بلورشناسی و کانی شناسی ایران
سال:1384 | دوره:13 | شماره:1 |تعداد مقالات:16

مجموعه افیولیتی شرق بیرجند شامل سنگ های مختلف یک توالی افیولیتی کامل است. سه گروه از آمفیبولها در متابازیت های این مجموعه افیولیتی وجود دارند که عبارتند از: آمفیبولهای کلسیک مانند اکتینولیت ـ ترمولیت و منیزیوهورنبلند، آمفیبولهای کلسیک ـ سدیک مانند وینچیت و باروئیزیت، و نیز آمفیبولهای سدیک مانند گلوکوفان، منیزیو ریبکیت و فروگلوکوفان. مطالعات سنگ شناختی، نتایج ژئوترموبارومتری و ترکیب کانیها مخصوصا آمفیبولها و به ویژه تغییرات ترکیب شیمیایی آمفیبولهای مذکور در مجموعه کانیایی رخساره های مختلف دگرگونی در متابازیت های مختلف و گاه در یک متابازیت، و یا به عبارت بهتر تغییرات ترکیب آمفیبول در هر تک نمونه از متابازیت ها از مرکز به حاشیه یا بر عکس، به روشنی حاکی از تغییرات فشار ـ دمای متابازیت ها در مراحل تکاملی مختلف و نشان دهنده فرآیند فرورانش و راندگی اعمال شده در منطقه مورد مطالعه در شرق ایران است.

در این کار پژوهشی نخست لیگاند2) N - کلرو فنیل) 4- نیترو تیوبنزآمید (1) سنتز شد سپس1 میلی مول اکسید جیوه (II) به محلول حاوی 1 میلی مول لیگاند (1) در کلرفرم اضافه شد، بعد از 90 دقیقه، مخلوط از میان celite یا BaS عبور داده شد تا ترکیبهای جیوه (II) واکنش نداده خارج شوند. بلورها با تبخیر آهسته حلال با بازده 87% به دست می آیند و در خلا خشک می شوند. ساختار بلوری کمپلکس بیس N] -(2-کلرو فنیل) 4- نیترو تیوبنزآمیداتو[ جیوه (II) با استفاده از پراش پرتو X تعیین شد. بلورهای کمپلکس در یک یاخته یکه تک میل متبلور شده اند. پارامترهای شبکه آن a=8.2822(9) Å،b=12.2907 (9) Å،c=13.1243 (13) Å، =98.729 (5)° β و Z=2 و گروه فضایی آن P21/c است. پیوند S-Hg-S خطی بوده و زاویه آن 180° است.

دو نوع کانه زایی تنگستن در جنوب غرب آستانه اراک شناسایی شده است: 1- نوع استراتاباند در بامسر با سنگ میزبان کالک شیست و توف سیلیسی، 2- نوع با رگه کوارتز - تورمالین در نظام آباد، روشت و فیزانه با سنگ میزبان کوارتزدیوریت - گرانودیوریت که در هر دو نوع شئلیت کانه اصلی تنگستن است. به طور کلی دو نوع REEN در شئلیت های ناحیه دیده می شوند: نوع نظام آباد، روشت و فیزانه که شکل خمیده داشته و از بدون آنومالی Eu تا دارای آنومالی به شدت منفی Eu تغییر می کنند و Na و ΣREE بالایی دارند. این نمونه ها از HREE غنی شده اند. نوع REEN بامسر دارای Na و ΣREE پایین تر، با شکل مسطح تر و آنومالی مثبت کوچک تا بزرگ Eu است. نمونه های شئلیت بامسر از LREE غنی شده اند. وجود کانیهای با دمای بالا، بافت های نا آمیخته و نیز مواد آلی و بخش های گرافیتی در REE، موجب شده اند تا کانه زایی هر دو نوع در محیط احیا و دمای بالا رخ دهد ولی تفاوتهایی از نظر فرایندهای کنترل کننده REEها دارند. در بامسر جذب سطحی و در نظام آباد، روشت و فیزانه سازوکار اختلاط کمپلکس ها، کنترل کننده REEها هستند. بنابراین، می توان نتیجه گرفت که خاستگاه REE شئلیت ها و در نتیجه خاستگاه تنگستن، در مناطق کانی سازی شده بامسر، نظام آباد، روشت و فیزانه یکسان بوده و اختلافات موجود در ΣREE، ناشی از تاثیر سنگهای میزبان مناطق کانه سازی نوع رگه ای است.

در حاشیه توده نفوذی قهرود در جنوب کاشان، رخنمونهایی از اسکارن دیده می شود که در برخی از آنها بلورهای گارنت ساختمان منطقه ای واضحی را نشان می دهند. به منظور تعیین نوع ساختمان منطقه ای در این گارنتها بررسی نقطه ای SEM از مرکز به سمت حاشیه بلور انجام شد. نتایج حاصل نشان داد که گارنتها متعلق به سری گراندیت (گروسولار - آندرادیت) و ناحیه بندی در آنها نوسانی و پیچیده است. چگونگی تغییر عناصر Al و Fe از مرکز به سمت حاشیه گویای آن است که نوسان از مرکز تا حاشیه بلور در میزان دو عضو انتهایی گروسولار و آندرادیت در سری محلول جامد گراندیت رخ داده است، لذا ساختمان منطقه ای گارنتها هنگام رشد بلور به وجود آمده و فرآیند نشر در تشکیل آنها نقشی نداشته است. با این وجود ترکیب گارنت در حوالی برخی از شکستگیها متفاوت بوده و این تفاوت در تصویر BSE کانی دیده می شود. لذا ساختمان منطقه ای ایجادشده در اثر نشت آبگونها در کانی به صورت موضعی به هم خورده است. الگوی تغییرات XGrs از مرکز به حاشیه بلور نشان می دهد که عامل اصلی ایجاد ساختمان منطقه ای نوسانی در گارنتهای منطقه، ناآمیختگی در سیستم دوتایی گروسولار ـ آندرادیت بوده که با تغییر در ترکیب آبگونهای گرمابی ادامه یافته است. حفظ ساختمان منطقه ای گارنت در مقیاس چند میکرون و وجود مرزهای ناگهانی در تغییر ترکیب شیمیایی بلورهای گارنت نشان دهنده آن است که اسکارنهای منطقه پس از تشکیل، تحت تاثیر گرادیان گرمایی بعدی، مانند دگرگونی ناحیه ای، که باعث ایجاد نشر و از بین رفتن ساختمان منطقه ای شود، قرار نگرفته اند.

در مجموعه افیولیتی خوی (شمال غرب ایران) سه نوع کوارتزیت به همراه رگه های سیلیسی قابل تشخیص اند: کوارتزیت های توده ای، رگه های سیلیسی موجود در آمفیبولیت ها و رگه های سیلیسی موجود در چرت های رادیولردار. کوارتزیت های توده ای از پورفیروکلاست های کوارتز به همراه نئوبلاست های تغییرشکل یافته و بسیار کوچک کوارتز تشکیل شده اند. این کوارتزیت ها نشان دهنده رژیم I تغییر شکلی و تبلور مجدد با تورم دانه ها هستند. رگه های سیلیسی موجود در چرت ها دارای آلودگی هایی از کربنات مس بوده و در مقطع نازک می توان دانه های بسیار درشت کوارتز با پیوندگاه نقاط سه گانه خوب توسعه یافته را مشاهده کرد. الگوی پراکندگی محور c آنها دارای سمتگیری خاصی نیست. الگوی پراکندگی محورهای c در رگه های کوارتزی موجود در آمفیبولیت ها با سیستم لغزشی لوزی رخ و منشوری در راستای محور <a> همخوانی دارد. عملکرد آب در رگه های کوارتزی باعث ایجاد ساختارهای انحلالی و ته نشست کانی های رسی شده است. آنالیز نیمه کمّی SEM روی حفره های انحلالی حاصل از عملکرد آب نشان دهنده مقادیر بالای آب است.

سنگ های گرانیتی زاهدان که طی ائوسن پسین - الیگوسن پیشین در زون فلیش شرق ایران نفوذ کردند و اغلب گرانودیوریت، نوع I‏ و کالک آلکالن هستند. مقدار F و Cl در بیوتیت موجود در سنگ های گرانیتی زاهدان به ترتیب از حدود 1/0 تا 66/0 و از 01/0 تا 09/0 درصد وزنی تغییر می کند. اتم های فلوئور در فرمول بیوتیت همبستگی منفی باXTi و Cl همبستگی مثبتی را با XSi و Mg(Mg + Fe) نشان می دهند. مقادیر محاسبه شده log(ƒH2O/ƒHF) از 3.98 تا 4.90 و log(ƒH2O/ƒHCl) از 41/1 تا 63/2 متغیر است. خطوط هم مقدار نشان می دهند که این مقادیر با روند حاصل از ترکیب شیمیایی بیوتیت متفاوت است. این موضوع بیانگر آن است که علاوه بر ساختار شیمیایی بیوتیت، ترکیب شیمیایی آبگون در تعادل با آن نیز در جایگزینی فلوئور و کلر در بیوتیت نقش مهمی داشته است. IV(F) بیوتیت در سنگ های گرانیتی زاهدان مشابه بیوتیت های ماگمایی و سیستم های پرفیری است، اما IV(Cl) آنها بیشتر به بیوتیت موجود در سیستم های گرمابی، کانسارساز و سنگ های گرانیتی شباهت دارد. بر اساس IV(Cl)، بیوتیت در سنگ های گرانیتی زاهدان نسبت به بیوتیت در سیستم های پرفیری از کلر فقیرتر و نسبت به بیوتیت ماگمایی از کلر غنی ترند. IV(F/Cl) محاسبه شده بیوتیت در سنگ های گرانیتی زاهدان بیشتر با بیوتیت در سیستم های کانسارساز، مثل سیستم های مس پرفیری، مشابه است. بنابراین ترکیب شیمیایی بیوتیت سنگ های گرانیتی زاهدان حاکی از واکنش آنها با یک محلول گرمابی است.

توده های گرانیتوئیدی جنوب دامغان، با روند شمال شرقی - جنوب غربی در نهشته های آتشفشانی و آتشفشان آواری ائوسن و نهشته های کربناتی کرتاسه جایگیری کرده اند. مطالعات اخیر معلوم کرده است که میزان Al هورنبلند در گرانیتوئید های کالکوآلکالن به طور خطی با فشار تبلور تغییر می کند، لذا وسیله ای را برای تعیین عمق جایگیری پلوتون فراهم می نماید. بر اساس نتایج حاصل از تجزیه ریزگمانه الکترونی، کانی های آمفیبول موجود در این توده ها بر اساس تقسیم بندی لیک در قلمرو کلسیک واقع شده و از نوع اکتینولیت، اکتینولیت - هورنبلند و مگنزیوهورنبلند هستند. فشارِ جایگیری این توده ها با استفاده از میزان Al هورنبلند در حدود 51/0 تا 98/0 کیلوبار ( در عمق تقریبی 8/1 تا 5/3 کیلومتری) تغییر می کند. دمای تعادل کانی ها، با دماسنج های مختلف محاسبه شد و از 613 تا 772 درجه سانتی گراد تغییر می کند.

تغییرات کانی شناختی خاک روی دشت سیلابی و پادگانه های آبرفتی - دلتایی سفیدرود در استان گیلان مورد مطالعه قرار گرفت. اجزای مختلف خاک پس از حذف مواد آلی، کربنات کلسیم، و اکسیدهای آهن و آلومینیوم به وسیله سانتریفیوژ جدا شد. شناسایی کانیها در بخش رس ریز و درشت با دستگاه پراش پرتو ایکس انجام شد. همچنین با استفاده از ریز ریخت شناختی و تهیه مقاطع نازک، کانیهای اولیه خاک نیز مورد مطالعه قرار گرفتند و در نتیجه معلوم شد که کوارتز، میکا، فلدسپار، کلریت و اپیدوت کانیهای اولیه غالب بخش شن و سیلت درشت را تشکیل می دهند. در بخش رس کانیهای کلریت، اسمکتیت، ایلیت، کائولنیت و کانیهای مختلط نامنظم مشاهده شدند. کلریت از دشت سیلابی به سمت پادگانه میانی (2T) و بالایی (T1) و در نتیجه افزایش سن و کاهش pH به کانیهای اسمکتیت، اسمکتیتهای با هیدروکسید بین لایه ای و برخی کانیهای مخلوط نامنظم تبدیل شده است. برای انتقال هیدروکسیدها از بین لایه های رسهای 2:1 و شناسایی نوع رس از سه روش استفاده شد. تنها یکی از این روشها) شستشوی رس با اسید کلریدریک 05/0 نرمال و سپس گرم کردن نمونه تا 400 درجه سانتیگراد و در نهایت قرار دادن آن در سود نیم نرمال در حال جوش) توانست هیدروکسیدهای بین لایه ای را از بین رسهای 2:1 آزاد کند و مشخص شد که کانی فوق از نوع اسمکتیت (HIS) است

محدوده مورد بررسی بخشی از رشته کوههای طارم واقع در 40 کیلومتری شمال شهر زنجان است. این محدوده عمدتا از سنگهای آتشفشانی رسوبی و نفوذی ترشیری تشکیل یافته که غالب آنها دچار دگرسانی گرمابی شده اند. به طور کلی دگرسانیهای گرمابی منطقه مورد مطالعه بر اساس جایگاه زمین شناسی در دو گروه اصلی قرار می گیرند، (1) دگرسانیهای گرمابی منطقه ای شامل انواع دگرسانیهای پتاسیک، سریسیتیک و پروپیلیتیک، (2) دگرسانیهای گرمابی تحت کنترل ساختاری شامل سه نوع دگرسانی آرژیلیک و آلونیتی. بررسی های کانی شناختی نشان داد که مهمترین کانیهای انواع دگرسانیهای آرژیلیتی ـ آلونیتی عبارتند از: کانیهای گروه آلومینیم ـ فسفات ـ سولفات (APS) به ویژه آلونیت و جاروسیت +کانیهای رسی (کائولینیت، مونتموریلونیت، ایلیت، کانی مخلوط لایه ایلیت/ اسمکتیت)+ کلریت + سریسیت + کوارتز + ژیپس + پیریت؛ که مقدار کمی، دانه بندی و درجه تبلور آنها در انواع مختلف این گروه از دگرسانیها متفاوت است. برای تعیین دمای دگرسانی آرژیلیزاسیون، از فاکتور درجه تبلور ایلیت (IC) استفاده شد و نتایج محاسبات نشان داد که دمای تشکیل ایلیت بین 200 تا Co 240 است. نتایج حاصل از این تحقیق حاکی از شباهت زیاد دگرسانیهای آرژیلیتی ـ آلونیتی منطقه مورد مطالعه با دگرسانیهای آرژیلیک وراگرمای نوع سولفیداسیون بالا در مناطق فرورانش قوسهای قاره ای است .

آمفیبول های سدیک و سدیک – کلسیک بی رنگ در پیه مونتیت – کوارتز شیست های منطقه آسمی گاوا (زون گارنت) و منطقه بس شی (زون آلبیت – بیوتیت) در بخش مرکزی از نوار دگرگونی فشار بالا – دمای پایین سانباگاوا واقع در جنوب غربی ژاپن یافت شدند. آمفیبول های سدیک بی رنگ در منطقه آسمی گاوا از نوع گلوکوفان، و آمفیبول های سدیک – کلسیک بی رنگ در منطقه بس شی از نوع بارویسیت و مگنزیوکاتوفورویت هستند. آمفیبول های سدیک و سدیک – کلسیک بی رنگ نسبت به آمفیبول های سدیک و سدیک – کلسیک رنگی موجود در اپیدوت – کوارتزشیست ها در درجه دگرگونی یکسان از منیزیم غنی تر ولی از آهن فقیرترند. مشخصات نوری گلوکوفان های بی رنگ منطقه آسمی گاوا عبارتند از: بی رنگ و فاقد چند رنگی در جهات a، β وγ ؛13= nγ ^Z ؛20 (2V(a و Y = β. مشخصات نوری مگنزیوکاتوفوریت های بی رنگ منطقه بس شی عبارتند از: بی رنگ و فاقد چندرنگی در جهات a، β و γ،nγ^Z=17  ؛ 2V(a)=25 و  Y= β. مطالعه ترکیب شیمیایی کانی های همزیست با آمفیبول سدیک و سدیک – کلسیک بی رنگ در پیه مونتیت – کوارتزشیست ها نشان می دهد که این شیست ها در شرایط فوگاسیته اکسیژن بسیار بالا تشکیل شده اند که باعث شده است تا تمام آهن با ظرفیت 3 و عمدتا در ساختار هماتیت ظاهر شود. این ویژگی موجب تشکیل آمفیبول های سدیک و سدیک – کلسیک غنی از منیزیم بی رنگ شده است

بررسی و مطالعه ساختاری گل نوشته های هفت تپه به روش XRD و تکمیل داده ها با آنالیز عنصری به روش شیمی تر، حاکی از آن است که جنس خاک مورد استفاده در ساخت آنها نوعی مارن است. علاوه براین، مطالعه رفتار گرمایی گل نوشته ها به روش STA اطلاعات ارزشمندی از تغییراتی که حین گرماگیری بدنه لوحه ها روی می دهد در اختیار ما قرار داد که به طور مستقیم در طراحی برنامه مرمتی گل نوشته ها به روش پخت درمانی مورد استفاده قرار گرفت.

کانسار Cu-Au-Ag غنی از اسپیکولاریت قلعه زری در 180 کیلومتری جنوب بیرجند واقع شده است. سنگ میزبان عمدتا اندزیت و اندزیت بازالت های ترشیاری و تا حدی شیل - ماسه سنگ ژوراسیک است. اندزیت های بخش غربی قلعه زری دارای سن 2 ± 5/40 میلیون سال می باشند. چهار سری گسل و درزه در منطقه شناسایی شده اند. کانی سازی در قدیمترین سری تشکیل شده است. سه رگه نسبتا موازی در منطقه شناسایی شده است. رگه شماره 2 (رگه اصلی) دارای گسترش طولی حدود 5/3 کیلومتر و عمق 350 متر و دارای امتداد N40°W است. پاراژنز مرحله 1: اسپیکولاریت، کوارتز، کلریت غنی از آهن، کالکوپیریت و کانی های سولفوسالت. اسپیکولاریت ابتدا تشکیل شده و 10 تا 25 درصد رگه را شامل می شود. عیار مس 2 تا 9%، نقره 100 تا 650 و طلا 5/0 تا 35 گرم در تن است. آلتراسیون پروپیلیتیک بیشترین گسترش را دارد و کلریت و اپیدوت نسبتا فراوان هستند. آلتراسیون آرژیلیلک بسیار محدود و در نقاط خاصی مشاهده شد. آلتراسیون سیلیسی فقط در محدوده رگه مشاهده می شود. دمای همگنی سیالات اولیه در کوارتز همراه با کانی سازی اسپیکولاریت Cu، Ag و Au در حدود 240 تاC º360، میزان شوری معادل 1 تا 6 درصد NaCl و میزان CO2 کمتر از 1/0 مول است. بر اساس حضور هماتیت، اسپیکولاریت و کلریت غنی از آهن، و نبود مگنتیت و پیروتیت، محلول کانه ساز شرایط فوق اکسیدان داشته است. تفاوت های اساسی بین کانسار قلعه زری و دیگر کانسارهای Iron-Oxides Cu-Au عبارتند از: (1) شوری بسیار کم (کمتر از معادل 6% (NaCl، (2) نبود مگنتیت و اپاتیت، (3) پایین بودن میزان عناصر کمیاب و فسفر، و (4) بالا بودن عیار Cu، Ag، Au. تفاوت میزان فراوانی عناصر Cu، Au، REE، P، U، Fدر کانسارهای IOCG به عواملی مختلفی مرتبط است که مهمترین آنها عبارتند از: موقعیت تکتونیکی، عمق تشکیل ماگما، منشا ماگما، میزان ذوب جزئی، شرایط فیزیکوشیمیایی ذوب، آهنگ بالا آمدن، میزان آمیختگی با پوسته قاره ای، میزان تفریق ماگما و عمق جایگزینی.

از واکنش گالیم (III) نیترات هشت آبه با سیستم انتقال پروتون  2=pyda)(pydh2)2+(pydc)2-، -6 پیریدین دی آمین،2=pydcH2، -6 پیریدین دی کربوکسیلیک اسید) کمپلکس [[C5H8N3][Ga(C7H3NO4)2] • 4H2O • CH3OH به دست می آید که دارای ساختار بلوری سه میل، با گروه فضایی Pī و دو مولکول در یاخته یکه است. ابعاد و زاویه های یاخته یکه عبارتند از:a=10.2379(17) Å   b=10. 4283(17) Å   c=13.838(2) Åα= 70.375(3)˚     β=77.938(3)˚      γ= 64.120چکیده: از واکنش گالیم (III) نیترات هشت آبه با سیستم انتقال پروتون  2=pyda)(pydh2)2+(pydc)2-، -6 پیریدین دی آمین،2=pydcH2، -6 پیریدین دی کربوکسیلیک اسید) کمپلکس [[C5H8N3][Ga(C7H3NO4)2] • 4H2O • CH3OH به دست می آید که دارای ساختار بلوری سه میل، با گروه فضایی Pī و دو مولکول در یاخته یکه است. ابعاد و زاویه های یاخته یکه عبارتند از: a=10.2379(17) Å   b=10. 4283(17) Å   c=13.838(2) Å a= 70.375(3)˚     β=77.938(3)˚      γ= 64.120(3)˚) پس از تعیین ساختار مولکولی، مقدار R تا میزان 0579/0 برای 4703 بازتاب کاهش یافت.

مطالعه تغییرات ریخت شناسی و کانی شناسی در مناطق متاثر از تراوش های طبیعی شور اسیدی، نشان دهنده تغییرات فصلی در کانی شناسی سطحی است و عملکرد سولفیدی شدن و فرآیندهای هوازدگی اکسایشی سولفیدها را منعکس می سازد. طی فصل مرطوب، بخش سطحی و نزدیک به سطح مناطق پوشیده از آب، عمدتا توسط مواد سولفیدی سیاه رنگ (پیریت) و پوسته های نمکی، و به صورت فرعی و مقادیر بسیار کمی توسط اکسیدها و اکسی هیدروکسیدهای آهن مشخص می شود. آهن و گوگرد خارج شده از تراوش ها در فرآیندهای سولفیدی شدن مشارکت می کنند که در کاهش شرایط احیایی در مناطق پوشیده از آب موثر هستند. در طول فصل خشک، کانی شناسی سطحی منطقه تراوش طبیعی عمدتا توسط نمکها (هالیت)، سولفاتها (ژیپس و باریت) و به ویژه ته نشست های ژله ای و پوسته های اکسی هیدرواکسیدهای آهن (فری هیدریت، گوتیت و شورتمانیت) مشخص می شود. در طول تابستان، خشک شدن تدریجی مناطقی که قبلا توسط آب پوشیده شده اند به هوازدگی اکسایشی سولفیدها کمک می کند، که همراه با اکسایش سریع +Fe2 خارج شده از تراوش های جزئی که هنوز باقی مانده اند، باعث تشکیل اکسی هیدرواکسیدهای آهن و تولید اسید می شوند. طیف انعکاسی مرئی ـ مادون قرمز نزدیک (VNIR) از کانی های سطحی مناطق تحت تاثیر قرار نگرفته، پوسته شده نمکی و متاثر از تراوش طبیعی اسیدی، به دلیل جذب نوارهای اکسیدی و هیدروکسیدهای آهن، اختلاف طیفی مشخصی را در محدوده VNIR نشان می دهد. این اختلاف طیفی می تواند از طریق سنجش از دور فوق طیفی و چندطیفی در تهیه نقشه های ناحیه ای مناطق متاثر از تراوش های طبیعی اسیدی و خاکهای اسید سولفاته مورد استفاده قرار گیرد.