بخشی از مقاله
چکیده
زونهاي کائولینیزه در منطقه عربشاه در فاصله 27 کیلومتري جنوب شرق شهرستان تکاب، جنوب استان آذربایجان غربی، شمالغرب ایران واقع میباشند. شواهد صحرایی و مطالعات سنگنگاري نشان میدهند که این زونها محصول دگرسانی سنگهاي آذرین دیوریتی به سن میوسن می باشند. بر اساس سیماهاي فیزیکی نظیر رنگ و سختی، سه نوع کائولن شامل - 1 - سفید نرم، - 2 - سفید سخت و - 3 - خاکستري در این زونها قابل تشخیص هستند.
یافتههاي کانیشناسی آشکار میکنند که کانیهاي سنگساز اصلی زونهاي کائولینیزه شامل کوارتز، موسکویت-ایلیت، پیروفیلیت و کائولینیت بوده که در مقادیر کمتر توسط روتیل، کلریت، آناتاز، آلبیت، ژیپس و پیریت همراهی میشوند. الگوي توزیع REEهاي به هنجار شده به ترکیب کندریت دلالت بر تفریق و غنیشدگی LREEها از HREEها و رخداد بیهنجاري منفی متوسط تا ضعیف Eu در طی کائولینیتیشدن دارند.
ملاحظات ژئوشیمیایی بیشتر نشان میدهند که عواملی نظیر تغییر در شیمی محلولهاي دگرسان کننده، همپوشی فرایندهاي هیپوژن توسط فرایندهاي سوپرژن، تغییرات دمایی، جذب ترحیجی توسط اکسیدهاي فلزي، روبش و تمرکز، اختلاف در میزان پایداري کانی هاي اولیه در برابر دگرسانی، و میزان دسترسی به لیگندهاي کمپلکسساز نقش مهمی در توزیع عناصر نادر خاکی در این زونهاي کائولینیزه ایفا نمودهاند. ضرایب همبستگی بین عناصر پیشنهاد می کنند که کانیهاي فرعی نظیر فازهاي آهندار، زینوتایم، آناتاز و روتیل میزبانان اصلی عناصر نادر خاکی در این زون کائولینیزه هستند.
مقدمه
منطقه عربشاه، به مختصات جغرافیایی 02″،'16،47◦ تا 05″،'21،47◦ طول شرقی و57″،'20،36◦ تا 53″،'23،36◦ عرض شمالی، در فاصله 27 کیلومتري جنوب شرق شهرستان تکاب، جنوب استان آذربایجان غربی، شمال غرب ایران واقع میباشد. عملکرد فرآیندهاي دگرسانی بر روي سنگهاي آذرین دیوریتی به سن میوسن در این منطقه با تشکیل و توسعه زونهاي کائولینیزه همراه شده است. مطالعات زمین شناسی ناحیهاي در منطقه عربشاه در قالب تهیه نقشههاي زمین شناسی به مقیاس 1:250000 تکاب و 1:100000 شاهیندژ به ترتیب توسط Alavi-Naeei et al. - 1982 - و خلقی خسرقی و همکاران - 1373 - انجام شده است.
افزون بر این، حیدري - 1376 - به بررسی توان معدنی محدوده عربشاه - آي قلعهسی - تکاب - پرداخته و این محدوده را به لحاظ کانیسازي طلا و عناصر همراه و فلزات پایه مستعد و عالی ارزیابی نموده است. تا سال 1392، علیرغم بررسی ویژگیهاي ژئوشیمیایی برخی از ذخایر کائولن در شمال غرب ایران نظیر زنوز و کجل توسط پژوهشگرانی نظیر علیپور و عابدینی - 1390 - و عابدینی و همکاران - 1390 - ، مطالعات جامعی بر روي مسائل ژئوشیمیایی زونهاي کائولینیزه در این منطقه انجام نشده بود.
در این سال مطالعات به نسبت کاملی بر روي کانیشناسی، ژئوشیمی و منشاء زونهاي کائولینیزه توسط مولفین انجام گردید. در این پژوهش سعی شده است به تفصیل اطلاعات جامعی از ویژگی هاي پتروگرافی سنگهاي درونگیر زونهاي کائولینیزه، عوامل ژئوشیمیایی مؤثر در توزیع و رفتار عناصر نادر خاکی، کانی هاي کنترل کننده آنها و دلایل رخداد آنومالیهاي Eu و Ce در طی پیشرفت فرایند کائولینیتی شدن ارائه شود.
روش مطالعه
این پژوهش در دو بخش صحرایی و آزمایشگاهی انجام گردیده است. در بخش صحرایی پیمایشهایی جهت بررسی تشکیلات زمین شناسی موجود، آشنایی با روند توزیع زونهاي کائولینیتی و انتخاب محلهاي مناسب جهت نمونه- گیري انجام گردید. در این بخش، تعداد50 نمونه از کارگاههاي استخراجی و رخنمونهاي سنگی برداشت شد. بخش آزمایشگاهی با تهیه و مطالعه سنگنگاري تعدادي مقطع نازك و صیقلی، دیفراکسیون پرتو ایکس 10 - XRD - نمونه کائولینیزه در سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی شمال غرب کشور و شرکت کانساران بینالود شروع گردید.
متعاقب آن، جهت مطالعات ژئوشیمیایی مبادرت به انجام آنالیز 12 نمونه کائولینیزه به روشهاي طیفسنجی انتشاري پلاسماي جفت شده القایی - ICP-ES - و طیف سنج جرمی پلاسماي جفت شده القایی - ICP-MS - به ترتیب براي تعیین مقادیر عناصر اصلی و فرعی، و عناصر جزئی و نادر خاکی توسطآزمایشگاه شرکت Acme کشورکانادا گردید. مقادیر LOI نمونههاي یاد شده توسط شرکت یاد شده با اندازهگیري قبل و بعد از حرارت دادن نمونهها در 1000 درجه سانتیگراد به مدت یک ساعت تعیین شدند. همچنین، در این پژوهش، براي تعیین روابط ژنتیکی بین عناصر و نیز روابط درون عنصري بین عناصر نادر خاکی مبادرت به محاسبه ضرایب همبستگی اسپیرمن بین عناصر مختلف گردید که نتایج حاصله از این محاسبات در جداول 1 و 2 آورده شده است.
بحث و نتیجهگیري
ایالت زمین شناسی تکاب، از لحاظ ساختاري در محل برخورد زونهاي زمینساختی البرز - آذربایجان و سنندج – سیرجان قرار دارد. در منطقه مورد مطالعه - عربشاه - ، سنگهاي متنوعی از نوع رسوبی، آذرین و دگرگونی برونزد دارند که سن آنها از محدوده زمانی پرکامبرین پسین تا کواترنر متغیر میباشد. عملکرد فرایندهاي دگرسانی بر روي سنگهاي دیوریتی به سن میوسن در این منطقه با تشکیل زونهاي کائولینیزه مختلف همراه بوده است.
واحدهاي سنگی این زونها داراي خصوصیات مختلف از نظر خواص ظاهري نظیر رنگ و سختی هستند. مطالعات صحرایی نشان میدهد که زونهاي کائولینیزه عربشاه را میتوان به سه تیپ کائولن، - 1 - سفید نرم، - 2 - سفید سخت و - 3 - خاکستري تفکیک نمود. مشاهدات صحرایی و برداشتهاي زمینشناسی حکایت از آن دارند که گسلها به ویژه گسلههاي امتداد لغر نقش مهمی در تشکیل این زونها داشته و با ایجاد معبري براي ورود محلولهاي هیدروترمالی داغ و نسبتĤ اسیدي نقش مهمی در تشدید فرآیندهاي دگرسانی ایفا نمودهاند. سنگهاي آذین دیوریتی که در کنتاکت با این زونها حضور دارند، داراي رنگ روشن بوده و حاوي درشت بلورهاي فلدسپار، کوارتز، آمفیبول، میکا و کلریت در نمونههاي دستی میباشند. در برخی از موارد، این زونها به سمت بالا به زونهاي سیلیسی تبدیل میشوند.
مطالعات سنگنگاري نشان میدهند که سنگهاي آذرین دیوریتی منطقه داراي بافت پورفیروئیدي بوده و شامل فنوکریستهاي فلدسپار قلیایی - با فراوانی 20 الی 28 در صد و طولی حدود 1 الی 3 سانتیمتر - در یک زمینه متوسط تا درشت دانه از پلاژیوکلاز، کوارتز، آمفیبول و بیوتیت هستند. پلاژیوکلاز با در صد فراوانی حدود 25 در صد به صورت شکل دار تا نیمه شکل دار در سنگ حضور داشته و ترکیبی در حد آلبیت تا آندزین دارند. فلدسپارهاي قلیایی پرتیتی بوده و بیوتیتها حالت گینگ باند از خود نشان میدهند.
