Skip to main content
SUPERVISOR
Hossein Khademi Moughari,Mostafa Karimian eghbal,Ahmad Jalalian
حسین خادمی موغاری (استاد راهنما) مصطفی کریمیان اقبال (استاد مشاور) احمد جلالیان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Alireza Karimi Karouyeh
علیرضا کریمی کارویه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1382

TITLE

Soil Development, Provenance and Chronostratigraphy of Silty Deposits in Landforms of Mashhad Area
As an important component of natural ecosystems, the identification of soil characteristics is necessary for sustainable land use management. On the other hand, soils have been extensively used as continental archives of climate change. Silt-enriched soils and sediments have discontinuously covered the regolithic pediments, meta-sedimentary rock pediments, terraces of Torogh River and some parts of piedmont plain of Binaloud zone in southern Mashhad . Despite the importance of the silty deposits for Quaternary landscape evolution and land use management, they have received little attention by geologists and soil scientists. The objectives of this study were i) to determine the distribution, characteristics, nature and provenance of the silty sediments of southern Mashhad, ii) to study the morphology, mineralogy and micromorphology of silty soils and other soils and sediments to make a qualitative paleoclimate interpretation and iii) to conduct a pedochronostratigraphical investigation on silty sediments from southern Mashhad and loess deposits from Kalat-e Naderi. In this regard, the particle size distribution, microtexture of quartz grains, geochemical properties, mineralogy and micromorphology of silty deposits and associated soils and sediments were studied. The infrared stimulating luminescence (IRSL) dating of Robat-e Khakestari, Tappeh salam and Deh Gheybi sections (a) and (b) from southern Mashhad and Kalat-e Naderi (a) and (b) sections from Kalt-e Naderi area were determined. Based on particle size distribution, abrupt particle size difference between silty deposits and underlying materials, the shape and microtexture of quartz grains, chemical and geochemical data and geochemical homogeneity of silty deposits from different landforms and geomorphic position, silty sediments of the study area seem to be wind-blown in origin and are, therefore, Iran as well as those in arid parts of the world is an indication of similarity in Tertiary paleoenvironmental conditions of these areas. 2) A relatively high amount of palygorskite, detected easily by XRD in Bk and By horizons, appears to be the result of illuviation of palygorskite associated with carbonates or gypsum. 3) A lesser amount of palygorskite was detected by TEM in the red Btk horizons (OIS5 paleosols) in loess sections. The existence of carbonate nodules covered by clay and silt coating indicates a moist condition after carbonate illuviation and an unstable environment for palygorskite during the last interglacial period. 4) A very low quantity of detrital palygorskite was found in unaltered loess deposits originated from gypsiferous marls. The dose rate ranges from 3.65 to 4.28 Gy/ka. Equivalent dose values range from 45.7±2.1 to
شناسائی ویژگی های خاک ها به عنوان یکی از اجزاء مهم زیست بوم های طبیعی برای استفادة پایدار از آنها ضروری است. از طرف دیگر خاک به عنوان یکی از بایگانی های تغییرات اقلیمی در خشکی ها، به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. خاک ها ورسوبات سیلتی به صورت پراکنده پدیمنت های دگرگونی- رسوبی ، پدیمنت های رگولیتی، تراس های رودخانة طرق و بخشی از دشت دامنه ای ناحیة بینالود در جنوب مشهد را پوشانده اند. با وجود اهمیت این خاک ها و رسوبات برای استفادة پایدار از اراضی و قابلیت آنها برای مطالعات اقلیم گذشته، تا کنون مورد توجه محققین خاک شناسی و زمین شناسی قرار نگرفته اند. اهداف این مطالعه عبارتند از: 1) تعیین پراکنش، ویژگی ها، ماهیت و منشأ رسوبات سیلتی جنوب مشهد، 2) بررسی کانی شناسی و میکرومورفولوژی خاک ها و رسوبات سیلتی و دیگر خاک ها و رسوبات برای تفسیر کیفی تغییرات اقلیمی و 3) انجام چینه نگاری زمانی و پدولوژیکی رسوبات سیلتی جنوب مشهد و رسوبات لسی کلات نادری. برای اِین منظور توزیع اندازة ذرات، ریزبافت سطحی دانه های کوارتز، ویژگی های ژئوشیمیائی، کانی شناسی رس، مورفولوژی و میکرومورفولوژی کربنات پدوژنیک خاک ها و رسوبات سیلتی و دیگر خاک ها و رسوبات مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین سن مطلق رسوبات سیلتی مقاطع رباط خاکستری، تپه سلام وده غیبی (الف) و (ب) جنوب مشهد و مقاطع لسی کلات نادری (الف) و (ب) منطقة کلات نادری با روش IRSL تعیین شد. توزیع اندازة ذرات، تغییر ناگهانی توزیع اندازة ذرات بین رسوبات سیلتی و مواد زیرین، شکل و ریز بافت دانه های کوارتز، یکسان بودن ویژگی های ژئوشیمیائی و پارامتر های توزیع اندازة ذرات رسوبات سیلتی در لند فرم های گوناگون و موقعیت ژئومورفیک رسوبات سیلتی نشان دادند که رسوبات سیلتی منشأ بادی داشته و جزو رسوبات لسی قرار می گیرند. توزیع اندازة رسوبات لسی در کل منطقه کم و بیش یکسان بوده و نشان از غالب بودن جزء سیلت (بیش از 70%) دارد. سیلت درشت نیز جزء غالب بخش سیلت (45-35%) را تشکیل می hy;دهد. دانه های خوب گردشده و نیمه گردشدة کوارتز با گوشه های پیازی شکل در رسوبات لسی فراوان بوده که نشان از انتقال توسط باد دارند. غالب بودن سیلت درشت بر منشأ محلی برداشت لس دلالت دارد. تشابه ژئوشیمیائی، شکل و ریزبافت دانه های کوارتز و توزیع اندازة ذرات رسوبات لسی با رسوبات مارنی منطقه، حضور گچ فراوان در رسوبات لسی، وجود الیاف طویل رس پالیگورسکایت در مارن ها و پالیگورسکایت آواری در رسوبات لسی و وضعیت توپوگرافی نشان داد که تپه ماهورهای مارنی، منشأ اصلی رسوبات لسی هستند. بر اساس مقدار و مورفولوژی، چهارنوع پالیگورسکایت در خاک ها و رسوبات جنوب مشهد شناسائی شد که عبارتند از: 1) مقدار زیاد پالیگورسکایت با الیاف طویل در مارن های گچی میوسن و قاعدة لس های عمیق با شوری زیاد که هم در پراش نگاشت های اشعة ایکس و هم تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی قابل تشخیص هستند. حضور پالیگورسکایت در مارن های گچی میوسن منطقه و رسوبات جوان تر از کرتاسة پائینی شرق، مرکز و جنوب ایران و

ارتقاء امنیت وب با وف بومی