significant effect on creating new clay minerals. Key words: Floodwater spreading, clay minerals, permeability, Gachsaran