بخشی از مقاله
چکیده
سامانه دگرسانی سرکوه - جنوب رفسنجان، استان کرمان - محصول جایگیری سنگهای آذرین گرانودیوریتی، آلکالی گرانیت، و میکرومونزودیوریت پورفیری به سن الیگومیوسن به درون توفها و سنگهای آتشفشانی با ترکیب سنگشناسی آندزیت و آندزی- بازالت به سن ائوسن است. بر اساس مطالعات کانی شناسی، دگرسانیهای عمده قابل تشخیص در محدوده سرکوه عبارتند از: - 1 - پتاسیک، - 2 - فیلیک، - 3 - آرژیلیک، و - 4 - پروپلیتیک. الگوی توزیع REEهای به هنجار شده به کندریت دلالت بر تفریق و غنی شدگی LREEها نسبت به HREEها در طی تکوین هر چهار زون دگرسانی دارند. الگوی توزیع REE های به هنجار شده به گرانیت به ترتیب مبین بیتحرکی و غنیشدگی ضعیف لانتانیدها در طی تکوین زونهای دگرسانی پتاسیک و فیلیک میباشند.
این در حالی است که الگوی توزیع REEهای به هنجار شده به آندزیت نشان از تهیشدگی لانتانیدها در طی تکوین زونهای دگرسانی آرژیلیک و پروپلیتیک دارد. نتایج بدست آمده از بررسیهای زمینشیمیایی نشان میدهند که عواملی نظیر تغییرات pH و Eh محلولهای دگرسان کننده، تفاوت در میزان شدت دگرسانی، تغییرات دمایی، عملکرد فرایندهای جذب سطحی و روبش توسط اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزی، نوع و فراوانی یونهای کمپلکس ساز، و تثبیت در فازهای نئومورف نقش مهمی در توزیع و تحرک لانتانیدها در سامانه دگرسانی منطقه سرکوه ایفا نمودهاند.
-1 مقدمه
استان کرمان از دیرباز بواسطه وجود کانسارها و نشانههای معدنی متعدد نظیر ذخایر مس پورفیری، اسکارن، و رگههای پلیمتال مورد توجه پژوهشگران مختلف بوده است. این کانسارها به طور عمده در کمربند ماگمائی منطقه کرمان موسوم به کمربند دهج -ساردوئیه قرار دارند. منطقه سرکوه به عنوان بخشی از کمربند ماگمائی دهج- ساردوئیه، در فاصله 10 کیلومتری جنوب شهر سرچشمه، در جنوب شرق شهر رفسنجان واقع گردیده است.
در این منطقه در ارتباط با سنگهای آذرین سنوزوئیک یک سامانه دگرسانی گستردهای توسعه یافته که واجد کانیسازیهای مختلف نظیر مس پورفیری و رگههای پلی-متال است. تاکنون بررسیهای مفصلی بر روی ویژگیهای زمینشیمیایی پهنههای مختلف این سامانه دگرسانی انجام نشده است. در این مطالعه با استفاده از مشاهدات صحرایی، مطالعات کانیشناسی - تهیه و مطالعه تعداد 50 مقطع نازک و صیقلی و تجزیه پراش پرتو مجهول - XRD - به تعداد 8 نمونه - و ژئوشیمیایی - آنالیز شیمیایی تعداد 10 نمونه از سنگهای آذرین درونی و آتشفشانی، و پهنههای دگرسانی به روشهای ICP-ES و ICP-MS در شرکت Acme کشور کانادا - مبادرت به بررسی فاکتورهای کنترل کننده توزیع و تحرک عناصر نادر خاکی - لانتانیدها - در پهنههای مختلف دگرسانی منطقه سرکوه گردیده است.
-2 بحث
-1-2 زمین شناسی
محدوده سرکوه در کمربند ماگمایی دهج - ساردوئیه - Dimitrijevic., 1973 - قرار دارد که خود جزئی از پهنه ماگمایی اورمیه - دختر محسوب میشود. از اینرو، واحدهای سنگی حاضر در این محدوده خصوصیات مشابه با سنگهای آذرین کمربند دهج- ساردوئیه را نشان میدهند. در این محدوده، نفود تودههای آذرین گرانودیوریتی، آلکالی گرانیتی، و میکرومونزودیوریت پورفیری به سن الیگومیوسن به درون توفها و سنگهای آتشفشانی با ترکیب سنگشناسی آندزیت و آندزی- بازالت به سن ائوسن سبب ایجاد یک سامانه دگرسانی به نسبت گستردهای شده است.
این فعل و انفعالات با تشکیل و توسعه کانیسازیهایی از مس و مولیبدن در این منطقه همراه شده است. بررسیهای صحرایی نشان میدهند که توسعه سامانه دگرسانی منطقه مورد مطالعه در محل تراکم گسلها و شکستگیها از شدت بیشتری برخوردار بوده است. بر اساس مطالعات صحرایی، این سامانه دگرسانی را میتوان به چهار زون دگرسانی پتاسیک، فیلیک، آرژیلیک، و پروپلیتیک تفکیک نمود.
-2-2 مطالعات کانی شناسی
مطالعات میکروسکوپی و نتایج آنالیز پراش پرتو ایکس - XRD - نشان می دهند که کانیهای سنگساز پهنه پروپلیتیک شامل کلریت، اپیدوت، کلسیت، اکتینولیت، ترمولیت، و سریسیت هستند. مجموعه کانیهای تشکیل شده در زون دگرسانی فیلیک عبارتند از: سریسیت، پیریت، کوارتز، کلریت و اکسی- هیدروکسیدهای آهن. در برخی از مقاطع تهیه شده از این زون، به همراه این کانیها، کلریت، اکتینولیت، و ترمولیت در مقادیر فرعی دیده میشود.
زون دگرسانی پتاسیک با درجات متوسط تا شدید به صورت تشکیل رگچه های استوکورک حاوی کوارتز، بیوتیت، مگنتیت ± - ارتوز و ± کالکوپیریت - و تشکیل بیوتیت ثانویه بر روی آمفیبول و دیگر کانی های فرومنیزین سنگ اولیه در منطقه تظاهر دارد. زون دگرسانی آرژیلیک با حضور کانیهای رسی متعدد نظیر کائولینیت، ایلیت، مونتموریلونیت، و دیکیت قابل تشخیص است. در نمونههای مربوط به این زون بعضا" هماتیت و گوتیت نیز قابل مشاهده است.
-3-2 مطالعات ژئوشیمیایی
در این مطالعه، برای بررسی عوامل دخیل در توزیع و تحرک عناصر نادر خاکی در طی توسعه و تکامل زونهای دگرسانی پتاسیک، فیلیک، آرژیلیک، و پروپلتیک مبادرت به هنجار کردن لانتانیدها به کندریت - Taylor and McLeannan, 1985 - و سنگ اولیه گردید. بر اساس بررسیهای صحرایی، زونهای دگرسانی پتاسیک و فیلیک در سنگهای گرانیتی و زونهای دگرسانی آرژیلیک و پروپلیتیک در سنگهای آتشفشانی آندزیتی بیشترین گسترش را نشان میدهند. از اینرو، گرانیت به عنوان سنگ اولیه زونهای دگرسانی پتاسیک و فیلیک و آندزیت به عنوان سنگ اولیه زونهای دگرسانی آرژیلیک و پروپلیتیک در نظر گرفته شد.
الگوی توزیع REEهای به هنجار شده به کندریت دلالت بر تفریق و غنیشدگی LREEها نسبت به HREEها در طی تکوین و توسعه هر چهار زون دگرسانی دارد - شکل . - 1 از آنجایی که به طور معمول در pHهای خنثی تا قلیایی، ثبات کمپلکسهای HRRE نسبت به LREE در محلولهای دگرسانی بیشتر می باشد، می توان دخالت محلولهای جوی در طی توسعه سامانه دگرسانی مورد مطالعه را مهم و حیاتی قلمداد نمود. رخداد سامانه دگرسانی منطقه مورد مطالعه با ایجاد آنومالیهای منفی ضعیف Ce و یا عدم وجود آنومالی Ce در زونهای دگرسانی همراه بوده است.
عدم تغییر قابل ملاحظه در مقادیر آنومالی Ce در بین زونهای مختلف آشکار میکند که مقادیر پتانسیل رودوکس در طی توسعه سیستم دگرسانی تغییر چندانی نداشته و از طرفی آبهایی با ماهیت احیایی نقش مهمی در توسعه سیستم دگرسانی مورد مطالعه ایفا نمودهاند . - Stoffregen and Alpers, 1987 - نکته دیگری که از این شکل قابل استنباط است رخداد آنومالی منفی ضعیف و مثبت ضعیف Eu در طی توسعه این سیستم دگرسانی است. به نظر می رسد که رخداد آنومالی منفی Eu در ارتباط با دگرسانی کانیهای فلدسپار در طی توسعه سیستم واکنشی آب- سنگ و رخداد آنومالی مثبت Eu مبین روبش و تمرکز Eu توسط اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن میباشد.