איזור (גאולוגיה)

בגאולוגיה, המונח אִיזוּר (zoning) משמש בכמה אופנים: איזור במינרלוגיה – היווצרות אזורי צבע בגבישי מינרלים איזור בפטרולוגיה – היווצרות אזורים שונים בטבעם בסלעים מפות איזור – בהערכת סיכונים גאולוגיים נערכת חלוקה של חבל ארץ מסוים לאזורים על פי דרגת פגיעותם לרעידות אדמה ולהתפרצויות געשיות איזור במינרלים הוא היווצרות אזורי צבע המקבילים להתפתחות השכבות בגבישים. אזורי צבע אלה נובעים משינוי כימי בתמיסה ממנה נוצר הגביש, ומהווים תכליל סינגנטי: סוג של תכליל הנוצר במהלך שלבים שונים של התפתחות הגביש. אזורי הצבע מסודרים בסימטריה המקבילה לסדר ההתגבשות, ומצביעים על היסטוריה דינמית ועל שלבי צמיחה נבדלים של אותו גביש. משטח החיבור בין האזורים השונים הבונים גבישים כאלה נקרא "שולי תגובה". איזור מתפתח בכיוונים שונים: מלמטה למעלה – בכיוון צמיחת הגביש, או מבפנים החוצה – במעין מעטפות קונצנטריות המסודרות מסביב למרכזי ההתגבשות. במינרל אחד עשויים להתקיים כיווני איזור משני הסוגים: בטורמלין קיים איזור מהסוג הראשון בדמות מקטעי צבע רציפים האופייניים להפרעות בצמיחת הגביש, מאחר שגורמי הצבע (coloring elements) נעדרים מן התמיסה או שהרכבם משתנה. איזור מהסוג השני קיים ב"טורמלין אבטיח": שכבה חיצונית ירוקה, שכבת ביניים לבנה וחלק פנימי אדום בדרך כלל. דוגמה נוספת היא קוורץ, אשר נוצר בו איזור בעת חדירת חומרים זרים לתמיסה. במקרים רבים מדובר בזיהומים ברזליים דוגמת המטיט, או בהשפעה הדדית של ברזל ואלומיניום, כפי שמתרחש באחלמה. מינרל נוסף המפגין איזור מגוון הוא אגט. בסוגים רבים שלו קיים איזור: באגט עין, באוניקס, באגט בוטסואנה, בביצת רעם, באגט תחרה ובאחרים. אחת הסיבות הנפוצות לאיזור באגט היא שינויים תכופים בכיוון הצמיחה של המינרל. איזור מופיע במינרלים רבים, לדוגמה: אודם, אורתופירוקסן, אחלמה, אפטיט, בריט, ברקת, גארנט, דולומיט, זירקון, פלואוריט, פלוגופיט, צרוסיט וקיאניט. איזור בפטרולוגיה הוא היווצרות של אזורים השונים בטבעם זה מזה בסלעים מותמרים, בסלעי משקע ובסלעי יסוד. איזור נוצר בעיקר כתוצאה מהתמרת מגע בשולי מחדרים פלוטוניים. בשולי המחדרים – במקום בו מאגמה חמה "אופה" את סלעי הסביבה – נוצרת מעין הילה, ההולכת ודועכת ככל שמתרחקים מן המחדר. באופן זה נוצר איזור בקוורציט – אבן חול שהותמרה כתוצאה מחימום ומספיגה של תמיסות צורניות. כמה רצועות של איזור עשויות להיראות בהורנפלס (Hornfels) – הנוצר בהתמרת מגע חוזרת ונשנית של סלעי משקע. בסלעי משקע נוצר איזור באמצעות שני תהליכים: במהלך ההיווצרות – כתוצאה משינויים בהרכב התמיסות מהן נוצרים הסלעים לאחר ההיווצרות – כתוצאה משינויים בהרכב התמיסות החודרות לסלעים איזור הנגרם כתוצאה משינויים במהלך ההיווצרות משפיע גם על גבישי המינרלים המרכיבים את סלעי המשקע, וגם על הסלעים. דוגמה לאיזור כזה קיימת במינרל דולומיט, המרכיב את סלע המשקע דולומיט. האיזור נובע משלבים שונים של חדירת מגנזיום לקלציט או לארגוניט בתהליך הפיכתם לדולומיט. סלע משקע המפגין איזור הנובע משני התהליכים הוא אבן חול. הצבעים נגרמים מחדירה של מינרלים דוגמת המטיט, לימוניט, גתיט וגלאוקוניט לתמיסה ממנה נוצר הסלע, או לתמיסה החודרת לסלע לאחר היווצרותו. איזור מהסוג הראשון מתרחש באבן חול באמצעות תגובת שיקוע במהלך היווצרות הסלע, והוא מתבטא בטבעות צבע קונצנטריות הנובעות מתופעה הנקראת טבעות ליסגאנג. איזור מהסוג השני נגרם כתוצאה מחדירה של תמיסות עשירות במינרלים "צובעים" לתוך הסלע, והיווצרות שכבות צבעוניות אופקיות, כפי שניתן לראות בפטרה, במכתשים בנגב וב"צוקים הצבועים" בחופי האי מריה, מזרחית לטסמניה. איזור בסלעי יסוד מתבטא בעיקר בשני אופנים: ערך מורחב – פסי זרימה פסי זרימה הם רצף של פסים ורצועות הנראים בסלעי יסוד פלוטוניים וגעשיים, בעיקר במחדרים שכבתיים ובזרמי לבה. פסי הזרימה נבדלים זה מזה בצבע, בצפיפות, במרקם הגבישי ובנקבוביות שלהם. ניתן לראות פסי זרימה בסוגים של זכוכית געשית דוגמת אובסידיאן וטקיליט, בריוליט ובסלעי הצטברות. ערך מורחב – גיבוש מפריט איזור במינרלים המרכיבים סלעי יסוד נוצר במהלך גיבוש מפריט, ונובע מתגובה כימית בין המאגמה לבין המינרלים שהתגבשו ממנה. היווצרות אזורי צבע מקבילים בגביש נובעת משינוי בתמיסה המגמטית. דוגמה לכך היא איזור בפלגיוקלז, כאשר בטמפרטורה גבוהה מתגבש אנורתיט – פלגיוקלז עתיר-סידן, ובטמפרטורה נמוכה יותר מתגבש סביבו אלביט – פלגיוקלז עתיר-נתרן. בין שניהם יתגבש פלגיוקלז בהרכב ביניים. דוגמה נוספת היא גבישי פירוקסן הנעטפים באמפיבול. ערך מורחב – מפה גאולוגית אסונות טבע גאולוגיים התרחשו בעבר ויתרחשו בעתיד, והצורך להימנע מנפגעים בנפש או מנזק כלכלי כבד מכתיב היערכות מתאימה. הפגיעוּת האנושית לסיכונים געשיים וסייסמיים יכולה להיות מופחתת באמצעות מפות אִיזוּר (zoning) ותכנון השימוש בקרקעות באזור הנתון לפעילות גאולוגית ערה. אחד המקומות המועדים לסיכון געשי הוא אזור נאפולי באיטליה, המצוי למרגלות וזוב. ניסיון העבר הבהיר את חשיבותן של מוכנות והערכת הסיכונים בסביבת הר הגעש – שתוצאתם מתבטאת במפות סיכון גאולוגי. בדומה למיפוי סיכונים געשיים, נערך מיפוי סייסמי לאזורים המועדים לרעידות אדמה. מיפוי כזה משלב מידע המורכב מתאוצה מרבית של הקרקע (Peak Ground Acceleration – PGA) ברעידות אדמה מתועדות ואת עוצמתן באזורים המופיעים במפה. מפה כזו, המחלקת את ישראל לאזורים על פי המקדם הסייסמי, פותחה על ידי המכון הגיאופיסי לישראל. גאולוגיה - מונחים תכליל (מינרלוגיה) גיבוש מפריט אסון טבע שלמה שובאל, צפונות כדור הארץ, האוניברסיטה הפתוחה, 2006, מסת"ב 965-06-0872-9 מ' סברדמיש וא' משיח, אבני חן, מדע אבנים יקרות, 1995 Encyclopedia of Volcanoes, ‏ ISBN 0-12-643140-X, Academic Press Encyclopedia of Geology, Elsevier Academic Press, First edition 2005, ISBN 0-12-636380-3 טבעות ליסגאנג איזור במילון המונחים של האוניברסיטה הפתוחה סיכונים גאולוגיים בנאפולי מפת המקדם הסייסמי בישראל