بخشی از مقاله
چکیده
به منظور اکتشاف ناحیه اي ژئوشیمیایی در ورقه 1:25000 مهابادI واقع در جنوب استان آذربایجان غربی، نمونه برداري از این ناحیه به مساحت 154 کیلومتر مربع از رسوبات آبراهه اي به منظور تعیین پتانسیل هاي معدنی انجام گرفته است. بر این اساس 431 نمونه رسوبات آبراهه اي و تعداد 196 نمونه کانی سنگین از آبراهه هاي منطقه برداشت و آنالیز شد. در این پژوهش به منظور جدایش آنومالی ها از مقادیر زمینه و تعیین حدود آستانه اي عناصر مورد بررسی از روش فرکتالی عیار- تعداد استفاده شد . روش هاي فرکتالی از جمله روش هاي نوین مورد استفاده براي این کار می باشند که در سال هاي اخیر کاربرد زیادي در این امر داشته اند. با توجه به اینکه نمونه ها از رسوبات آبراهه اي برداشته شده اند و امکان استفاده از روش فرکتالی عیار- مساحت در این مورد وجود ندارد، لذا از روش فرکتالی عیار- تعداد استفاده شده است و با استفاده از مقادیر آنومالی، نقشه هاي آنومالی ژئوشیمیایی عناصر با نرم افزار GIS تهیه گردید. نتایج به دست آمده گویاي آن است که با استفاده از این روش آنومالی هاي ژئوشیمیایی عناصر باریم، مس، سرب و روي با دقت بالایی از مقادیر زمینه جدا شده اند.
کلیدواژهها: مهابادI، روش فرکتالی عیار-تعداد، اکتشافات ژئوشیمیایی، GIS، باریم، مس، سرب، روي
مقدمه
تشخیص و تعیین آنومالی هاي عناصر گوناگون از زمینه پراهمیت ترین بخش در اکتشاف ژئوشیمیایی می باشد .چندین روش براي تشخیص آنومالی هاي عناصر از زمینه بر اساس روش هاي آمار کلاسیک براساس پارامترهاي آماري مانند میانگین، میانه، حد و انحراف معیار یا نمودارهایی چون نمودار جعبه اي و هیستوگرام وجود دارد . - Davis, 2002 - این روش ها به توزیع داده ها و بخصوص نرمال بودن آنها حساس هستند و بسیاري از بررسی ها نشان داده است که توزیع فراوانی عیار عناصر در بسیاري از موارد نرمال نمی باشد . - Li et al,2003; Rafiee, 2005 - ماتندلبروت - 1983 - با نوشتن و ارائه کتاب ارزشمندي به طور رسمی هندسه فرکتال را به جهانیان به عنوان یک شاخه نوین از دانش هندسه معرفی نمود.
اساس این هندسه پیوسته بودن بعدها و خود تشابهی در اشکال است. این نظریه در زمینه هاي مختلف علوم زمین و مطالعه منابع معدنی از دهه 1980 مورد استفاده قرار گرفته است . - Turcotte, 1986; Agterberg et al., 1996 - مطالعات انجام شده توسط چنگ و همکاران - 1994 - همبستگی فرکتال بین عیار و تمرکز عناصر و خصوصیات هندسی پراکندگی ژئوشیمیایی آنها را نشان دادند. روش هاي فرکتال متعددي براي اکتشاف ژئوشیمیایی و تشخیص آنومالی ها به کار گرفته می شود که شامل روش هاي عیار- مساحت - Cheng et al.,1994 - ، روش طیف توان- مساحت - Cheng,1999 - ، روش عیار- فاصله - Li et al., 2003 - و روش عیار- تعداد - - Hassanpour and Afzal, 2013 می باشد.
توزیع فضایی اغلب عناصر در محیط ژئوشیمیایی– زمین شناسی نتیجه فرآیند هاي زمین شناسی از قبیل فعالیت هاي آتشفشانی یا توده هاي نفوذي، فرآیندهاي رسوبی، تکتونیک، فرآیندهاي دگرگونی و کانی سازي می باشند. این فرآیندها داراي مشخصات خود تشابهی هستند، از این رو می توانند فرکتال یا مولتی فرکتال تلقی شوند . - Afzal et al. 2016 - در این پژوهش با استفاده از داده هاي ژئوشیمیایی آبراهه اي و تحلیل آنها با روش فرکتالی عیار- تعداد، آنومالی هاي ژئوشیمیایی براي عناصر باریم، مس، سرب و روي در ورقه 1:25000 مهابادI در استان آذربایجان غربی جدا و معرفی گردیدند - شکل. - 1
محدوده مورد مطالعه در زون سنندج – سیرجان واقع شده است. زون سنندج - سیرجان نوعی کافت درون قاره اي است که تکاپوهاي ماگمازایی و پدیده هاي دگرگونی عواملی موثر در ایجاد نهشته هاي معدنی هستند. به همین رو توان معدنی درخور توجه دارد و جدا از ذخایر و نشانه هاي شناخته شده امید دستیابی به نهشته هاي معدنی جدید دور از دسترس نیست - قربانی،. - 1381 از دیدگاه زمین شناسی اقتصادي و پراکندگی کانسارهاي زون سنندج-سیرجان را به سه بخش تقسیم می کند. بخش جنوبی که به داشتن کروم در اولترامافیک هاي اسفندقه فاریاب، آهن، آهن - منگنز در گل گهر، هنشک، بافت، سرب-روي-مس درچاه گز، قنات مروان با سن پرکامبرین پسین تا کرتاسه پیشین شاخص است.
بخش میانی، کانی سازي اصلی سرب و روي است که در مناطق شمس آباد-نظام آباد - با کانی سازي سرب و روي و نقره، آهن و منگنز - ، آهنگران - با کانی سازي سرب و روي و نقره، آهن و منگنز - و موته در بیشترین مقدار است. افزون بر آن در این بخش کانسار هاي تالک، گرافیت، باریت و سنگ هاي ساختمانی اهمیت ویژه اي دارند. بخش شمالی کانی سازي آهن - معدن آهن همه کسی شمال همدان و شمال سنقر، شمال باختري دیوان دره - ، طلا و طلا-آنتیموان - معدن داشکسن - و کانه هاي آلومینوسیلیکاته را نام برد. گفتنی است آنچه که پیش از همه می تواند در زون سنندج-سیرجان از نظر اقتصادي با اهمیت باشد وجود انواع مختلف سنگ هاي تزیینی و نما با ذخایر زیاد است - قربانی،. - 1381
روش مطالعه
در این پژوهش، 431 نمونه ژئوشیمیایی برداشت شده - شکل - 1 و پس از آماده سازي براي 42 عنصر مورد آنالیز قرارگرفتند. روش اندازه گیري براي همه عناصر به جز طلا روش ICP-MS و ICP-OES بوده است. همچنین در این مطالعه از روش فرکتال عیار–تعداد که اولین بار توسط - حسن پور و افضل، - 2013 براي جدایش آنومالی از زمینه پیشنهاد شده، استفاده گردیده است. این روش براساس رابطه زیر به کار گرفته می شود:N - ≥C - به این معنی است که تعداد نمونه ها با مقدار عیار بزرگ تر از مقدار C باشد. ρ عیار عنصر و β بعد فرکتال می باشد. در این روش بر روي داده هاي ژئوشیمیایی عملیات اولیه مثل نرمال سازي داده هاي خام صورت نمی گیرد - راثی و افضل، . - 1393
بحث
منحنی فرکتال هاي عیار- تعداد براي عناصر باریم، مس، سرب و روي نشانگر جامعه ژئوشیمیایی گوناگون در ورقه 1:25000 مهابادI می باشند - شکل - - 2جدول. - 1 براساس این منحنی ها عناصر باریم، مس، سرب و روي در منطقه خصوصیات چند فرکتالی را از خود نشان می دهد. آنومالی هاي عنصر باریم در بخش هاي شمال و مرکزي ورقه مهابادI دیده می شود که در بین دولومیت هاي خاکستري کریستالی شده چرتی کامبرین، آبرفت هاي جدید کواترنري و گدازه هاي مایع سنوزوئیک قرار دارند - شکل . - 3 آنومالی هاي عنصر مس در بخش هاي شمال، مرکزي و جنوب شرقی ورقه دیده می شود که در بین سنگ هاي ولکانیک اسیدي به همراه شیل سیاه و سنگ آهک پروتوزوئیک، آبرفت هاي جدید کواترنري و گدازه هاي مایع سنوزوئیک قرار دارند - شکل. - 3 آنومالی هاي عنصر روي در بخش شرقی ورقه دیده می شود که در بین گدازه هاي مایع سنوزوئیک و در بستر هاي ضخیم همراه کمی
