بلورشناسی و کانی شناسی ایران
سال:1393 | دوره:22 | شماره:2 |تعداد مقالات:13

رفتار عناصر نادر خاکی موجود در ساختار شیمی بلورین باریت برای مدت زیادی مورد توجه محققین مختلف بوده است. کانی سازی های باریت گالن متعددی در شمال غرب ایران موجود هستند. این ذخایر میزبان رسوبی تحت کنترل گسلی، ناهمشیبی و دیرزادی آشکاری نسبت به میزبان شیلی پرکامبرینی (ریفئن) خود دارند. بررسی زمین شیمی عناصر نادر خاکی به جهت شناخت رفتار این عناصر در باریت ها و گالن های مورد مطالعه انجام شد که در این راه از داده های بهنجار شده به کندریت و نیز محاسبه ناهنجاری های Eu، Ce و La استفاده گردید. بررسی عناصر نادر خاکی موید تفاوت الگوبندی عناصر نادر خاکی میان سنگ میزبان و کانی سازی های مورد بررسی است. باریت ها در محیط اکسیدان و گالن ها در محیط احیایی تشکیل شده اند، علاوه بر آن باریم تشکیل دهنده باریت ها منشا آتشفشانی دارد. نهایتا به نظر می رسد که کانی سازی در شرایط اختلاط سیالات گرمابی شوراب رخداده باشد.متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

سنگ های متابازیت می توانند برخی از شواهد فرآیند های تکتونیکی و ژئوشیمیایی مناطق فرورانشی را حفظ کنند. افیولیت ها و متابازیت های سبزوار که در شمال خرد قاره ایران مرکزی واقع هستند چنین شواهدی را حفظ کرده اند. متابازیت ها پوسته اقیانوسی فسیلی حوضه مرتبط به نئوتتیس می باشند. متابازیت ها شامل گلوکوفان شیست، آمفیبولیت و شیست سبز می باشند. محتوای عناصر اصلی و فرعی این سنگ ها نشان می دهد که سنگ مادر شیست های آبی و آمفیبولیت ها، بازالت های نوع مورب بوده است. عناصر نادر خاکی وجود دو نوع مورب غنی (E-MORB) و تهی شده (N-MORB) را نشان می دهند. مجموع عناصر نادر خاکی (SREE) برای بازالت های نرمال مورب 246 -132 (ppm) و برای مورب غنی شده 744-617 (ppm) می باشد. نسبت La/Yb از 43.0 تا 79.0 برای نرمال مورب و 1.1 و 8.7 برای مورب غنی شده در تغییر است. عدد منیزیم بین 27.0- 24.0، 24.0- 23.0، 42.0 و 38.0 به ترتیب برای گلوکوفان شیست، گارنت آمفیبولیت، آمفیبولیت و کلریت شیست در تغییر است که نشان دهنده تفریق بلوری ضعیف در ماگمای اولیه می باشد. سنگ های دگرگونی فشار بالا در نتیجه فرورانش به سمت شمال شاخه ای از نئوتتیس حوضه سبزوار بین خرد قاره ایران مرکزی و اوراسیا از کرتاسه بالائی تا ائوسن تشکیل شده اند.متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

تراکی آندزیت ها، تراکیت ها و لاتیت ها همراه با ایگنیمبریت ها و سنگ های پیروکلاستیک که دارای سرشت شوشونیتی می باشند از اصلی ترین سنگ های ولکانیکی پلیوکواترنر منطقه سبلان می باشند. پلاژیوکلاز، فلدسپار پتاسیم، بیوتیت همراه با کلینوپیروکسن و شیشه از مهمترین تشکیل دهندگان این سنگ های ولکانیکی هستند. پلاژیوکلازها دارای ترکیب آندزین تا لابرادوریت بوده در حالی که کلینوپیروکسن ها دارای ترکیب اوژیت می باشند. سنگ های ولکانیکی سبلان غنی شدگی در عناصر نادر خاکی سبک نسبت به عناصر نادر خاکی سنگین نشان داده و با غنی شدگی در عناصر با شعاع یونی بزرگ و تهی شدگی در عناصر با قدرت میدانی بالا مشخص می گردند. مشاهدات پترولوژیکی همراه با ژئوشیمی عناصر نادر خاکی و کمیاب این گدازه ها نشان دهنده سرشت شوشونیتی و مشتق شدن از یک زون فرورانش می باشد. سنگ های ولکانیکی سبلان از نظر ایزوتوپی، از یک گوشته غنی شده (همراه یا بدون آلودگی با مواد پوسته ای) مشتق شده و در دیاگرام تغییرات ایزوتوپ نئودیمیم در مقابل ایزوتوپ های استرانسیوم در محدوده بازالت های قوس های آتش فشانی پلات می گردند. این خصوصیات ژئوشیمیایی و ایزوتوپی برای گدازه های سبلان نشان دهنده اشتقاق ماگمای آنها از ذوب بخشی درجه پائین یک گوشته لیتوسفری قاره ای که توسط ورقه فرورانش شده دچار متاسوماتیزم شده است، می باشد. تشکیل این گدازه ها می تواند در ارتباط با پرشیب شدن و شکست ورقه اقیانوسی فرورانش شده در یک محیط بعد از برخورد باشد.متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

منطقه کیبرکوه در 70 کیلومتری جنوب غربی شهرستان خواف در استان خراسان رضوی قرار گرفته است. منطقه مورد بررسی با وسعت 60 کیلومتر مربع از شرق به روستای زوزن (قاسم آباد) و از غرب به کیبرکوه محدود می شود. واحدهای سنگی منطقه عبارتند از: ماسه سنگ، شیل، سنگ آهک با سن کربونیفر تا پالئوسن، اسلیت، میکاشیست مربوط به پالئوزوئیک و مجموعه توده های نفوذی با سن کرتاسه تا ترشیاری که به شکل دایک و استوک نفوذ کرده اند. ترکیب آنها از گرانیت تا دیوریت تغییر می کند. بر اساس پذیرفتاری مغناطیسی، توده های نفوذی به دو سری ایلمنیت (احیایی) و مگنتیت (اکسیدان) جدایش شدند. زون های دگرسانی پروپلیتیک با گسترش بیشتر، سرسیتیک، آرژیلیک و سیلیسی با گسترش کمتر در جنوب گستره قرار دارند. زون های اسکارن در چند محل شناسایی شدند. کانی سازی پیریت، کالکوپیریت، مگنتیت، گالن و باریت در جنوب منطقه مورد شناسایی قرار گرفتند. برداشت های مغناطیس سنجی زمینی به منظور دستیابی به اطلاعات عمقی و گسترش توده های نفوذی وابسته به کانی سازی انجام شد. 526 ایستگاه با فاصله های 25 و 50 متر در 10 نیمرخ با فاصله های 600 تا 700 متر و راستای شمال شرقی جنوب غربی، پیمایش شدند. با اصلاحات و پردازش داده های مغناطیسی، نقشه های شدت کل میدان مغناطیسی، انتقال به قطب، مشتق قائم اول و فراسو تهیه شدند. با استفاده از این نقشه ها محل واقعی، گسترش و عمق نسبی منابع ایجاد کننده ناهنجاری های A، B، C، D، E و F که توده های نفوذی هستند، شناسایی شدند. ناهنجاری های مغناطیسی در نقشه RTP وابسته به توده های نفوذی و زون های دگرسانی در بخش جنوبی منطقه یک طرح مدور تا نیمه مدور، که ناشی از حضور یا عدم حضور مگنتیت در زون های دگرسانی و توده های نفوذی است، دارد. بر اساس شواهد کانی سازی، دگرسانی، سنگ های نفوذی، و بیهنجاری مغناطیسی بخش جنوبی گستره پتانسیل برای یک سیستم مس پورفیری را دارد. با توجه به حضور چند زون اسکارنی آهن و بالا بودن دامنه بیهنجاری مغناطیسی D، بخش مرکزی منطقه پتانسیل برای کانی سازی اسکارنی مگنتیت دارد.

فیلم های نازک نانو ساختاری اکسید نیکل با روش غوطه وری سل-- ژل تهیه شدند. از سه روش (تابش فروسرخ، آون و مایکروفر) برای خشک کردن فیلم ها استفاده شد. اثر روش خشک سازی روی خواص اپتیکی، مولکولی، الکتریکی، ساختاری و مورفولوژی فیلم ها به ترتیب به وسیله طیف سنج نوری مریی- فرابنفش، طیف سنج تبدیل فوریه فروسرخ، اثر هال، پراش پرتو X، میکروسکوپ نیروی اتمی، و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. ثابت های اپتیکی فیلم های نازک اکسید نیکل با استفاده از رهیافت کمینه سازی نامقید نقطه گرا محاسبه شد. گاف نوار انرژی فیلم ها در روش های خشک سازی با تابش فروسرخ، فر، و مایکروفر به ترتیب 3.62، 3.59 و 3.47 eV به دست آمد. نقش پراش پرتو X نمونه ها نشان می دهد که فیلم های خشک سازی شده با تابش فروسرخ آمورف بوده در حالی که با دو روش دیگر بلوری هستند.

در دامنه شمالی البرز مرکزی و جنوب روستای کمربن، توده نفوذی گابروی قلیایی برونزد دارد که در حواشی شامل ترالیت های ریزدانه بوده و به سمت مرکز به تشنیت های درشت دانه تر تبدیل می شود. در تشنیت های مورد بررسی کانی رونیت به همراه کلینوپیروکسن دیوپسیدی، ترکیب کانی شناسی اصلی سنگ را می سازند. در این پژوهش حضور این کانی در سنگ های درونی البرز مرکزی گزارش شده و ویژگی های کانی شناسی، پاراژنز و ماگمای سازنده آن بر اساس آنالیز نقطه ای و آنالیز کل سنگ بررسی شدند. ترکیب رونیت در تشنیت های کمربن (Ti, VI Al, Fe+3, Fe+2, Mn, Mg)5.99 (Na, Ca)1.97 (Si, IV Al)6.02 O22 است. سنگ نگاری و آنالیز این کانی با ویژگی های منتشر شده در منابع علمی با رونیت همخوانی دارد. رونیت های مورد بررسی دارای مقادیر کم Na + IVSi و مقادیر بالای Ca + IVAl هستند که این مساله می تواند نشانگر خاستگاه اولیه این کانی باشد. بررسی های مختلف بیانگر وجود پاراژنز پایدار رونیت و کلینوپیروکسن غنی از Al است. از جمله فاکتورهای مهم مربوط به تبلور رونیت در ماگماهای اشباع شده، مقادیر بالای Al و Ti و تهی شدگی از Si دارد. این در حالی است که کلینوپیروکسن های همراه با کانی رونیت نیز غنی شدگی قابل توجهی از Al2O3 و TiO2 و تهی شدگی از سیلیس را نشان می دهند. بنابراین با توجه به ویژگی های کانی شناسی و شیمیایی کانی رونیت و کلینوپیروکسن دیوپسیدی همراه، می توان نتیجه گرفت که کانی رونیت در تشنیت ها از یک ماگمای قلیایی تحت اشباع غنی از Al و Ti در فشارهای نسبتا کم به وجود آمده است. وجود گابرو های قلیایی تشنیتی در جنوب کمربن، بیانگر حضور فاز پلوتونیسم تحت اشباع از سیلیس در یال شمالی البرز مرکزی است.

توده های نفوذی شمال شرق سنقر بخشی از توده های نفوذی زون سنندج- سیرجان را تشکیل می دهند. بر اساس مشاهدات صحرایی و بررسی های میکروسکوپی، منطقه مورد بررسی از دو دسته، سنگ های توده ای (گابرو هورنبلنددار، سنگ های حدواسط و اسیدی) و دایک ها (گابرو پیرکسن دار) تشکیل شده اند. با توجه به بررسی های کانی شناسی و ژئوشیمیایی، این مجموعه گرانیتوئید از نوع I، آهکی- قلیایی و متا آلومین است. با توجه به روند تغییرات نمودارهای عناصر اصلی و فرعی در برابر یکدیگر فرایند تبلور جدایشی مهمترین عامل تشکیل دهنده سنگ های توده ای منطقه است. تغییرات نسبت Zr/Nb و La/Yb در این سنگ ها نشان دهنده دو خاستگاه متفاوت اسپینل لرزولیت تا گارنت لرزولیت (سنگ های توده ای) و اسپینل لرزولیت (دایک ها) است. هم چنین، نسبت Th/Ta در گستره 6-20 و غنی شدگی از عناصر LILE و LREE نسبت به HFSE و HREE از شواهد تشکیل ماگما در یک محیط وابسته به فرورانش در حاشیه فعال قاره است.

سنگ های آتشفشانی و توده نفوذی بررسی شده در غرب شهرستان نیر در استان اردبیل و در جنوب آتشفشان سبلان قرار دارد. سنگ های آتشفشانی در منطقه مورد بررسی ترکیب بازالتی تا تراکی آندزیتی داشته و بافت میکرولیتی پورفیری دارند. کانی های اصلی تشکیل دهنده سنگ های بازالتی تا تراکی آندزیتی عبارتند از پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن و الیوین. در اطراف این واحدهای آتشفشانی، توده نفوذی میکروگابرویی تا میکرودیوریتی برونزد دارد. این سنگ ها بافت دانه ای داشته و در آن کانی های پلاژیوکلاز، پیروکسن، الیوین و بیوتیت حضور دارند. نمودارهای چند عنصری بهنجار شده با کندریت و گوشته اولیه نشان دهنده غنی شدگی عناصر LREE و LILE و تهی شدگی HREE و HFSE مانند Ti، Nb و Ta در سنگ های منطقه است. با توجه به نمودارهای عناصر کمیاب La/Sm نسبت به La و Zr/Nb نسبت به La/Yb ماگمای خاستگاه این سنگ ها می تواند از نرخ پایین ذوب بخشی یک گوشته گارنت لرزولیتی زیر قاره ای ایجاد شود. محیط زمین ساختی پس از برخوردی این منطقه و شواهد ژئوشیمیایی عناصر کمیاب، بیانگر این است که ماگمای سازنده سنگ های منطقه از یک گوشته دگرنهاد شده در اثر یک فرورانش قدیمی ایجاد شده است.

تشکیل کانی های رسی متاثر از فرایندهای خاک سازی بوده است که به نوبه خود نقش مهمی در مدیریت اراضی ایفا می کنند. این پژوهش با هدف بررسی چگونگی تشکیل، رده بندی و کانی شناسی رسی خاک های کشکوئیه انار انجام گرفت. به همین منظور، چهار خاکرخ شاهد مورد آزمایش های فیزیکی شیمیایی و کانی شناسی رسی قرار گرفتند. افق های جیپسیک، سالیک، و ناتریک از جمله افق های مشخصی بودند که در بررسی های صحرایی و آزمایشگاهی شناسایی شدند. زیرگروه های جیپسیک هاپلوسالید و تیپیک هاپلوسالید بر اساس رده بندی خاک امریکایی جدا شدند. کانی های رسی ایلیت، کائولینیت، کلریت، اسمکتیت، پالیگورسکیت و سپیولیت با استفاده از پراش سنج پرتو X (XRD) شناسایی شدند. به علاوه، از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نیز برای تایید حضور کانی رسی فیبری پالیگورسکیت استفاده شد. کانی رسی سپیولیت برای اولین بار در خاک های استان کرمان گزارش می شود. همبستگی معکوسی بین اسمکتیت و پالیگورسکیت در خاک های مورد بررسی وجود داشت، به طوری که بیشترین میزان اسمکتیت و پالیگورسکیت به ترتیب در افق های سطحی و زیرسطحی مشاهده شدند.

توده گرانیتی میشو در جنوب غرب مرند، شمال غرب ایران (استان آذربایجان شرقی) و دامنه شمال غربی کوه های میشو رخنمون داشته و در سنگ های سازند کهر تزریق شده است. این توده از لحاظ سنگ شناسی در برگیرنده طیفی از سنگ های نفوذی حدواسط شامل گرانودیوریت، کوارتزمونزودیوریت و دیوریت است. کانی های اصلی تشکیل دهنده سنگ های منطقه شامل کوارتز، ارتوکلاز، پلاژیوکلاز، بیوتیت، آمفیبول و پیروکسن هستند. آمفیبول یکی از کانی های مهم این سنگ هاست. بر پایه نتایج حاصل از ریزپردازنده الکترونی آمفیبول های موجود در سنگ های این توده در گروه کلسیک قرار گرفته و از نوع مگنزیوهورنبلند، آکتینولیت هورنبلند و آکتینولیت هستند. از طرف دیگر این آمفیبول ها یک منطقه بندی شیمیایی از مگنزیوهورنبلند، آکتینولیت هورنبلند یا آکتینولیت با هسته هایی از آکتینولیت هورنبلند یا مگنزیوهورنبلند نشان می دهند. پیرامون آکتینولیتی و آکتینولیت هورنبلندی به صورت انبوهه های بلوری پیرامون مرکز شکل دار تا نیمه شکل دار آکتینولیت هورنبلند و مگنزیوهورنبلند دیده می شوند. بر پایه بررسی های کانی شناسی، هسته های بلوری در شرایط پایین گریزندگی اکسیژن تبلور یافته اند که با مقادیر پایین #Mg در آنها تائید می شود، در حالیکه مقادیر بالای #Mg در بخش های حاشیه ای بیانگر گریزندگی بالای اکسیژن حین تبلور آنهاست. از طرف دیگر هیچ شاهدی مبنی بر این که آکتینولیت یا آکتینولیت هورنبلند نتیجه ای از یک رویداد گرمابی نهایی باشد وجود ندارد، با این وجود می توان آن را نتیجه ای از واکنش های نیمه جامد کلینوپیروکسن در نظر گرفت.

در این پژوهش، ویژگی های کانی شناسی و شیمیایی مارن های سازند میشان در منطقه ای از شمال شرق اهواز برای استفاده در صنعت آجر بررسی شده است. بررسی های کانی شناسی و زمین شیمی به روش های پراش پرتو ایکس (XRD) و فلوئورسانی پرتو ایکس (XRF) انجام شد. ترکیب کانی شناسی منطقه اغلب دارای کانی های اصلی کوارتز، کلسیت، دولومیت و کانی های فرعی شامل ارتوکلاز، کلریت، و موسکوویت است. ایلیت و مونتموریلونیت بصورت فرعی در بعضی از نمونه ها حضور دارند.SiO2، CaO، Al2O3، Fe2O3 و MgO فراوان ترین اکسیدهای اصلی منطقه بشمار می روند. اکسیدهای یاد شده بر رفتار فنی مواد اولیه آجر تاثیر دارند. میانگین ترکیب شیمیایی مارن ها به ترکیب شیمیایی مناسب خاک آجرپزی (استاندارد شماره 1162) نزدیک است. از نظر ترکیب شیمیایی و کانی شناسی، با استفاده از مواد افزودنی معدنی مانند رس پرمایه می توان مارن های منطقه را در صنعت آجر به کار برد.

منطقه مورد بررسی در غرب ایران و در 38 کیلومتری جنوب غربی شهرستان قروه واقع شده است و در تقسیمات زمین شناسی بخشی از زون سنندج-سیرجان به حساب می آید. این منطقه شامل دایک های پگماتیتی متعددی است که از نظر کانی شناسی و ژئوشیمی در گروه پگماتیت های مسکوویت دار حاوی عناصر کمیاب قرار می گیرند. لیتولوژی این توده از سینوگرانیت تا گرانودیوریت پگماتیتی متغیر است. سنگ های این مجموعه از نوع I، آهکی قلیایی با پتاسیم متوسط تا بالا بوده و از نظر درجه اشباع از آلومینیوم در گستره متا آلومین تا پرآلومین قرار دارند. مقدار پایین (La/Yb)N در این نمونه های پگماتیتی (2.28)، نشان دهنده پیشرفت تبلور جدایشی در ماگمای اولیه است. مقدار Eu/Eu* نیز در آنها بسیار پایین و برابر 0.137 است که حاکی از جدایش پلاژیوکلازهای غنی از Ca قبل از مرحله پگماتیتی است. در نمودارهای عنکبوتی رسم شده، عناصر LILE نظیر K، Rb و Th نسبت به عناصر HFSE بویژه Nb و Ti غنی شدگی نشان می دهند. تزریق پگماتیت های مورد بررسی به درون سنگ های کربناتی مجاور منجر به تشکیل اسکارن شده است، این اسکارن ها از ترکیب کانی شناسی متفاوتی نظیر: ترمولیت، اپیدوت، اسکاپولیت، کلینوزوئیزیت، پیروتیت، پیریت، کالکوپیریت و مگنتیت تشکیل شده اند. بر اساس ژئوشیمی پگماتیت های مورد بررسی، ترکیب آنها با توده های توام با اسکارن Sn، W و Mo همخوانی دارد، این امر با بررسی های صورت گرفته در منطقه در مورد کانه زایی Sn و W همخوانی دارد.

مجموعه های گا برویی جنوب شرق سلطان آباد در 35 کیلومتری شرق شهرستان سبزوار واقع شده و از لحاظ تقسیم بندی زمین ساختی، بخشی از زون افیولیتی سبزوار محسوب می شود. ترکیب این توده های آذرین درونی از گا برو تا گا برو دیوریت متغیر است. کانی های اصلی عبارتند از سنگ های گا برویی شامل پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن از نوع اوژیت- دیوپسید و ارتوپیروکسن از نوع انستاتیت- هیپرستن و کا نی های فرعی شامل آپاتیت، اسفن، بیوتیت، و کا نی کدر (اکسیدهای مختلف آهن). از کانی های ثانوی می توان به سریسیت، کلریت، کربنات، ترمولیت و اکتینولیت ا شاره کرد. این توده ها بنابر نمودارهای ژئوشیمیایی تولئیتی و شبه رخشان تا پرآلومینی هستند. آمفیبول ها در گروه آمفیبول های کلسیم دار قرار می گیرند بررسی های کانی شناسی، زمین دما سنجی پیروکسن ها، آمفیبول ها و پلاژیوکلازهای ناحیه مورد بررسی نشان می دهد که دمای تشکیل توده های گابرویی 1000 تا 1350 درجه سانتی گراد بوده است. بر اساس بررسی های ژئوشیمیایی، موقعیت زمین ساختی توده های گا برویی جنوب شرق سلطان آباد با بازالت های قوس آتشفشانی (CAB) قابل مقایسه است. با تکیه بر داده های ژئوشیمایی و روابط صحرایی خاستگاه ماگمایی مجموعه های پلوتونیکی باید ماگمایی مشتق از گوشته باشد. این ماگما از عناصر Ti، Nb و Ba تهی شدگی و از عناصر Rb و K غنی شدگی نشان می دهند که بیانگر تشکیل این سنگ ها در محیط فرورانش است.