چگونگی پیدایش چشمه ها
چگونگی پیدایش چشمه ها
آب در طبیعت همیشه در حال گردش است و در هر نقطه با توجه به شرایط محیط، کیفیت جداگانه ای دارد. مولکول های آبی که امروز در تهران مصرف می شود شاید چند سال قبل در اقیانوس اطلس بوده و سال دیگر در اقیانوس هند باشد. به طور کلی آب در اقیانوس ها بخار شده، بر روی قاره ها آمده و پس از تراکم در روی قاره ها به صورت بارش فرو می ریزد و سپس از طریق رودخانه ها و جریانات زیرزمینی مجدداً به اقیانوس می رود. این گردش آب در طبیعت را چرخه آب شناسی می گویند. با توجه به تضویح فوق می توانیم نتیجه بگیریم که آب چشمه، ابتدا از طریق بارش در نقطه ای از زمین نفوذ کرده، جزو آب های زیرزمینی محسوب شده و سپس از طریق جریان های زیرزمینی و درز و شکاف های موجود، در نقطه ای دیگر از سطح زمین ظاهر می شود.
تا کنون انواع چشمه ها با منشاء های مختلف شناسایی شده اند اما در یک نگاه کلی به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند.
1. چشمه های معدنی گرم
2. چشمه های معمولی
چشمه های معدنی گرم
آب های گرم معدنی غالباً از عمق زیاد که گاه تا بیست متر می رسد، به طرف سطح زمین جریان دارند و چنین تصور می شود که این جریان می تواند حتی از حد کره سنگی نیز شروع شده باشد.
منشاء آب های معدنی به دو صورت شناسایی می شود.
الف) سطح ژئوترمال:
دارای منشاء خارجی یا جوی بوده که به داخل زمین نفوذ کرده و حتی تا عمق بسیار زیادی پائین رفته و در این جریان تغییراتی در ترکیب شیمیایی آب حاصل و در یک شاخه صعودی به سمت بالا جریان پیدا کرده است.
ب) عمقی یا جوان ژوونیل:
آب های عمقی، مستتر شده یا بکر، دسته آب هایی هستند که از اعماق بسیار زیاد زمین منشاء گرفته و می توانند حاصل بخار آخرین مرحله ماگمای مذاب درون زمین باشند که با تظاهرات آتشفشانی در ارتباط هستند و چون حاصل آخرین فرآیندهای درونی زمین می باشند که به تشکیل آب می انجامد؛ به آنها آبهای جوان گفته می شود. دانشمندان تخمین می زنند که سالانه یک دهم کیلومتر مکعب آب، از طریق آب های جوان به مقدار آب های موجود در کره زمین افزوده می شود.
آب های معدنی گرم ممکن است علاوه بر منشاء های مختلف دارای اختصاصات فیزیکی – شیمیایی گوناگون نیز باشند که بیشتر برای مصارف طب و پزشکی مورد استفاده قرار می گیرند. قابل ذکر است که بعضی از این چشمه ها در فرهنگ بومی ساکنین نواحی اطراف خود حالت تقدس نیز یافته اند.
پراکندگی چشمه های آب گرم در ایران بسیار زیاد می باشد. اما تراکم اصلی این چشمه ها در استان های آذربایجان شرقی و غربی و استان اردبیل است، که در اطراف دو توده مهم آتشفشان سهند و سبلان گسترده اند. چرا که ساختمان زمین در این منطقه از کشور، عموما منطقه شکسته با بیرون زده سنگ های آذرین است. به طور کلی در اطراف توده های آتشفشانی مهم ایران مانند دماوند، تقتان و بزمان چشمه های آب گرم پراکنده اند.
چشمه های معمولی
در چشمه های معمولی، آب پس از نفوذ در منطقه ای مرتفع، بر اثر شیب زمین و قوه جاذبه از طریق درزها و شکاف ها و لایه های متخلخل از معبرهایی که دارای کمترین مقاومت هستند، عبور می کند که البته وضع زمین شناسی و نوع درزهای سنگ ها در تعیین این مسیر اهمیت بسیاری دارد. اکثر این چشمه ها در دامنه کوه ها و یا در کف دره ها تشکیل می شوند.
الف) چشمه هایی که در دامنه کوه ها تشکیل می شوند:
معمولا چشمه ها وقتی در دامنه کوه ها ظاهر می شوند که رسوبات نفوذپذیر مثل : قلوه سنگ، ماسه، ماسه سنگ، کنگلومرا و... بر روی رسوبات غیر قابل نفوذ قرار گرفته باشند (چشمه نرگس در محل سنگ سیاه، دامنه جنوب توچال)
تشخیص لایه های سخت و غیر قابل نفوذ ار لایه آبدار و قابل نفوذ، با کمی دقت امکان پذیر می باشد. معمولا لایه های سخت، سنگ هایی با بافت متراکم و دانه بندی ظریف هستند که اغلب بر روی دامنه هایی با شیب تند و کوژی شکل قرار دارند که فاقد پوشش گیاهی می باشند و معمولا دیواره ها را می سازند و لایه های قابل نفوذ نیز دامنه های کاوی شکل را می سازند.
گاهی هم چشمه ها به تعداد بسیار زیادی در فصل مشترک دو سری از طبقات نفوذ پذیر و نفوذ ناپذیر ظاهر می شوند و در مکان هایی که طبقات دارای شیب هستند اگر اختلاف ارتفاع کافی باشد، چشمه از گسل ها خارج می شود.
ب) چشمه هایی که در کف دره ها تشکیل می شوند:
در نقاطی از چاله ها و فرو رفتگی های طبیعی زمین که شیب لایه ها از دو طرف قرینه باشد، مانند کف دره ها، ممکن است که چشمه ها با فشار زیادی خارج شوند یعنی در حقیقت از نوع آرتزین باشند. چشمه های آرتزین به علت بالا بودن سطح ایستایی آب و فشار هیدرودینامیکی که از نقاط بالاتر لایه آبدار وارد می شود، مظهر چشمه های جهنده خواهد بود.
گاه این نوع چشمه ها در کف دریا ظاهر می شوند و قبل از اینکه آب این چشمه ها با آب شور دریا مخلوط شود، به سطح دریا می رسند و به این طریق محوطه آب شیرین در داخل آب شور دریا به وجود می آید. در سواحل یونان در خلیج آرگوس ناحیه آب شیرین قطر بیش از پانزده متر وجود دارد که احتمالا به همین طریق تشکیل شده است.
در مناطق آهکی به علت خاصیت انحلال سنگ ها و تشکیل آب های زیرزمینی و غارها، جریان آب ها نسبت به مناطق دیگر زمین حالتی متفاوت دارد. بد نیست بدانید که قسمت اعظمی از کوه های چین خورده زاگرس (قلل زرد کوه و دنا) دارای ساختمان آهکی می باشند. هم چنین تشکیلات آهکی در منطقه های محدودتری در البرز نیز وجود دارد.
در مناطق آهکی که آب قبلا از طریق نفوذ در خلل و فرج سنگ ها در دالان های زیر زمین متمرکز شده است، بر اثر ایجاد فشار بر جدار حفره ها، چشمه ها با بده فراوان و بسیار نا منظم به خارج راه یافته و در سطح نمایان می شوند، به این نوع آب های خروجی چشمه های و کلوزین می گویند. (چشمه دیمه در پای ارتفاعات سیردون، زردکوه و سراب های متعددی در استان کرمانشاهان) و چنانچه محل خروج آن ها حالت شتر گلو را داشته باشد، جریان آب گاهی منقطع خواهد بود(چشمه طاق بستان)
چشمه ها به عنوان یکی از منابع آب های زیرزمینی کشور، نقش زیادی را در حیات اقتصادی کشاورزان به عهده دارند. در کشور ما میزان کل آب های زیر زمینی که سالانه برداشت می شود در حدود 8/31 میلیارد متر مکعب است که 7/8 میلیارد متر مکعب آن از 9841 دهنه چشمه و 7/7 میلیارد متر مکعب از 19442 رشته قنات و مابقی از چاه های عمیق و نیمه عمیق برداشت می شود.
آبشارها در نقاط مختلف ایران پراکنده هستند و معمولاً به دو دسته دائمی و فصلی تقسیم میگردند.
فرشته