گفت‌وگو با دکتر جعفر کیمیاقلم

دکتر جعفر کیمیاقلم، فن‌آوری ژئوفیزیک را به عنوان ضرورتی برای انجام اکتشاف ذخایر زیرزمینی و همچنین عاملی مهم در زندگی روزمره ما انسان‌ها توصیف می‌کند. وی را همه کارشناسان قدیم و جدید سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور به عنوان یکی از ارکان اصلی پایه‌گذاری ژئوفیزیک در این سازمان می‌شناسند. مسائلی پیرامون ژئوفیزیک و کاربرد آن در بخش‌های مختلف و مقایسه پیشرفت آن با کشورهای مختلف را با ایشان در یکی از روزهای گرم تابستان 1387 در میان گذاشتیم که تفسیر آن از نظر خوانندگان می‌گذرد.

گفت‌وگو مرضیه کاظمی

ابتدا خوانندگان را با تحصیلات و فعالیت‌های علمی خود آشنا کنید.

سال 1317 در شهرستان زنجان متولد شدم. دوره ابتدایی و متوسطه را در زنجان و تهران به اتمام رساندم. سال 1337 وارد دانشکده فنی دانشگاه تهران شدم و پس از اتمام دوره زمین‌شناسی، موفق به اخذ بورس عالی نفت پاریسPetrol(I.F.P) Institut Francais Du برای ادامه تحصیل شدم و در رشته‌های زمین‌شناسی و ژئوفیزیک فارغ‌التحصیل شدم. سال 1343 بنا به درخواست ریاست وقت سازمان_ مرحوم مهندس خادم_ به ایران آمدم و در سازمان زمین‌شناسی کشور در قسمت آب‌شناسی که به تازگی تأسیس شده بود، مشغول به‌کار شدم. در آن زمان هنوز بخش ژئوفیزیک در سازمان تاسیس نشده بود و من به کمک دیگر همکاران خود موفق به بنیان‌گذاری آن برای نخستین‌بار شدیم. سال 1354 از طرف سازمان مجددا" به فرانسه اعزام شدم و دکترای تخصصی خود را در رشته ژئوفیزیک کاربردی با درجه عالی و تبریک هیات ژوری دریافت کردم و پس از بازگشت به ایران تا سال 1372 به عنوان مدیر گروه ژئوفیزیک به فعالیت پرداختم. سال 1372 با سمت رئیس گروه ژئوفیزیک بازنشسته شدم. در مدت انجام وظیفه در سازمان مدتی در موسسه ژئوفیریک دانشگاه تهران تدریس می‌کردم. همچنین استاد مشاور کارشناسی ارشد تعدادی از دانشجویان بوده و دارای لوح افتخار از انجمن ژئوفیزیک ایران هستم. پس از بازنشستگی با همراهی مهندس امامقلی یوسفی از کارشناسان بخش ژئوفیزیک سازمان، مشاور زمین فیزیک را تأسیس کرده و در حال حاضر مشغول انجام فعالیت‌های اکتشافی در زمینه‌های ژئوفیزیک کاربردی هستیم. سال 1345 ازدواج کردم و دو دختر دارم که یکی پزشک و دیگری کارشناس تغذیه هستند.

دلیل علاقه خود را به زمین‌شناسی و تحصیل در این رشته در چه می‌بینید؟

 وقتی به خاطرات و علایق دوران کودکی خود مراجعه می‌کنم، بیشتر علاقه‌مند به ادامه تحصیل در رشته‌های فنی و مهندسی بودم. پس از پذیرفته شدن در دانشکده فنی و انتخاب رشته زمین‌شناسی  و فعالیت در عرصه ژئوفیزیک کاربردی و حضور در طبیعت علاقه و گرایش بیشتری به این رشته پیدا کردم. به مرور زمان علاقه به فعالیت و تحقیق در زمین‌شناسی و ژئوفیزیک را در وجود خود بیش از گذشته احساس می‌کردم که همین امر در فعالیت‌های آتی من بسیار تأثیر داشت و در حال حاضر یکی از عوامل موفقیت‌ من در کار علاقه است. باید اعتراف کنم در این سن و سال هم به امید برری و تفسیر نتایج و داده‌های برداشت شده ژئوفیزیک به محل کارم می‌آیم.

نظرتان را در مورد این علم و زمانی که به دور از خانواده به انجام مطالعات ژئوفیزیک می‌پرداختید، بیان کنید.

به خاطر علاقه فراوانی که به طبیعت و محیط اطراف خود داشتم این رشته را برای تحصیل و به عنوان شغل آینده خود انتخاب کردم که امیدوارم با کمک و همکاری مسوولان نسبت به گذشته توسعه و پیشرفت بیشتری در آن ایجاد شود. به خاطر دارم همسرم همواره با فرزندانم در زمانی که من مشغول مطالعات ژئوفیزیک بودم، تنها بودند. همانطور که می‌دانید شرایط گذشته نسبت به زمان فعلی بسیار متفاوت بود و کارشناسان و زمین‌شناسان روزهای متوالی دور و بی‌خبر از خانواده خود به سر می‌بردند. همسر من از هیچ کمک و همیاری به من دریغ نمی‌کرد. باید به خاطر داشته باشیم زمین‌شناسی یکی از شغل‌های بسیار پرخطر و ریسک‌پذیر است و موفقیت و فعالیت هر کارشناس در این عرصه بستگی زیادی به خانواده وی دارد.

در مورد آغاز به کار ژئوفیزیک برای نخستین‌بار در سازمان اطلاعاتی ارائه کنید.

همانگونه که اشاره کردم همکاری من با سازمان زمین‌شناسی از سال 1343 شروع شد. در آن موقع گروه ژئوفیزیک در سازمان تشکیل نشده بود و من در گروه آب‌شناسی که آن هم تازه شروع به‌‌کار کرده بود، مشغول به کار شدم. در این گروه با استفاده از روش مقاومت‌سنجی و یک دستگاه ژئوفیزیکی سوئدی(Terrameter) به اکتشاف آب می‌پرداختیم. در نهایت گروه ژئوفیزیک با همکاری سازمان‌ملل و یک کارشناس فرانسوی در سازمان زمین‌شناسی تاسیس شد و من در این گروه مشغول به‌کار شدم. فعالیت‌های ژئوفیزیک ابتدا به‌منظور اکتشاف آب در رابطه با کارخانه ذوب‌آهن و همچنین حل ابهامات ژئوتکنیک کارخانه فرآوری آن شروع شد. پس از مدتی با خرید دستگاه‌های مانیتومتر برای پیمایش مغناطیسی و دستگاه ژئوالکتریک(IP) فعالیت‌های ژئوفیزیک برای اکتشاف معادن در این قسمت شروع شد. من نیز با کارشناسان یوگسلاوی که پروژه‌های اکتشافی ژئوفیزیک هوایی و زمینی را در کرمان انجام می‌دادند، همکاری می‌کردم. فعالیت‌های اکتشافی در مورد معادن به سرعت گسترش یافت و اکتشافات به روش ژئوفیزیک در معادن مزرعه، قلعه‌زری، طالمسی، مسکنی، چهل‌کوه زاهدان، سرچشمه کرمان، کوشک بافق، ایرانکوه اصفهان، انگوران زنجان و در تعداد دیگری از محدوده‌های معدنی به روش‌های یاد شده، انجام شد. اینجانب در سال1354 از طرف سازمان زمین‌شناسی به فرانسه اعزام شدم و پس از گرفتن دکترا در رشته ژئوفیزیک کاربردی به ایران بازگشتم و تا سال 1372 پروژه‌های مختلف ژئوفیزیک را انجام دادم. اکتشافات هوایی در ایران در سال‌های 1353 تا 1355 در گروه ژئوفیزیک انجام شد و نتایج آنها به‌صورت نقشه‌های بی‌هنجاری مغناطیسی، پی‌سنگ مغناطیسی و خط‌واره‌های مغناطیسی برای سراسر ایران تهیه شد. این نقشه‌ها مبنای اکتشافات اساسی معدنی در ایران قرار گرفت و در حال حاضر کارشناسان زمین‌شناسی نیز از آن استفاده می‌کنند.

کاربرد این علم در شناسایی و اکتشاف مواد معدنی را توضیح دهید.

ژئوفیزیک علمی است که خواص فیزیکی لایه‌های زمین را بررسی می‌کند. از جمله خواص فیزیکی می‌توان هدایت الکتریکی، سرعت سیر امواج، شدت میدان مغناطیسی، گرانی، رادیواکتیویته و هدایت حرارتی را نام برد. مطالعه این خواص ژئوفیزیک علمی نامیده می‌شود ولی اگر خواص فیزیکی در محدوده‌های اندازه‌گیری شده و تغییرات آن به صورت تغییرات ساختمان زمین تفسیر شود، ژئوفیزیک کاربردی نامیده می‌شود. با توجه به وجود خواص مختلف ژئوفیزیکی لایه‌های زمین و کانی‌های مختلف روش‌های ژئوفیزیکی متعددی پایه‌گذاری شده است. محدوده مطالعات ژئوفیزیک شامل زمینه‌های اکتشافات نفت، آب، گاز، کانی‌های فلزی و غیرفلزی، زمین‌شناسی، ابهامات ژئوتکنیک در مورد مسائلی از قبیل مطالعه سدها، تونل‌های انتقال آب، لغزش‌های دامنه‌ای، خورندگی خاک و بالاخره مسائل باستان‌شناسی است. در مورد اکتشافات‌معدنی روش‌های ژئوفیزیک کاربرد وسیعی دارد روش‌های پیمایش مغناطیسی، گرانی‌سنجی، ژئوالکتریک و رادیواکتیویته هم اکنون در اکتشافات معدنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. لازم به توضیح است در اکتشافات مناطق وسیع ابتدا باید برداشت‌های هوایی انجام شود تا محدوده‌های دارای پتانسیل معدنی مشخص شود و سپس با انجام ژئوفیزیک زمینی محدوده‌های آنومالی مشخص شده و محل حفاری‌های اکتشافی ارایه شود. در سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور، اکتشافات با روش‌‌‌‌‌‌های ژئوفیزیک برای کانی‌های فلزی از جمله مس، سرب، روی، آهن و دیگر کانی‌ها انجام می‌گیرد. هم‌اکنون در این مورد پروژه‌های مختلفی نیز برای اکتشاف سولفورهایی مانند مس، روی، سرب و کانی‌های از جمله آهن و طلا توسط اینجانب با استفاده از روش‌های ژئوفیزیکی از جمله ژئوالکتریک و مغناطیس‌سنجی در مشاوره زمین‌فیزیک اجرا می‌شود.

چه ارگان یا سازمان‌هایی مطالعات ژئوفیزیکی در ایران انجام می‌دهند و کاربرد آن چیست؟

سازمان زمین‌شناسی اولین نهادی است که ژئوفیزیک کاربردی در اکتشافات معادن را در ایران با همکاری کارشناسان مختصص در این رشته_ که من هم یکی از آن‌ها بودم_ پایه‌گذاری کرد. سپس با همکاری کارشناسان سازمان زمین‌شناسی کشور گروه ژئوفیزیک در سازمان انرژی اتمی و شرکت مس نیز تشکیل شد. در شرکت نفت و وزارت نیرو گروه اکتشافی ژئوفیزیک در محدوده مطالعات نفت و گاز و آب تشکیل شده بود که شرکت‌های خارجی انجام آن را به‌عهده داشتند. در سازمان زمین‌شناسی در حال حاضر اکتشافات ژئوفیزیک هوایی و زمینی انجام می‌شود و بیشتر اکتشافات معدنی در محدوده کار این سازمان است. مغناطیس‌سنجی و رادیومتری در مقیاس‌های محلی را شرکت‌های خارجی در سازمان انرژی اتمی انجام می‌دهند و گروه‌های ژئوفیزیک آن سازمان در مورد اکتشافات اوارنیوم فعالیت می‌کنند. شرکت ملی مس ایران نیز به کمک یک شرکت خارجی برداشت هوایی در مناطق دارای  پتانسیل مس پروفیری را انجام داده است.

هر ساله کارشناسان‌ارشد ژئوفیزیک از موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران در رشته‌های مختلف فارغ‌التحصیل می‌شوند. در ضمن این موسسه نیز در مواردی در پروژه‌های اکتشافات‌ ژئوفیزیکی شرکت می‌کند. به‌طور کلی باید گفت تنها سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور است با توجه به مسؤلیت خود در مورد اکتشافات معدنی دارای اکیپ‌های متعدد است. لازم به یادآوری است که مهندسان مشاور زمین‌ فیزیک نیز در حد گسترده‌ای در امر اکتشافات مواد مختلف معدنی و حل ابهامات ژئوتکنیک و اکتشافات آب‌های زیرزمینی با استفاده از دستگاه‌های پیشرفته فعالیت دارد.

مراحل انجام مطالعات ژئوفیزیک‌هوایی را توضیح دهید؟

مراحل انجام پروژه‌ شامل سه مرحله برداشت داده‌ها، پردازش و تعبیر و تفسیر آنها است. در برنامه برداشت داده‌ها اولین مرحله طراحی خطوط پروازهاست.  برداشت‌های هوایی به‌طور معمول در امتداد یکسری خطوط موازی با فواصل یکسان صورت می‌گیرد. جهت خطوط پرواز نیز عمود بر ساختارهای زمین‌شناسی در نظر گرفته می‌شود تا بیشترین عوارض توسط خطوط قطع شود. یکسری خطوط پرواز نیز با فواصل بیشتر، عمود بر خطوط اصلی پرواز برداشت می‌شوند، که به آنها خطوط کنترلیTie Line  گفته می‌شود. فاصله بین خطوط پرواز بستگی به مرحله اکتشاف دارد، هرچقدر که در مرحله تفصیلی‌تری از اکتشاف باشیم خطوط پرواز نزدیک‌تر به هم طراحی می‌شوند. ارتفاع پرواز نقش مهمی در دقت داده‌ها دارد در اکثر روش‌های ژئوفیزیک هوایی با افزایش ارتفاع سیگنال دریافت شده از زمین ضعیف می‌شود، از طرفی توپوگرافی زمین محدودیت‌هایی در بعضی مناطق به‌وجود می‌آورد. پرواز در محدوده دره‌های‌ تنگ و عمیق که کارشناسان نمی‌توانند بیشتر از حد معمول به زمین نزدیک شوند، از مشکلات این روش است. مرحله بعدی پردازش داده‌هاست که پردازش‌های انجام شده به داده‌های خام، شدت میدان مغناطیس، الکترومغناطیس و رادیومتری اعمال می‌شود. اکتشافات ژئوفیزیک هوایی قادر است که اطلاعات زمین‌شناسی زیادی در مورد طبیعت و فرآیندهای کانی‌زایی در محدوده‌های وسیعی ارایه دهد به طوری که این مشخصه‌های ژئوفیزیکی با بررسی نتایج ژئوفیزیک زمینی و نتایج سایر روش‌های اکتشافی نظیر زمین‌شناسی ساختاری، زمین‌شناسی سطحی، ژئوشیمی به کارشناس کمک می‌کند تا تفسیر بهتری از ناحیه مورد بررسی داشته باشد. به‌طور کلی تفسیر اطلاعات ژئوفیزیکی شامل دو مرحله تفسیر کیفی و تفسیر کمی می‌شود. هر کدام از ارگان‌ها و نهادهای مختلف بهره‌برداری متفاوت از داده‌های ژئوفیزیک دارند. برای مثال شرکت نفت از ژئوفیزیک در اکتشاف نفت و گاز استفاده می‌کند. سازمان انرژی اتمی نیز در اکتشاف اورانیوم نیز و سازمان‌های فعال در اکتشافات معدنی نیز بیشتر به دنبال اکتشاف کانی‌های فلزی هستند. سازمان زمین‌‌شناسی و اکتشافات معدنی نیز با اندازه‌گیری شدت میدان مغناطیسی و تفسیر تغییرات آن نقشه‌های مختلف از جمله بی‌هنجاری‌های مغناطیسی، پی‌سنگ مغناطیسی و خطواره‌های مغناطیسی را تهیه کرده که مبنای اکتشافات سراسری در ایران است.

جایگاه ژئوفیزیک و فعالیت‌های صورت گرفته در این علم رانسبت به دیگر کشورها چگونه ارزیابی می‌کنید؟

ژئوفیزیک در ایران تا رسیدن به آنچه در دنیا در حال انجام است، فاصله زیادی دارد. متأسفانه در ایران یک متولی واحد برای انجام مطالعات ژئوفیزیکی وجود ندارد و در برخی موارد جمع‌آوری اطلاعات را شرکت‌ها و سازمان‌های مختلف به صورت موازی انجام می‌دهند. آنچه مسلم است هرکدام از نهادهایی که نیاز به داده‌های ژئوفیزیکی دارند، به‌طور مجزا و مستقل اقدام به مطالعات ژئوفیزیک می‌کنند و از دیگر داده‌های تهیه شده در دیگر سازمان‌ها و شرکت‌ها بهره‌برداری نمی‌کنند. بخش خصوصی نیز در این علم نیاز به سرمایه و حمایت بیشتر دارد تا بتواند هم‌پای علم موجود در سطح  کشور به فعالیت بپردازد. کاربرد علم ژئوفیزیک همانطور که یادآور شدم بسیار حیاتی است و این درحالی‌ست که در بسیاری از فعالیت‌های توسعه‌ای و عمرانی شهری گسترده به‌دلیل توجه نکردن به مطالعات ژئوفیزیکی در پروژه‌ها با مشکلات گاه جبران‌ناپذیری مواجه می‌شوند.

کاربرد ژئوفیزیک در زندگی روزمره چگونه تفسیر می‌شود؟

بسیاری از بناها، ساختمان‌ها، سدها و در مجموع سازه‌های شهری را هر روز مشاهده می‌کنیم که به دلیل توجه نکردن به انجام مطالعات ژئوفیزیک در بررسی ساختار زمین دچار نقصان و خسارات گسترده شده‌اند. به عنوان مثال مردم خانه‌های خود را در مناطقی احداث می‌کنند که در محدوده‌های دارای پتانسیل لغزش، جایجگاه گسل‌ها و خطوط اصلی زلزله قرار داشته و با هر لرزش زمین خسارات مالی و جانی گسترده‌ای به آن‌ها وارد می‌شود. در صورتی که اگر مطالعات ژئوفیزیکی در آن سازه‌ها قبل از ساخت‌وساز انجام گیرد، از بروز بسیاری از مشکلات جلوگیری خواهیم کرد.

به نظر جنابعالی برای ارتقای سطح علمی این دانش در بین عموم جامعه و متخصصان چه باید کرد؟

سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور می‌تواند در خصوص آگاهی بخشی و ارتقای سطح عمومی جامعه نسبت به این علم فعالیت ارزنده‌ای داشته باشد. تشکیلات دولتی مختلف نیز از جمله شهرداری‌ها و نهاد‌های فعال در ساخت‌و‌ساز و سازمان‌های نظام مهندسی باید ارتباط بیشتری با یکدیگر داشته باشند.

از سویی کارشناسان رشته ژئوفیزیک باید به صورت مشاور یا ناظر بر فعالیت‌های شهری و عمرانی با معماران و مهندسان ساخت‌و‌ساز همکاری ‌کنند. لازم به یادآوری است در مواردی که این همکاری‌ها انجام شده نتایج بسیار خوبی در برداشته و هشدارهای مناسبی در مورد خطرها به مردم داده شده است.

سخن‌آخر؟

سخن من با مسئولان است که متخصصان این علم را بیشتر از گذشته وارد عرصه عملی فعالیت‌های علمی، تحقیقاتی و عمرانی کنند. دانشجویان باید برای تحقیقات بیشتر به دانشگاه‌های معتبر خارجی اعزام شوند و از سویی باید برای بخش خصوصی انگیزه بیشتری ایجاد کرد. با توجه به این که اولین اصول اجرای عملیات ژئوفیزیک استفاده از دستگاه‌های پیشرفته است، باید نسبت به به خریداری آن از کشورهای پیشرفته اقدام کرد. البته باید به خاطر داشت خرید این دستگاه‌ها به‌دلیل قیمت گران آنها از سوی بخش خصوص میسر نیست که بر همین اساس کمک‌های دولت در این امر راهگشا خواهد بود. در نهایت توصیه صریح من به مسوولان سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور این است که شرکت‌ها و فعالان رشته‌های زمین‌شناسی و ژئوفیزیک را ملزم به ارسال گزارش‌های تهیه شده به‌صورت CD به بانک اطلاعاتی کند تا بدین صورت همه اطلاعات مربوط به علوم‌زمین در این بانک نگهداری شود و از دوباره‌کاری پرهیز شود. البته جمع‌آوری اطلاعات در سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی کشور شروع شده ولی الزام این کار به‌صورت بخشنامه به همه نهادهای دولتی و شرکت‌ها و مشاوران فعال در این رشته الزامی است.