EARTH

داشتم نگاهی به پروژه های مهندسی بزرگ ساخته شده و در حال ساخت دنیا می انداختم و به بررسی عوامل طراحی ، مشاوران و پیمانکاران این طرح ها می پرداختم. چیزی که در مورد تمامی این پروژه ها  فارغ از بزرگی یا کوچکی آنها جالب توجه بود، مطالعات کاملا جدی و تخصصی و مشاوران حرفه ای آنها بود که با بودجه های کلان برای مطالعات فاز یک و دو پیش از ساخت هر پروژه به بررسی همه جانبه از جمله زمین شناسی محل پروژه پرداخته می شود. در کنار هر پروژه مهم و بزرگ و حتی پروژه های کوچک تر زمین شناسان خبره به کار گرفته شده و به مهندسین طراح مشاوره می دهند. چیزی که متاسفانه در پروژه های عمرانی ما اصلا شناخته شده نبوده و تنها در برخی از آنها به ارائه گزارش هایی سطحی و برای جلب رضایت کارفرما بسنده می شود.

سال های سال است که زمین شناسی  بالاخص زمین شناسی مهندسی در دانشگاه های کشور تدریس می شود و فارغ التحصیلان زیادی را به جامعه مهندسی کشور تحویل می دهد، اما متاسفانه کمتر از آنها در پروژه های مملکت استفاده می شود و کمتر پروژه ای را می توان دید که از یک تیم قوی زمین شناسی برخوردار باشد و این تیم بتواند با مطالعات خود به مهندسین طراح جهت اعمال استاندارد ها و تغییرات احتمالی در طرح و ایمن سازی بیشتر آن کمک کرده و مشاوره دهند.

ترس از بالا رفتن هزینه های احتمالی در طرح ها یکی از دلایل کارفرمایان برای استفاده نکردن از یک تیم مجرب زمین شناس است. در حالی که به کار گیری زمین شناس برای طرح نه تنها هزینه نیست بلکه سرمایه گذاری و نوعی بیمه کردن طرح به حساب می آید که هزینه در مقابل بازده آن در آینده و پایداری طرح مورد اجرا قابل احتساب نیست.

ساختار های تکتونیکی، چین ها، گسل ها، لرزه خیزی منطقه، سیل و سایر بلایای طبیعی، لایه های زمین، آب های جوی و زیر زمینی، پدیده های فرونشست، روانگرایی، کارست، لند اسلاید،  بیابان زایی و تپه های شنی، مواد و مناطق تشعشع زا و هزاران عوامل زمین شناسی دیگر تهدید کننده پروژه ها و سازه های دست بشر هستند و چنانچه توسط یک زمین شناس پیش از اجرای یک طرح مورد توجه قرار نگیرند می توانند هزینه های بسیار گزافی را به کارفرمایان پروژه تحمیل کرده و حتی پروژه را با شکست همراه کنند. از این دست پروژه های فراوانی را می توان در ممکلت خودمان یافت ، بزرگراه شهید کلانتری بر روی دریاچه ارومیه، سد پانزده خرداد، شهر سازی بدون توجه به آیین نامه های زلزله، برداشت های بی رویه از آب های زیر زمینی، پل ها و تونل های تخریب شده، روستا ها و شهر های سیل زده، سد های تخریب شده و... نمونه هایی از همین بی توجهی به علم زمین شناسی  و استفاده نکردن از مشاوران زمین شناسی است.

خوشبختانه در سال های اخیر توجه به این امر از سوی پروژه های دولتی کمی جدی تر گرفته شده است و ارائه گزارش های زمین شناسی و لرزه خیزی قبل از اجرای پروژه ها به صورت اجباری در آمده است. اما استفاده از این گزارش ها در طراحی ها نیز می بایست از سوی مهندسان طراح کمی جدی تر گرفته شود و آشنایی آنها با علوم زمین باید بیشتر از قبل شود. حل این معضل به عهده واحد های دانشگاهی است که علاوه بر جدی گرفتن زمین شناسی برای مهندسین عمران می باید طرح دروس زمین شناسی را با توجه به نیاز این مهندسین ارائه کنند تا به صورتی کاملا کاربردی مورد استفاده آنها در طراحی سازه ها قرار گیرد.

امید است استفاده از علم و دانشمندان زمین شناسی در پروژ های ملی و حتی پروژه های کوچکتر مورد توجه جدی مسئولان ذی ربط قرار گیرد تا از حوادث، تلفات، ضرر های مالی و جانی در آینده جلوگیری شود.

آب فشان ها سوراخ هایی در سطح زمین هستند که به صورت دوره ای ستون هایی از آب داغ و بخار از آنها خارج می شود. درحالیکه یک آب فشان کوچک هم پدیده ای شگفت انگیر است، برخی از آب فشان ها دارای فوران های هستند که هزاران گالن آب جوشان را تا چند صد متری به هوا پرتاب می کنند.

الد فیث فول (Old Faithful) یکی از نمونه های معروف و شناخته شده آب فشان در دنیاست که در پارک ملی یلوستون (Yellowstone National Park) امریکا واقع شده است. این آب فشان هر 60 تا 90 دقیقه حدود هزار گالن آب جوشان را حدود 100 تا 200 متر به هوا پرتاب می کند.

شرایط  تشکیل آب  فشان:

آب فشان ها پدیده های بسیار کمیابی هستند. آنها تنها جایی  تشکیل می شوند که مجموعه ای از شرایط غیر طبیعی  با هم منطبق شوند. در تمام دنیا  تنها حدود 1000 آب فشان وجود دارند که اغلب آنها در پارک ملی یلوستون امریکا قرار دارند.

برای تشکیل یک آب فشان شرایط زیر باید وجو داشته باشد:

1)     وجود سنگ های داغ در اعماق

2)     منابع آب زیر زمینی فراوان

3)     یک مخزن زیر زمینی آب

4)     شکاف هایی برای رساندن آب به سطح

آب فشان ها کجا یافت می شوند؟

اغلب آب فشان ها در 5 کشور آمریکا، روسیه، شیلی، نیوزیلند و ایسلند یافت می شوند. همه این مناطق از نظر زمین شناسی  در جایی واقع شده اند که دارای فعالیت های آتشفشانی هستند و یک منبع از سنگ های داغ در اعماق زمین هستند.

آب فشان ها اغلب چند وقت یکبار فوران می کنند؟

اغلب آب فشان ها بطور نامنظم فوران می کنند. در حالیکه برخی از آب فشان های شناخته شده فوران های منظم دارند. از این دسته به آب فشان الد فیث فول (Old Faithful) اشاره شد که هر 60 تا 90 دقیقه یکبار فوران می کند.

بزرگ ترین آب فشان فعال در دنیا " آب فشان استیم بوت" (Steamboat) در پارک ملی یلوستون واقع شده است. برخی از ستون های آبی که این آب فشان به بالا پرتاب می کند تا 300 متر می رسد. این آب فشان کمتر از 10 بار در 20 سال اخیر فوران داشته است.

آب فشان وایمانگو (Waimangu) در نیوزیلند بلندترین آب فشان دنیا بوده است و در فوران های غیر عادی اش  ستون آب جوشان را تا 1600 فوت (490 متر) به بالا پرتاب می کرده است. متاسفانه یک زمین لغزش به هیدرولوژی محدوده این آب فشان آسیب رسانده و این آب فشان از 1902 تاکنون فوران نکرده است.

آب فشان ها چگونه کار می کنند؟

برای اینکه بفهمیم یک آب فشان چگونه کار می کند ابتدا باید ارتباط بین آب و بخار را مورد بررسی قرار دهیم. بخار آب حالت گازی آب است و زمانی ایجاد می شود که دمای آب به نقطه جوش برسد. وقتی که آب در شرایط سطحی به بخار تبدیل می شود افزایش حجم پیدا کرده و وسیع تر می شود. زیرا بخار حدود 1600 بار بیشتر آب فضا اشغال می کند. فوران آب از آب فشان در اثر نیروی حاصل از انفجار بخار در زمانی است که آب گرم جوشان به صورت ناگهانی به بخار تحت فشار و منبسط شونده تبدیل می شود.

آب زیر زمینی سرد نزدیک سطح از طریق خلل و فرج به داخل زمین نفوذ کرده و زمانی که به منبع گرمایی زیر زمین مانند اتاق ماگما می رسد به نقطه جوش خود نزدیک شده و در این نقطه آب به بخار تبدیل نمی شود و این به دلیل عمق زیاد و فشار بالا در اعماق زمین است. این حالت "بسیار گرم" (superheated) نامیده می شود. آب به اندازه کافی برای تبخیر شدن گرم شده است و آماده تبدیل به بخار است اما توانایی منبسط شدن ندارد و این به دلیل فشار محدود کننده بالا است. در برخی نقاط که آب به اندازه کافی داغ شده و فشار محدود کننده کاهش می یابد، آب به سرعت و به صورت ناگهانی به بخار تبدیل شده و انبساط غیر عادی صورت می گیرد. این حالت باعث انفجار بخار و رانده شدن آب محبوس از طریق درزه ها و شکاف ها به بیرون به صورت یک آب فشان می شود.

منبع:

http://geology.com/articles/geyser.shtml

سیاره ای که بر روی آن زندگی می کنیم شرایط، رفتارها و خصوصیات خاص و منحصر به فردی دارد. آتشفشان ها، رودها، زمینلرزه ها، دریاها و کوه ها هر کدام در شرایط مختلف رفتارهای گوناگونی را از خود بروز می دهند. مسلما برای زندگی با این سیاره ناشناخته باید اطلاعات خود را درباره آن گسترش دهیم و هرچه بیشتر راجع به آن بیاموزیم. بدانیم که در هر موقعیت چه رفتاری با سیاره مادر خود بکنیم و در مقابل عمل اشتباه خود در قبال این سیاره زیبا چه ضرری متوجه ما خواهد بود. از این رو دانشمندان و محققان سالهاست که در مورد پدیده های مختلف زمینی تحقیق و بررسی می کنند. عده ای سعی در شناخت ساختمان درونی زمین دارند، زیرا منشاء بسیاری از اتفاقات سطح زمین را حاصل عملکرد درونی زمین می دانند. برخی به دنبال شناسایی عوارض سطحی زمین و اثر آنها بر زندگی بشر هستند و تعدادی نیز به کشف منابع درونی زمین برای بهسازی زندگی انسان مشغول اند. جمع زیادی از دانشمندان نیز به تحقیق در مورد بلایای طبیعی زمینی می پردازند تا از اثر  آنها بر زندگی مردم بکاهند. همه اینها شناخت نسبی خوبی را برای دانشمندان ومحققین علوم زمین فراهم می آورد و می تواند کمک بزرگی در راستای اهداف مورد نظر بشر باشد. اما سئوالی که مطرح می شود این است که شناخت زمین برای همه مردم لازم است یا نه؟اگر کمی به نوع زندگی انسان از ابتدای خلفتش تاکنون و پیشرفت هایی که داشته و همزیستی ای که با این کره خاکی یافته توجه کنیم. ضررها و تلفاتی که تاکنون به سبب جهل نسبت به این سیاره محتمل گردیده را مورد بررسی قرار دهیم جواب سئوالمان را خواهیم یافت. بسیاری از کشورها آموزش آشنایی با سیاره زمین را از کودکان خود آغاز کرده اند. داستان های جذاب، کتاب های مصور، وسایل کمک آموزشی، دروس مدارس، سفرهای علمی، انجام آزمایش های جالب و ... همگی در خدمت آموزش علوم زمین از دوران کودکی قرار گرفته اند.

 بسیاری از کشورها آشنایی با بلایای طبیعی و نحوه برخورد با آنها را به صورت عمومی به کودکان تا بزرگسالان خود آموزش می دهند تا در صورت بروز این حوادث، مردم آموزش دیده، خود به صورت یک نیروی امدادی به نجات حادثه دیدگان بشتابند. این درحالی است که به تازگی در خبرها عنوان شد 90 درصد کشور ما در معرض بروز حوادث طبیعی از جمله زمینلرزه، سیل، رانش زمین، فرونشست و ... قرار دارد. کمبود آگاهی مردم ما در این زمینه باعث بروز تراژدی هایی چون زمینلرزه های بوئین زهرا، رودبار و بم شده است. هرچند که تلاش هایی در زمینه آگاه سازی عمومی در چند سال اخیر صورت گرفته ولی کافی به نظر نمی رسد. برگزاری دوره های آموزشی در مدارس، انجام مانورهای امداد و نجات و مقابله با زلزله، چاپ کتاب و بروشورهای متنوع آموزشی، ساخت برنامه های تلویزیونی، چاپ مقالات علمی در روزنامه ها همگی مفید است ولی کافی نیست. بسیاری از خطرات بالقوه در ارتباط با حوادث طبیعی ناشی از ناآگاهی و رفتار اشتباه مردم عدی است. پیشروی و اشغال مسیر رودها، برهم زدن اکوسیستم هر ناحیه، ساخت و سازهای غیر اصولی، دخالت در طبیعت هر منطقه، آلوده سازی محیط زیست، ساخت و ساز در حریم دریا و ...، همه و همه باعث ریزش آوار ناآگاهی بر سر ما و کشته شدن به دست خودمان خواهد بود. زمین به خودی خود خطرناک نیست، این رفتار ما با زمین است که حوادث را ایجاد می کند. اگر آگاهی و شناخت خود را از زمین و محیط زیست خود افزایش دهیم، اگر به جای همساز کردن زمین با خود، خودمان را با آن همزیست کنیم، خواسته یا ناخواسته از بسیاری از تلفات جانی و مالی خواهیم کاست.بهتر است از همین امروز آغاز کنیم و از کودکانمان. بهتر است یک برنامه ریزی مدون و دقیق برای افزایش آگاهی عمومی بنویسیم و موبه مو آن را اجرا کنیم. بهتر است نظارت بر فعالیت های بشری مرتبط با زمین را در کشورمان با دقت بیشتری انجام دهیم. بهتر است به علوم زمین بها داده و متخصصان این رشته را در تمامی فعالیت های علمی و اجرایی به کار گیریم. چراکه فردا خیلی دیر است. بسا همین فردا بمی دیگر را پیش روی ما ترسیم کرده و اینبار توبت تهران باشد. حتی اگر یک نفر در اثر آگاهی زنده بماند، پیروزی مارا به همراه خواهد داشت. چراکه یک نفر، نسلی را پشت سر خود خواهد داشت.

از آنجایی که بسیاری از ما زمین شناسان از کارهای صحرایی و وسایل مورد نیاز در صحرا و بکارگیری آنها اطلاعات اندکی داریم، تصمیم گرفتم تا مطالب مفیدی را در این زمینه از یکی از برجسته ترین زمین شناسان ساختمانی جهان برای خود و دیگر زمین شناسان ایرانی ترجمه کنم. هرچند ممکن است به دلیل قدیمی بودن نوشتار اطلاعات ارائه شده به ظاهر کهنه شده باشد، اما مطالب و شیوه های مفید و ساده ای را ارائه داده است که ما کمتر به آنها توجه می کنیم. مطالب زیر از جلد دوم کتاب "The Techniques of Modern Structural Geology" نوشته جان گراهام رمزی که در سال 1987 به چاپ رسیده انتخاب و ترجمه شده است. بدیهی است که چاپ و استفاده از مطالب زیر با ذکر منبع و نام مترجم آن بلامانع است.

لوازم و تجهیزات مورد نیاز برای فعالیت های صحرایی و تهیه نقشه زمین شناسی

1-      نقشه پایه توپوگرافی:

قبل از آغاز هر پروژه نقشه برداری، نکته بسیار مهم روشن بودن هدف و آگاه بودن از مقصود تحقیقات است. زیرا این آگاهی ما را به گزینش مقیاس نقشه و کنترل تکنیک هایی که برای پوشش محدوده به صورت کامل نیاز داریم راهنمایی خواهد کرد.

اگر بتوانیم از میان نقشه های توپوگرافی با مقیاس های مختلف مقیاس مورد نظر خود را انتخاب کنیم باید خود را فردی خوش شانس بدانیم. برای کار های اکتشافی مقیاس نقشه از 1:100000 تا 1:25000 مناسب است. برای کار های دقیق تر زمین شناسی معمولا مقیاس های 1:25000 تا 1:5000 عملی تر و برای ثبت برخی از خصوصیات هندسی مهم چین ها و شکستگی ها مورد نیاز است.  برای نقشه برداری سطحی بسیار دقیق، مثلا ثبت مالکیت یک محدوده معدنی به صورت دقیق مقیاس های 1:1000 تا 1:50 بسیار مناسب است و معمولا در این مقیاس ها نیاز است تا زمین شناس خود نقشه توپوگرافی با این مقیاس را تهیه نماید.

در بسیاری از کشورها نقشه های توپوگرافی پایه که مناسب بوده و از دقت کافی برخوردار باشند موجود نیست و زمین شناس باید به عکس های هوایی یا تصاویر ماهواره ای اعتماد کند. تولید یک نقشه دقیق از عکس های هوایی و تکنیک های کمپاس بسیار وقت گیر است. برای جلوگیری از مشکلات احتمالی پیش رو معمولا بهتر است از یک دستیار حرفه ای نقشه بردار و یا یک متخصص فتوگرامتری استفاده کرد. در جایی که یک نقشه توپوگرافی پایه خوب موجود است، تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی مخصوصا برای کمک به تفسیر زمین شناسی محدوده مورد نظر بسیار مناسب و مفید خواهند بود. بالاخص در نواحی چین خورده، سنگ های رسوبی گسلیده و تفسیر زمین ریخت شناسی  منطقه مورد مطالعه مفید هستند و باید قبل از آغاز فعالیت صحرایی تهیه شوند. در صحرا می توان مشاهدات زمین شناسی را بوسیله قلم مستقیما روی سطح عکس و یا بهتر است روی یک ورقه شفاف (مانند کالک) ثبت کرد.

به هر حال، تصاویر هوایی جای نقشه را نخواهند گرفت، زیرا آنها معمولا نسبت به حالت قائم کمی کج شدگی دارند و در مناطق تپه ای و یا کوهستانی موقعیت ها را اشتباه نشان می دهند و این به دلیل اختلاف منظر است. این اشتباه موقعیتی از مرکز عکس به طرف لبه های آن افزایش می یابد. برای مطالعه دقیق تر در مورد پیچیدگی و کج شدگی عکس های هوایی و بحث در مورد تکنیک های تهیه عکس هایی و تفسیر آنها مراجعه به میلر (1961)، کورنبرگ(1974) و کورران(1985)  توصیه می شود.

در برخی از کشورها عکس های هوایی در فتوموزائیک هایی گردآوری شده اند. این فتوموزائیک ها می توانند کنترل شده یا نشده باشند و این بسته به آن است که آیا مرکز هر عکس که موزائیک ها را ساخته اند به طور صحیح در یک مقیاس و موقعیت اند یا نه؟ ساختن یک فتوموزائیک کنترل نشده کاملا راحت است، کافی است تا آنها را کنار هم بچینیم. اما تولید یک فتوموزائیم از عکس هایی که لبه ها و حاشیه های آنها بریده و دور ریخته شده و چسباندن آنها بر روی یک تخته محکم، مناسب  و البته سخت است. اگر سری دوم عکس های هوایی برای ساختن یک فتوموزائیک در دسترس نیست، بعضی اوقات کنار هم گذاشتن عکس های هوایی موجود با دقت کمتر و آماده کردن یک نمونه از این مجموعه نیز مفید خواهد بود. در همه فتوموزائیک ها جزئیات بین عکس های همجوار در یک خط قرار نمی گیرند (مثلا یک خط گسله در عکس های مجاور کمی جابجاست) و این به دلیل تغییرات سطح عکاسی، کجی عکس هوایی و تغییرات ارتفاع پرواز است.

دسترسی به نقشه ها و عکس های هوایی در برخی کشورها به دلایل نظامی و سیاسی انحصاری است و این می تواند برای کی زمین شناس کلافه کننده باشد، چراکه این محدودیت ها معمولا دلیل قانع کننده ای ندارند. در این حالت یک زمین شناس می تواند با استفاده از دیپلماسی و روش های مناسب و حرفه ای کپی ها یا عکسهایی از نقشه های توپوگرافی پایه مورد نیاز خود را تهیه نماید! به یاد داشته باشید، به هر حال، تصاویر لندست که با طیف وسیعی از رنگ ها و باند های مادون قرمز که از تمام سطح زمین تهیه می شوند می توانند با انجام فرایند های با کیفیت بالا و تکنیک های بزرگ نمایی و به کمک نرم افزار های مخصوص در تهیه نقشه های توپوگرافی برای انواع تحقیقات زمین شناسی به کار گرفته شوند.

نقشه توپوگرافی پایه عموما بسیار بزرگ تر از محدوده کار در صحرا است. این نقشه هرگز نباید تا شود زیرا اطلاعات ثبت شده در نزدیکی لبه های تا شده در اثر کثرت استفاده و سائیده شدن و عرق کردن ناخوانا می شوند. بهترین روش بریدن نقشه پایه به شیت های هم اندازه است که به راحتی در جعبه نقشه جای بگیرند. این نقشه ها را نباید خیلی کوچک برید، زیرا در این صورت از پیدا کردن موقعیت خود در کنار لبه های نقشهکلافه خواهیم شد و یا باید دائما شیت های نقشه خود را مانند کارت های بازی از رو به زیر بر بزنیم. اندازه 30×20  سانتیمتر مناسب خواهد بود. هر یک از شیت های نقشه بریده شده باید بوسیله یک چسب قوی  بر روی یک مقوای محکم چسبانده شوند به طوریکه یک حاشیه باریک از مقوا دور نقشه باقی بماند تا از نقشه ها در برابر پوشش نقشه ها محافظت کند. در گوشه هر مقوای حاوی نقشه شماره شیت به صورت متوالی  (A₁, A₂,A₃, …)  نوشته می شود. با این کار می توانیم در زمانی که در صحرا هستیم، سریعتر شیت بعدی را بیابیم. طول و عرض جغرافیایی را بوسیله خودکار روی شیت ها مشخص می کنیم. و می توانیم موقعیت های مشخص شده را در دفترچه صحرایی خو به این مختصات جغرافیایی ارجاع دهیم.

ما به ی تخته دستی محکم نیز برای زیر نقشه های خود نیاز داریم که توانایی نوشتن موثر روی نقشه صحرایی را به ما بدهد و نقشه را از باران، مه و یا دستان خیس و عرقی محافظت کند. جعبه نقشه های باکیفیت بالا دارای ساختمانی با درها و جیب هایی برای دفترچه ها، عکس های هوایی و گیره هایی برای مدادها هستند. حداقل نیاز یک تخته دستی محکم پلاستیکی یا آلومینیومی، یک گیره فنری قوی در انتهای آن برای نگهداشتن نقشه و یک بند کشی قابل جابجایی در انتهای دیگر برای جلوگیری از لوله شدن نقشه در اثر باد است. به همراه آنها یک ورقه پلاستیکی به عنوان پوشش محافظ نیز مورد نیاز است.

در عملیات صحرایی عموما نیاز دائمی به استقاده از چند مداد گرافیتی سیاد و رنگی احساس می شود و بهتر است نگهدارنده های مداد بر روی تخته دستی یا جعبه نقشه یا کیف دستی همراه ( جایی برای نگهداری یک دفترچه، مدادپاک کن، مداد تراش و دیگر وسایل مورد نیاز در صحرا) تعبیه شوند.

2-      مداد:

مداد گرافیتی مشکی (H یا 2H) برای ثبت داده های مربوط به جهت گیری ها و مداد رنگی برای ثبت لیتولوژی سنگ ها بر روی نقشه صحرایی استفاده می شوند. مدادهای رنگی باید از نوع ضد آب بوده و گرافیت رنگی آن باید تا حدی نازک باشد که مقاومت بالایی داشته باشد. این نکته بسیار مهم است که مدادها در خلال کار ممکن است گم شوند. نیاز به نگهداری یک سری مداد رنگی یدگی در کمپ اصلی وجود دارد و حتما باید مداد گرافیتی سیاه یدکی نیز در صحرا به همراه داشته باشیم. توصیه می شود که مشکل گم شدن مداد خود را با جایگزینی هر مدادی با هر رنگ که در جعبه نقشه یا کیف همراه خود دارید حل نکنید زیرا در این حالت یک نقشه رنگارنگ تولید شده و باعث سردرگمی و آشفتگی خواهد شد.

هرگز هیچگونه اطلاعات صحرایی برداشت شده را نباید با خودکار مستقیما بر روی نقشه پایه ثبت کنیم. هر کس برخی اوقات می تواند اشتباه کند و در این حالت پاک کردن اطلاعات جوهری اشتباه بسیار مشکل خواهد بود. بهترین روش ثبت اطلاعات با یک مداد گرافیتی تیز و تاحدی سخت (2H) در صحرا و دوباره نویسی آنها با خودکار در پایان روز عملیات صحرایی در کمپ اصلی است. فراموش نکنیم یک نقشه حاوی اطلاعات مدادی مشاهدات و برداشت های بدون اشتباه که هنوز با خودکار دوباره نویسی نشده است، هرگز نباید به دوباره به صحرا برده شود.

در استفاده از مدادهای رنگی برای ثبت لیتولوژی همیشه بهتر است از طرح های ساده رنگی و رنگ های با منتراست خوب استفاده شود. باید طرح و رنگی را برای ثبت اطلاعات خود بر روی نقشه استفاده کنیم که تا حد امکان با رنگ های استاندارد که قبلا تصویب شده مطابقت داشته باشد. به هر حال باید به یاد داشته باشیم که طرح و رنگ هایی که تاکنون در نقشه های چاپ شده مورد استفاده قرار گرفته اند، همیشه مفیدترین طرح ها برای نقشه های صحرایی نیستند؛ مثلا پنج نوع مختلف از رنگ سبز در یک نقشه چاپی وجود دارد اما بر روی یک نقشه دستی صحرایی که هر روز در معرض کهنگی و تعریق است قابل استفاده نیست.

3-      قطب نما (کمپاس) و شیب سنج:

هر دو، وسیله های کاملا ضروری برای ثبت راستاها (آزیموت) و شیب ها هستند. یک کمپاس مغناطیسی باید قوی و ساده برای استفاده باشد. امروزه دستگاه های متنوع زیادی در دسترس هستند و بسیاری از آنها برای راحتی زمین شناسان، کمپاس و شیب سنج را در یک وسیله گردآورده اند. ثبت اطلاعات راستا نیاز به درجه بندی دقیق کمپاس دارند پس انتخاب کمپاس با درجه بندی مناسب که توانایی انجام این کار را داشته باشد مهم است. گهگاهی نیاز است تا موقعیت خود را بر روی نقشه توپوگرافی پایه بوسیله گراگیری آثار زمینی دوردست مانند یک کوه بیابیم (البته امروزه جی پی اس این کار را انجام می دهد)، و این بدان معناست که کمپاس باید دارای سیستمی از منشور شیشه ای یا آینه باشد که بتوان آثار زمینی را در آن مشاهده کرده و به طور همزمان  صفحه کمپاس را نیز دید. در نهایت یک خاصیت مهم دیگر برای کمپاس زمین شناسی این است که سیستم بازو یا صفحه مغناطیسی  باید دارای یک مکانیزم نگهدارنده یا ثابت کننده باشد که به کمک آن عقربه یا بازوی کمپاس به سرعت در نقطه آزیموت ثابت شود. بسیاری از مدل های قدیمی کمپاس فاقد این مکانیزم بوده و عقربه مغناطیسی مانند یک یویو شناور می ماند و این حالت خواندن آزیموت را مشکل می کرد. به یاد داشته باشیم که  شمال کمپاس همان شمال مغناطیسی است و نه شما جغرافیایی. پس ضروری است تا همه جهات برداشت شده توسط کمپاس با توجه به شمال جغرافیایی  (با توجه به مقدار انحراف مغناطیسی منطقه) قبل از ثبت این اطلاعات بر روی نقشه و در دفترچه تصحیح گردند. برهی از مکپاس هایی که ویژه کار زمین شناسی هستند دارای یک پیچ تنظیم کننده مغناطیس کمپاس هستند که انحراف مغناطیسی را به صورت اتوماتیک وار از وسیله حذف می کند و از آن پس همه اعداد خوانده شده از وسیله نسبت به شمال جغرافیایی قرائت می شوند. یک کمپاس یک وسیله صحرایی کلیدی است که گم کردن آن در صحرا یک فاجعه است. کمپاس خود را باید بوسیله یک نخ نایلونی قوی به جعبه نقشه یا کیف صحرایی یا لباس خود محکم ببندیم. شایان ذکر است که اگر برای کار در یک منطقه خیلی دور برنامه ریزی می کنیم باید یک کمپاس یدکی نیز برای موارد اضطراری همراه خود به کمپ اصلی  ببریم.

شیب سنج که امروزه با کمپاس ترکیب شده و بسیاری از کمپاس های امروز دارای آن هستند نیز برای برداشت شیب (توپوگرافی، صفحات و گسله و ...) کاربرد دارد. به هر حال یک شیب سنج ساده اما بسیار دقیق را می توان بوسیله نصب یک نقاله بر روی یک صفحه چوبی یا آهنی همراه با یک عقربه شناور آزاد ساخت. مانند خواندن راستا، مقدار شیب نیز باید نسبت به نزدیکترین درجه خوانده شود.

4-      دفترچه صحرایی:

اطلاعاتی را که نمی توان بر روی نقشه زمین شناسی ثبت کرد در دفترچه صحرایی می نویسند. راحت ترین اندازه برای دفترچه صحرایی 20×30 سانتیمتر است. بهتر است دفترچه دارای یک جلد محکم و کاغذهای باکیفیت باشد و بر اساس انتخاب شخصی صفحات خط دار، بدون خط یا شطرنجی داشته باشد. ما دائما به پیدا کردن آخرین نوشته ها در دفترچه  خود نیاز داریم، برخی از دفترچه های با کیفیت دارای یک ریسمان نشانگر هستند که به علامت گذاری صفحات مورد نیاز کمک می کند. اگر دفترچه ما فاقد این ریسمان باشد می توانیم از یک باند نازک برای این کار استفاده کنیم. گم شدن دفترچه صحرایی یک تراژدی زمین شناسی است و یک دفترچه با جلد رنگی روشن می تواند احتمال گم شدن اتفاقی آن را کاهش دهد.

به هر حال یادداشت های صحرایی می تواند بر اساس انتخاب ما با مداد یا خودکار نوشته شوند. مداد نرم (B) یک خط مشکی خوانا را خواهد داشت و از  کثیف شدن صفحات دفترچه جلوگیری می کند. البته برخی از زمین شناسان اطلاعات برداشت شده را بوسیله خودکار مستقیما بر روی دیاگرام ها و دفترچه خود یا روی نقشه ثبت می کنند، ولی ما نمونه های غیر سودمند بسیاری را از کاربرد خودکار در صحرا یافته ایم، هرچند که این قلم ها برای ثبت و دوباره نویسی اطلاعات در کمپ اصلی عالی هستند. این قلم ها با قطر کم اغلب در صحرا خشک و از کار افتاده می شوند و همه آنها نهایتا حساس به تغییر دما و فشار بوده و اغلب جوهر آنها در یک حالت کنترل نشده با تغییرات آب و هوایی خارج می شود.

5-      چکش و قلم (اسکنه):

چکش یک وسیله مهم برای تهیه قطعات سنگ برای کار های آزمایشگاهی و شکستن و کنارزدن سطوح هوازده سنگ ها است. در بسیاری از مکان های مهم زمین شناسی، برونزدها در اثر فعالیت زمین شناسان آسیب دیده اند. در استفاده از چکش باید به نکات زیر توجه کنیم:

هرگز ساختار های قابل توجه را با زدن چکش های کنترل نشده نابود نکنیم و هرگز فسیل ها را از جای طبیعی خود در برونزدها جابجا نکنبم مگر اینکه یک دلیل خوب علمی برای انجام این کار داشته باشیم. به یاد داشته باشیم، کسب اطلاعات در مورد نوع سنگ ها می تواند به خوبی توسط مشاهده بلوک های سنگی که به صورت طبیعی از برونزد سنگی جداشده و افتاده است، بدست می آید. اگر می خواهیم قطعه سنگی را از یک برونزد سنگی جدا کنیم بهترین کار استفاده از یک قلم (اسکنه) فلزی از فولاد نرم به همراه چکش است. هرگز نباید با یک چکش به چکش دیگر ضربه بزنیم. زیرا قطعات فولاد سخت از یکی از چکش ها کنده شده و مانند یک ترکش به پرواز در می آید.

اگرچه یک زمین شناس هرگز نباید چکش خود را گم کند، اما باید اعتراف کنیم که بسیاری از ما این کار را می کنیم. یک روش خوب که برای جلوگیری از این مشکل توسط سازمان زمین شناسی گرینلند به کار گرفته شد، رنگ کردن دسته چکش ها با رنگهای کاملا روشن بود که باعث می شود چکش به راحتی از رنگ سنگ های محلی و گیاهان قابل تشخیص شود.

6-      لوپ (ذره بین دستی):

یک لوپ خوب با یک بزرگنمایی معمولی (10×) برای امتحان سطح تازه سنگ کاملا ضروری و مورد نیاز است. تا به کمک آن بافت و کانی های تشکیل دهنده، شکل دانه ها و میکروفسیل ها در یک سنگ را مشخص و تعیین کنند. اینکه بسیاری از زمین شناسان بدون یک لوپ خوب به صحرا می روند تعجب برانگیز است و در نتیجه یک راهنمای خوب را برای دستیابی به اطلاعات مهم از دست می دهند. لوپ خود را باید با یک قطعه نخ نایلونی به کیف صحرایی خود گره بزنیم و یا بهتر است آن را به دور گردن خود بیاندازیم و این ایده آل ترین محل برای لوپ است تا به کارگیری آن را در مشاهدات ما آسان گرداند.

7-      مواد طراحی:

وسایلی که برای فعالیت در کمپ اصلی و بعد از یک روز فعالیت در صحرا مورد نیازاند به صورت زیر پیشنهاد می گردند:

یک تخته محکم برای ایجاد یک میز یا زیردستی پایدار برای دوباره کشی نقشه با خودکار یا جوهر مورد نیاز است. خودکارها و جوهر هایی برای دائمی کردن اطلاعات مدادی ثبت شده در طول روز ضروری است. این جوهر ها باید ضد آب بوده و رنگ های سیاه، قرمز و شاید آبی و سبز نیز مورد نیاز هستند. همچنین به یک پاک کن خطوط مدادی و اشتباهات فردی و به یک تیغ تیز و جوهر پک کن نیز احتیاج داریم. نوع قلم های مورد استفاده یک سلیقه شخصی است. اگرچه خودکارها و خونویس های روترینگ، راپیدوگراف، فابر کستل، استدلر و کرن عالی هستند، اما بسیاری از مردم سادگی و راحتی یک قلم نقاشی با تعدادی از نوک های فولادی نرم و یک پاک کن کتان نرم را برای پاک کردن جوهر های خشک شده از نوک قلم را ترجیح می دهند. اغلب یک نقاله و یک خط کش در برخی مراحل دوباره کشی نقشه ها مورد نیاز خواهند بود. یک استریوگرام نیز برای تفسیر داده های جهت دار مورد نیاز است.

8-      سایر وسایل مورد نیاز:

وسایل مهم دیگری که باید به لیست بالا اضافه شوند بستگی به شیوه کار هر زمین شناس دارد.

·          متر یک وسیله بسیار مفید برای انازه گیری های دقیق مانند ضخامت لایه ها، فاصله درزه ها و ... است.

·          بطری حاوی اسید هیدروکلریک رقیق 10% به همراه یک قطره چکان برای تشخیص کلسیت و سنگ آهک از دولومیت در صحرا مفید است.

·          استریوگرام کوچک صحرایی برای محاسبات هندسی در صحرا مورد نیاز است.

·          اگرچه تفسیر عکس های هوایی در کمپ اصلی توسط زمین شناسان صورت می گیرد با این حال برخی از آنها دوست دارند تا یک استریوسکوپ جیبی تاشو به همراه داشته باشند تا هرگاه خواستند عکس ها را به کمک آنها مشاهده کنند.

·          اگر یک نقشه توپوگرافی پایه با منحنی میزان های کنترل شده در دسترس باشد، یک ارتفاع سنج  می تواند نقش یک دستیار خوب را برای تعیین موقعیت ما در صحرا به عهده داشته باشد.

·          در مناطق کوهستانی و جاهایی که کاملا آشکار و بدون پوشش گیاهی هستند می توان برای مشاهده صخره های غیر قابل دسترس از دوربین دوچشمی استفاده کرده و جزئیات ساختاری را مشاهده نمود.

لیست لوازم صحرایی برای اقامت صحرایی به شرح زیر به مطالب بالا اضافه می شود:

1.       لوازم همراه زمین شناس:

چکش، کمپاس، لنز دستی، ارتفاع سنج، استریوسکوپ جیبی، کوله پشتی، اسکنه، عکس هوایی، نقشه، کیسه نمونه، استریونت، چینی بدون لعاب، متر، اسید کلریدریک 10%، عینک ایمنی، مقیاس عکس، آهنربا، تخته رسم، ماژیک ضد آب،

2.       لوازم عمومی:

قمقمه، مداد سیاه و رنگی، پک کن و مداد تراش، ماشین حساب، کفش مناسب، چراغ قوه، ساعت، صابون، کرم ضد آفتاب، چاقو، سوت، کبریت، قرص تصفیه آب، سوزن و نخ، یک وعده غذا، کلاه مناسب، کمک های اولیه، کارت شناسایی، پول،

3.      لوازم همراه ماشین:

لباس ضد آب، کلاه ایمنی، رادیو، باتری، چسب نواری، خط کش فلزی، کاغذ کالک، سوزن ته گرد و گیره کاغذ، فلاسک آب، گالن آب، یخ دان، فلاسک چای، دوربین شکاری، معرفی نامه، گواهینامه رانندگی، فرش صحرایی، قیچی،

4.      لوازم اقامت صحرایی:

چادر صحرایی، تخت صحرایی، میز و صندلی صحرایی، کیسه خواب، فانوس و سوخت اضافی، وسایل آشپزی، مواد غذایی، لوازم بهداشتی، لوازم شخصی، حشره کش، مواد ضد عفونی کننده، در باز کن، کراد و چاقو،

حق چاپ مطالب فوق برای وبلاگ زمین محفوظ است.