بخشی از مقاله
چکیده
گارنت اسلاملو در پانزده کیلومتری شهرستان اشنویه در استان آذربایجان غربی و در زون زمین ساختاری سنندج - سیر جان واقع است. وجود هورنفلس و آثار کربنات نشان می دهد که این اسکارن گارنتی با رنگ های قهوه ای تا سیاه براق با ترکیب آلماندین و ماجوریت، در اثر نفوذ یک توده گابرو دیوریتی به داخل سنگ های رسوبی سازند روته تشکیل شده است. بلورهای گارنت با درشتی یک تا دو سانتیمتر به صورت اوهدرال تا ساب هدرال و در بعضی موارد انهدرال دیده میشوند. از نظر ژئوشیمیایی در ترکیب گارنت تهی شدگی اورانیوم، باریم، ایتریم، نیکل،کروم و کبالت و غنی شدگی وانادیم، زیرکونیوم، نیوبیوم، هافنیم، تالیم، سزیم در این ذخیره اتفاق افتاده است. الگوی توزیع عناصر نادر خاکی بههنجار شده نسبت به کندریت برای تمام انواع گارنتها با رنگهای مختلف دلالت بر غنیشدگی شدید عناصر نادر خاکی سبک نسبت به سنگین دارد.
مقدمه
منطقه مورد مطالعه در پانزده کیلومتری شمال شهرستان اشنویه واقع است. این منطقه متعلق به زون زمین ساختاری سنندج-سیرجان از زون های ساختاری زمین شناسی ایران می باشد . - stocklin,1968 - مشاهدات صحرایی نشان می دهد - نقشه شماره یک - در این منطقه نفوذ یک استوک گابرو-دیوریتی به داخل سنگ های رسوبی سازند روته سبب تشکیل هاله مجاورتی متشکل از انواع سنگ های دگرگونی مجاورتی شده است. - محامد، . - 1390 دو نوع گارنت در این ناحیه قابل تشخیص است: -1گارنت ها ی درشت بلور مرتبط با گابروی نفوذی -2گارنت های مربوط به سنگ های رسی دگرگون شده - مجرد،. - 1390 سنگ های موجود در منطقه شامل مرمرهای دولومیتی-کلسیتی، کالک سیلیکاتها و هورنفلس های رسی می باشند.
با توجه به این که سازند روته عمدتا سنگ های آهکی بوده و سنگ های رسی با فراوانی کمتری به صورت میان لایه دیده می شوند - نقی زاده، . - 1384 همراه این سنگ ها متاپلیت های میزبان در منطقه قابل رویت بوده که در دگرگونی ناحیه تاثیر گذار بوده است . - Modjarad and Moazzen, 2005 - گارنت ها به دلیل اهمیت کانی شناسی خود، در علوم زمین به عنوان یکی از کانیهای دارای پتانسیل اقتصادی در سنگهای دگرگونی مورد مطالعه قرار گرفته اند.
فرمول شیمیایی عمومی گارنت ها X3Y2Z3O12 میباشد - Menzer, 1926 - که به دلیل امکان جایگزینی کاتیونهای عناصر اصلی و کمیاب، به صورت سریهای محلول جامد پیرالسپیت شامل پیروپ - Mg3Al2Si3O12 - ، آلماندین - - Fe3Al2Si3O12 و اسپسارتین - Mn3Al2Si3O12 - و اوگراندیت شامل آندرادیت - Ca3Fe2Si3O12 - ، گروسلار - Ca3AL2Si3O12 - و اوارویت - Ca3Cr2Si3O12 - در انواعی از رنگهای مختلف رشد میکنند . - Klein and Harlbut, 1999 - گارنتهای تشکیل شده در حوالی روستای اسلاملو یکی از این اندیس ها است که غالبا با رنگ قهوه ای و در مقدار کمتر سیاه شفاف میباشد. با توجه به تحقیقات اندک قبلی بر روی عناصر نادر و نادر خاکی، این تحقیق با هدف مطالعه سیما هایی از رفتار عناصر نارد خاکی گارنتها، انجام گردید.
زمین شناسی منطقه
روستای اسلاملو در پانزده کیلومتری شمال شهرستان اشنویه در استان آذر بایجان غربی واقع شده است - شکل شماره . - 1 این منطقه وابسته به منطقه زمین ساختاری خوی-مهاباد است - نبوی م. ح.، . - 1355 قدیمی ترین واحد سنگی منطقه، سنگ های رسوبی سازند روته - پرمین - است که بیشتر آهکی بوده و دارای میان لایه هایی از شیل و مارن است - آقا نباتی س . ع. ، - 1358 بین سازند روته و درود یک واحد لاتریتی وجود دارد و در برخی مناطق مانند جنوب ارومیه تا بوکان - جنوب آذربایجان غربی - در سطوح پایینی سنگ آهک های روته یک سطح فرسایشی وجود دارد که با عدسی های بوکسیت-لاتریتی مشخص می شود.
از سنگ های آذرین موجود در منطقه می توان به استوک گابرو-دیوریتی مجموعه نفوذی ارومیه - - Ghalamghash et al., 2009 اشاره کرد که نفوذ این استوک به داخل سنگ های رسوبی سازند روته - پرمین - باعث دگرگونی مجاورتی شده است - محامد ا.، . - 1390 سن بخش دیوریتی مجموعه نفوذی ارومیه سنومانین تعیین شده است - Ghalamghash et al.,2009 - با توجه به خلوص نسبی سنگ های آهکی تشکیل دوگانه های متنوعی در این سنگ ها - هورنفلس آهکی و مرمر های دولومیتی-کلسیتی - دیده نشده است.
بحث
روش نمونه برداری در این پروژه پس از مطالعه و بازدید صحرایی اقدام به نمونه برداری از گارنت ها گردید. و مطالعات و مراحل زیر بر روی آنها انجام گرفت:
-1 تهیه تعداد 4 مقطع نازک و 12 مقطع نازک – صیقلی از واحد های سنگی مختلف و واحد حاوی گارنت در آزمایشگاه زر آزما - زنجان - و با استفاده از میکروسکوپ پلاریزان انعکاسی و انکساری مدل الیمپوس در آزمایشگاه میکروسکوپی دانشگاه ارومیه مورد مطالعه قرار گرفت.
-2 جداسازی 14 نمونه و پودر کردن آنها با هاون مسی و عبور دادن از الک 100 مش.
-3 آنالیز تعداد 14 نمونه پودر شده از واحد های سنگی مختلف و واحد های حاوی گارنت ، به روش طیف سنجی جرمی پلاسمای جفت شده ی القایی Inductively Coupled Plasma -Emission Spectrometry - ICP- - OES - ، فلوئورسانس اشعه ی ایکس - - X- Ray Fluorescence- XRF جهت تعیین مقدار عناصر اصلی.
-4 آنالیز تعداد 4نمونه پودر شده با روش پراش پرتو ایکس - - X-Ray Diffraction - XRD جهت تعیین نوع کانی های گارنت.
کانی شناسی و ژئوشیمی گارنت
آنالیز پراش پرتو ایکس یکی از روشهای تعیین نوع فازها و یا کانیهای موجود در نمونه مجهول است و براساس زاویه بازتاب حاصل از برخورد پرتو ایکس به سطوح بلوری کانی نوع فازهای کانیایی مشخص میشود. در منطقه مورد مطالعه جهت تشخیص نوع کانیهای تشکیل دهنده تعداد چهار نمونه از بلورهای خالص گارنت مورد آزمایش پرتو ایکس قرار داده شد نتایج حاصل از این آنالیز نشان میدهد که کانیهای فاز اصلی شامل گارنتهای نوع آلماندین و کانیهای فاز فرعی شامل مسکوویت، آندالوزیت ، آلبیت ، المینیت ، کوارتز، کلریت، سیلیمانیت، کردیریت و ... میباشد.
پس از محاسبه کاتیونهای اکسیدهای عناصر اصلی با استفاده از نرمافزار AX WIN و با توجه به حضور تعداد 8 کاتیون و 12 اتم اکسیژن در ساختار گارنت - Klein and Harlbut, 1999 - فرمول ساختاری این کانی براساس 8 کاتیون و 12 اکسیژن تعیین شده است. نمونه های تجزیه شده از گارنت های اسلاملو دارای 36/45 تا 45/51 در صد وزنی اکسید سیلیسیم،20/02تا 25 درصد وزنی اکسید آلومینیوم هستند. اکسید آهن که به صورت آهن سه ظرفیتی بیان شده بین 23/78 تا38/59 در تغییر بوده و نوسان کمتری را نسبت به اکسید سیلیسیم نشان می دهد. اکسید منیزیم فراوانی تقریبا یکنواختی داشته و دارای درصد وزنی بین 0/90 تا 1/63 است. اکسید تیتانیوم دارای فراوانی بالایی بین 3/90تا 6/60 در تغییر است.
