شبیه سازی شرایط اقلیمی درون غارها در محیط آزمایشگاهی کنترل شده، جهت برآورد مقدار انحلال سالانه اشکال کارستی درون غارهای کتله خور و سهولان

اهداف و زمینه ها: غار کتله خور در نزدیکی شهر گرماب (زنجان) و غار سهولان در جنوب شرق مهاباد، سالانه پذیرای تعداد زیادی از گردشگران هستند. تعداد بالای گردشگران و ورود بی‌رویه آنها به محیط‌های حساس و شکننده غارها، سبب بالارفتن غلظت دی‌اکسیدکربن موجود در غار شده و تعادل شیمیایی درون غار به‌هم خورده و اثرات مخربی بر اشکال و سازندهای کارستی درون غار به جای گذاشته است که به تدریج سبب تحلیل، خوردگی و پوسته‌شدن اشکال کارستی درون غار می‌شود. از این رو در این مقاله تلاش شده است تا با شبیه‌سازی و بازسازی شرایط اقلیمی درون غارها در محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده، مقدار انحلال سالانه اشکال درون غارها محاسبه شد. روش‌شناسی: دما، رطوبت نسبی و دی اکسیدکربن موجود در درون غارهای موردنظر در دو دوره 15روزه در بهمن ماه به سبب تعداد کم گردشگر و ماه فروردین به دلیل حضور بالای گردشگر در درون غارها با استفاده از دستگاه 3کاره دما، رطوبت‌‌ و co2سنج اندازه‌گیری شد. در مرحله بعد، با شبیه سازی همین شرایط در محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده، مقدار انحلال سالانه اشکال درون غارها به شیوه وزنی محاسبه گردید. یافته ها: مقدار انحلال و پوسته‌شدن اشکال برای غار کتله خور 0.9445گرم در سال و برای غار سهولان 2.012گرم در سال بود. از این مقدار 0.7661گرم، معادل 81.12% کل انحلال برای غار کتله‌خور و 1.6991گرم معادل 84.45% برای غار سهولان، سهم گردشگران بود.نتیجه‌گیری: ورود حداکثری گردشگران ﺑﻪ درون ﻏﺎرﻫﺎی کتله خور و سهولان، رﻳﺰاﻗﻠﻴﻢ ﻫﺎیی را ﺑﻪ‌وﺟﻮد آورد که غلظت دی‌اﻛﺴﻴﺪﻛﺮﺑﻦ در آنها اﻓﺰاﻳﺶ ﻳﺎﻓﺘﻪ، درجه ﺣﺮارت ﻏﺎر ﺑﺎﻻ می‌رود و رﻃﻮﺑﺖ نسبی ﻛﺎﻫﺶ می یابد. در اثر این تغییرات، روند شکل گیری اشکال کارستی درون غارهای مورد نظر مختل می شود و تخریب و شکسته شدن اشکال را به دنبال دارد.

Simulation of Climatic Conditions within the Caves Through a Controlled Laboratory Environment to Estimate the Annual Dissolution Rate of Karstic Shapes Inside Katale Khor and Saholan Caves

Aims Backgrounds: Katlekhour Cave near Garmab (Zanjan) and Saholan Cave in southeast Mahabad, two Iranian tourist caves, attract a large number of tourists annually. Indiscriminate entry and higher number of tourists into the fragile and sensitive environment of the caves increase the concentration of carbon dioxide and disturb the chemical equilibrium inside the cave and it also has devastating effects, like erosion and corrosion, on Karst forms inside the cave. Therefore, this paper attempts to investigate the annual dissolution rate of cave forms by simulating and reconstructing climatic conditions inside a controlled laboratory environment. Methodology: To achieve the objectives of the study, data on temperature, relative humidity and CO2 content within the caves in question during two 15day periods in February due to low number of tourists and April due to high tourist presence inside the caves were collected using triple tool of temperature, humidity, and Co2 gauge model (AZ 77535). Next, by simulating the same conditions in a controlled laboratory environment, the amount of annual dissolution of the forms inside the caves was calculated using weighting method.Findings: The amount of dissolution and scaling of forms is 0.9445 g / year for Katlekhour and 2.20 g / year for Saholan Cave. Of this amount, 0.7661 g is 81.12% of total dissolution for Katlekhour Cave and 1.6991 g is 84.45% for Saholan Cave are attributed to tourists rsquo; presence. Conclusion: Maximum presence of tourists in Katlekhour and Saholan Caves caused the microclimates in which the increased level of the concentration of decarbohydrate increases the temperature of cave and decreases the moisture. As a result of these changes, the formation process of karstic shapes within the caves is disrupted, resulting in the destruction and shattering of the forms.