بخشی از مقاله
چکیده:
عقیق از سنگهای نیمه قیمتی است که با رنگها و انواع مختلف در ایران از گسترش قابل توجهی برخوردار است. عقیقهای محدوده بایگ - شمال غرب تربت حیدریه - که در استان خراسان رضوی قرار دارد، بزرگترین محدوده از نظر وسعت پیدایش عقیق در استان خراسان رضوی است. سنگ میزبان این عقیق ها آندزیت بازالتها و نیز توف ها میباشد. بررسی های صورت گرفته بر روی نمودارهای عنکبوتی نشان دهنده آندزیت ها به عنوان سنگ منشاء سیلیس در منطقه میباشد. همچنین با توجه به حجم کانی زایی آگات در منطقه به نظر می رسد که فرآیندهای گرمابی نقش اصلی را در کانی زایی داشته اند.
مقدمه:
ویژگی هایی که باعث می شود یک سنگ و یا به طورکلی یک ماده معدنی یا غیر معدنی در رده سنگ های گرانبها جای گیرد عبارتند از :
-1 سرشت زیبایی
-2درخشش و جلای دلپسند
-3 استحکام
-4 رنگ
-5 قابلیت حمل و نقل - قربانی، - 1382 اکسید سیلیسیم یکی از متنوع ترین گروهای گوهرسنگی را شامل می گردد و در محیط های گوناگون آذرین ، دگرگونی و رسوبی تشکیل می شوند. این سنگ ها با توجه تنوع رنگ یکی از قدیمی ترین کانی های گوهری مورد توجه و استفاده بشر می باشند. بیشتر آگات ها مقدار قابل توجهی از اکسیدهای فلزی، کانی ها و میانبار هایی از سیالات دارند که باعث گوناگونی و تنوع آنها می شود.
حضور عناصر فلزی مانند Cu,Cr,V,Fe,Ti,Mn,Co و Ni سبب رنگ های مختلف در سیلیس می شود. انواع کانی های این گروه شامل انواع اگات - عقیق - ، آمیتیسیت، سیترین، کوارتزهای رنگی، چاسپر، چرت، چشم ببر، آمیترین، در کوهی ، روتیل کوارتز، دلربا، ژئودهای رنگی می باشند که در مناطق مختلف ایران گسترش فراوانی دارند و از گذشته مورد استفاده قرار می گرفته اند. در منطقه بایگ، کانی های عقیق در طیف رنگی خاکستری تا آبی مشاهده می شود. کانی زایی عقیق در این منطقه در داخل بازالت ها و آندزیت-بازالت ها ودر داخل درزها و شکاف ها دیده میشود. و در این مطالعه به ژئوشیمی سنگ میزبان این آگات ها پرداخته می شود.
محیط تشکیل
آگات ها جزو انواع سنگهای نیمه قیمتی محسوب شده که در طبیعت با ابعاد چند میلی متری تا چند متری قابل مشاهده اند . این سنگها می توانند در محیطهای آذرین، دگرگونی و حتی رسوبی تشکیل شوند .[2] - Moxon,2002 - فرآیند تشکیل آگات به درستی شناخته نشده است و تولید آن در آزمایشگاه هرگز موفقیت آمیز نبوده است . برخی از چشمه های آبگرم با فعالیت زمین گرمایی و یا دودکشهای سفید کف اقیانوس، نهشته هایی مشابه کلسدونی تولید می کنند ولی هیچ گاه آگات نمی سازند . .[3] - Hopkinson et al., 1998 - آگات ها در گستره دمایی وسیعی تشکیل می شوند .
با توجه به مجموع بررسیهای انجام شده محدوده شکل گیری آگات ها بین دمای 50 درجه تا 400 سانتی گراد می باشد 2006 - .[4] - Moxon and Reed, همراه بودن آگات با کانیهایی نظیر لیمونیت ،گوتیت ،سیدریت و ......موید تشکیل کانی در سیالات با درجه حرارت کم است . از لحاظ ژنز کانی های سیلیسی موجود در سنگ های ولکانیکی به صورت رگه ای یا ژئود مانند در درون این سنگ ها تشکیل می شوند. منشاء سیلیس های نهان بلور در رگه ها می تواند در ارتباط با آلتراسیون و یا هوازدگی سنگ های ولکانیکی میزبان به طور ویژه از شیشه های ولکانیکی باشد که به صورت ژلاتینی و کلوئیدی به شکل ریتمیک در درون حفرات تشکیل می شوند .[5] - Paral,2011 -
دو نظریه عمده در مورد منشأ سیلیس ارائه شده است . سیلیس سازنده آگاتها می تواند از انحلال سیلیس سنگ میزبان و سنگهای اطراف تأمین گردد که در این حالت همراه با کانیهای رسی و تجمع آلومینیوم، آهن، کلسیم و پتاسیم است. در نظریه دوم نقش سیالات در انتقال سیلیس مطرح می شود. در این شرایط تشکیل کلسیت و فلوریت همراه با تجمع عنصر اورانیم و بور میتواند نشان دهنده تأ ثیر سیالات در حمل سیلیس باشد. - .[4] - Moxon and Reed, 2006
منطقه بایگ
در بخش مرکزی کمربند ولکانو پلوتونیکی خواف- بردسکن در استان خراسان رضوی قراردارد. اکتشافات گسترده دهه اخیر در کمربند مزبور موجب شناسایی ذخایر مختلف مس-طلای نوع غنی از اکسید آهن شده است. محدوده مورد مطالعه در بخش شمالی این کمربند قرار دارد و از نظر موقعیت در جنوب کوه شصت دره، غرب شهر بایگ، شمال شرقی کوه زر و شمال کوه گل چشمه قرار میگیرد. بخش وسیعی از منطقه را رسوبات آذرآواری مخصوصا ولکانیکی ترشیر تشکیل می دهد.
ترشیر در این ناحیه با فعالیت های آتشفشانی آغاز میگردد و متناوباً با گدازه آندزیتی و توف روی هم انباشته میشود. در دامنه این ارتفاعات - آندزیت-بازالت منشوری = معروف به گرانیت سیاه - در داخل درز و شکافها اگات دیده میشود که بصورت پرکننده فضاهای خالی - ژله سیلیسی - تشکیل شده است. محدوده دارای کانه زایی آگات بر روی نقشه زمین شناسی و تصاویر ماهوارهای، کاملا منطبق با سنگ میزبان آندزیت- بازالت منشوری میباشد. در برخی نقاط، آگات های بایگ با نواربندی مشخص، بصورت لایه های رنگی دیده می شود. بهترین روش جهت پی جویی آگات در منطقه، ابتدا حضور سنگ میزبان آندزیت- بازالتهای منشوری با خوردشدگی زیاد و سپس بررسی آبراهه های نزدیک به آنها میباشد.
لیتولوژی منطقه
ردیفی ازسنگ های آتشفشانی شامل ایگنمبریت - Eit - ، توف های آندزیتی ، آندزیت پورفیری ، لیتیک توف به رنگ تیره تا سیاه برجای مانده است که نشان می دهد فعالیت های آتشفشانی در زمان ائوسن پسین در این بخش از ناحیه گسترده تر بوده است. این نهشته ها بر روی واحدهای مختلف نهشته های ائوسن همچنین در شرق ناحیه روی رسوبات کهن تر از ائوسن جای گرفته و توسط نهشته های پالئوسن وکواترنری پوشیده است.
روش انجام پژوهش:
جهت انجام این پژوهش به تنها معدن فعال منطقه مراجعه کرده و نمونه برداری از آگات ها با انواع طیف رنگی و نیز سنگ میزبان این آگات ها که اکثرا بازالت های هوازده و بعضا توف های لیتیکی بود انجام شد. از نمونه های برداشت شده تعداد چهار نمونه برای تعیین ژنز و منشاء سیلیس به آزمایشگاه شرکت زرآزما فرستاده شد تا با روش AFMS مقادیر عناصر آن محاسبه شود.