بخشی از مقاله
چکیده
مطالعه سیالات درگیر در شناخت گوهرها بسیار سودمند است. تعیین نوع گوهر، تفکیک نمونههاي طبیعی از نمونههاي مصنوعی و در نهایت شناخت منشأ گوهرها از جمله کاربردهاي شناخت سیالات درگیر در گوهر هاست. مطالعه سیالات درگیر در گوهر هاي خام با گوهرهاي تراش خورده - نگین - بسیار متفاوت است. بدیهی است به دلیل عدم امکان تهیه مقاطع دوبر صیقلی از نگین و تخریبی بودن این روش، مطالعات بر روي سیالات درگیر نگینها بیشتر مشاهده اي و بر پایه پتروگرافی است.
پتروگرافی سیالات درگیر می تواند یاقوتهاي طبیعی را از نمونه هاي مصنوعی تفکیک نماید. مطالعه سیالات درگیر در یاقوتهاي طبیعی و ایجاد پایگاه داده ها از آنها، می تواند در شناسایی منشأ و تیپ کانی سازي آنها کمک شایانی نماید. این روش در بسیاري موارد مورد اطمینان است. سیالات درگیر اولیه در یاقوتهاي طبیعی با منشأ ماگمایی فراوانتر از انواع دگرگون زاد است.
در یاقوتهاي متاسوماتیزه - اسکارن - که سیال در تشکیل یاقوت نقش دارد، سیالات اولیه می توانند حضور داشته باشند. مطالعات صورت گرفته بر روي میکروترموبارومتري سیالات درگیر اولیه انواع یاقوتهاي مناطق مختلف زمین شناسی نشان می دهد که دما و فشار تشکیل آنها متفاوت است و با اندازه گیري شیمی سیال، دما و فشار فاز مایع سیال درگیر تا اندازه اي می توان به محیط تشکیل پی برد. با مطالعه پتروگرافی سیالات درگیر تا اندازه قابل اعتمادي می توان یاقوتهاي برمه را از یاقوتهاي استرالیا، سیلان، تایلند و آفریقا تفکیک نمود. استفاده از طیف سنجی رامان، میکروپروب هسته اي، ایزوتوپ هاي اکسیژن و شیمی عناصر اصلی، فرعی و کمیاب کل در یاقوتها راهکارهاي تفکیک یاقوتها و منشأ شناسی آنهاست.
-1 مقدمه
دانش گوهر شناسی مدرن حدود 150 سال است که در اروپا و آمریکاي شمالی آغاز شده است. روشهاي تعیین هویت و تشخیص نمونه هاي طبیعی از مصنوعی روز به روز پیشرفت می کند و در گوهر هایی مانند یاقوت، زمرد، فیروزه و مروارید شناسایی منشأ، مهمترین و دشوارترین بخش کار است. در کنار پیشرفتهاي تجزیه ژئوشیمیایی غیر تخریبی گوهرها - N.D.T - براي شناسایی منشأ، هنوز مطالعات میکروسکوپی و تشخیص ادخالهاي جامد و پتروگرافی سیالات درگیر حرف نخست را میزند.
گوهر شناسی در ایران چند سالی است از مهارت به دانش دانشگاهی سوق پیدا کرده است و لزوم توجه به مقالات مروري و پژوهشی روز به روز بیشتر احساس می شود. مطالعات سیالات درگیر اولین گام در دستیابی به سیالات درون زمین و سیالات کانی یا کانه ساز می باشد . - Roedder, 1984, Wilkinson 2001 - این سیالات در شرایط مختلف دما و فشار زمین مانند کانسارهاي گرمابی، سنگهاي دگرگونی و آذرین و سیستمهاي ژئوترمال بوجود می آیند.
بخشهاي به دام افتاده این سیالات که به نام سیالات درگیر نامیده می شوند معمولا قطري کمتر از 50 میکرومتر دارند . - Frezzoti.M.L, 2012 - نویسندگان این مقاله کوشیده اند تا با تلفیق دانش زمین شناسی با بحثهاي مهارتی گوهر شناسی، کاربرد مطالعه سیالات درگیر در موضوع پتروگرافی، میکروترموبارومتري و تجزیه شیمیایی غیر تخریبی آنها را در تفکیکی یاقوتهاي طبیعی و شناسایی منشأ را نشان دهند.
-2 رده بندي سیالات درگیر از لحاظ گوهر شناسی و ارتباط آن با محیط تشکیل یاقوت: تقریبا همانند مطالعات زمین شناسی، سیالات درگیر به سه دسته تقسیم میشوند:
:A در اثر خوردگی، روي بلور از قبل تشکیل شده، زواید پر مانند و بین انگشتی تشکیل می شود و رشد سریع دوباره بلور سبب به دام افتادن این فضاها و سیالات موجود در آنها می شود. در این حالت آرایش سیالات درگیر از سیستم بلور شناختی پیروي می نماید. کوارتزهاي فانتوم - و اصطلاح عامیانه شیروانی ژاپنی - مثالهایی از این سیالات درگیر هستند.
:B رشد بلورهاي نیمه موازي که سبب ایجاد فضاهاي خالی گوه اي شکل در بلور نهایی میشود. سیالات درگیر زاویه دار و مثلثی شکل در زمردهاي کلمبیا می تواند در اثر این فرآیند به وجود آمده باشند.
:C انحلالهاي شیمیایی می تواند در بلور، فضاهاي خالی خلیج مانند ایجاد نماید. رشد بعدي سبب به دام افتادن این فضاها و سیالات کانی ساز و مذاب - در شرایط خاص زمین شناسی مانند یاقوتهاي ماگمایی موجود در بازالتهاي آلکالن - موجود در آنها شود.
:D شکستگیهایی که در بلورهاي تشکیل شده ایجاد میشود سبب رشد نامنظم بعدي بلور میشود و در امتداد این شکستگیها سیالات درگیر اولیه به دام می افتند.. تو.جه به این نکته الزامی است که سیالات درگیر موجود در همان شکستگی که به نام ثانویه کاذب مشهورند، می توانند با سیالات درگیر ثانویه اشتباه شود. این حالت در بسیاري از بلورهاي شکنا - Brittle - مانند بریلها مشاهده می شوند.
:E در فضاهاي مارپیچی و مراکز رشد بلورها امکان تشکیل فضاهاي خالی وجود دارد.
:F گاهی بر روي بلورهاي تشکیل شده، قطعات بیگانه جامد قرار می گیرند، رشد مجدد بلور سبب به دام افتادن این قطعات و پیرو آن فضاي خالی سرشار از سیال درگیر در اطراف این قطعات می شود. این سیالات درگیر اولیه معمولا در جهت رشد بلور کشیدگی دارند و با ادخالهاي کانیایی جامد همراه هستند.