مقدمه :
پروسه تغییر شکل، ریختها و ترکیبهای مختلفی از سنگها را در مقیاسهای متفاوت ایجاد می کند.
در یک سمت کوههای عظیم کره زمین قرار دارند و در سوی دیگر تنشهای موضعی باعث ایجاد ترکهای بسیار ریز در سنگ کف می گردد.
از تمام این پدیده ها تحت عنوان «ساختارهای سنگی» یاد می شود.
زمانی که یک مطالعه در منطقه انجام می پذیرد، زمین شناسی ساختار غالب را تشخیص و توصیف می نماید.
یک ساختار معمولاً آنقدر عظیم است که فقط قسمت بسیار کوچکی از آن توسط یک بیننده، قابل مشاهده است.
اغلب موارد، بیشتر سنگ کف توسط نباتات و یا رسوبات اخیر پنهان شده است.
در نتیجه تهیه ساختار زمین شناسی باید بر اساس رخ نمودهای بسیار محدود که شامل مکانهایی است که کف سنگی در سطح زمین نمایان می باشد، انجام پذیرد.
برخلاف تمام این مشکلات، برخی تکنیکهای ترسیم زمین شناسان را قادر به شناخت ساختارهای کنونی می سازد.
در سالهای اخیر، این مسیر با کمک عکس برداری هوایی، تصویربرداری ماهواره ای و توسعه سیستم مکانیابی جهانی (GPS) هموارتر گردیده است.
علاوه بر این تهیه پروفیل زمین با روش انعکاس لرزه ای و نیز حفر گمانه ها، در مورد ترکیب و ساختار سنگهای در عمق داده های زیادی را فراهم می نماید.
در مکانهایی که سنگهای رسوبی موجود می باشند، تهیه ساختار سنگها ساده تر می گردد چرا که لایه های رسوبی معمولاً بصورت افقی تشکیل می شوند.
در صورتی که لایه ها بصورت افقی باقی مانده باشد، نشان میدهد منطقه احتمالاً تحت تنش و تغییر شکل نیست.
ولی اگر لایه ها خمیده، مایل، یا شکسته شده باشند، نشان دهنده تغییر شکل پس از رسوبگذاری است.
تعریف :
گسل ها عبارت از شکستگی هایی هستند که در آنها، سنگهای
طرفین صفر شکستگی، به موازات این صفحه لغزش پیدا
می کنند و به کمک همین مشخصه، می توان آنها را از درزه ها
تشخیص داد.
لغزش گسل ها در انواع مختلف متفاوت است.
از چند میلیمتر تا چندین کیلومتر تغییر می کند.
در بعضی موارد، یک گسله به صورت مجزا دیده می شود ولی در پاره ای حالات، چندین گسله موازی و نزدیک به هم دیده می شوند که به نام منطقه گسله نامیده می شوند.
گاهی نیز بدون این که یک شکستگی مشخص در سنگها دیده شود، سنگها نسبت به هم تغییر مکان می یابند که منطقه بین آنها، به نام منطقه برش موسوم است.
مشحصه های گسله ها
مهمترین مشخصه های گسله ها به شرح زیر است:
امتداد گسل:
از آنجا که در بسیاری حالات، صفحه گسل یک سطح مستوی و یا حداقل در منطقه مورد مطالعه ، به حالت مستوی است، لذا شیب و امتداد صفحه گسل را همانند شیب و امتداد طبقات اندازه گیری می نمایند.
در حالت کلی، امتداد گسل، امتداد یک خط افقی در سطح گسل است، که مقدار آن نسبت به شمال بیان می شود
شیب گسل
زاویه بین سطح افق و سطح گسل را شیب گسل می نامند.
در این رابطه متمم زاویه شیب به نام هید (Hade از زاویه بین) تعریف می شود.
زاویه ریک یا پیچ:
این زاویه عبارتست از زاویه بین خطی که اثر حرکت گسل را در روی صفحه آن نشان می دهد با خط افقی که در صفحه گسل قرار دارد.
زاویه میل :
زاویه بین خط موجود در صفحه گسل با صفحه افقی را زاویه میل نامند.
کمر بالا و کمر پایین (فرا دیواره و فرو دیواره )
قطعه روی سطح گسل را کمر بالا و قطعه زیر آن را کمر پایین می نامند.
این اصطلاحات در مورد گسلهای قائم صادق نیست، چون در این حالت بالا و پایین سطح گسل مفهومی ندارد.
تقسیم بندی گسلها
گسلها را بر اساس اصول مختلف طبقه بندی می کنند که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
طبقه بندی بر اساس شیب صفحه گسل:
گسل پر شیب:
در این نوع گسل شیب صفحه گسل، بین 30 تا 80 درجه می باشد.
گسل کم شیب :
در صورتیکه شیب صفحه گسل از 30 درجه کمتر باشد، گسل را کم شیب می نامند.
گسل عمودی
اگر شیب صفحه گسل بیشتر از 80 درجه باشد، گسل را عمودی می نامند.
اگر شیب صفحه گسل بیشتر از 80 درجه باشد، گسل را عمودی می نامند.
طبقه بندی زایشی گسلهاک: اساس این طبقه بندی ، نوع حرکت نسبی در امتداد گسلها است که خود ناشی از نحوه تشکیل و مکانیسم توسعه گسل است.
بر همین اساس، گسلهای زیر در این رده قرار می گیرند.
گسل نرمال یا عادی: به این نوع گسل، گسل مستقیم یا وزنی نیز می گویند که در آن کمر بالا نسبت به کمر پایین به طرف پایین حرکت کرده است.
این گسل ها بر اساس حالت گسل نسبت به چینه بندی به انواع زیر تقسیم می شوند.
گسل مطابق : در این حالت شیب سطح گسل در جهت شیب طبقات است.
گسل نامطابق : در این حالت شیب سطح گسل در خلاف جهت شیب طبقات است.
گسل معکوس : گسل معکوس، گسلی است که در آن کمر بالا به طرف بالا حرکت کرده باشد.
در حالت کلی شیب گسل بیشتر از 45 درجه است.
گسل معکوس به دو حالت زیر دیده می شود: راندگی (سوار شدگی) : به گسل معکوسی که شیب آن کمتر از 45 درجه باشد، راندگی گویند.
این گسل به نام گسل زیر رانده نیز معروف است.
رو راندگی : گسل رو رانده، گسل معکوسی است که زاویه شیب آن کمتر از 10 درجه و لغزش کلی آن زیاد باشد.
گسل امتداد لغز در این گسلها جابجایی کلی (لغزش کلی) به موازات امتداد گسل است، یعنی لغزش امتدادی غالب بر لغزش شیبی است.
طبقه بندی بر اساس حالت گسل نسبت به چینه بندی: گسل چینه ای : در این حالت سطح گسل موازی سطح چینه بندی است.
گسل مطابق و نامطابق : برحسب اینکه شیب گسلها در جهت یا خلاف جهت شیب طبقات باشد، گسل مطابق یا نامطابق مطرح است.
طبقه بندی بر اساس وضعیت گسل نسبت به طبقات اطراف: وضعیت گسل نسبت به طبقات مجاور اساس این طبقه بندی را تشکیل می دهد و در آن گسلها به انواع زیر تقسیم می شوند: گسل امتدادی: گسلی است که امتداد آن موازی یا تقریباً موازی امتداد لایه بندی است.
گسل مورب: گسلی است که امتداد آن موازی یا تقریباً موازی امتداد لایه بندی است.
گسل طولی: در گسل طولی امتداد گسل با امتداد لایه بندی هم جهت است.
گسل عرضی: چنانچه امتداد گسل بر امتداد لایه بندی یا ساختهای زمین شناسی ناحیه عمود یا تقریباً عمود باشد، گسل را عرضی می نامند.
گسل شیبی : در گسل شیبی، امتداد گسل موازی یا تقریباً موازی جهت شیب لایه بندی و یا سیستوزیسته سنگهای اطراف است.
گسل چرخشی: نوعی گسل است که در آن یک یا هر دو قطعه گسل حول یک محور که عمود بر سطح گسل است، دوران نموده است.
طبقه بندی گسلها بر اساس طرح آنها : در این روش گسلها را برمبنای وضعیت آنها نسبت به یکدیگر طبقه بندی می نمایند، این تقسیم بندی، شامل انواع زیر می شود: گسلهای موازی : این گسلها دارای شیب و امتداد یکسان یا تقریباً یکسان بوده و با یکدیگر موازیند.
گسلهای شعاعی: این گسلها تقریباً همگی از یک نقطه منشعب می شوند.
این گسلها معمولاً بر روی گنبدها تشکیل می شوند.
گسل پر مانند : از به هم پیوستن گسلهای فرعی به اصلی، منظره پر یا شاخه مانند ایجاد می شود.
گسلهای محیطی: طرح این گسلها به صورت دایره یا قوسی از دایره است.
گسلهای پوششی: به گسلهایی اطلاق می شود که حالت پله ای دارند و یکدیگر را می پوشانند نشانه های شناسایی گسل ها : نشانه های شناسایی گسلها را می توان به دو گروه نشانه های خارجی و نشانه های داخلی تقسیم کرد: نشانه های خارجی تشخیص گسل ها: عملکرد گسلها بر روی زمین باعث جابجایی ، قطعه، تکرار لایه ها و یا ساختهای دیگر زمین شناسی می شود، نشانه هایی که در این گروه جای می گیرند، شامل موارد زیر است: خطواره ها (انتظامهای خطی ) : وجود هر نوع شکل خطی طویل و غیر عادی در سطح زمین، خطواره ها نشانه ای لازم ولی غیر کافی برای یک گسل اند، زیرا خطواره ها ممکن است به دلیل وجود درز، دایک، لایه بنادی یا تورق نیز ایجاد شوند.
پرتگاه : وجود پرتگاههای پر شیب و طویل با سطحی نسبتاً صاف.
جابجایی: جابجایی رشته ارتفاعات یا رودخانه ها یا دیگر اشکال ژئومورفولوژیکی.
قطع شدگی : قطع و محو شدن ناگهانی ارتفاعات یا برجستگی ها.
رودهای جوان شده : بر اثر کج شدن زمین، جهت جریان در رودها و آبراهه ها معکوس شده است.
آبگیرهای فرونشینی: امتداد طی دریاچه ها، برکه ها، چشمه ها و رطوبت زمین و تغییرات خطی در پوشش گیاهی.
تغییر ناگهانی رخساره های رسوبی: در بعضی موارد، قرار گرفتن غیر عادی لایه ها در کنار هم و یا وجود سنگهایی که از نظر رخساره رسوبی در شرایط یکسانی تشکیل نمی شوند، دلیلی بر عملکرد گسل است.
فرا زمین و فروزمین: وجود دره های ناشی از پایین افتادگی و برجستگی های ناشی از بالا زدگی سنگهای واقع در بین چند گسل.
کشیدگی طبقات: به هنگام تشکیل گسل، به علت اصطکاک سنگها، طبقات طرفین سطح گسل در جهات مخالف هم کشیده می شوند.
با استفاده از این کشیدگیها جهات حرکت طرفین گسل را نیز می توان تشخیص داد.
مرزه خیزی: امتداد خطی زمین لرزه های تاریخی یا ثبت شده.
نشانه های داخلی تشخیص گسل ها : نشانه هایی که مربوط به سطح گسل می باشد، در این گروه جای دارند و شامل موارد زیر است: آیینه گسل: سطوح صیقلی و دارای خش لغزش (خطوط لغزشی) که ناشی از عملکرد نیروهای برشی در سنگهای ضعیف ترند.
گوژ: مواد پودر شده و عمدتاً رسی در طول گسل که از ویژگیهای سنگهای مستحکمترند.
برشی شدن: وجود قطعات زاویه تا نیمه یک زمینه ریزتر در امتد اد خط گسل برشها مشخصه سنگهای مستحکمترند.
هوازدگی و تجزیه : هوازدگی، تجزیه، سیمان شدگی و تغییر رنگ خطی سنگها.
سطح ایستایی : در مواردی، گوژ رسی، سدی نفوذ ناپذیر در جلو آب زیرزمینی ایجاد می کند که باعث تفاوت سطح ایستابی در دو سوی گسل می شود.
میلونیت شیلی : رگه نازکی به ضخامت چند سانتی متر از گوژ در لایه ای نامقاوم مثل شیل یا رس گره در بین لایه های مستحکمتری مثل ماسه سنگ قرار گرفته اند.
سیلیسی شدن و تشکیل کانیها : در بعضی موارد ممکن است در طول شکافهای حاصل از گسل، محلولهای حاوی عبور و رسوب نمایند.
حریم گسل : حریم گسل فاصله مشخص شده ای از گسل است که ساخت هر گونه سازه ای در آن محوطه ممنوع شناخته می شود.
معمولاً گسل ها شامل چند قطعه هستند.
البته می توان حریم گسل را در تمام طول گسل یکسان بر آورد کرد.
این روش در صورت مطالعات ضعیف بر روی گسل اتفاق می افتد ولی به شکل دقیق تر هر قطعه از گسل حریم مشخصی دارد.
اگر شیب گسل مشخص باشد حریم گسل به سمت شیب بیشتر است.
حریم گسل بر اساس روابط تجربی تعریف می شود.
رابطه تجربی رابطه ای است که بر اساس داده های محدوده ای که در آن گسیختگی دیده می شود از جمله طول گسل و بزرگای زلزله تعریف می شود.
حریم گسل در سه حریم محفظه کارانه تحت عناوین حریم قطعی، حریم متوسط و حریم بزرگ تعریف می شود و همانطور که گفته شد این حریم برای هر گسل تعریف منحصر به آن گسل را دارد.
آیا از نظر زمین شناسی، فعالیت آتشفشان و فعالیت گسل ها می توانند به یکدیگر مرتبط باشند؟
دماوند به عنوان تنها کوه آتشفشان ایران حدود 36 هزار سال پیش از خود فعالیت نشان داده و از لحاظ زمین شناسی این کوه آتشفشان، فعال محسوب می شود.
علاوه بر این آبهای گرم و گازهایی که از دماوند متصاعد می شود دلیل عینی فعالیت آن است.
از نظر فعل و انفعالات درونی زمین، آتشفشان و زمین لرزه با یکدیگر ارتباط مستقیم دارند ولی باید در نظر گرفت که مسئله فوری و ضروری کشور ما آتشفشان نیست چرا که ایران در طول تاریخ آتشفشان خیز نبوده است.
از گسل های فعال کشور چه گسل هایی بیش از همه در معرض بروز زلزله هستند؟
گسل های فعال زیادی در سطح کشور وجود دارد که فعالیت آنها بسیار تهدید کننده است.
از جمله گسل «بیدخت» کنار شهر گناباد، گسل «بجستان» کنار شهر بجستان، گسل «جیرفت» کنار شهر جیرفت، گسل «کوبنان» کنار شهر کرمان و گسل های بسیار دیگری در شهرهایی چون رشت، ساری، یزد و تبریز نیز به دلیل عبور گسل از کنار آنها مورد تهدید زلزله هستند.
منابع : سایت دانشنامه رشد سایت ویکیپدیا