بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مارن های نئوژن بر اشکال و شدت فرسایش در منطقه ورامین جنوب شرق استان تهران

مارن ها در بین واحدهای سنگ شناسی، بیش ترین رسوبات را در حوضه های آبخیز تولید می نمایند. این خاصیت مارن ها سبب کاهش عمر مفید سدها، سیل، رسوب گذاری کانال های آبرسانی، تخریب جاده، تاسیسات و در نهایت پدیده بیابان زایی می شود. از این رو شناخت خصوصیات موثر در فرسایش پذیری و واگرایی مارن ها می تواند در اولویت باشد. در این مطالعه مارن های جنوب استان تهران (جنوب حسن آباد ورامین) از نقطه نظر شکل و شدت فرسایش، خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، مهندسی و واگرایی مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. واحد مارنی مطالعه شده شامل مارن های خشکی سازند قرمز بالایی واحدM3 و مارن های پلیوسن واحد Plm می باشد. نمونه برداری در واحد زمین شناسی قرمز بالایی و پلیوسن درشیب های 5٪،20٪ و40٪ انجام شده است. برای دستیابی به اهداف آزمایش هایی نظیر دانه بندی، حدود آتربرگ، آنالیزهای شیمیایی نظیرکاتیون ها و آنیون ها، نسبت جذب سدیم (SAR) هدایت الکتریکی (EC) کل مواد محلول جامد (TDS) و هیدورمتری دوگانه و پین هول انجام شد. در منطقه مورد مطالعه و با مقایسه شاخص خمیری در بین اشکال مختلف فرسایش ملاحظه می شود که شاخص خمیری فرسایش سطحی نسبت به سایر اشکال فرسایش اختلاف زیادی ندارد. مقدار ظرفیت تبادل کاتیونی در نمونه ها بین 2/14 تا 88/25 میلی اکی والان در لیتر که میانگین این متغیر در فرسایش آبراهه ای بیش تر می باشد و محدوده این متغیر در نمونه ها بین 9/0 تا 17/2 میلی اکی والان در لیتر می باشد. میانگین این متغیر در فرسایش آبراهه ای و خندقی بیش تر از بقیه واحدهای سازند قرمز بالایی می باشد. نتایج حاصل از آزمون های هیدرومتری دوگانه در 20 نمونه، نشان دهنده عدم واگرایی می باشد. نمونه دست نخورده برداشت شده از ایستگاه 1 با شکل فرسایش خندقی و ایستگاه 5 با شیب 5٪ با شکل فرسایش آبراهه ای واگرایی متوسط نشان می دهد. طبق آزمایش پین هول انجام شده در ایستگاه های مختلف، ایستگاه 5 با شکل فرسایش آبراهه ای واحدM3 و ایستگاه 7 با شکل فرسایش خندقی واحد M3 واگرایی متوسط از خود نشان دادند.