لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 16
آسیب شناسی و بهسازی سازه های بتنی
پیشگفتار
ایران یکی از قدیمی ترین گاهواره های تمدن است و معماری و شهرسازی، دست کم از چهار هزار سال قبل در این سرزمین متداول بوده است.
آثار شامخ معماری و بقایای قصرها و شهرهای باستانی و دوام و بقای شگفت انگیز تعدادی از کهن ترین نمونه های ساختمانی و شهرسازی حکایت از تطّور و شکوفایی این فن ظریف و زیبا در کشور ما می کند. هنوز بیگانگان با شگفتی و اعجاب از ویرانه های در خور مباهات تخت جمشید دیدن می کنند. ساختمانها، میدانها، مساجد و گلدسته های شهر نام آور اصفهان در صدر فهرست جاهای دیدنی و مورد توجه سیاحانی قرار دارد که هر سال راهی خاور زمین می شوند.(1)
سرٌ پایداری شگرف این آثار باستانی و تاریخی که در موارد عدیده ای حتی در خور استفاده برای مردم این روزگار هستند، مانند شبستان و صحن مساجد قدیمی چند صد ساله شیراز و اصفهان و از مهمتر آستان قدس رضوی و امثالهم را باید در کوشندگی، دقت نظر، انتخاب مواد و مصالح مناسب و بادوام و موشکافی سازندگان آن جست که طبعاً وقوف و تبحرشان را در فن معماری بیان می کند.
طی شصت سال اخیر فن معماری و ساختمان و شهرسازی در ایران دگرگون شد. پس از یک دوره دویست ساله فترت که آشوبها و جنگهای داخلی و خارجی به معماران ایرانی فرصت خلق آثار بی همتایی مانند ساخته های دوران صفوی را نمی داد، به تدریج با شکل گیری دانش نوین معماری در ایران، تحصیل و تجربه دانشجویان ایرانی در خارج و تأسیس دانشکده های فنی و مهندسی، احداث ساختمان و سازه وارد مرحله تحول نوینی شد و چهرهء شهرهای ایران دگرگون شد. آمیزه هایی از سبکهای معماری باستانی-اسلامی و اروپایی در ساختمانهای رفیع و با عظمت دولتی، بانکها و شهرسازی پدید آمد. می توان پذیرفت که مهندسان ساختمانی و شهرسازی اروپایی مانند آلمانها، ایتالیاییها، چکها و فرانسویها که در خلال سالهای 1320ـ1310 در فعالیتهای ساختمانی ایران به کار گمارده شده بودند، گامهای نخستین را برداشتند. پیش از آن در دوران قاجار، گرچه آثاری به وجود آمد، امٌا این آثا هرگز به پای دوران صفوی نمی رسید و از دیدگاه بعضی از آگاهان، نشانهء انحطاط فن معماری اصیل ایران به شمار می رفت.
مهندسین اروپایی با شناخت و کاربرد ظریف معماری کهن ایرانی و نگرش به سبکهای عصر هخامنشی و ساسانی و تلفیق آن با معماری صفوی، زیبایی و اصالت معماری ایرانی را جلوه گر ساختند.
هنوز یک دهه به پایان نرسیده، مهندسین جوان ایرانی که به تدریج جایگزین بیگانگان می شدند بسیار شتابان و پر امید، مراحل بعدی را پیمودند و نتیجه آن هزاران سازه است که چهرهء مناطقی از کشور را دگرگون ساخته است. چهره ای که در خور مقایسه با سیمای معماری و شهرسازی در صد سال پیش نیست و نه تنها از نظر ظاهر بلکه از نظر استحکام و پا برجا ماندن ساختمان و مقاومت در برابر بلایایی چون زلزله در خور توجه است.
در طول همین دهه بود که با آغاز فعالیتهای گسترش ارتباطات دریایی نظیر احداث بنادر جنوب و شکل گیری شهرهای بندری مانند خرمشهر، بندر جدیدالاحداث شاهپور (امروزه امام خمینی)، بندر جدید بوشهر، بندر جدید انزلی، بندر جدید شاه (امروزه ترکمن) و ساخت اسکله های گوناگون، موج شکن، بارانداز و غیره در این بنادر، توجه به سازه های بتنی دریایی متداول گردید
برای آنکه نویسنده، متهم به قضاوت یک جانبه نشود توجه خواننده را به کتاب جالب و خواندی روزنامه اعتماد السلطنه(2) حاوی یادادشتهای مرحوم اعتماد السلطنه محمدحسن خان وزیر انطباعات دوران اخیر ناصرالدین شاه جلب می کنم.
نویسنده یادداشتها که یادداشتهایش را برای خود و نه برای انتشار در دوران حیاتش می نوشته بارها و بارها از فرو ریختن سقف اتاق خانه خود یا خانه رجال دیگر عصر ناصری بر اثر ریزش برف و باران، فرو ریختن سقف و دیوار خانه خود را نگاشته است. در حالی که نویسنده یادداشتهای مذکور، وزیر احتساب (یعنی شهردار دار الخلافه تهران) نیز بوده است و از نظر اعتبار شخصی و اهمیت مقام، لابد در خانه ای مجلل و آبرومند به سر می برده است؛ حال آنکه در قبال ریزش سقف و دیوار اتاق بر اثر باران و برف مصونیت نداشته است.
توجه به نکته کوچک بالا و نیز این داستان که در دورانهای اخیر تاریخ یعنی عصر ناپدید شدن معماریهای با شکوه باستانی و صفوی، دیوار و حصار شهرهای ایران که از گِل بنا می شده است بنا به عقیده یک صاحب منصب انگلیسی حتی در برابر فشار شدید آب فرو می ریخته است؛ حکایت از آن می کند که از اوایل قرن 19 میلادی، معماری علمی و فنی و مبتنی بر محاسبات و داده های آماری، به مثابه یک ضرورت تام و تمام خود نمایی کرده و هنر و مشخصه معماران ایرانی در این بوده است که با در آمیختن سنت و صنعت و زنده کردن نمادهای کهن معماری اصیل ایرانی، از دستاوردهای تکنیک نوین نیز بهره مند شوند.
******
تخصص نگارنده، آسیب شناسی و بهسازی (ترمیم، تعمیر، مرمت و تقویت) سازه های بتنی است که برهه هایی طولانی از جوانی خود را بر سر توشه اندوزی از آن دانش گذارده و با توجه به اهمیت بتن در صنایع راه و ساختمان امروز کشور و در جهت بهینه سازی و حفظ و حراست سازه های بتنی، سخن گفتن از آن را ولو به اجمال بی مناسب نمی داند. عنوان «آسیب شناسی و بهسازی سازه ها» که ظاهراً شامل بیش از چهار پنج واژه نیست، مفاهیم عمیق و گسترده و پیچیده ای را زیر پوشش دارد که عبارتست از:
مطالعه، تحقیق، آزمایش، بررسی، آسیب شناسی، ارائه طرح، نظارت، اجرا در خصوص تعمیرات، تعمیر، مرمت، بهسازی، حفاظت، احیا، تثبیت، آماده سازی سطوح (از قبیل سند بلاست، گریت بلاست و اترجت، اسید شویی)، آب بندی، بازیابی، آسیب درمانی، حل مشکل نفوذ پذیری، تزریق، تقویت و تعمیرات زیر آبی، در رابطه با کلیه سازه های صنعت راه و ساختمان اعم از فنداسیون- سد- پل- تونل- معادن- اسکله و بندر- سازه های دریایی و نفتی- ابنیه تاریخی و مذهبی و باستانی، ساختمانهای سنگین بتنی و فلزی، تأسیسات آبیاری و زهکشی استخرها و منابع آب و مایعات خورنده (شیمیایی، فاضلاب صنعتی)، تأسیسات فاضلاب- کشتارگاهها- سردخانه ها- کارخانجات و مراکز تولیدی با کف مخصوص- مترو- نیروگاهها- شمع و پایه- فرودگاهها- موج شکن- حوضچه های خشک- کانالها و مخازن بتنی و فلزی- سیلوها- سازهای بتنی پیش تنیده و پس تنیده- ابنیه دیوارهای ساحلی- استادیومها- راه و راه آهن ... که در اثر نفوذ نمکها، حملات کریدی و سولفاتی، اکسیداسیون، کربناسیون، مواد شیمیایی مخرب، چربیها، انبساط و انقباض، عوامل جوی و محیطی، سایش خطاهای طراحی، خطاهای اجرایی، آتش سوزی، تصادفات، بار و ضربه های پیش بینی نشده، حوادث غیر مترقبه و ... آسیب دیده یا خواهد دید، با استفاده از مواد: کانی، پوزولانی، سرباره ای، سیلیسی (سیلیکافیوم...)، مواد شیمیایی از قبیل پلیمری (آکریلیک، استایرن، بوتادین)، لاتکس، مواد ازدیاد کننده حجم، الیاف مصنوعی، سیمانها یا چسبهای مخصوص، با به کارگیری روشهای دستی و مکانیکی پیشرفته معمول در صنعت راه و ساختمان و روشهای تخصصی از قبیل شاتکریت (بتن پاشی) پلیمراسون، حفاظت کاتودی، بخیه زدن، تزریق تَرکها و انجام کلیه آزمایشهای مربوط به موارد فوق الذکر.
از سوی دیگر کشور ما از اقلیم (آب و هوای) متنوع و متغیری برخوردار است. در زمستان، در بعضی نقاط شمالی ایران برفهای سنگین و سرمای سخت مشاهده می شود. در همان روزها که برف ارتباط روستاهای دور دست را قطع کرده و تأمین سوخت برای مردم از مسائل مبتلا بِه دایمی است، در جنوب کشور می توان تن به آبهای گرم خلیج فارس سپرد و در هوایی گرم و مطبوع به شنا پرداخت.
این چند گونگی آب و هوا، طبعاً نیاز به سازه های متنوع و متفاوت از نظر مصالح و موارد مصرفی، طراحی و اجرا را الزامی می دارد. هنوز دو دهه از بنا کردن دهها بندر و پل و اسکله و صدها آپارتمان و ویلا و دهها قصر و بازار و بازارچه در کرانه های شمالی خلیج فارس نگذشته، آثار اقلیم شرجی بر بیشتر این سازه ها پدیدار شده و نتیجتاً هزینه سنگینی برای بازسازی و بهسازی آنها، مورد نیاز می باشد.
هدف از نگارش این کتاب دقیقاً پرداختن به این مشکلات است که در مواردی به صورت مبهمات جلوه گر می باشد. به دلیل جدید بودن موضوع حتی در سطح جهانی، در بیان معرفی علل آسیب دیدگی و خرابی سازه های بتنی و راههای مرمت آن در زبانهای دیگر نیز مراجع زیادی یافت نمی شود و طبیعی است که این اولین کتابی است که در این خصوص به زبان فارسی به نگارش در می آید. به طور کلی می توان ادعا کرد که مستندات و مدارک در این خصوص بسیار نایاب و در حکم هیچ است. جای آن داشت که در این مورد گامهایی چند، ولو اولیه برداشته شود و میدان برای سخن گفتن در این بابِ نو گشاده گردد.
با اینکه موضوع و محتوای این کاتب کاملاً تخصصی است و معمولاً برای تشخیص دقیق علت یا علل آسیب دیدگی و انتخاب مواد و گزینش روشهای بهینه و بسنده برای بهسازی، سازه های بتنی باید از متخصصین بهره جست ولی چه جای درنگ و کوتاهی که در این خصوص به ارائه مدارک کتبی و رهنمودهای ولو نخستین نپردازیم و برای دانشجویان، مهندسان و مدیران و حتی معماران سنتی که عملاً به تلاش در این راه اشتغال دارند مطالب خواندنی و درخور توجه را فراهم نیاوریم.
نگارنده یقین دارد که در آینده نه چندان دور، تعداد دست اندر کاران فرهیخته و تحصیلکرده در صنعت راه و ساختمان در ایران، این سرزمین پهناوری که در جهت افزوده شدن چندین میلیون سازه و ساختمان کاملاً آمادگی دارد چندین صد برابر خواهد شد و پاسخگویی به نیازهای مختلف جمعیت صد میلیونی آن در سه دهه آینده، اقتضا خواهد کرد که معماری سازه و ساختمان دوران شکوفایی طلایی خود را آغاز کند.
در چنان شرایطی است که بی گمان روزی خواهد رسید بنٌای ساده ما نیز ارزش مطالعه و روی آوردن به سنگپایه های علمی و تجربی مبتنی بر چرخهء فزاینده تکنیک را در خواهد یافت.
از این رو کوشیدم تا به زبان ساده و بدون وارد شدن به جزئیات و ذکر فرمولهای مربوط به کنش و واکنش، فرمولهای ریاضی، فیزیکی و شیمیایی که مصداق مثنوی هفتاد مَن خواهد شد، اطلاعاتی در اختیار علاقمندان قرار دهم. در حقیقت کاتب به مثابه رهنمود و مدرک مفیدی برای کلیه مدیران و دست اندر کاران صنعت بتن کشور خود برانگیزاننده مباحث جدید و مشوق نویسندگان و محققان بعدی در آفرینش آثار آتی به شمار خواهد رفت.
تجربه های طولانی نویسنده در زمینه های مشاوره و اجرایی آسیب شناسی و بهسازی سازه های بتنی در ایران و خارج از کشور این واقعیت ذهنی پایدار را در مفکره اش شکل بخشیده که بسیاری از مهندسین رشته های راه و ساختمان به یک دلیل عمده و اساسی یعنی تدریس نشدن این رشته در دوران تحصیل در دانشکده و نیز جدید بودن مواد شیمیایی مورد مصرف در امور بهسازی سازه های بتنی آشنایی کافی با مطالب عنوان شده مندرج در این کتاب ندارند و اصولاً این رشته علمی در جهان و به عبارت اولی ایران، نوپا و ابتدایی می باشد.
از سوی دیگر با توجه به جمعیت فزاینده کشور، روز به روز نیاز به مسکن و شهرکها و مجتمعات مسکونی، پلها، راهها و شاهراههای ارتباطی، بنادر و اسکله بیشتر و مبرم تر خواهد شد و نیز نباید از یاد ببریم که همزمان با اختصاص بودجه های کلان به پروژه های عمرانی در کشورهای پیشرفته و در حال توسعه در سطح جهان، در خاک پهناور ایران نیز با توجه به سیاست سرمایه گذاریهای حال و آتی در حواشی خلیج فارس، حتی علیرغم کمبود آب، میلیونها هکتار اراضی وجود دارد که در قرن آینده بر حسب اجبار و احتیاج به مراکز تجمع و فعالیت بدل خواهد شد. مقایسه زودگذر جمعیت شهرهای ایران در حال حاضر با گذشته نزدیک حتی چهل یا پنجاه سال پیش و نگاهی سطحی به نقشه تقسیم بندی سیاسی و استانهای ایران در سال 1316 و تطبیق آن با سال1372 و وضع خاص دموگرافی کشور، صحت ادعای نگارنده را به ثبوت می رساند.
در ایران فرصتهای نامتناهی درخشانی برای صنعت راه و ساختمان و شکل گیری مجتمعات مسکونی و صنعتی و تجاری و ارتباطی و شهرهای جدید وجود دارد. در این راستاست که مهندسین آینده، هرگاه بدون آشنایی کافی با مطالب آورده شده در این دانش جدید یعنی آگاهیهای لازم از نحوه عملکرد سیستمهای انتخابی و روشهای پیشنهادی در محیط کاملاً متفاوت کشورمان گامی بردارند و اقدام به کپی موارد مذکور از بعضی از استانداردها یا نشریات پراکنده نمایند و از طرف دیگر مدیران مسؤول پروژه ها بدون در دست داشتن منابع اطلاعاتی کافی تن به قبول پیشنهادهای آنان دهند؛ فرجام کار تحمل هزینه های کلان و ضایعات جبران ناپذیر خواهد بود.
نویسنده در کنفرانس بین المللی بتن که در آبان ماه 1371 در دانشگاه تهران برگزار شد در خصوص «تعمیرات بتنی؛ انتخاب بهینه روش و مواد» به مواردی اشاره نموده و تکرار آن مواد مطروحه را لازم نمی داند ولی امید وافر دارد که این زمینه جدید و در خور تحقیقات و بررسیهای متوالی و ممتد مورد توجه جامعه صنعت بتن کشور از جمله دانشجویان، مهندسین و مدیران پر تلاش قرار گیرد و راه برای آینده شکوفایی که در انتظار صنعت راه و ساختمان کشور است هموار گردد.
در خاتمه آرزو و انتظار دارد خوانندگان فرهیخته و ارجمند این کتاب پس از مطالعه با ارسال نظرات جالب و ارزنده خویش بر نگارنده منت گذارند تا محتوای کتاب در چاپهای بعدی با پر باری و ارزش بیشتر ایده گرفته از نتایج تحقیقات و تجارب و آزمایشها و رهنمودهای دوستان گرامی از نظر نکته سنج خوانندگان بگذرد.
-------------------------------------------------------------------------------
1) گفتنی است که حدود هفده، هجده سال پیش یکی از آرشیتکتهای ایتالیایی که رئیس یکی از دانشکده های معماری آن کشور بود به هنگام بازدید از یک مسجد عصر صفوی در اصفهان [گویا مسجد شیخ لطف الله] برای اینکه از فن معماری آن مسجد و به ویژه گنبد آن سر در آورد، از گنبد بالا رفت و به گونه ای غرق در مطالعه و تحقیق بود که متأسفانه از بالای گنبد فرو غلتید و از فاصله چند ده متری به زمین اصابت کرد و در جا جان سپرد!
2) روزنامه اعتماد السلطنه – با مقدمه و فهارس و تحشیه ایرج افشار تهران – امیرکبیر1356- چاپ سوم
بخش اول
علل مختلفی که باعث فرسودگی و تخریب سازه های بتنی می شوند - علائم هشدار دهنده که کار مرمت را الزامی می دارند.
1- علل فرسودگی و تخریب سازه های بتنی
(CAUSES OF DETERIORATIONS)
علل مختلفی که باعث فرسودگی و تخریب سازه های بتنی می شود همراه با علائم هشدار دهنده دیگری که کار تعمیرات را الزامی می دارند، در نخستین بخش از کتاب مورد بررسی و تحلیل قرار می گیرند:
1-1- نفوذ نمکها
(INGRESS OF SALTS)
نمکهای ته نشین شده که حاصل تبخیر و یا جریان آبهای دارای املاح می باشند و همچنین نمکهایی که توسط باد در خلل و فرج و ترکها جمع می شوند، هنگام کریستالیزه شدن می توانند فشار مخربی به سازه ها وارد کنند که این عمل علاوه بر تسریع و تشدید زنگ زدگی و خوردگی آرماتورها به واسطه وجود نمکهاست. تر وخشک شدن متناوب نیز می تواند تمرکز نمکها را شدت بخشد زیرا آب دارای املاح، پس از تبخیر، املاح خود را به جا می گذارد.
1-2- اشتباهات طراحی
(SPECIFICATION ERRORS)
به کارگیری استانداردهای نامناسب و مشخصات فنی غلط در رابطه با انتخاب مواد، روشهای اجرایی و عملکرد خود سازه، می تواند به خرابی بتن منجر شود. به عنوان مثال استفاده از استانداردهای اروپایی و آمریکایی جهت اجرای پروژه هایی در مناطق خلیج فارس، جایی که آب و هوا و مواد و مصالح ساختمانی و مهارت افراد متفاوت با همه این عوامل در شمال اروپا و آمریکاست، باعث می شود تا دوام و پایایی سازه های بتنی در مناطق یاد شده کاهش یافته و در بهره برداری از سازه نیز با مسائل بسیار جدی مواجه گردیم.
1-3- اشتباهات اجرایی
(CON STRUCTION ERRORS)
کم کاریها، اشتباهات و نقصهایی که به هنگام اجرای پروژه ها رخ می دهد، ممکن است باعث گردد تا آسیبهایی چون پدیدهء لانه زنبوری، حفره های آب انداختگی، جداشدگی، ترکهای جمع شدگی، فضاهای خالی اضافی یا بتن آلوده شده، به وجود آید که همگی آنها به مشکلات جدی می انجامند.
این گونه نقصها و اشکالات را می توان زاییدهء کارآئی، درجهء فشردگی، سیستم عمل آوری، آب مخلوط آلوده، سنگدانه های آلوده و استفاده غلط از افزودنیها به صورت فردی و یا گروهی دانست.
1-4- حملات کلریدی
(CHLORIDE ATTACK)
وجود کلرید آزاد در بتن می تواند به لایهء حفاظتی غیر فعالی که در اطراف آرماتورها قرار دارد، آسیب وارد نموده و آن را از بین ببرد. خوردگی کلریدی آرماتورهایی که درون بتن قرار دارند، یک عمل الکتروشیمیایی است که بنا به خاصیتش، جهت انجام این فرآیند، غلظت مورد نیاز یون کلرید، نواحی آندی و کاتدی، وجود الکترولیت و رسیدن اکسیژن به مناطق کاتدی در سل (CELL)خوردگی را فراهم می کند. گفته می شود که خوردگی کلریدی وقتی حاصل می شود که مقدار کلرید موجود در بتن بیش از 6/0 کیلوگرم در هر متر مکعب بتن باشد. ولی این مقدار به کیفیت بتن نیز بستگی دارد. خوردگی آبله رویی حاصل از کلرید می تواند موضعی و عمیق باشد که این عمل در صورت وجود یک سطح بسیار کوچک آندی و یک سطح بسیار وسیع کاتدی به وقوع می پیوندد که خوردگی آن نیز با شدت بسیار صورت می گیرد. از جمله مشخصات (FEATURES ) خوردگی کلریدی، می توان موارد زیر را نام برد:
(الف) هنگامی که کلرید در مراحل میانی ترکیبات (عمل و عکس العمل) شیمیایی مورد استفاده قرار گرفته ولی در انتها کلرید مصرف نشده باشد.
(ب) هنگامی که تشکیل همزمان اسید هیدروکلریک، درجه PH مناطق خورده شده را پایین بیاورد. وجود کلریدها هم می تواند به علت استفاده از افزودنیهای کلرید باشد و هم می تواند ناشی از نفوذیابی کلرید از هوای اطراف باشد.
فرض بر این است که مقدار نفوذ یونهای کلریدی تابعیت از قانون نفوذ FICK دارد. ولی علاوه بر انتشار (DIFFUSION) به نفوذ (PENETRATION) کلرید احتمال دارد به خاطر مکش موئینه (CAPILLARY SUCTION) نیز انجام پذیرد.
1-5- حملات سولفاتی
(SULPHATE ATTACK)
محلول نمکهای سولفاتی از قبیل سولفاتهای سدیم و منیزیم به دو طریق می توانند بتن را مورد حمله و تخریب قرار دهند. در طریق اول یون سولفات ممکن است آلومینات سیمان را مورد حمله قرار داده و ضمن ترکیب، نمکهای دوتایی از قبیل:THAUMASITE و ETTRINGITEتولید نماید که در آب محلول می باشند. وجود این گونه نمکها در حضور هیدروکسید کلسیم، طبیعت کلوئیدی(COLLOIDAL) داشته که می تواند
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 7 صفحه
قسمتی از متن .doc :
سنگ شناسی دگرگونی
سنگهای دگرگونی
آمفیبولیت Amphibolites
نوعی سنگ دگرگونی با آمفیبول فراوان، به رنگهای سبز روشن تا تیره و سیاه است که معمولا در اثر دگرگونی ناحیه گابرو ( هورنبلند + پلاژیو کلاز ) به وجود میآید. آمفیبولها سختی زیادی داشته و بدلیل مقاومت زیاد در مقابل عومل جوی جهت تزئین بنا به کار میروند. از دگرگونی سنگهایی با ترکیب مختلف از جمله سنگهای حد واسط ، آهکها و دولومیتهای ناخالص ، مارنها و حتی از آهکهای خالصی که تحت تاثیر متاسوماتیسم سیلیسی ؤ منیزیم و آهن قرار گرفته باشند بوجود میآید.
مجموعههای چاپدونی ، بنه شور و تاشک در یزد ، اسفندقه، سیرجان، دهبید ( صفاشهر ) ، اراک، گلپایگان، سبزوار، بشاگرد، خوی، تربتحیدریه، نمونههای از مناطقی هستند که در آنها آمفیبولیت شناسایی شده است.
اکلوژیت Eclogite
درکیمبرلیتها و بعضی از بازالتها، سنگهایی به صورت قطعات بیگانه دیده میشود که عناصر اصلی سازنده آن پیروکسن و گارنت قرمز است. این سنگ خوش رنگ که بلورهای درشتی دارد و درر دگرگونیهای شدید ناحیهای به وجود می آیند . اکلوژیت یا پیروکنسیت خوانده میشود. اکلوژیتها با چگالی3/4 تا 3/5 گرم بر سانتیمتر مکعب در فشار زیاد و اعماق پوسته یا گوشته فوقانی به وجود میآیند، و از نظر ترکیب شیمیایی بسیار شبیه سنگهای آذرینی مانند بازالت و گابرو هستند . اکلوژیتها تنها در شرایط بدون آب بوجود میآیند از اینرو کاملا بی آب هستند.
در زون دگرگونی سنندج - سیرجان ( نیریز - گل گهر ) ، جنوب بیرجند ( مختاران ) احتمال وجود الکلوژیت وجود دارد ولی بطور مستند که بر پایهی مطالعات کامل سنگشناسی ، کانی شناسی و ژئوشیمائی باشد، گزارش نشدهاند.
اپیدوتیت
نوعی سنگ دگرگونی است که در اثر فشرده شدن بلورهای اپیدوت و کوارتز تشکیل میشود و بیشتر در اثر دگرگونی گابرو به وجود میآید.
گنیس Gneisses
نوعی سنگ دگرگونی فولیاسیوندار با نوارهای موازی است که طول کانیهای سازنده آن مانند کواتز و فلدسپاتها بین چند میلیمتر تا چندین سانتیمتر متغیر است. گنیس در اثر تاثیر شدید دگرگونی بر روی برخی از سنگهای رسوبی مانند ماسه سنگها و کنلگومراهای فلدسپاتدار و یا سنگهای آذرینی چون گرانیتها و ریولیتها حاصل شوند. در مناطقی تحت تاثیر دگرگونیهای ناحیهای قرار گرفتهاند به وجود میآید. این سنگها که پس از شیت فراوانترین سنگهای دگرگونی سطح زمین به شمار میروند.
به گنیسهای دارای منشا رسوبی پاراگنیس و به گنیسهای دارای منشاء آذرین ارتوگنیس میگویند.
در اکثر اوقات ، کانیهای آهن و منیزیمدار ، به ویژه بیوتیت و هورنبلند که از عمدهترین کانیهای تیره رنگ گنیس به حسات میآیند به صورت نوارهای موازی دیده میشوند. در نوعی از گنیس که به نام گنیس چشمی معروف است کوارتز و فلدسپات به صورت چشمها یا عدسیهای درشتتری در متن سنگ دیده میشوند.
بر اساس ترکیب کانیشناسی گنسیها مانند نوع کانیهای کلریت ، میکا ، سیلکاتهای آلومینیوم و .... میتوان ترکیب شیمیایی و کانیشناسی سنگ مادر و شرایط فیزیکی مؤثر در طول دگرگونی را شناسایی کرده و مورد بررسی قرار داد.
اکثر اوقات کانیهای آهن و منیزیمدار ، بویژه بیوتیت و هورنبلند که از کانیهای اساسی تیره رنگ گنایس به حساب میآیند به صورت نوارهای موازی دیده میشوند.
گاهی از انواع مقاوم و زیبای گنیس به عنوان سنگ نما در ساختمانسازی استفاده میشود.
در بسیاری از نقاط ایران مانند طرقبه در شمال مشهد ، جنوب دامغان ، شمال شرق یزد و در مسیر کرمان انواع متفاوتی از گنیسها مشاهده شده است.
گرانولیت Granulite
در فرانسه به آن لپتینیت میگویند.
در دگرگونیهای شدید نوع ناحیهای و همبری، تحت تأثیر فشار و حرارت زیاد، سنگی فاقد شیستوزیته و کاملا بیآب به رنگهای گلی تا سبز به وجود میآید که دانههای مساوی و نسبتاً درشتی داردو به نام گرانولیت معروف است.
منشاء این سنگها ممکن است رسوبات رسی و یا سنگهای آذرین اسیدی مانند گرانیتها باشد.
کانیهای اصلی سازنده گرانولیتها عبارتند از کوارتز، فلدسپات، پیروکسن و گاهی گارنت.
گرانولیت در سنندج - همدان - اراک - گلپایگان - نیریز - و بروجرد گزارش شدهاند.
مرمر Morble
نوعی سنگ دگرگونی فاقد تبلور است که تحت تأثیر حرارت و فشار بر روی سنگهای رسوبی مانند آهکهای خالص یا ناخالص ایجاد میشود.
در اثر این دگرگونی بلورهای ریزکانیهایی چون کلسیت رشد میکنند، و هر چه شدت دگرگونی افزایش بیشتری یابد کانیهای درشتتری در سنگ به وجود خواهد آمد. رگه های موجود در سنگ مرمر مربوط به ناخالصیهای سنگ آهک اولیه است. سنگهای مرمر معمولا تنها از یک نوع کانی مانند کلسیت با دولومیت تشکیل شده و دارای دانههای موزائیکی و درشتند . این سنگها معمولاً در دگرگونی مجاورتی تشکیل میِشوند ولی در دگرگونی ناحیهای نیز یافت گشتهاند .
در بسیاری از مناطق ایران مانند مغرب شهر ارومیه - ساغند یزد - حاشیه شرقی گرانیت شیرکوه یزد - گرانیت جنوب لاهیجان حاشهی گرنودیوریت قصر فیروزه (مشرق تهران) آهکها به وفور دیده میشوند.
میگماتیت
میگماتیت به معنای اختلاط و ناهمگنی است.
در برخی دگرگونیهای شدید، سنگی مرکب و ناهمگن به وجود میآید که بخشهایی از آن به رنگ روشن بوده و ظاهراً شبیه گرانیت است و بخش دیگری از آن با رنگ تیره مانند گنیسهای سرشار از کانیهای آهن ، منیزیم و آلومینیوم به نظر میرسد. این سنگها که گاه گسترش بسیار وسیعی دارند به نام میگماتیت خوانده میشوند.
میگمانیتها را معمولا بر اساس شکل ظاهری آنها نامگذاری میکنند (مانند فلبیتی = رگهای ، نبولیتی = شبح و ابر مانند و غیره)
مجموعه بند شورو ( در ساغند و اردکان یزد ) - مجموعه تاشک (در یزد -همدان - نیریز - اسفندقه- سیرجان -حاجی آباد و تکاب از جمله مناطقس هستند که در میگماتیتها به وفور در آن دیده میشوند.
میکاشیت
در دگرگونیهای ناحیهای در اثر دگرگون شدن سنگهای رسی میکاشیتها به وجود میآیند. کوارتز و میکاروکانی اصلی سازندهی آنها هستند که با چشم غیر مسلح نیز قابل تشخیصند. کانی میکا که به وفور در این سنگها دیده میشود عمدتاً در امتداد سطح تورق قرار گرفته است. این امر موجب تورق آسان سنگ میشود. مسکویت(میکای سفید) مشخص کنندهی دگرگونی این سنگها، در درجهی ضعیف تا متوسط است و با افزایش درجه دگرگونی بیوتیت(میکای سیاه) در این سنگها ظاهر میگردد. در تمامی میکاشیتها، کانی فلدسپات به صورت دانههای ریز وجود دارد. گاهی بر اثر تغییر و تبدیل میکاشیتها پلیتی گرانیت به وجود میآید.
در بسیاری مواقع میکاشیتها حاوی مقادیر زیادی گارنت هستند.
در بسیاری از مناطق ایران مانند کوه سنگی در مشهد، طرقبه، دامنه کوه بینالود، زاهدان، همدان و .... میکاشیتها به وفور دیده میشوند.
میلونیت Mylonites
تحت تأثیر دگرگونیهای کاتاکلاستیک یا دینامیکی، در اثر فشار شدید، سنگی دانهریز که معمولاً بافت لایهای دارد به نام میلونیت تولید میگردد. در واقع در اثر خردشدن ذرات سنگ مادر تحت تأثیر فشار شدید ناشی از دگرگونی، بدون تغییر ترکیب شیمیایی سنگ اولیه ، مقداری قطعات سنگی تولید میشود که این قطعات توسط سیمانی از بلورهای دانهریز مانند لکریت و سرسیت به به یکدیگر متصل میگردند و سنگ میلونیت را به وجود میآورند.
در بررسیهای میکروسکوپی انجام شده بر روی این سنگها اشکال و رگههای ناپیوستهای شبیه به تاکیلیت که نوعی شیشه تیره رنگ آتشفشانی است دیده شده است . این اشکال در اثر ذوب بخشهای کوچکی از سنگ تحت تأثیر دگرگونی ایجاد میشوند و اشاره به حرارت شدید ناشی از اصطکاک در طی دگرگونی دینامیکی دارند.
بسیاری از میلونیتها بافت ورقهای دارند که اندازهی دانهها ، رنگ و یا ترکیب کانی شناسی هرورقه نسبت به ورقهی مجاور متفاوت است. این حالت در نتیجهی جریان یافتن سنگ در حالت جامد حاصل میشود.
گونی سنندج - سیرجان - اردکان یزد - حسن رباط موته اصفهان - جنوب لاهیجان - شیرکوه یزد میتوان سنگ میلونیت را مشاهده نمود.
فیلیت (Phyllites )
در اثر افزایش درجه حرارت، تداوم شرایط دگرگونی و یا تحت تأثیر مولد سیال، سنگهای اسلیتی میتوانند به نوع دیگری از سنگهای دگرگون شده به نام فیلیت تبدیل گردیدند.
فیلیت سنگی است با بلورهای درشتتر و فولیاسیون مشخصتر از اسلیت(سنگ لوح) که به رنگهای سبز، زرد، خاکستری،کبود و قرمز دیده میشود. رنگ و جلای این سنگ به ترکیب کانی شناسی آن مربوط میگردد به عنوان مثال فیلیتهای دارای کانی مسکویت، رنگ روشن و جلای نقرهای داشته و نمونههای حاوی کلریت با رنگ سبز و جلای مخملی قابل تشخیصند.
نمونههای تالکدار مانند سنگ صابون جلای چرب دارند و انواع پرگرافیت دارای رنگ خاکستری و جلای فلزی بوده و دست را سیاه میکنند.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .docx ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 14 صفحه
قسمتی از متن .docx :
زیست شناسی
در طول تاریخ بشر، علم پزشکى با افکار و تصورات بزرگ و شجاعت پیشگامان عجین بوده است و همچنین میل به دستیابى به کیفیت بالاى زندگى کسانى که از بیمارى ها رنج مى برند دغدغه همیشگى انسان است. دردهه هاى گذشته علم پزشکى دچار انقلاب و تحول بزرگى شده است که حتى تحولات کشف پنى سیلین، داروهاى بیهوشى ویا اشعه ایکس را تحت الشعاع قرارداده . دنیا به یک باره وارد یک دوره زمانى از پیوند مغز استخوان، قلب، کبد و کلیه یا کشف دى ان ای و ژنوم انسانى، روش هاى نوین نوزادان آزمایشگاهى، اصلاح نژادى حیوانات و درمان با سلول هاى بنیادى... وهمچنین بسیار نزدیک به تولید انواع بافتها و ارگان هاى انسان شده است. به نظر مى رسد بشر ناگهان رمز بسیارى از ناشناخته ها را یافته است و به درک مکانیسم رشد و پیرى، از طریق مطالعات بر روى سلول هاى بنیادى نزدیک شده است. آنچه که محققان معتقدند این است که نه تنها سلول هاى بنیادى بسیارى از بیمارى هاى سخت و مزمن را درمان مى کنند، بلکه قادر به درمان برگشت ناپذیر بیمارى هاى لاعلاجى چون سرطانها و یا ام اس خواهند بود.
زیست شناسی سلولی (Cell biology) ، علمی است که به بررسی و شناخت سلول از جنبههای مختلف مولکولی ، ساختمانی و فراساختمانی ، فیزیولوژیکی ، پیدایش ، تکامل و رفتار سلولها در جاندارن تک سلولی و پرسلولی میپردازد و دارای شاخههای متعددی است.
دید کلی
به دلیل گستردگی زیاد علم زیست شناسی سلولی ، تنها به معرفی شاخههای عمده آن میپردازیم:
سلول شناسی شاخهای از زیست شناسی سلولی است که از ساختمان ، عمل و پیدایش سلولها بحث میکند.
فیزیولوژی سلولی ، علم بررسی اعمال زیستی سلولها و اجزا مختلف آنهاست. عمدهترین مسائل مورد توجه در این علم ، مطالعه ماهیت غشای سلولی ، تغذیه سلول ، رشد و نمو ، ترشح و سایر فعالیتهای سلولی است.
ژنتیک سلولی ، با استفاده از روشهای سلول شناسی و ژنتیک ، از توارث و تنوع سلولها ، بحث میکند. این علم به مطالعه ماده ژنتیکی سلولها و بویژه کروموزومها از نظر تعداد و شکل در سلولهای گونههای مختلف میپردازد.
شیمی سلولی ، با استفاده از ابزارها و فنون شیمیایی ویژه ، با حداقل تغییرات ممکن ، ترکیبات شیمیایی سلولها و جای آنها را بررسی مینماید. چنین مطالعاتی هم اکنون در آسیب شناسی (Pathology) نیز مورد استفاده است.
فیزیک سلولی ، با استفاده از ابزار ، روشها و قوانین فیزیکی به بررسی پدیدههای زیستی سلول و اجزای سازنده آن میپردازد.
زیست شناسی مولکولی به بررسی مولکولهای سازنده سلول بویژه ماکرومولکولها از نظر نوع و ساختمان ، ریخت ، تکامل ، گسترش و نقش آنها در پدیدههای زیستی سلول میپردازد. بیوشیمی ماکرومولکولها و ژنتیک مولکولی از مباحث مورد توجه این شاخه است.
تاریخچه
فلاسفه و طبیعیدانان قدیم بویژه ارسطو در عهد باستان ، به این نتیجه رسید که جانوران و گیاهان ، با همه پیچیدگی که در سازمانشان وجود دارد، تنها از تعداد کمی از اجزایی که در هر یک از آنها تکرار شده ، ساخته شدهاند. با اختراع عدسیهای بزرگ در سال (1665) ، «رابرت هوک» برشهای چوب پنبهای ساختمان سلولی را کشف کرد. در همان زمان «آنتون لون هوک» با میکروسکوپ ساده خود موجودات تک سلولی را در آب راکد مشاهده کرد.«شلایدن» و «شوان» در سال (1839) ، نظریات خود را به صورت نظریه سلولی ارائه دادند که بر اساس آن کلیه موجودات زنده از واحدهای ساختمانی به اسم سلول ساخته شدهاند. از حدود سال 1950 روشهای مشاهده سلولها با میکروسکوپ الکترونی دقیقتر شد و به تدریج فرا ساختار سلولی مشخص گردید و نتایج بدست آمده ، تصورات پژوهشگران را در مورد طرز کار سلول متحول ساخت.
پیشرفتهای کنونی در زیست شناسی سلولی
در سالهای اخیر با ابداع روز افزون روشها و فنون جدید مطالعه سلولها ، زیست شناسی سلولی پیشرفتهای شایان توجهی داشته است. با بکار بردن ابزارهای نوری و الکترونی دقیق در زمینههای مختلف تحقیقات سلولی و نیز با استفاده از مواد رادیواکتیو و ایزوتوپهای مختلف ، مجهولات متعددی از اعمال پیچیده حیاتی سلولها برای بشر روشن شده است. توجه به شکل ، ساختمان و رفتار پرندگان ، ماهیها ، پستانداران و ... راهگشای ابداع ماشینهای پیچیدهای چون هواپیما ، کامپیوتر و نظایر آن بوده است.
تغییر در رمز وراثتی و بکار انداختن ژنهای مفید یا از کار انداختن ژنهای زیان بخش ، چشم انداز قابل ملاحظه دیگری است که تاکنون در جانداران مختلف با موفقیت زیادی همراه بوده و اساس علم مهندسی ژنتیک را پیریزی کرده است.
در زمینه ژنتیک سلولی پیشرفتهای قابل ملاحظهای بدست آمده است. برای مثال بسیاری از بیماریهای کروموزومی انسانی ، هم اکنون نه تنها در دوارن بعد از تولد از طریق کشت سلولهای مغز استخوان قابل تشخیص است، بلکه از ماههای ابتدایی نمو رویانی نیز با کشت سلولهای مایع آمنیونی شناخته میشود.
در زمینه کشت سلولها و بافتها هم اکنون پیشرفتهای شایانی نصیب بشر شده است. تا آنجا که با کشت سلولهای منفرد گیاهی تا حد بدست آوردن گیاه گلدار و در جانوران تا حد تشکیل بافتها ، موفقیت بدست آمده است.
دست بردن در رمز وراثتی و دستکاری ژنهای موجودات زنده ارتباط مستقیمی با فرهنگ حاکم بر جوامع بشری دارد. انجام این نوع تحقیقات به همان نحو که میتواند موجب حل بسیاری از مشکلات انسان باشد، ممکن است مورد سو استفاده قرار گیرد و مصائب جبران ناپذیری را بوجود آورد.
نظریه سلولی (Cell theory)
یکی از مفاهیم کلی و اساسی زیست شاسی نظریه سلولی است که بر مبنای آن همه موجودات زنده (جانوران ، گیاهان و تک سلولیها) از سلول و فرآوردههای فعالیت سلولها ، تشکیل شدهاند. این نظریه با پژوهشهای متعدد که در ابتدای قرن 19 توسط پژوهشگرانی مانند میربل ، اوکن ، لامارک ، دوتروشه ، تورپن ، انجام شد، شکل گرفت و در نهایت منجر به مطالعات شلایدن و شوان گردید که نظریه سلولی را به صورت مشخص ارائه کردند.نظریه سلولی تاثیر زیادی بر همه زمینههای تحقیقاتی زیستی داشته است، بطوری که بلافاصله پس از طرح آن ، مشخص شده که هر سلول از تقسیم سلولی قبل از خود بوجود میآید. پیشرفت و تکامل زیست شناسی سلولی در قرن 20 به دو دلیل عمده است:
افزایش حد تفکیک وسایل تجزیه که مهمترین آنها میکروسکوپ الکترونی و فنون مبوط به پراکندگی اشعه ایکس میباشد.
نزدیکی سلول شناسی با حوزههای دیگر تحقیقات زیستی مخصوصا با ژنتیک ، فیزیولوژی و بیوشیمی که بالاخره منجر به از میان رفتن مرزهای مصنوعی بین این علوم و ایجاد دانشی بر اساس تشکیلات مولکولی سلول گردید.
چشم انداز
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 17 صفحه
قسمتی از متن .doc :
دورانهای زمین شناسی
زمان قبل از ائون فانروزوئیک را پرکامبرین (precambrian) نامیده اند.پرکامبرین قریب به نود درصد طول عمر زمین را شامل می شود . طول مدت پرکامبرین 4000میلیون سال است . در چینه شناسی ، پرکامبرین را به دو ائون آرکئن (Archean) و پروتروزوئیک (Proterozoic) تقسیم نموده اند .اطلاعات و دانسته ها از ائون آرکئن و پروتروزوئیک نسبت به سایر زمانهای زمین شناسی کمتر است( زیرا قسمت اعظم سنگهای پرکامبرین تحت تأثیر دگرگونی یا فرسایش قرار گرفته اند و یا توسط سنگهای جوانتر پوشیده شده اند .) آثار فسیلی موجودات زنده پرکامبرین بندرت باقی مانده است( زیرا موجودات آن زمان ابتدایی و فاقد استخوان سخت بوده اند .) انطباق سنگهای پرکامبرین غالباً با استفاده از تعیین سن به وسیله مواد رادیواکتیو صورت می گیرد . بنا به گفته لیل (Lyell) قدیمی ترین زمین هایی که قشر یا پوسته اولیه زمین را تشکیل می داده است زمین های بلور لایه (Cristallopyllien) بوده است . حدود 12 فاز کوهزائی در طول 3000 میلیون سال وجود داشته است که بین قدیمی ترین سنگهای تعیین سن شده روی زمین تا کامبرین اتفاق افتاده است ، اما طول زمان هر یک از این فاز ها دقیقاً مشخص نیست . از بهترین فسیلهای شاخص پرکامبرین بالائی که از یک میلیارد سال قبل ظاهر شده اند می توان آثاری چون بابتوسفرها (babetospheres) و چوآریا (chuaria) را نام برد .
((آرکئن))
ائون آرکئن به تنهایی 45 درصد طول زمین یعنی فاصله زمانی بین 5/2 تا 6/4 میلیون سال قبل را در بر می گیرد . در قدیم بر اساس اصل روی هم قرار گرفتن طبقات (principle of superposition) قدیمی ترین سنگها را به آرکئن نسبت می داده اند . سنگهای رسوبی آرکئن غالباً از نوع تخریبی درشت دانه و سنگهای رسی تیره است .( مواد متشکله این سنگها از تخریب سنگهای آذرین حاصل شده اند .) موجودات زنده اولیه از نوع تک سلولی بوده اند .استروماتولیت ها از نمونه های فسیلی هستند که به تعداد نسبتاً زیاد درسوبات پرکامبرین بر جای مانده اند .امروزه استروماتولیت ها در حاشیه دریاهای گرم دیده می شوند ولی تعداد آنها نسبت به پرکامبرین بسیار کم است . امروزه استروماتولیتها را در استرالیا مشاهده می کنیم .
((پروتروزوئیک))
به زمان بین 570 تا میلیون2500 سال قبل را پروتروزوئیک نامیده اند . حد بین پروتروزوئیک و کامبرین را با پیدایش اولین تریلوبیت بنام اوله نوس (olenellus) و یا فالوپسیا (fallopcia) مشخص می کنند . تعیین سن سنگهای پروتروزوئیک بر اساس رادیومتریک صورت گرفته است.به طور کلی سنگهای مربوط به این ائون به دو دسته تقسیم شده اند :
الف) سنگهایی با درجه درگرگونی بالا یا گرانولایت (Granulites)
ب) سنگهای آذرین و رسوبی تخریبی اغلب دگرگون شده و به علت داشتن کلریت سبز رنگ هستند . به این دسته سنگها مجموعه سنگهای سبز(Green stone belt) می گویند .. به علت کمبود اطلاعات فسیلی از پروتروزوئیک ، نمیتوان به خوبی در مورد آب و هوای این ائون اظهار نظر نمود . زمینهای پروتروزوئیک عبارتند از :
1. سپرها یا زمینهای ثابت : زمینهایی که کمتر تحت دگرگونی و فرسایش بودهاند .
2. فلات قاره ها : در قسمتهای چین خورده و یا در دره های مرتفع قرار گرفتهاند .
((پالئوزوئیک))
پالئوزوئیک یا دوران دیرینه زیستی از دو کلمه یونانی پالئوس (palaios) به معنی قدیمی و زئون (zoen) به معنی موجود زنده مشتق شده است . طول این دوران حدود 340 میلیون سال است . (230 تا 570 میلیون سال قبل ) دوران پالئوزوئیک شامل 6 دوره است که به ترتیب از قدیم به جدید عبارتند از : کامبرین ، اردوویسین ، سیلورین ، دونین ، کربونیفر و پرمین . در دوران پالئوزوئیک مهمترین تغییرات با دوچرخه کوهزائی کالدونین (Caledonian) واریسکن (variscan) مطابقت دارد . شروع دوران پالئوزوئیک با حضور اشکالی از موجودات زنده ای مشخص می شود که دارای بخشهای سخت بودند فراوانترین اینموجودات آغازین تریلوبیتها بودند . سیلورین کوتاه ترین و کربونیفر طولانی ترین سیستم های دوران پالئوزوئیک هستند . رسوب گذاری در این دوران متنوع است . رسوبات تخریبی در پالئوزوئیک زیرین و رسوبات کربناته در پالئوزوئیک بالایی انتشار می یابند .انتشار رسوبات در زمان خود می تواند نتیجه عمل گسترش پوشش گیاهی قاره ای و فراوانی ارگانیسم های تثبیت کننده کربنات کلسیم و عوامل آب و هوایی باشد .
((کامبرین))
نام کامبرین از کلمه کامبریا گرفته شده است.سن کامبرین از 570 تا 510 میلیون سال است . پیدایش آثار یخچالی در سنگهای رسوبی کامبرین نشان می دهد که آب و هوای سردی در این نواحی حکمفرما بوده است . تریلوبیتها سخت پوستان دریایی هستند که در اوایل دوران پالئوزوییک ظاهر شده و در اواخر همین دوران از بین رفته اند . بدین ترتیب از فسیلهای شاخص این دوران محسوب می شوند . تقسیمات سیستم کامبرین توسط والکت
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 31
هیدروژئولوژی یا آب شناسی (Hydrologoy)
هیدرولوژی یا آب شناسی از دو کلمه Hydro به معنی آب و Logos به معنی شناسایی گرفته شده است.
دید کلی
هیدرولوژی علمی است که در مورد پیدایش خصوصیات و نحوه توزیع آب در طبیعت بحث میکند ولی عملا واژه هیدرولوژی به شاخهای از جغرافیای فیزیکی اطلاق میشود که گردش آب در طبیعت را مورد بررسی قرار میدهد. انجمن علوم و فنون ایالات متحده تعریف زیر را برای هیدرولوژی برگزیده است:
هیدرولوژی علم مطالعه آب کره زمین است و در مورد پیدایش ، چرخش و توزیع آب در طبیعت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب ، واکنشهای آب در محیط و ارتباط آن با موجودات زنده بحث میکند بنابراین ملاحظه میشود که هیدرولوژی در برگیرنده تمامی داستان آب است.
تاریخچه و تکامل آب شناسی
تا جایی که تاریخ نشان میدهد اولین تجارب آب شناسی مربوط به سومریها و مصریها در منطقه خاورمیانه است بطوری که قدمت سد سازی روی رودخانه نیل به 4000 سال قبل از میلاد مسیح میرسد در همین زمان فعالیتهای مشابهی در چین نیز وجود داشته است. از بدو تاریخ تا حدود 1400 سال بعد ازمیلاد مسیح فلاسفه و دانشمندان مختلفی از جمله هومر طالس ، افلاطون ، ارسطو و پلنی در مورد سیکل هیدرولوژی اندیشههای گوناگونی ارائه کردهاند و کم کم مفاهیم فلسفی هیدرولوژی جای خود را به مشاهدات علمی دادند.
سیر تحولی و رشد
شاید بتوان گفت هیدرولوژی جدید از قرن 17 با اندازه گیریهای مختلف آغاز شد در این دوره پرالت ترانست مقدار بارندگی تبخیر و صعود موئینهای را در حوضه آبریز رودخانه سن اندازه گیری کند ماریوت با اندازه گیری سرعت و سطح مقطع جریان دبی رودخانه سن را در پاریس اندازه گیری کرد.
در قرن 18 مطالعات تجربی در زمینههای هیدرولوژی شکوفایی خاصی را پیدا کرد. بر اساس این مطالعات بود که بسیاری از اصول هیدرولیکی پایه گذاری گردید. از آن جمله میتوان وسایلی مانند پیزو ستروبرنولی ، لوله پیتر ، جریان سنج ولت من ، لوله بوردا ، و نظریههایی مانند نظریه برنولی ، (فرمول شزی و قوانین دالامبرت را نام برد. از آن زمان به بعد هیدرولوژی از جنبه کیفی به کمی سوق داده شده و اندازه گیری بسیاری از پدیدههای هیدرولوژی امکان پذیر گردید.
قرن 19 را میتوان دوره طلایی هیدرولوژی دانست در این زمان زمین شناسی نیز به عنوان یک علم تکمیل کننده در آبهای زیرزمینی وارد گردید. قانون دارسی و فرمولهای دو پوئی- تیم (Dmpmit-Thiem) نمونهای از پیشرفتهای آبهای زیرزمینی همراه با هیدرولوژی میباشد. در زمینه هیدرولوژی آبهای سطحی نیز بخصوص به هیدرومتری توجه فراوانی مبذول گردید. فرمولهای فرانسیس در مورد سرریزها ، گانگیه (Gangmillet) کوته (kmtter) و مانینگ (Manning) درباره جریان آب در کانالهای روباز از جمله این مواردند.
فعالیتهای دالتون در زمینه تبخیر نیز بسیار حائز نیز بسیار حائز اهمیت بود. گرچه قسمت اعظم هیدرولوژی جدید در قرن 19 پایه گذاری شد. ولی تا امروز هنوز هیدرولوژی علمی از تکامل زیادی برخوردار نبود.
در اواخر قرن 19 و بخصوص در 30 سال اول قرن 20 صدها فرمول تجربی پیشنهاد گردید که میبایست ضرایب و پارامترهای آنها بر اساس قضاوت و تجربه بدست میآمده و برای حل این مشکل در بسیاری از کشورها موسسات و انیستیتوهای تحقیقی در زمینه هیدرولوژی تاسیس گردید. در این دوره دانشمندان زیادی ظهور کردند از جمله میتوان در سال 1932 شرمن (Sherman) نظریه روش هیدروگراف واحد برای تخمین رواناب پیشنهاد کرد.
نظریه تیس (Thies) در حل مسائل مربوط به هیدرولوژی چاهها و روش پیشنهادی گامبل