بازجهش ایزوستازی پوسته در محدوده دریاچه ارومیه ناشی از خشک شدن آن

دریاچه ارومیه در شمال غربی ایران بین مختصات جغرافیایی 37 درجه و 3 دقیقه تا 38 درجه و 17 دقیقه عرض شمالی و 44 درجه و 59 دقیقه تا 45 درجه و 56 دقیقه طول شرقی قرار دارد. این دریاچه در حوضه پیش کمانی، کمان ماگمایی ارومیه دختر قرار گرفته است. دریاچه ارومیه، بزرگ ترین و شورترین دریاچه دائمی ایران با مساحتی حدود 6000 کیلومترمربع، طول بین 120 تا 150 کیلومتر، عرض بین 20 تا 50 کیلومتر، بیشترین ژرفای 13 متر و متوسط ژرفای 6 متر می‌باشد. بر این مبنا حجم متوسط آن بین 12 الی 33 میلیارد مترمکعب به ترتیب در زمان های کم ‌آبی و پر آبی برآورد می شود. در سال ‌های گذشته بحران زیست ‌محیطی و خشک شدن حدود 85 درصدی آب دریاچه ارومیه، یکی از بزرگ ‌ترین مخاطرات زمین‌ شناختی کشور در منطقه آذربایجان محسوب می گردد. خشک شدن دریاچه ارومیه با باربرداری گسترده در سطح پوسته همراه بوده است. در این پژوهش میزان بالا آمدگی پوسته زمین (بازجهش ایزوستازی) در نتیجه باربرداری ناشی از خشک شدن دریاچه ارومیه با در نظر گرفتن ایزوستازی به صورت ناحیه ای (ایزوستازی خمشی) برآورد شده است. با باربرداری ایجاد شده از سطح دریاچه ارومیه (در حدود 20 میلیارد تن)، بر اثر بازجهش ایزوستازی جهت تعادل، امکان 85 میلی متر فراخاست وجود دارد. این فراخاست در طی 22 سال برای رسیدن به تعادل ایزوستازی می تواند روی داده باشد. این بازجهش ایزوستازی به طور موثری می تواند موجب تحریک و فعال شدن گسل های لرزه زای منطقه که تاریخچه لرزه زایی گسترده ای دارند، گردد.

Crustal isostatic rebound in the lake Urmia area due to its desiccation

Extended abstractIntroductionLake Urmia is located in the northwestern of Iran. The geographic coordinates of this lake is between 37⁰ 03’ to 38⁰ 17’ North and 44⁰ 59’ to 45⁰ 56’ East. Lake Urmia is largest and saltiest permanent lake in Iran with a surface area of approximately 6000 km2, a length of 120 to 150 km, a width of 20 to 50 km, a maximum depth of 13 m, and Average depth of 6 m. Based on this, its average volume is estimated between 12 to 33 Milliard tones in times of aridity and wateriness, respectively. In recent years, environmental crisis and drying of about 85 percent of Lake Urmia water’s, is considered one of the biggest geological hazards in the Azerbaijan region of Iran. Drying of Lake Urmia has been associated with a vast unloading on the surface of the crust. In this research, uplifting of the earth’s crust (Isostatic Rebound) as a result of unloading due to the drying of Lake Urmia and the hazards caused by it have been investigated.Method In this research, uplift rate of crust (Isostatic Rebound)  is calculated based on:Unloading as a consequence of the Lake Urmia desiccation during 22 years (from 1375 to 1396)Density of fresh water (because of deposition of soluble and insoluble materials in water at the bottom of the lake)Regional isostasy (flexural isostasy)and the hazards of isostatic rebound has been investigated.ResultsIn this study, first the maximum amount flexure or depression due to the initial loading of water and its required parameters is estimated and then the amount of isostatic rebound (uplift) after loading from the surface of Lake Urmia as the result of decreasing water level and related parameters and the hazards of isostatic rebound has been investigated.Conclusions  According to the estimates of this research, following the surface unloading of the lake Urmia, there are 85 mm uplift possibility, to balance the isostatic rebound. This uplift could be sudden in 22 years (0.39 cm/year) that, for confirmation, more comprehensive studies with sufficient data are needed. In this study, due to the lack or absence of sufficient data and the cost of data preparation and lack of time was not possible.AcknowledgmentsThis work was supported by the Ministry of the Sciences, Research and Technology of Iran and the University of Tabriz.