نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زرند، زرند، ایران

چکیده

رادون یک گاز بیاثر رادیو اکتیو است بهترین محل‌ها برای انباشته شدن رادون در آب‌های زیرزمینی، محل‌های فعال ژئودینامیک، گسل‌های پی‌سنگی عمیق و شکستگی‌ها هستند، در این نوشتار هدف بررسی ارتباط میزان غلظت گاز رادون با فعالیت‌های زمین‌ساختی گسلش فعال می‌باشد.
گسل جرجافک با طولی نزدیک به 160 کیلومتر با روندی شمال غرب- جنوب شرق در جنوب ایران مرکزی قرار گرفته است. این گسل سیماهای ریخت زمینساختی فعال از خود نشان می‌دهد پراکندگی مراکز لرزه‌ای رشته کوه داوران نشان از لرزه خیزی پایین منطقه دارد. علاوه بر این مطلب، تمرکز معدود رخدادها در قسمت جنوبی این رشته کوه و توزیع غیر یکسان و عدم روند مشخص از ویژگی‌های لرزه‌ای آن می‌باشند.
جهت اندازه گیری غلظت گاز رادون در منابع آب منتهی به گسل جرجافک، 35 ایستگاه برای نمونه برداری مناسب تشخیص داده شد و نمونه برداری‌ها در دو نوبت انجام شد.بالاترین و پایینترین میزان غلظت اندازه‌گیری شده در مرحله اول به ترتیب با مقادیر 53183 و 138 بکرل در مترمکعب متعلق به ایستگاه‌های 13 و 3 و 8 و در مرحله دوم بالاترین و پایینترین میزان غلظت به ترتیب با مقادیر 56233 و 169 بکرل در متر مکعب متعلق به ایستگاه های 29 و 25 می‌باشند.
مقایسه غلظت در هر ایستگاه و انطباق آن با فعالیت‌های لرزه‌ای نشان می‌دهد که در مکان‌هایی که فعالیت های لرزه‌ای بالاتر می‌باشد میزان غلظت گاز رادون در این مناطق نیز بالاتر می‌باشد. لذا مناطق دارای غلظت بالای گاز رادون، دارای پتانسیل حرکتی بیشتر و احتمال بیشتر برای رخداد زلزله را دارا می‌باشند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

References

 

Allen, M., Kheyrkhah, M., Emami, M, H., Jones, S, J. 2011- Right lateral shear across Iran and kinematic change in the Arabia –Eurasia collision zone. Geophys. J. Int. 184, 555-574. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2010.04874.x.

Barman, C.H., Ghose, D., Sinha, B.,  Argha, D., 2016-   Detection of earthquake induced radon precursors by Hilbert Huang Transform. J APPL GEOPHYS. 133, 123–131. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2016.08.004.

Borisov, V.P. and Yakovleva, V.S., 2005- Comparative analysis of radon sources’ contribution into total radon indoor levels for Altai and Tomsk regions of Russian Federation. Radiation Measurements. 40(2-6), 682-685., https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2004.12.022.

Diyun, C., Xingbao, Y. and Ruiying, H., 1995- Indoor radon survey in indoor environments in Zhuhai city, China. Radiation Measurements. 39(2), 205-207.

Dobrovolsky, I. P., Zubkov, S. I. and Miachin, V. I., 1979- Estimation of the size of the earthquake preparation zones. Pure Appl. Geophys. 117, 1025-1044. DOI: 10.1007/BF00876083.

Fleischer, R. L. and Magro-Campero, A., 1985- Association of subsurface radon changes in Alaska and the northeastern United States with earthquakes. Geochemical et Cosmo chemical Acta. 49, 1061-1071. DOI:10.1016/0016-7037(85)90319-9.

Ghosh, D., Deb, A., Sengupta, R., 2009- Anomalous radon emission as precursor of earthquake. J APPL GEOPHYS. 69(2), 67–81. DOI: 10.1016/j.jappgeo.2009.06.001.

Harris, S.A., Billmeyer, E.R. and Robinson, M.A., 2006- Evaluation of repeated measurements of radon-222     concentrations in well water sampled from bedrock aquifers of the Piedmont near Richmond, Virginia, USA: Effects of lithology and well characteristics. Environ. Res. 101(3), 323-333. DOI: 10.1016/j.envres.2006.02.002.

Hedervari, P., 1977- Earthquake prediction. Eng. Geol. 11(2), 149-151. https://doi.org/10.1016/0040-1951(81)90256-0.

International seismological Centre (ISC)., 2015- On - line seismic catalog.  http:// www.isc.ac.uk/.

 Jackson, E. L., 1981- Response to earthquake hazard: The West Coast of North America. ENVIRON BEHAV. 13, 387- 416. https://doi.org/10.1177/0013916581134001.

King, C. Y., 1980- Episodic Radon changes in subsurface soil-gas along active faults and possible relation to earthquakes. Journal of Geophysical Research. 85, 3065-3079.  https://doi.org/10.1029/JB085iB06p03065.

King, C. Y., Zhang, W. and King, B. S., 1993- Radon anomalies on three kinds of faults in California. Pure Appl.  DOI:10.1007/BF00876238

Oikawa, S.,  Kanno, N., Sanada, T., Ohashi, N., Uesugi, M. and Sato, K., Abukawa, J., Higuchi, H.,  2003- A nationwide survey of outdoor radon concentration in Japan. J. Environ. Radioact. 65(2), 203-213. DOI: 10.1016/s0265-931x(02)00097-8.

Popit, A., Vapotic, J. and Dolenec, T., 2005- Geochemical and Geophysical monitoring of thermal waters in  Slovenia in relation to seismic activity. ANN GEOPHYS. 48(1), 73-83. DOI:10.4401/ag-3181.

Ramola, R.C., 2010- Relation between spring water radon anomalies and seismic activity in Garhwal Himalaya. Acta Geophysica. 58(5), 814–827. https://doi.org/10.2478/s11600-009-0047-0.

Ramola, R.C., Prasad, Y., Prasad, G., Kumar, S. and Choubey, V.M., 2008- Soil-gas radon as seismotectonic indicator in Garhwal Himalaya. Appl. Radiat. Isot.66(10), 1523–1530. DOI: 10.1016/j.apradiso.2008.04.006.

Riggio. A. and Santulin. M., 2015- Earthquake forecasting: a review of radon as seismic precursor. Bollettino di Geofisica Teorica ed Applicata. ol. 56, n. 2, pp. 95-114. DOI: 10.4430/bgta0148.

Segovia, N., De la Cruz Reyna, S., Mena, M., Ramos, E., Monnin, M. and Seidel, J. L., 1989- Radon in soil anomaly observed at Los Azufres Geothermal field, Michoacan: a possible precursors of the 1985 Mexico earthquake (MS=8.1). Natural Hazards. 1, 319-329. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00134830

Shafiei bafti, A., Pourkermani, M., Arian, M. and Ghorashi, M., 2014- The study of uplift movement of Jorjafk Fault by North front Davaran Mountains River. Scientific quarterly journal, GEOSCIENCES. 23(92), 115-122. DOI:  10.22071/GSJ.2014.43690.

Shapiro, M. H., Melvin, J. D., Copping, N. A., Tombrell, T. A. and Withcombe, J. H., 1989- Automated radon- thoron monitoring for earthquake prediction research. Conference on natural radiation environment III; Houston, TX, USA; 23 - 28 Apr 1978.

Stranden, E., Kolstad, A.K. and Lind, B., 1984- Radon exhalation - moisture and temperature dependence. Health Phys.47(3), 480–484. PMID: 6500953.

Thomas, D., 1988- Geochemical precursors to seismic activity. Pure Appl. Geophys. 126(2), 241-266. DOI:https://doi.org/10.1007/BF00878998.

Torkar, D., Zmazek, B., Vaupotič, J. and Kobal, I., 2010- Application of artificial neural networks in simulating radon levels in soil gas. Chem. Geol. 270(1–4), 1–8. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2009.09.017.

Ulomov, V. I. and Mavashev, B. Z., 1967- Forerunners of the Tashkent earthquake: Izvestia Akadamiyi Nauk Uzbekistan SSR. 188-200.

Vernant, Ph., Nilforoushan, P., Hatzfeld, D., Abbasi, M.R., Vigny, C., Masson, P., Nankali, H., Martinoid, J., Ashtiani, A., Bayer, R., Tavakoli, P. and Chery, J., 2004- Present-day deformation and plate kinematics in the Middle East constrained by GPS measurement in Iran and northern Oman. Geophys. J. Int. 157, 381-398. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2004.02222.x.

Vinson, D.S., Vengosh, A., Hirschfeld, D. and Dwyer, GS., 2009- Relationships between radium and radon occurrence and hydrochemistry in fresh groundwater from fractured crystalline rocks, North Carolina (USA). Chem. Geol. 260(3-4), 159-171. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2008.10.022.

Virk, H. S. and Singh, B., 1993- Radon anomalies in soil-gas and groundwater as earthquake precursor phenomena. Tectonophysics. 227(1-4), 215-224. DOI: https://doi.org/10.1016/0040-1951(93)90096-3.

Walker, R, Gans, P., Allen, M.B., Jackson, J., Khatib, M., Marsh, N., Zarrinkoub, M., 2009- Late Cenozoic volcanism and rates of active faulting in eastern Iran. Geophys. J. Int. 177, 783-805.  https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2008.04024.x.

Walker, R., Talebian, M., Saiffori, S., Sloan, R.A., Rashidi, A., Mac Bean, N. and Ghassemi, A., 2010- Active faulting, earthquakes and restraining bend development near Kerman city in southern Iran. ‎J. Struct. Geol.32, 1046-1060. DOI: 10.1016/j.jsg.2010.06.012.

Woith, H., Pekdeger, A. and Zschau, J., 1991- Groundwater radon anomalies in space and time: a contribution to the joint Turkish- German earthquake prediction project.

Wyss, M., 1997- Second round of evaluations of proposed earthquake precursors: Pure and Appl. Geophys J., 149(1), 3-16. https://doi.org/10.1007/BF00945158.

Yousefi, E., Friedberg, J.L., 1978- Aeromagnetic map of Iran (Quadrangle No. C20 Ahar). Published by Geological Survey of Iran.

Zhuo, W., Guo, Q., Chen, B. and Cheng, G., 2008- Estimating the amount and distribution of radon flux density from the soil surface in China. J. Environ. Radioact. 99(7), 1143-1148. DOI: 10.1016/j.jenvrad.2008.01.011.