عوامل آنتروپوژنيك درقلمره هاي كارستي باتاكيدبرمديريت كارست

زمین شناسی ایران
نظرات اوليه درموردشكل گيري فلات ايران مبتني برشكل ظاهري زمين بود كه آن را بخشي ازكمربند كوهزايي آلپي به صورت دورشته كوه چين خورده درحاشيه ويك توده مياني سخت مابين آنها تفسيرمي كرد.اما باتهيه اولين نقشه تكتونيك ايران كه گزارش آن توسط اشتوكلين صورت گرفت معلوم شد كه سرزمين ايران ازقطعات مختلفي تشكيل شده كه درطول زمان تكامل جداگانه داشته اند.

قديميترين حركات شناخته نشده مربوط به كوهزايي اواخرپركامبرين مي باشد كه درپي آن ايران به صورت يك پلاتفرم متشكل ازچندقطعه به صورت هورست وگرابن درآمده است،باشروع حركات آلپي درترياس تحولات چشمگيري شروع مي شود.بلاخره دركرتاسه باريكه هاي اقيانوسي يا ريفتهايي كه سنگهاي الترا بازيك ورخساره هاي عميق درآنها شكل گرفته بود بسته شده وقطعات جدا ازهم به همديگر جوش مي خورند.

وحوضه هاي رسوب گذاري زاگرس وكپه داغ تثبيت مي شوند.درشروع دوران دوم با فازلارامي ارتفاعات شمالي البرزشكل گرفته ويك حوضه داخلي بوجودمي آيد.درائوسن يك فعاليت شديدآتشفشاني درايران مركزي به وي‍‍‍‍ژه درحاشيه آن درجريان بوده وبا حركات اواخرميوسن حوضه هاي داخلي امروزي شكل مي گيرد.
همزمان بااين تحولات زاگرس وكپه داغ نيزشروع به چين خوردن كرده است.اين حركات درپليوسن هم ادامه داشته كه به تشكيل كنگلومراي ضخيم درزاگرس ونقاط ديگرشده است.حركات شديداواخرپليوسن واوايل كواترنرچين خوردن وبالا آمدن زمينهاي فلات ايران راتكميل كرده است.
(جداري عيوضي، ۱۳۸۳ ص۶۱-۶۲))

 

كوهزايي ها عهد دوران دوره

۱۰هزار سال
۲ ____ پاسادنين
۱۲____ ساوين
۲۶
۳۷ ____ پيرنه
۵۳
۶۵ لاراميد
___ سيميرين پسين
___ سيميرين پيشين
۲۲۵

___هرسي نين

___كالدونين
۵۷۰

كاتانگائي(آسنتيك)
كارلين
عصر حاضر
كواترنري

سنوزوئيك
پليستوسن
پليوسن

ترشيري
ميوسن
اليگوسن
ائوسن
پالئوسن

۱۳۶
۱۹۰ كرتاسه
مزوزوئيك
ژوراسيك
ترياس

۲۸۰
۳۴۵
۳۹۵
۴۳۰
۵۰۰ پرمين

پالئوزوئيك
كربونيفر
دونين
سيلورين
اوردوسين
كامبرين
اينفراكامبرين
پروتروزوئيك
آركئوزوئيك
پركامبرين
منبع:خسروتهراني،۱۳۷۵، ۳۸
كمربند البرز-بينالود:
اين كمربندازسه رشته كوه تالش،البرز،بينالودساخته شده كه ازآستاراتادره هريررودامتدادمي يابد.
ازنظرساختمان زمين شناسي اين سه رشته كوه به روشني ازهم تفكيك نشده ودربيشترتقسيمات ساختماني هرسه يكجا به عنوان زون البرزموردبحث قرارگرفته است.دربعضي تقسيمات حتي تمام زمينهايي كه درشمال گسل تبريزقرارداردجزءاين زون محسوب شده است.(نبوي ۱۳۵۵).
ارتفاعات جنوبي چاله مشهد(چاله كشف رود)راتحت عنوان زون بينالودازالبرز جداكرده وآن راازنظرويژگيهاي زمين شناسي يك زون حدوسط بين البرز وايران مركزي نام برده است.
(جداري عيوضي ..۱۳۸۳٫ص۵۱)

 

زمين شناسي زون بينالود:
اين زون بخشي ازالبرزراشامل مي شودكه ازنظرزمين شناسي اختصاصات ويژه اي دارد. واحد زمين شناسي بينالود را زون تدريجي بين ايران مركزي والبرزدرنظرمي گيرند.زيرارسوبات ورخساره هاي پالئوزوئيك اين زون شبيه البرزاست.

زون مزبور،طي دونين پسين –كربونيفرباالبرزغربي ومركزي ودرپرمين باسايرقسمتهاي ايران ازنظرحوضه رسوبي وضع تقريبا مشابه اي داشته ودرارتباط بوده است. مجموعه آذرين ودگرگوني اين زون كه بويژه درجنوب ومغرب مشهدبيرون زدگي داردشامل سه فازناحيه اي ودومرحله گرانيت زائي است ودرآنها توده هاي اولترابازيك نيزوجوددارد.درموردسن اين مجموعه هاي دگرگوني وآذرين اتفاق نظروجودندارد،برخي آن رابه پركامبرين وبعضي به ژوراسيك نسبت مي دهند.ولي شواهدزمين شناسي وتعيين سن مطلق نشان داده است كه فازهاي دگرگوني وگرانيت زائي اوليه آن به فازكوهزايي هرسي نين وبعدها درترياس مياني نيزمجموعا تحت تاثيردگرگوني هاي سيمرين پيشين قرارگرفته است.بولن (۱۹۸۸) ادامه قسمتي

ازعملكردكوهزايي هرسي نين راكه تيان شان –پامير-هندوكش به جنوب مشهد مي رساند،نوع فرورانش پوسته (اقيانوسي پالئوتتيس)مي داند. دراين زون رسوبات كامبرين فسيل داروجودداشته وطي سيلورين ودونين زيرين،درياي مشتركي شمال ايران وايران مركزي فرامي گرفت.زيرارسوبات مشابه اي طي اين مدت دربينالودوايران مركزي برجاگذاشته شده است.ارتباط مزبورتاكربونيفرزيرين نيزوجودداشته است درحالي كه درالبرزرابطه مزبوربه كلي قطع شد.اين حركات رابه حركات خشكي زايي اواخردونين مربوط مي دانند وكنگلومراي قاعده اي كربونيفرزيرين رادليل اين حركات ذكرمي كنند.
رسوبات كربونيفرفوقاني دربينالود،شامل مجموعه اي ازماسه سنگ كوارتزيتي سياه رنگ وشيل است.رسوبات

ترياس البرزباايران مركزي تفاوت داشته ولي بينالود هيچ نوع رسوبي درترياس تشخيس داده نشده، تنها درمنطقه آق دربند(۱۰۰ كيلومتري مشهد)رسوبات شيل وماسه سنگ همراه با لايه هاي آهكي آمونيت داروجودداردكه آن رابه ترياس مياني وفوقاني مربوط مي دانند.
به عقيده لامر،وديگران (۱۹۸۳)گسل سنگ بست شانديزمجموعه دگرگوني پالئوزوئيك وتوده هاي نفوذي جنوب مشهد راازاسليت ها وماسه سنگهاي سازندشمشك ورسوبات جوان ترمجزامي كند.
باحركات كوهزايي سيمرين پيشين وپس روي دريا محيط مناسبي براي رشدگياهان دراين منطقه فراهم كرده است.
درزون بينالود،رسوبات ژوراسيك دربسياري ازنقاط به طورهم شيب رسوبات پالئوزوئيك ومجموعه هاي دگرگوني رامي پوشاند ودركنگلومراي قاعده اي آن مي توان قطعات مختلف وفراوان دگرگوني وآذرين پالئوزوئيك راپيداكرد.

رسوبات لياس نيزمشابه رسوبات شمشك البرزاست ودرآن گاهي لايه هاي ماسه سنگ بين لايه اي وجوددارد كه حاوي فسيل هاي گياهي زياداست.
رسوبات آهكي دوره كرتاسه نيزمشابه البرزبوده ودرجنوب غربي قشلاق،گرانيت هاي مشهدرافرامي گيرد(درويش زاده،۱۳۷۰،۲۵۱).
توده اصلي بينالودازسنگ گرانيت است كه باساختمان باتوليت درميان رسوبهاي پا لئوزوئيك سربرآورده است.نفوذتوده باتوليت سبب به هم خوردن نظم چينها درمحل گرديده است.بااين حال لايه هاي رسوبي چين خورده منظم همچنان دراطراف مشاهده مي شود.غيرازسنگ گرانيت،اسليت،كوارتزيت،شيست،وسنگهاي ماگماي اولترابازيك ازجمله سنگهايي هستندكه

رشته بينالودراساخته اند،توده هاي اولترابازيك متعلق به پالئوزوئيك فوقاني است ووجودآنها نشانه اي ازبسته شدن اقيانوس تتيس قد يمي دراين محل است.دردامنه هاي شمالي بينالود شبكه هيدروگرافي نسبتا متراكم باعمق زيادگسترش يافته اند.شبكه آبي ساختمان ناهمواريهارا به شدت به هم زده وشرايط خاصي رابه وجودآورده است وشبكه ها گاهي باساختمان ناهمواري تطابق يافته اندوزماني نيزمحورچين ها رابريده ودرمحل ،تنگ ايجادكرده اند.علاوه برآن ديناميك دامنه اي به صورت حركات توده اي ازنوع لغزش درسطح ميان آبها فعال مي باشد.(علايي طالقاني،۱۳۸۱،۱۸۹).
چينه شناسي وسازندسطحي زون بينالود:

به عقيده افتخارنژاد(۱۳۵۹)،البرزشرقي (شامل كوههاي بينالود وآلاداغ)جزئي ازايران مركزي است كه درآن رسوبات اپي كنتيننتال پالئوزوئيك تقريبآ درهمه جامشاهده مي شود،ولي دربخش هاي بالا آمده
(هورست)به طورمحلي قسمت هايي ازرديف هاي رسوبي حذف شده ودرآن نبودچينه شناسي مشخص ي ديده مي شود.بعلاوه زون مزبور،طي دونين پسين-كربونيفرباالبرز غربي ومركزي ودرپرمين باساير قسمت هاي ايران ازنظرحوضه رسوبي وضع تقريبآ مشابهي داشته ودرارتباط بوده است.
دراين زون رسوبات كامبرين فسيل داروجودداشته(مجيدي،۱۹۸۷)وطي سيلورين ودونين زيرين،درياي مشتركي،شمال شرقي ايران وايران مركزي رافرامي گرفت،زيرارسوبات مشابهي طي اين مدت دربينالود وايران مركزي برجاي گذاشته شده است.ارتباط مزبورتاكربونيفرزيرين تيزوجودداشته است درحاليكه درالبرزرابطه مزبوربه كلي قطع شد.اين وضعيت رابه حركات خشكي زايي اوايل دونين مربوط مي دانند (بزرگ نيا،۱۹۷۳)وكنگلومراي قاعده اي كربونيفرزيرين رادليل اين حركات ذكرمي كنند.

رسوبات ترياس درالبرزباايران مركزي تفاوت داشته ولي دربينالود، هيچ نوع رسوبي درترياس تشخيص داده نشده است.تنها درمنطقه آق دربند(۱۰۰ كيلومتري مشهد)رسوبات شيل وماسه سنگ همراه بالايه هاي آهكي آمونيت داروجودداردكه آن رابه ترياس مياني وفوقاني مربوط مي دانند.(درويش زاده ۱۳۷۰)درزون بينالود،رسوبات ژوراسيك دربسياري ازنقاط به طورهم شيب رسوبات پالئوزوئيك ومجموعه هاي دگرگوني رامي پوشاندو دركنگلومراي قاعده اي آن مي توان قطعات مختلف وفراوان

دگرگوني وآذرين پالئوزوئيك راپيداكرد.رسوبات لياس نيزمشابه رسوبات سازندشمشك سايرنواحي ايران است ودرآن گاهي لايه هاي ماسه سنگ بين لايه اي وجودداردكه حاوي فسيل هاي گياهي زيادي است.رسوبات آهكي دوره كرتاسه نيزمشابه البرزبوده ودرجنوب غربي قشلاق،گرانيت هاي مشهدرافرا
مي گيرد.رسوبات پالئوژن دردامنه شمالي البرزوبينالودگسترش نداشته است.درضمن فعاليت شديدآتشفشاني ائوسن دراين ناحيه به چشم نمي خورد.نهشته هاي ترسيردرجنوب بينالودوجودداردولي گسترش آنها بسيارمحدوداست.(درويش زاده۱۳۷۰)(پايان نامه كارشناسي ارشدصنايع،۱۳۸۰)

-پالئوزوئيك دربينالود:
الف-دولوميت سلطانيه: (Cs ) اين واحدشامل دولوميت هاي قهوه اي تاسياه رنگ است كه فاقدطبقه بندي متمايزوبصورت حجيم massive()است كه اكسيدهاي آهن بصورت ثانويه درآنها جايگزين شده اند.دراين واحدفسيل پيدانشده ونامگذاري آن صرفآ براساس شباهتهاي رخساره سنگي(Lithofacies)
بوده است.
ب-كوارتزآرنايت معادل كوارتزيت راسي(Topquartzite):اين واحدشامل كوارتزآرنايتهاي سفيدتا
خاكستري رنگ وبسيارسخت است.تعيين موقعيت چينه شناسي اين واحدبراساس شباهت رخساره سنگي (Lithofacies)واستنادبه برداشتهاي ورقه زمين شناسي مشهددرمقياس۲۵۰۰۰۰:۱:بوده است.

 

پ – سازندلالون: (CI) قسمت عمده اين سازندازسنگ ماسه هاي قرمزتيره بالايه بندي نامشخص نسبتآ ضخيم باتركيب ساب آركوزتشكيل شده است.رنگ تيره اين واحدبعلت وجودمقاديرزيادي اكسيدآهن بصورت سيمان درسنگ است.درسنگ ماسه هاي اين واحدساختهاي رسوبي ازقبيل ريپل مارك،طبقه بندي مورب وساختهاي وزني ديده مي شود.اين سازند،درنقاط مختلف،توسط مجموعه اي ازدايك ها

كه احتمالآ همزمان بافعاليتهاي آتشفشاني اردوويسين-سيلورين شكل گرفته اند،تحت نفوذقرارگرفته است.نامگذاري اين مجموعه تحت عنوان سازندلالون،برپايه تشابه سنگ شناسي آن باسازندمزبورمي باشد

ت-سازندميلا: (CM) بطوركلي اين واحدرامي توان به دوقسمت فوقاني وتحتاني تقسيم كرد،قسمت تحتاني باتركيب آهكي وتناوبي ازلايه هاي نازك شيلي درآن مشخص مي گردد.آهكها برنگ روشن ولايه هاي نازك بين آن تيره رنگ هستند.قسمت فوقاني سازند،ازسنگ آهك دولوميتي خاكستري بالايه بندي متوسط تانازك تشكيل شده است.اين واحددربعضي نقاط،بصورت تناوبي ازلايه هاي سنگ آهك خاكستري وزردرنگ ديده مي شود.سطح فوقاني وزيرين اين واحدگسلي است وخودتشكيل يك ورقه رورانده رامي دهد.
ث-مجموعه آتشفشاني سيلورين-اردوويسين: (〖(Os〗^vاين مجموعه داراي تركيبي تقريبآبازالتي است كه به صورت گدازه،آگلومراوتوف رخنمون دارد.درزه هاي ستوني به خوبي درگدازه ها ديده مي شوند،كه نشانگرسردشدن آن درمحيط خشكي است.

 

ج-سازندنيور: (SN) دردره باغرود مجموعه اي برونزدداردكه برروي سري آتشفشاني سيلورين اردوويسين ودرزيرسازندپادها قراردارد.اين مجموعه شامل دولوميت وآهك باضخامت ۲۵ متراست.اين واحدتدريجآبه دولوميت ماسه اي وشيل بنفش رنگ تبديل مي شود،كه نشانگرانتقال تدريجي اين مجموعه به واحدسنگ-ماسه اي وكوارتزيتي پادها است.

چ – سازندپادها:(Dp) شامل ماسه سنگ ضخيم تامتوسط لايه تناوب ماسه سنگ وشيل،ماسه سنگ وسيلت دربخش فوقاني است. مقطعي ازاين سازنددرارتفاعات بينالوددردامنه هاي جنوبي بينالوددردامنه جنوبي كوه هاي پونه زارسه كيلومتري شمال باختري دره پيوه ژن توسط وديگه (Weddige ) معرفي شده است.چون سازندپادها فاقدفسيل است،برپايه موقعيت چينه شناسي سن آنرااواخردونين مياني گزارش كرده اند.

 

ح-سازنددولوميت سيبزار: ( Ds و ( 〖Ds〗^vشامل دولوميت هاي زردمتمايل به خاكستري به ضخامت۳۰ متردردامنه جنوبي كوههاي پونه زارتوسط وديگه معرفي شده است.درتوالي مذكوردولوميت ها به سمت بالاتيره رنگ مي شوند.افزايش تيرگي بيانگرافزايش آرام عمق رسوبي است.اين طبقات نيزفاقدفسيل بوده،لذا برپايه موقعيت چينه شناسي سن آن راايفلين،ژيوسن پيشين پيشنهادكرده است.
خ-سازندبهرام: (Db ) دربخش زيرين شامل آهك ضخيم تامتوسط لايه اي بارنگ خاكستري تيره است.اين مجموعه درقسمتهاي فوقاني بصورت تناوبي ازآهك وشيل وسنگ ماسه است.سازندبهرام درمنطقه گسترش زيادي داردوبا ضخامتهاي متفاوت ،دربيشترسطوح روراندگي به صورت ورقه هايي ديده مي شود.دردره باغرودوبوژان سازندبهرام به صورت هم شيب برروي سنگ هاي زيرين خودقرارمي گيرد.

د-رسوبات كربونيفروترياس دگرگون شده : (〖 ( CR〗^(s.sh) قسمت بزرگي ازرشته كوه بينالودرامجموعه اي شامل سنگهاي اسليتي،فيليتي وگريوكهاي دگرگون شده تشكيل مي دهد.دربسياري ازنقاط ذره هاي موجوددرسنگها بوسيله كانيهاي ثانويه كلسيت وكوارتز پرشده است.دربعضي ازقسمتهاي اين واحد،
قطعاتي ازكنگلومرا بابرشي دگرگون شده ديده ميشودكه عناصرتشكيل دهنده آن ازاسليتهاي همين واحداست.
مزوزوئيك دربينالود:

الف-شيل وسنگ ماسه ژوراسيك:اين واحدشامل تناوبي ازسنگ ماسه وشيل سياه رنگ است.كه شيلها دربعضي نقاط واجدزغال هستند.فسيلهاي گياهي كه درشيلها شناسايي شده اند،عبارتندازGinbkgoiter باسن لياس فوقاني تاژوراسيك مياني وkelokiaبا سن ژوراسيك مياني.
(قائمي وهمكار،۱۹۹۹).(پايان نامه كارشناسي ارشد.فريزي كرماني.۱۳۸۰).
كنگلومراي ژوراسيك.( JC ):

اين واحدازماسه سنگ (آركوزوساب ليتارنايت)كنگلومراباقلوه هايي از سنگ دگرگونه،ترياس ژوراسيك وگرانيت به رنگ قهوه اي گرائيده به قرمزباسيمان سخت، گر دشده گي خوب وجورشدگي ضعيف ولايه بندي توده اي شيل ومارن خاكستري پديدآمده است. ويژگي شاخص تداخل كم ستبراي مارن ،وجودآثارگياهي وزغال درآن است.كه درجنوب روستاي خيج وشمال روستاي فريزي به فراواني ديده مي شود.ويژگي هاي بالا نشان دهنده محيط آرام مردابي است كه درپشت سدهاي ريفي پديداراست . ازآثارگياهي موجوددراين مارن ها ي خاكستري تيره مي توان به گونه Ginbkgoites باسن لياس زيرين تاژوراسيك مياني و Friziensis Glodophlebis باسن ژوراسيك زيرين تعيين شده توسط فخراشاره كرد.

ب- سازنددليچاي : (Jd)
اين واحدازمارنهاي سبزخاكستري ،آهك مارني،وماسه اي بالايه بندي منظم ومقداراندك ماسه سنگ هاي پيكستون پلوئيدوبيوكلستي پديدآمده است.مرززيرين اين واحدباماسه سنگ وكنگلومراي ژوراسيك ومرززيرين آن باسازندلاربه گونه تدريجي وهم شيب است.ستبراي اين واحدسنگي روستاي خيج نزديك به ۳۰۰ متراست.اين واحدازنظرجنس وسن هم ارزسازند چمن بيددرحوضه رسوبي كپه داغ است.

سازندلار:(JI)
اين سازندباتوجه به جنس برونزدها ي سنگي به دوبخش جداگانه تفكيك مي شود:
-اين عضوازسنگ آهك كرم نخودي رنگ بالايه بندي ستبروميان لايه هايي ازمارن هاي خاكستري وسبزوماسه سنگ پديدآمده است.
-اين عضودربردارنده سنگ آهك نخودي تاخاكستري روشن،متوسط لايه باروندتقريبي شمال باختري- جنوب خاوري وشيب همگاني به سوي شمال خاوراست.ازساخت هاي رسوبي مهم دراين واحد سنگي مي توان به استيلوليت اشاره كرد.(نقشه زمين شناسي).

تكتونيك و گسل در رشته كوههاي بينالود:
درمنطقه بينالودورقه هاي رورانده ازساختارهاي اصلي بشمارمي آيند.هريك ازاين ورقه ها بايك گسل تراشي درارتباط است.امتدادتمامي گسلها شمال باختري-جنوب خاوري است كه ازشمال به سمت جنوب سن آنها جوانترمي شود.علاوه برگسل هاي راندگي گسلهاي امتدادلغزنيزدرمنطقه ديده مي شود.
اكثراين گسلها احتمالآ ابتدابه صورت يك درزه عمودبرجبهه تراستها ودررابطه باحركت تراستها تشكيل شده اندكه ادامه حركت ورقه هاي رورانده سبب جابجائي مورب لغزدرطول آنها شده است.گسلهاي نرمال ازديگرساختمانهاي تكتونيكي موجوددرمنطقه مي باشد.
اكثرچينهاي موجوددرمنطقه ارتباط مستقيم با گسلش دارند.چينها عمدتآ ازنوع مايل،برگشته،وخوابيده هستندوخوابيدگي وسوي رانش دراكثرآنها،به سوي جنوب است.(قائمي وهمكار۱۹۹۹).
رحيمي(۱۳۷۱)گسل هاي منطقه بينالودرابا توجه به سن وسايرخصوصيات به سه نسل تقسيم كرد:
نسل اول:راندگيها كه عمومآ رفتاري شكل پذيرداشته اند.وجودآينه گسلي ونيزميليونيت درسطوح راندگي نسل اول بيانگرشكل پذيربودن مناطق برشي درگسلهاي نسل اول است.
نسل دوم:گسلهاي راندگي راشامل مي شود كه گسلهاي راندگي نسل اول وصفحات رورانده مرتبط با آنها راقطع كرده اند.اين گسلهاي راندگي به سمت جنوب جوانترمي شوند،شيب اين گسلها به سمت شمال خاوري بوده واندازه شيب درگسلهاي اين نسل به سمت جنوب خاوري كاهش مي يابد.

نسل سوم:جوانترين گسلهاي راندگي دركوههاي بينالودمي باشد.وجودبرشهاي گسلي درسطوح راندگي اين نسل شكننده بودن سطوح برش دراين نسل است.
نهشته هاي آواري درترياس فوقاني-ژوراسيك زيرين،ژوراسيك مياني وقاعده كرتاسه مرتبط بانسل اول،گسل راندگي وسري آواري پلئوسن مرتبط بانسل دوم،گسل راندگي وسري آواري نئوژن مرتبط بانسل سوم گسل راندگي ها هستند.نسل اول گسل راندگيها باحركات سيمرين وآلپ پيشين،نسل دوم باحركات آلپ مياني ونسل سوم باحركات آلپ پسين همزمان بوده اند.
مطالعه درزه ها وچين ها نشان داده است كه هردوساختمان بافعاليت گسل راندگي مرتبط هستند.چين ها عمدتآازنوع پيشروي گسل وگسل خمشي وجناغي درون ورقه اي مي باشند.(رحيمي،۱۳۷۱).(پايان نامه كارشناسي ارشد.فريزي كرماني۱۳۸۰).


زمين شناسي حوضه آبريزفريزي:
منطقه مورد مطالعه ازنظرزمين شناسي ،بخشي اززون بينالودمحسوب مي شود.كه سن سنگ هاي بيرون زده آن تماما مربوط به دوران زمين شناسي (دوره ژوراسيك ).است (نبوي ۱۳۵۵).عمده ترين رسوبات موجوددرمنطقه شيل،وفيليت خاكستري تيره است.كه ۲۱۳ كيلومترمربع ازحوضه را به خوداختصاص داده است.روي آن لايه هاي مارني،رسي حاوي زغال سنگ،وآهك هاي نخودي روشن همراه با دولوميت قراردارند.(سازمان زمين شناسي كشور،۱۳۵۳ شيت ك ۴)

ليتولوژي وسازندهاي سطحي حوضه آبريزفريزي:
حوضه آبريزفريزي ازلحاط ليتولوژي برروي سازندهاي فيليت مشهد،كشف رود،چمن بيد،مزدوران ورسوبات دوران چهارم قراردارد.
(ولايتي وهمكاران.۱۳۸۳).
سازند فيليت مشهد:

مجموعه فوق شامل اسليت،فيليت،وگريوكهايي بادرجه دگرگوني ضعيف بارنگ خاكستري تاسياه مي باشد.اين مجموعه درجنوب غربي مشهدودركوههاي بينالود برونزددارد.آثارفسيلهاي گياهي كه درمنطقه كمرآهن وجنوب غرب روستاي گلمكان يافت شده بعلت شاخص نبودن، تعيين سن نگرديده است.
سازندكشف رود:

كه جزء رسوبات ژوراسيك كرتاسه درمحدوده كپه داغ مي باشند.سازندكشف روددراين ناحيه به چهارعضوتقسيم مي شود.:
عضوكنگلومرايي :كنگلومراي قاعده كشف روددراين ناحيه،ازجورشدگي وگردشدگي نسبتا خوبي برخورداراست.شن هاي آن اغلب ازسنگ آهك واسليت تشكيل مي گرددوسيمان آن نيزبيشترآهكي است.اين واحددرشرق منطقه ودرشمال آبادي چوپونك برون زدداردكه بصورت دگرشيب بروي شيل وماسه سنگهاي ترياس قرارمي گيرد.
عضوشيل وسنگ ماسه اي:اين عضوشامل شيل تيره وميان لايه هائي ازسنگ ماسه تيره رنگ است.
عضوسنگ ماسه وشيلي:
اين عضوازسنگ ماسه تيره رنگ تا قرمزكه ميان لايه هاي شيلي نيزدرآن ديده مي شودتشكيل مي گردد.
عضوسنگ ماسه مارني:
اين عضوشامل سنگ ماسه قهوه اي روشن، كنگلومراي دانه ريزومارن خاكستري است.

سازندچمن بيد:
اين سازندشامل مارنهاي خاكستري وسنگ آهكهاي آرژيلي خاكستري تا قهوه اي خاكي است.ضخامت اين واحددرشمال شرق منطقه ،درارتفاعات نره پلنگي واژ دركوه بسياركم بوده وبه سمت جنوب ضخامت آن بتدريج كمترمي شود.سازندچمن بيد بطورهم شيب بروي سازندكشف رودقراردارد.
سازندمزدوران:
اين سازندبه دوعضوجداگانه تقسيم مي شود.
عضو مزدوران يك:

اين عضوشامل سنگ آهكهاي ميكريتي تا اااسپاري ودربخشهايي اينتراكلاستي است.رنگ آنها نخودي تاخاكستري است وداراي طبقه بندي ماسيو تا ضخيم لايه هستند.اين واحد بصورت تدريجي وهم شيب بروي سازندچمن بيد قرارمي گيرد.
عضومزدوران دو:

اين واحد به ترتيب شامل (ازقديم به جديد) تناوبي ازمارن وسنگ آهك آرژيلي نازك لايه وسنگ آهك فسيل دارلايه متوسط ومارن خاكستري،سنگ ماسه قهوه اي روشن تا قرمز با ميان لايه هاي سنگ آهك اووليتي،مارن خاكستري وسنگ ماسه قهوه اي روشن ودرنهايت آهك ماسه اي بارنگ قهوه اي روشن است.عضوفوق بايك disconformity به سازندشوريجه تبديل مي شود.فسيلهاي بدست آمده ازاين واحدسن اواخرژوراسيك تا اوايل كرتاسه زيرين را(اوايل نئوكرمين)براي آن گواهي ميدهد.
(نقشه زمين شناسي مشهد).

زمين هاي دوطرف دشت كشف رودداراي سنگهاي متفاوت مي باشد.دربخش جنوب غربي بينالود ازلايه هاي دوران اول تا سوم است وتمام سازندهاي دوران دوم رادربردارد .درسوي ديگردشت دركوههاي هزارمسجدتنها سازندهاي زمين شناسي ازدوره ژوراسيك تادوران سوم رخ نموده اند..

سنگهاي دگرگونه وگرانيتي:
دردامنه هاي رشته كوه بينالود دردهانه رودطرق وگلستان دوتوده گرانيتي وجوددارد.ميان اين دودرشمال گلستان شيست ها وكوارتزيت هاي دگرگون گسترش دارند.
الف:مارنهاي لياس: (دوران دوم)

ميان رودخانه هاي شانديزوفريزي دركوهها مارنهاي لياس رخ نموده اند.اين مارنها كمي دگرگوني پيداكرده وداراي ميان لايه هاي ماسه سنگي نماياني مي باشند.روي آنها لايه اي ازمارنهاي خاكستري زيرلايه هاي آهكي كه بانهشته هاي دوران چهارم دشت كنارراست رودخانه فريزي جنوب خيج هم مرزگرديده اند ديده ميشود.
ب:سنگهاي آهكي ژوراسيك.

ازنزديك آبادي خيج تاشمال غربخلمددرراستاي كوه هاي بينالود سري ستبري ازسنگهاي آهكي روي مارنهاي نامبرده فراگرفته است.اين لايه ها درهزارمسجدنيزديده مي شوندكه توده هاي آهكي وتارك لايه تا توده اي است ورودخانه ها تنگه هاي ژرفي رادرآن شكافته اند.
ج:سازندمارني وآهكي كرتاسه:

درفرازدامنه بينالود پس ازاخلمد لايه هاي متناوب مارني وآهكي هرچه بيشتررخنمون دارندكه به سوي شمال شرق مارنها فزوني مي يابند.چنانچه درآنسوي دشت دردامنه نيز ديده مي شود.(مانند دامنه طاقديس رادكان).بيرون زدگي اين آهكها ازدرون دشت دربالا(نزديك شورشه)ودرپايين دركناردشت درترازاولانگ نيزديده مي شود.دركناردشت لايه هاي آهكي كرتاسه ناپديدمي شوند.بخش بالايي دوران دوم تنها درآن سوي رشته كو هزارمسجدپديدارند.
سازندهاي دوران سوم:

نهشته هاي دوران سوم بادگرشيبي روي سازندها ي فرسوده پيشين خوابيده اند.ودرلكه هاي پراكنده دردشت ديده مي شوندوازسازندهاي ناهمگن وآواري مي باشند كه ازكنگلومراي رسي درست شده ودانه بندي آنها دررخنمونها بسيارمتفاوت است.اين سنگها دربخش بالايي دشت درپاي هزارمسجدوهم چنين دردشت ديده مي شوند.(سازمان آب)

چينه شناسي حوضه آبريز فريزي:

سنگ كف گستره آبريزرودخانه فريزي سنگهاي دگرگوني زيرنهشته هاي ژوراسيك است.اين سنگها رادايك هايي ازسنگ آذرين سياهرنگ بازيك ريزدانه –ديوريت بريده اند.سازندهاي جوان ترازژوراسيك درمنطقه ديده نمي شوندمگردرسنگ باره ها كه ازنهشته هاي كوهپايه اي وآبرفت هاي رودخانه اي دوران چهارم انباشته شده اند.
شيست:

فقط بخش كوچك شمالي ،زمين هاي آبريزفريزي زيرپوشش رخنمونهاي سنگ هاي دگرگوني شيست مي باشند. اين سنگها سياه رنگ دانه ريزونازك برگ ميكادار وفرسايش پذيرمي باشندوپستي وبلندي هاي پرشيب پوشيده ازواريزه هاي خردشده اي رامي سازند.وازآنجائيكه لايه هاي ژوراسيك روي آنها رافراگرفته سن آنها پيش ازژوراسيك وياكهن تراست.
سه بخش زيررادرلايه هاي ژوراسيك حوضه آبريزفريزي مي توان بررسي كرد:
۱:ماسه سنگ وشيل:

لايه هاي خاكستري ماسه سنگ درشت دانه تا شني كنگلومرايي ستبرلايه نما ولي نازك لايه وپشته سازبا ميان لايه هاي شيل سياهرنگ مي باشد.
۲:مارن آبيرنگ:
زيرپرتگاههاي بلندشمال غربي رودخانه فريزي روي بخش ماسه سنگ وشيل زيرين ژوراسيك لايه هاي مارن آبيرنگ ديده مي شود.اين لايه ها درسطح بسيارنرم وگل سان مي باشند.وگل روانهاي بسياري رادردامنه هاي پرشيب پديدارساخته اند.مرززيرين اين بخش باماسه سنگ وشيل هم لايه بوده است مرزبالايي زيرسنگهاي آهكي سخت وتوده اي نمايان مي باشد.
۳-آهك:
كه شامل سنگ آهك سفيدرنگ ريزدانه وسخت ستبرلايه تا توده اي است.مرززيرين آن روي لايه هاي سست مارني است.وباآن هم شيب است.اين بخش جوان ترين لايه هاي بوده وستبراي آن بيش از۳۰۰ متراست.
دايك ها:
دايك ها ازسنگ سياهرنگ دانه ريزد يوريت تشكيل شده .اين دايك ها هم درشيست هاي متامرفيك وهم دربخش ماسه سنگ وشيل زيرين ژوراسيك يافت مي شود.
درحوضه آبريز فريزي دودايك ديده مي شوند كه همچون شكافهايي ازروانه هاي آذرين قليايي پرشده است.يكي ازاين دايك ها با درازاي بيش از۸ متربا راستاي شمال شرقي دهكده فريزي روي نقشه زمين شناسي پديداراست.
دايك ديگردر۴ كيلومتري غرب دهكده فريزي رخنمون داردودرون لايه هاي شيل وماسه سنگ ژوراسيك جاي گرفته است (سازمان آب).
تكتونيك وگسل هادرحوضه آبريزفريزي:
دره كشف رودودشت مشهد فرونشست كشيده ايست كه ازخورده سنگهاي آواري ازفرسايش دورشته كوههاي كناري دردوران سوم انباشته شده است.دربرآن ازهردوسوزونهاي نمايان ازرشته چينهاي گاه شكسته وشكنج دار(ماننداخلمد)وگنبدها(مانند شاني)وگسلهاي موازي كه پله هاي نايكنواخت محلي يا هورست ونيزچين هاي عرضي ناپيوستگيهايي رادركناردشت پديدآورده است.
دردامنه بينالود پويش زمين ساختي پرتكاپوتربوده است.كه مي توان حوضه بالا آمده درجنوب غرب وروانه هاي آتشفشاني پيرامون شانديزودوغاي رانام برد.
درگستره آبريزفريزي گسل اثرگذاربزرگي ديده نمي شود.بهرحال گسلهايي كه ديده شده اند ازدوگروه زيربگمان مي رسند.
الف:گسل هايي كه خاستگاه آنها سطح دگرشيبي ميان سنگ كف دگرگونه اي كه هسته تاقديس را مي سازند ولايه هاي نهشته روي آن مي باشداست.اين گسل ها بگونه شكستگيها وگسستگيهاي كم وبيش پيوسته ديده مي شوندكه ازسطح جداشدگي شيست هاي دگرگون ولايه هاي نهشتي جوانتربه درون اين لايه ها كشيده شده اند. كه اين گسلها رامي توان در۲ تا۳ كيلومتري جنوب سدفريزي ديد.شاخه هايي ازآن دايك گابروئي راكه ازشرق دهكده فريزي مي گذردبريده وكمتراز۲۰۰ مترجابجانموده است.
ب:گسل هايي كه دردماغه تاقديس پديدآمده وسنگهاي سخت وتوده اي ولايه هاي نرم زيرآنها راگسلانده اند.درازاي اين گسل بيش از۵ كيلومترنيست واثرجابجايي ظاهري آنها به يك كيلومترنمي رسد.

ازلحاظ پايداري وپويايي زمين ساختي نيزانبوه نهشته هاي كوهپايه اي كه بسوي دشتهاي جنوب كوههاي بينالودگسترش يافته اند نشانگربرآمده گي وفروافتاده گي تندبلنديهاي شمالي ودشت جنوبي ودوره زمين ساختي پرتكاپويي پس ازژوراسيك مي باشد.وليكن درپهنه آبريزفزيزي وپيرامون آن دگرديسي ساختاري مهمي ديده نمي شود.مگربرآمدگي طاقديسي كه اين پهنه رادربرمي گيرد.گسل هاي ديده شده روي هم رفتع كم اثربوده وبه هيچ روي پويا بگمان نمي رسد.
(سازمان آب)

بعلاوه گسل هايي دربخش گلبهار وجوددارند كه بيشترازنوع ا متدادلغز ويا ازنوع معكوس هستند.ودربعضي نقاط نيز گسل هاي راندگي ديده مي شود.گسل هاي چشمه گيلاس آيقد وخيج ازنوع گسل هاي راندگي هستندكه جهت شيب درهمه آن ها به سوي شمال خاوري است.مقدارشيب اين گسل ها از۴۰ تا۶ درجه است.كه اين افزايش شيب به دليل وجود تكتونيك پويا وچين خوردگيهايي است كه باعث تغييرشيب گسل هاي راندگي دربعضي قسمت ها شده است.(سازمان زمين شناسي ).

هيدرولوژي:
هيدرولوژي علم مطالعه اشكال مختلف آب دركره زمين است .آب موضوع اصلي علم هيدرولوژي است كه اشكال مختلف آن ،توزيع، نحوه گردش آب درطبيعت اصول كاربرد رخدادهاي آب وحركت آن دراتمسفر،سطح وزيرزمين وتغييرات كمي لحظه به لحظه آن ازجايي به جايي راموردبررسي قرارمي دهد.
اصولا هيدرولوژي علمي است كه جنبه علمي اش بيشترازجنبه هاي تئوري آن بوده ،كاربرداين علم بيشتردرزمينه هاي هيدروليك،كنترل فرسايش ورسوب،كنترل سيل،پروژه هاي تامين آب،تخليه فاضلاب،آبياري وزهكشي وتوليد انرژي مي باشد.(بهبهاني ۱۳۸۰).

درمناطق خشك تانيمه خشك باتوجه به شرايط خاص بارندگي ،آب باران هايي كه ازآبخيزهاي طبيعي ومصنوعي،دامنه تپه ها وكوهستان ها جمع آوري مي شود،مي تواندمنبع جديد آب باكيفيت خوب باشد(كردواني،۱۳۷۳ص۹۸)ازاين رولازم است تمهيداتي ازقبيل مديريت صحيح،اجراي طرح هاي آبخيزداري ازآب آنهابراي مصارف مختلف استفاده كرد.دراين مناطق اغلب آب هاي زيرزميني ازآب هاي سطحي اهميت بيشتري مي يابند.(ولايتي وهمكاران،۱۳۸۳)

 

هيدرولوژي آبهاي سطحي حوضه آبريزفريزي:
رودخانه فريزي ازشاخه هاي راست رودخانه كشف روداست كه دردشت چناران قرارگرفته است.زهكش اصلي حوضه ،رودخانه فريزي است كه ازبخشهاي جنوبي يعني ارتفاعات بينالود سرچشمه گرفته ودرجهت شمال جريان دارد.رودخانه فريزي با طول ۴۵۱ كيلومتر ازدوسرشاخه به نامهاي پايه وفريزي تشكيل شده است،كه پس ازپيوستن به يكديگر جريان اصلي فريزي رابه وجود مي آورند. منبع تغذيه رودخانه نزولات جوي ودرجهت جنوب غرب به شمال شرق جريان دارد.

متوسط حجم جريان سالانه آن حدود۶۰ ميلياردمترمكعب برآوردشده است.اين رودخانه داراي دبي پايه وسيلابهاي بهاري است.درمواقع طغيانهاي شديد، آب آن به كشف رودواردمي شود.وقبل ازرسيدن به كشف رود درمسيرخودسفره آب زيرزميني دشت چناران راكه متصل به دشت مشهداست تغذيه مي نمايد.وازآب پايه آن درفصل بهارروستاهاي مسيربترتيب فريزي،موشنگ،آبقد،خيج،جمع آب،مزرعه دهنه،خرم آّباد،زناقل،وخواجه نصيرچناران استفاده مي نمايند.ودرسايرفصول آب پايه فقط به روستاهاي فريزي،موشنگ وآبقدمي رسد.چندسالي است كه بندخاكي احداث شده دربين روستاهاي خيج وآبقد مقداركمي آب براي فصل تابستان ذخيره مي نمايدوبقيه سيلابها درطرح تغذيه مصنوعي مورداستفاده تعادل سفره زيرزميني واقع مي شود.

(بررسي رژيم هيدروليكي رودخانه فريزي ولايتي وهمكاران ۱۳۸۳ ).

رژيم ماهانه رودخانه:
محاسبات مربوط به رواناب درمنطقه موردمطالعه ،بااستفاده ازآمارثبت شده ايستگاه موشنگ انجام شده است.براساس بررسي هاي انجام شده متوسط دبي سالانه رودخانه فريزي ،۱۴/۲ مترمكعب برثانيه است. همچنين بيشترين وكمترين دبي به ترتيب درماهاي فروردين( ۸۴/۶ مترمكعب برثانيه )وشهريور (۴۵/۰ مترمكعب برثانيه ) صورت مي گيرد.كه مي توان مطابقت آن راباماههاي پرباران وكم باران سال به وضوح مشاهده كرد.

رواناب،دبي،وبارش دردوره ي ۳۰ ساله درايستگاه موشنگ
متوسط سالانه شهريور مرداد تير خرداد ارديبهشت فروردين اسفند بهمن دي آذر آبان مهر ماهها
۱۴/۲ ۴۵/۰ ۶۳/۰ ۰۸/۱ ۰۴/۳ ۷۹/۶ ۸۴/۶ ۸۴/۲ ۹۶/۰ ۶۸/۰ ۷۱/۰ ۷۴/۰ ۶۴/۰ دبي
۸۴/۲۴۶ ۴۱/۴ ۱۷/۶ ۵۸/۱۰ ۷۸/۲۹ ۵۲/۶۶ ۰۱/۶۷ ۰۳/۲۶ ۱۰/۹ ۴۵/۶ ۷۳/۶ ۰۲/۷ ۰۷/۶ ارتفاعات رواناب

۴۳/۶۷ ۲۱/۱ ۶۸/۱ ۸۸/۲ ۱۴/۸ ۱۸/۱۸ ۳۲/۱۸ ۳۵/۷ ۴۸/۲ ۷۷/۱ ۸۴/۱ ۹۱/۱ ۶۷/۱ حجم رواناب
۵۱/۳۷۲ ۵۷/۲ ۱۲/۳ ۲۸/۱ ۸۲/۲۵ ۶۴/۵۳ ۲۴/۶۷ ۳۲/۶۷ ۲۹/۵۳ ۱۶/۴۷ ۱۲/۲۸ ۷۹/۲۱ ۹۶/۱۰ بارش سالانه

منبع: بررسي رژيم هيدرولوژيكي رودخانه فريزي ولايتي وهمكاران
به منظورگويا شدن روابط بين نزولات جوي ودبي حوضه ،رابطه همبستگي بين اين دوپارامتربرقرارومدل زيرحاصل شد.

دررابطه فوق:
Q=1/23+0/621p
r=0/67 ( m^3/s)دبي :Q
:p بارندگي سالانه (mm)
r^2=43/8% =(adj)38/2% r^2

همان طوركه مشاهده مي شود،ضريب همبستگي (r-0/67)وضريب اطمينان ( =۴۳/۸% r^2)
خيلي بالا نيست.علت آن رامي توان درنزولات جوي جامد(برف)جستجوكرد،كه درفصل زمستان باريده وتاثيرخودرادرفصل گرم سال،بررواناب گذاشته است.بنابراين مي توان نتيجه گرفت كه رژيم رودخانه درارتفاعات،برفي بوده وعمدتآ تحت تاثير ريزش هاي زمستانه قرارگرفته ودربهار سيلابي مي شود.