کانی شناسی و ژئوشیمی ذخیره بنتونیت ورزقان ترکمان چای (شمال غرب میانه، استان آذربایجان شرقی)
Abstract
ذخیره بنتونیت ورزقانِ ترکمن چای در فاصله تقریبی 37کیلومتری شمال غرب شهرستان میانه استان آذربایجان¬شرقی، شمال غرب ایران واقع شده است. بارز ترین واحدهای سنگی که در داخل این منطقه برونزد دارند به ترتیب از قدیم به جدیدشامل ؛ایگنمبریتهای ائوسن تحتانی، بازالتهای غنی از پیروکسن ائوسن میانی، آندزیت ها ، تراکی آندزیتها وبازالت های ائوسن فوقانی، تناوب توف، توفهای ماسه ای و بازالت های آندزیتی ائوسن فوقانی، سینیت های الیگوسن، شیل های رنگین و سیلتستو نهای میوسن، کنگلومراها وگلسنگ های پلیوسن، رسوبات جدید کواترنری وتراس های عهد حاضر می باشند. از نظر مورفولوژی بنتونیتهای این منطقه عمدتاً به فرم لایه ای، عدسی شکل و توده ای بوده که در ارتباط تنگاتنگی با توفها و واحدهای پیروکلاستیکی می باشند. مشاهدات صحرائی ومطالعات میکروسکوپی نشان می-دهندکه این ذخیره محصول دگرسانی و هوازدگی واحدهای توفی اِئوسن فوقانی میباشد. باتوجه به مطالعات کانی¬شناسی کانیهای سنگ- ساز این ذخیره شامل؛ آلبیت، آپاتیت، بیوتیت، کلسیت، کریستوبالیت، کلسدونی، کلریت، موسکویت، اولیوین، پلاژیوکلاز، پیروکسن، کوارتز، سانیدین وزیرکن می¬باشند. همچنین مطالعات کانی شناسی با روش پراش پرتو ایکس (x.r.d) موجب شناسائی کانی هائی نظیر؛ مونت موریلونیت، کائولینیت، کوارتز، کریستوبالیت، کلسیت، دولومیت، آلبیت، سانیدین و نانترونیت در نمونه ها می گردد.. بررسی های ژئوشیمی عناصر کم تحرکی نظیر nb، ti، zrوy، همچنین نمودار وینچستر (nb/y-zr/tio2*0.0001)نشان می دهند که بنتونیت ها از سنگهائی به شدت آلتره شده با ترکیب آندزیتی تا بازالتی مشتق شده اند. مطالعات تغییرات جرم و الگوی نرمالیزه شده عناصر نسبت به ترکیب توف نشان می دهد که عواملی نظیر تلفیق ساختاری، تبادلات یونی، مکانیسم جذب سطحی توسط کانی های رسی یا تمرکزات فیزیکی بازماندی در فازهای باقی مانده نامحلول و تغییرات phاز دلایل اصلی غنی شدگی و تهی شدگی عناصر در این بنتونیت ها می باشند. الگوی توزیع ree-های نرمالیزه شده به ترکیب کندریت دلالت برتفریق وغنی¬شدگیlreeها نسبت بهhreeهاو نیز رخدادآنومالی منفی ضعیفeu و مثبت ضعیفceدرخلال بنتونیت¬زائی دارند. این درحالی است که الگوی توزیعreeهای نرمالیزه شده نسبت به ترکیب توف، توزیع ناموزون reeهارا درطی توسعه این ذخیره نمایش می¬دهند. محاسبات تغییرات جرم عناصر نادر خاکی با فرض hf به عنوان عنصر شاخص بی تحرک حاکی از تحرک و غنی شدگی lreeها وتحرک خیلی ضعیف hree هادر طی بنتونیتی شدن دارند. تلفیق نتایج حاصل ازمشاهدات صحرائی، مطالعات کانی¬شناسی وبررسیهای ژئوشیمیائی صورت گرفته پیشنهاد می¬کنندکه تغییرات درشیمی محلول¬های مسئول دگرسانی نظیر؛ ph وeh، جذب سطحی ، شدت دگرسانی، تثبیت درفازهای نئومورف وتأثیرات تترادنقش حیاتی درتوزیع وتحرک عناصرنادرخاکی درذخیره بنتونیت ورزقانِ ترکمان¬چای داشته-اند. محاسبات ضرایب همبستگی بین عناصرآشکار می نمایند که زیرکِن، اکسیدهای آهن ومنگنز، فازهای تیتانیوم-داروفسفات های ثانویه از میزبانان اصلی عناصرنادرخاکی در این ذخیره می¬باشند.