بخشی از مقاله
چکیده:
سن احتمالی تشکیل ذخایر فیروزه ایران ائوسن فوقانی تا الیگوسن تحتانی می باشد. ذخایر عمده فیروزه ایران شامل کانسار فیروزه نیشابور، کانسار فیروزه باغو، اندیس فیروزه عبداالله گیو، اندیس فیروزه علی آباد تفت و کانسارهای مس چاه فیروزه و میدوک هستند. همچنین اثراتی از فیروزه در نینگان، کوههای زبرکوه سرهنگی، عشق آباد طبس، قلعه وزیری بصیران، چاه ابراهیم زهرا، کانسار مس سرچشمه، کوه های جبال بارز و ساوه شناسایی شده است. کانی های گروه فیروزه شامل فیروزه، آهیلیت و پلانریت عمدتا در ذخایر فیروزه ایران حضور دارند و کائولینیت و آلونیت، کانی های همراه فیروزه هستند. بهترین نوع فیروزه از نظر کیفیت، رنگ و ارزش در کانسار نیشابور وجود دارد که از هزاران سال پیش استخراج میشده است.
مقدمه:
کانی فیروزه یا تورکواز - Turquiose - یکی از قدیمیترین کانی های گوهری شناخته شده است. فیروزه فسفات آبدار مس و آلومینیوم با فرمول CuAl6 - PO4 - 4 - OH - 8.4H2O است و از نظر ترکیب شیمیایی دارای 36/84 درصد اکسید آلومینیم، 34/12 درصد اکسید فسفر، 9/27 درصد اکسید مس، 19/47 درصد آب و همینطور دارای ناخالصی نیکل و منگنز میباشد. این کانی در سیستم تری کلینیک متبلور می شود و به ندرت به صورت بلورین یافت میشود.
فیروزه دارای وزن مخصوص 2/6-2/8، ضریب شکست 1/61 -1/65 و سختی 6-5 است. این سنگ ترد و شکننده می باشد. جلای فیروزه شیشهای و به قولی مومی و واکسی و شکست آن صدفی کوچک و ناهموار است. فیروزه دارای رخ کامل تا خوب میباشد. بهترین رنگ این ماده معدنی آبی روشن - آسمانی - است، البته به رنگ خاکستری سبز آبی و سبز نیز مشاهده میشود. فیروزه از نظر انواع به شجری، عجمی، طوفال و خاکی تقسیم میشود. انواع مرغوب فیروزه ایران از نظر رنگ، نقش و کیفیت فیروزه عجمی و شجری است. اروپائیان نوع شجری و ایرانیان نوع عجمی را که بدون شجره است، میپسندند.
بهترین نوع فیروزه از نظر کیفیت، رنگ و ارزش در نیشابور ایران یافت میشود که دارای مرغوبترین نوع فیروزه در جهان میباشد. در ایران افزون بر معدن فیروزه نیشابور که مهمترین معدن فیروزه کشور بوده و در سطح جهانی نیز به دلیل کیفیت عالی آن از معروفیت ویژه ای برخوردار است، معادن فیروزه دیگری نیز وجود دارد اما به علت کمی مقدار و عدم مرغوبیت، فیروزه حاصل از آن بهره برداری نمی شود که از این میان می توان به معادن فیروزه طبس، کاشمر و قوچان اشاره کرد که محصول آن ها عمدتا به رنگ آبی فیروزه ای نیست، بلکه سبز رنگ بوده و ارزش زیادی نداشته و برای ساخت اشیا، ظروف تزئینی و مجسمه حیوانات کاربرد دارد. سن احتمالی نهشت و تشکیل ذخایر فیروزه ایران را ائوسن فوقانی تا الیگوسن تحتانی تخمین میزنند.
روش انجام پژوهش:
این پژوهش بر اساس مطالعات کتابخانه ای و نقد و بررسی مطالعات پیشین صورت گرفته است. برای این منظور داده های مربوط به ذخایر فیروزه در ایران جمع آوری و بررسی شده است.
بحث و بررسی:
معادن فیروزه در ایران
بهطور کلی ذخایر عمده فیروزه ایران شامل موارد زیر هستند:
کانسار فیروزه نیشابور
معدن فیروزه نیشابور در استان خراسان رضوی، در جاده قدیم سبزوار، در 55 کیلومتری شمال غرب شهرستان نیشابور، 35 کیلومتری شمالغرب شهر فیروزه و در 4 کیلومتری شمال غرب روستای معدن که شامل معدن علیا - بالا - و معدن سفلی - پایین - است، در ارتفاعاتی به نام کوه معدن، کوه رئیس و کوه عبدالکریمی قرار گرفته است. این معدن از نظر تقسیمات زمین شناسی در زون ساختاری البرز شرقی و زیر زون بینالود واقع شده است. درواقع معدن در دامنههای جنوبی ارتفاعات بینالود و در کمربند آتشفشانی جنوب قوچان قرار گرفته است.
معدن فیروزه نیشابور از قدیمی ترین معادن فیروزه جهان است و تاریخ آن به 4000 سال قبل می رسد. آثار بهره برداری امروزه به صورت غارها و حفره های نامنظم در کل منطقه فیروزه دار مشهود است. مهمترین واحدهای سنگی منطقه حاوی فیروزه شامل گدازه و پیروکلاستیک های آندزیتی داسیتی با سن ائوسن هستند. توده های نفوذی نیمه عمیق با ترکیب دیوریت پورفیری تا سینیت پورفیری در آن نفوذ کرده اند. دگرسانی های سیلیسی، آرژیلیک، کربناتی و پروپلیتیک واحدهای آتشفشانی و نفوذی منطقه را تحت تاثیر قرار داده اند. کانی سازی به شکلهای افشان، استوک ورک و برش هیدروترمالی دیده می شود. کانه های اولیه شامل پیریت، مگنتیت، اسپکیولاریت، کالکوپیریت و بورنیت و کانه های ثانویه شامل فیروزه، کالکوزیت، کوولیت و اکسیدهای آهن هستند.
بررسیهای ژئوشیمیایی، ناهنجاریهای عناصر مس، طلا، روی، آرسنیک، مولیبدن، کبالت، اورانیم، عناصر نادر خاکی سبک، نیوبیم و توریم را نشان می دهد. معدن فیروزه نیشابور یک کانی سازی بزرگ مس طلا اورانیم عناصر نادر خاکی سبک نوع IOCG است. مقایسه ویژگیهای این معدن با معادن بزرگ IOCG دنیا نشان می دهد که این معدن شبیه دو معدن المپیک دم استرالیا و کاندلاریای شیلی است. همچنین مقایسه آن با دو کانسار IOCG قلعه زری و کوه زر نشان می دهد که معدن فیروزه نیشابور نخستین کانی سازی IOCG چندفلزی است که در ایران معرفی می شود - کریم پور و همکاران، . - 1390
معدن فیروزه نیشابور در مقطع لاوهای ناحیه جنوب فار آبدارکوه رئیس از جنوب به شمال، در واحد فوقانی از تراکیتهای شدیدا برشی و سیلیسی کائولینیزه شده ترکیب یافته و شکافهای این سنگ از سیلیسهای ثانویه و هماتیت پر شده و حاوی پیریتهای ثانویه فراوان بهصورت دانه و رگچه و رگه با مقدار کمی کالکوپیریت است. در ناحیه معدن دو نوع فرسایش هیپوژن و سوپرژن دیده میشود که مشابه فرسایش نواحی مس پورفیریدار مانند ناحیه سرچشمه است. فرسایش سوپرژن موجب گوسانیزاسیون، لیچینگ، کربناتیزاسیون، سیلیسیفیکیشن، آلونیتیزاسیون، کائولینیتیزاسیون و تشکیل کانیهای ثانویه مس، اورانیوم، فیروزه و پیریت شده است.
تجمع کانی سازی فیروزه معمولا در سنگهای سیاه درونگیر در مجاورت زونهای دگرسانی صورت گرفته است. در تحقیق خدابندهلو - 1392 - مقایسه فیروزه ها در معادن فیروزه نیشابور، باغوی دامغان و چاه فیروزه صورت گرفته است. نتایج آنالیز XRD کانی های فیروزه، آهیلیت و پلانریت را در هر سه منطقه نشان می دهد. با توجه به نتایج آنالیز XRF ترکیب شیمیایی فیروزه های آبی رنگ سه منطقه مذکور تقریبا" به هم شباهت دارند اما ترکیب شیمیایی فیروزه های سبز رنگ آنها کمی متفاوت است. فیروزه های نیشابور در مقایسه با فیروزه های باغو و چاه فیروزه از کیفیت و مرغوبیت بیشتری برخوردارند.
نه رنگ مختلف در فیروزه های نیشابور و نه رنگ نیز در فیروزه های معدن باغو وجود دارد - خدابندهلو، . - 1392 در تحقیق منصوری گندمانی - 1395 - مقایسه فیروزه نیشابور و میدوک صورت گرفته است. مطالعات پتروگرافی و آنالیزهای شیمیایی، سنگ میزبان این کانی، سنگهای آتشفشانی تراکیتی، تراکی آندزیتی و لاتیتی و سنگهای نفوذی سینیتی تا مونزونیتی میباشند که دارای ماهیت کالکآلکالن پتاسیم بالا تا شوشونیتی هستند.
رخداد فیروزه بهصورت رگه رگچهای، پرکننده فضاهای خالی، گلکلمی و دانهای میباشد که در زون اکسیدان نیشابور و زون اکسیدان تا سوپرژن میدوک قابل مشاهده است. کائولینیت و آلونیت بهعنوان کانی های همراه فیروزه، میتوانند مراحل تشکیل فیروزه را بهصورت تبدیل کائولینیت به آلونیت و سپس تبدیل آلونیت به فیروزه - در نیشابور - و یا تبدیل مستقیم کائولینیت به فیروزه - در میدوک - نشان دهند - منصوری گندمانی، . - 1395
کانسار فیروزه باغو
کانسار فیروزه باغو در مجاورت روستای باغو - کوه زر قدیم - در 90 کیلومتری جنوب دامغان در غرب ترود - استان سمنان - قرار گرفته و در کمربند آتشفشانی نفوذی ترود چاه شیرین به سن ائوسن میانی است. واحدهای سنگ چینهشناختی منطقه شامل دو واحد رسوبی مارن دوظهیر و کنگلومرای فجن در زیر و تناوبی از سنگهای حدواسط تا اسیدی شامل آندزیت ، ریولیت ، گرانودیوریت و داسیت میباشد که فیروزه بصورت رگچهها و رگههای به ضخامت 4 میلیمتر تا 2/1 سانتیمتر و همچنین دانههای پراکنده در سنگهای گرانودیوریتی و داسیتی تشکیل شده است.
مطالعات میکروسکوپی بر روی مقاطع نازک و صیقلی حضور دو فاز کانهزایی هیپوژن و سوپرژن را به اثبات رسانید. کالکوپیریت، گالن و طلا طی مراحل هیپوژن، هیدروکسیدهای آهن - هماتیت ، لیمونیت و گوتیت - ،آنگلزیت، کوپریت ، مالاکیت و آزوریت در زون اکسیدان و کوولیت کالکوسیت در زون غنیسازی ثانویه تشکیل شدهاند. فیروزه آخرین فاز کانهزایی در منطقه است زیرا رگههای و دانههای پراکنده فیروزه تمام کانهزاییهای پیشین را قطع کرده و یا بصورت میانبار در بر گرفتهاند.
مطالعات بافتی بر روی کانه فیروزه وجود بافتهای ریز کرهای، کنکرسیونی کلوئیدال را در آن اثبات کرد که شاخص محیطهای هوازدگی ثانویه میباشند. بر اساس مطالعات زمین شیمیایی نیز نتایج زیر بدست آمد: - 1 سنگهای منطقه دارای فسفر بالا به صورت آپاتیت و آلومینیم بالا هستند که طی عملکرد فرایندهای گرمابی - بویژه آلونیتی شدن و کائولینیتی شدن - هوازدگی بر میزان آنها افزوده شده است.
- 2 اعشاری بودن نسبت L.REE/H.REE در فیروزه نشان دهنده تشکیل آن طی فرایندهای هوازدگی در یک محیط اسیدی است. همچنین مطالعات طیف فروسرخ - IR - و SEM روند تدریجی تشکیل فیروزه از آلونیت و گرهکهای آلومیندار را به اثبات رسانید. مدل تشکیل فیروزه در منطقه باغو شامل مراحل زیر است : - 1 تشکیل سولفوریک اسید و سولفاتهای آهن و مس در مرحله اکسیدان. - 2 تاثیر سولفوریک اسید بر آپاتیت و تشکیل فسفریک اسید. - 3 در مرحله غنیسازی ثانویه فسفریک اسید و سولفاتهای آهن و مسدار به شکل تدریجی بر آلونیتها و گرهکهای آلومیندار و سرانجام تشکیل کانی فیروزه - نجاران، . - 1379
