بانک مقالات بلورشناسي و كاني شناسي

در اين پژوهش ويژگي هاي كائولن معدن قازانداغي تاكستان، واقع در استان قزوين را مورد بررسي قرار مي دهيم. آناليز فيزيكي، شيميايي، فازي و ريز ساختاري اين كائولن در حالت خام و پخته در دماي 1160 درجه سانتيگراد بررسي و با كائولن زنوز مرند در ايران و كائولن وارداتي از انگلستان و روسيه مقايسه شدند. آناليزهاي انجام شده با فلوئورساني پرتو ايكس، ميزان ميانگين اكسيد آلومينيوم موجود در اين كائولن 20.54 درصد، ميزان متوسط اكسيد سيليسيم آن 55.66 درصد را نشان مي دهد. اين كائولن در حالت خام شامل فازهاي كائولينيت، كوارتز و ايليت است و در حالت پخته شده شامل كريستوباليت و موليت است. با توجه به آزمايش هاي انجام شده در اين پژوهش و نتايج حاصل از اين كائولن براي ساخت انواع كاشي و حتي در پاره اي موارد براي ساخت چيني نيز مي تواند مورد استفاده قرار گيرد.

 نسخه قابل چاپ

نهشته هاي آهن گلالي و باباعلي دو کانسار نسبتا مهم در غرب ايرانند که در زون سنندج-سيرجان قرار دارند. اين نهشته ها همراه با سنگ هاي الترامافيکي، آهکي-قليايي، کربناتيتي و ديگر سنگ ها هستند. بررسي ها و مشاهدات ماکروسکوپي روي نيمرخ گمانه ها نشان مي دهد که يکي از سنگ هاي الترامافيکي کمياب (هورنبلنديت) در تمام نيمرخ ها به موازات افق هاي مگنتيتي حضور دارد. بررسي هاي سنگ شناسي و کاني شناسي با تکيه بر بررسي هاي ميکروسکوپي نشان مي دهد که، دو نوع هورنبلنديت، با بافت جرياني و بدون بافت جرياني قابل تشخيص اند. هورنبلنديت هاي بدون بافت جرياني تنها يک نسل آمفيبول دارند و کاني تشکيل دهنده آن ها از نوع اکتينوليت است، که در آن بقاياي ديوپسيد وجود دارد. از اين رو احتمال دارد که اين هورنبلنديت از يک پيروکسنيت تشکيل شده باشد، که در آخرين مرحله يک آبگون ابر بحراني بر آن اثر گذاشته است. در هورنبلنديت هاي با بافت جرياني دو نسل آمفيبول مشاهده مي شوند که نسل اول سازنده بافت جرياني است. با توجه به داده هاي ريزپرداخته، کاني تشکيل دهنده، اکتينوليت يا هورنبلند اکتينوليتي و هورنبلند چرماکيتي است. آمفيبول نسل دوم که ناشي از بازتبلور نسل اول است و بر اساس داده هاي ريز پرداخته آمفيبول از نوع مگنزيوهورنبلند است. با نتايج آناليزهاي XRF، هورنبلنديت ها از سري آهکي-قليايي تا تولئيتي کم پتاسيم هستند.

 نسخه قابل چاپ

 نسخه قابل چاپ

سنگ هاي آتشفشاني پتاسي و ابر پتاسي با سن پليوکواترنري در بخش شمالي کمان ماگمايي اروميه-دختر در شمال غرب مرند تشکيل شده اند. ترکيب کاني شناسي اين سنگ ها با فنوکريست هاي کلينوپيروکسن، فلوگوپيت، لويسيت و اليوين در زمينه اي از پلاژيوکلاز، سانيدين، کلينوپيروکسن و بيوتيت و شيشه آتشفشاني مشخص مي شود. فنوکريست هاي فلوگوپيت بلورهاي شکل دار با حاشيه واکنشي هستند. بر اساس رده بندي انجمن بين المللي کاني شناسي، ترکيب فلوگوپيت ها بين سيدروفيليت و استونيت قرار مي گيرد و مقدار نسبت Fe/(Fe+Mg) آن ها کوچکتر از 0.33 است. بر اساس مقادير TiO₂, MgO, MnO و Al^VI، ميکاهاي بررسي شده داراي ترکيب ميکاهاي ماگمايي اوليه هستند. نمونه هاي بررسي شده تا 5 و 8.62 درصد BaO و TiO₂ دارند و شبيه به فلوگوپت هاي بررسي شده از ساير سنگ هاي آتشفشاني پتاسي و ابر پتاسي جهان هستند. با افزايش BaO مقادير Al₂O₃, TiO₂ افزايش و SiO₂, FeO, MgO, K₂O کاهش نشان مي دهند. با اين برداشت جانشيني هاي مختلف براي جانشيني Ba و Ti بحث شده است. مقايسه ترکيب فلوگوپيت هاي بررسي شده نشانگر شباهت آن ها با فلوگوپيت هاي سنگ هاي آتشفشاني پتاسي و ابر پتاسي نوع رومن ايتالياست.

 نسخه قابل چاپ

کانسار بوکسيت جاجرم که در 175 کيلومتري جنوب غربي بجنورد قرار دارد، بخشي از کمربند بوکسيت کارستي ايران-هيماليا محسوب مي شود. اين کانسار به شکل يک افق چينه سان بين دولوميت هاي ترياس و شيل و ماسه سنگ هاي ژوراسيک تشکيل شده است. مرز زيرين اين افق بيشتر موج سان بوده و بوکسيت حفره هاي دولوميت هاي فروديواره را پر کرده است، در حالي که مرز بالايي آن با شيل و ماسه سنگ هاي فراديواره هم ساز است. بررسي هاي بافتي، هر دو خاستگاه برجازا و نابرجازا را براي بوکسيت ها نشان مي دهد. دياسپور، بوهميت، گيبسيت، شاموزيت، هماتيت، گوتيت، کاني هاي رسي، آناتاز، کانکرينيت، کرانداليت، پيريت و کوارتز در پاراژنز كانسنگ شناسايي شدند. اين کاني ها طي سه مرحله هوازدگي، دياژنتيک و اپي ژنتيک تشکيل شده است. تلفيق داده هاي کاني شناسي و زمين شيميايي نشان مي دهد که اين کانسار طي دو مرحله اصلي تشکيل شده است. در مرحله اول، مواد بوکسيتي، اکسيدهاي Fe و Ti، و کاني هاي رسي بر اثر فرايندهاي بوکسيتي شدن درجازا از بازالت هاي قليايي تشکيل شده اند. در مرحله دوم، اين مواد به حفره هاي کارستي انتقال يافته و با نهشت خود يک افق بوکسيتي نسبتا ضخيم را ايجاد كرده است.

 نسخه قابل چاپ

کاني سازي آگات در منطقه ميانه، درون واحدهاي آتشفشاني اسيدي ائوسن به شکل پرکننده حفره ها رخ داده است. اين سنگ هاي آتشفشاني داراي ماهيت پتاسيک تا شوشونيتي بوده و به کمان هاي آتشفشاني و قوس هاي پس از برخورد وابسته اند. سنگ هاي درونگير آگات ها بيشتر از ايگنيمبريت و ريوليت تشكيل شده اند. رنگ هاي آبي، قرمز، نارنجي، خاکستري، سبز و سياه، ساختارهاي ستاره اي، گل کلمي، شعاعي، حلقوي و بافت هاي نواري و رشته اي در آگات ها ديده مي شوند. مهم ترين عامل موثر در ايجاد رنگ آبي، مس و در ايجاد رنگ هاي سياه، قرمز و دودي آهن و منگنزاند. نمونه ها صيقل خوري و شفافيت خوبي دارند. سختي آن ها 6.7 تا 7، با چگالي در حدود 2.64، فاقد خاصيت چند رنگي و فلوئورسانسي اند. از نظر ژئوشيميايي، آلومينيم و مواد فرار کاهش محسوسي نسبت به افزايش سيليس نشان مي دهند. همچنين رفتار عناصر نادر خاکي نشانگر سرشت مشابه ماگمايي براي آگات ها است. آزمايش هاي متعدد نشان داد که بهترين دما براي رنگ آميزي مصنوعي آگات هاي قرمز و نارنجي 500?C و آگات هاي آبي روشن و تيره 550?C است.

 نسخه قابل چاپ

سنگ مادر دايك هاي رودنژيتي شده در منطقه نائين، به صورت آذرين (گابروهاي پگماتوئيدي، ميكروگابروها، دلريت ها) و به ميزان بسيار كمتر، دگرگون (آمفيبوليت) شكل گرفته اند. بافت و ضخامت از پارامترهاي تاثيرگذار بر رودنژيتي شدن اين دايك ها به شمار مي آيند. به طوري كه دايك هاي گابروئي پگماتيتوئيدي و ميكرو گابروهاي كم ضخامت بيشر تحت تاثير رودنژيتي شدن قرار گرفته اند و مراحل ابتدائي تا پيشرفته رودنژيتي شدن ايستا (به علت حضور كاني هاي جانشيني اپيدوت، پرهنيت، هيدروگراسولار، زنوتليت، كلريت منيزيوم دار، ترموليت و ديوپسيد ثانويه) و نيز رودنژيتي شدن ديناميكي (به علت حضور كاني هاي رگه اي زنوتليت، پرهنيت و پكتوليت) را طي كرده اند. در صورتي كه دايك هاي دلريتي و آمفيبوليتي شده به دليل دارا بودن بافت متراكم، تنها مراحل ابتدائي رودنژيتي شدن استايي (به دليل وجود كاني هاي جانشيني اپيدوت، پرهنيت و هيدروگراسولار) را تحمل كرده اند.

 نسخه قابل چاپ

گستره مورد بررسي در شمال غرب شهرستان سرو در استان آذربايجان غربي قرار گرفته است. انواع سنگ هاي دگرگوني در منطقه عبارتند از متابازيت ها، آهک هاي دگرگون شده و متاپريدوتيت ها. سنگ هاي متابازي در رخساره شيست سبز تا آمفيبوليت دگرگون شده اند. سنگ آهک هاي دگرگون شده بيشتر از مرمر و بيش از 90% ترکيب سنگ از کلسيت تشکيل شده است. متاپريدوتيت ها اغلب سرپانتيني شده و شدت سرپانتيني شدن آن ها از درجه هاي کم تا زياد متغير است. بر اساس بررسي هاي سنگ شناسي، کاني شناسي، مشاهدات بافتي و داده هاي ژئوشيميايي، ترکيب پروتوليت سنگ هاي متاپريدوتيت، هارزبورگيت و لرزوليت ارزيابي مي شود. بر پايه توالي فرايند هاي دگرگوني پي در پي دماسنجي، بالاترين دماي احتمالي براي تشکيل ترموليت و سرپانتين در متاپريدوتيت هاي سرو به ترتيب در حدود 780^oC و 480^oC تعيين مي شود. با استفاده از شيمي سنگ کل و نمودارهاي ترکيب شيميايي، نمونه هاي متاالترامافيک سرو در گستره پريدوتيت هاي دگرگون واقع شده اند. بر اساس داده هاي سنگ شناسي و ژئوشيميايي، احتمال اينکه خاستگاه پوسته اقيانوسي و افيوليتي پريدوتيت هاي مورد بررسي باشد بيشتر است.

 نسخه قابل چاپ

سنگ هاي آتشفشاني پليوسن-کواترنري در دو منطقه مجزا در جنوب خاوري-شمال باختري اصفهان با ترکيب آندزيت و داسيت برونزد دارند. بررسي داده هاي ژئوشيميايي اين سنگ ها و الگوي عناصر نادر و نادر خاکي نشان مي دهند که اين مواد آتشفشاني را مجموعه اي از سنگ هاي آهکي-قليايي متوسط تا بالا تشکيل داده اند و از عناصر LREE و LILE غني و از Nb, Ti تهي شده اند. در نمودارهاي عنکبوتي بهنجار شده با کندريت نيز داراي شيب ملايمي از عناصر نادر خاکي سبک به سمت عناصر نادر خاکي سنگين بدون بي هنجاري منفي اوروپيوم هستند. اين سنگ ها حاوي مقادير بالاي SiO₂ و Sr/Y Sr و La/Yb و مقادير پائين تر MgO, Y و Yb نسبت به سنگ هاي آتشفشاني آهکي-قليايي معمولي هستند و نشاني از ويژگي هاي آداکيتي نيز در آن ها ديده مي شود. بر اساس داده هاي ژئوشيميايي، اين سنگ ها مي توانند در اثر گداخت بخشي پوسته پائيني قاره اي يا ضخيم شده، و يا قطعه فرورانده آن در عمق به آمفيبول اکلوژيت تا گارنت-آمفيبوليت تبديل شوند. تهي شدگي از عناصر نادر خاکي سنگين نشان دهنده يک فاز باقيمانده از گداخت حاوي گارنت و هورنبلند است.

 نسخه قابل چاپ

از خاستگاه، روند تکاملي، ويژگي هاي نهشته هاي بادرفتي در شمال شرق ايران و ارتباط آن ها با ديرينه اقليم کواترنر، اطلاعات اندکي وجود دارند. بررسي هاي کاني شناختي، بافتي و ترکيب زمين شيميايي بادرفت هاي استان گلستان نشان مي دهد که خاستگاه همه سنگ هاي آذرين فلسيک (بيشتر گرانيتي و گرانوديوريتي) هستند. نمونه هاي بررسي شده ترکيب شيميايي يکنواختي را نشان مي دهند که مي توانند نشانگر تاريخچه دگرساني همسان آن ها باشد. شاخص شيميايي دگرساني درجات متفاوتي از هوازدگي (ضعيف تا متوسط) را در خاستگاه فلسيک پيشنهاد مي کند. کاني هاي سنگين مشتق شده از خاستگاه ماگمايي مانند زيرکن، تورمالين، آپاتيت، تيتانيت و فيلوسيليکات هايي مانند کلريت، بيوتيت و مسکوويت از عوامل اصلي کنترل کننده ترکيب شيميايي سنگ اند. بررسي هايي که با ميکروسکوپ الکتروني روبشي روي دانه هاي کوارتز انجام گرفت، نشان داد که حجم بزرگي از اجزاي در اندازه سيلت در اثر فرايندهاي يخساري و در عصر يخساري پليستوسن ايجاد شده اند. اين مواد سپس با بادهاي مناطق خشک و نيمه خشک آسياي ميانه (مانند صحراهاي بزرگ ترکمنستان، تاجيکستان و ازبکستان) به حرکت در آمده و به نظر مي رسد که در پشت سدهاي توپوگرافيکي محلي شمال ايران بدام افتاده باشند.

 نسخه قابل چاپ

از منطقه معدني طلا-آرسنيک-آنتيموان چشمه زرد که در جنوب غربي شهرستان نيشابور واقع شده است، تعداد 21 نمونه خاک از محل هاي کاني سازي و مناطق اطراف آن، آبراهه ها و زمين هاي کشاورزي و تعداد 7 نمونه آب از آب هاي آشاميدني روستاهاي حسن آباد و ارغش و چشمه هاي اطراف به منظور ارزيابي ژئوشيميايي-زيست محيطي برداشت شدند. در مناطق کاني سازي رگه اي و آبراهه هاي مجاور آنها دو منطقه مهم از نظر بالا بودن عناصر آلاينده آرسنيک و آنتيموان شناسايي شدند: 1) کاني سازي رگه اي طلا-آرسنيک±آنتيموان در روستاي متروکه چشمه زرد و 2) کاني سازي رگه اي آنتيموان-آرسنيک در جنوب شرقي روستاي ارغش. بنابراين، اين منطقه مي تواند خاستگاه هرگونه آلودگي احتمالي بوده و اکوسيستم ناحيه را تحت تاثير قرار دهد. مقدار آرسنيک و آنتيموان زمين هاي کشاورزي در مقايسه با استاندارد USEPA کمتر از حد مجاز و مطلوب است. اما متاسفانه آب آشاميدني روستاي حسن آباد از نظر آرسنيک حدود 23 برابر و آنتيموان حدود 3 برابر حد استاندارد است. اين ميزان بالاي آرسنيک و آنتيموان اثرهاي نامطلوبي روي انسان دارد. اين مساله مي تواند عامل سرطان هاي خطرناک و ضايعات پوستي شديد باشد که نياز به بررسي تفصيلي روي علل مرگ و مير افراد اين روستا دارد. لذا ضروري است تا تمهيداتي براي تامين آب آشاميدني اين روستا از منابع ديگري صورت پذيرد.

 نسخه قابل چاپ

سنگ هاي نيمه عميق شمال شهركرد واقع در جنوب غربي ايران، در پهنه زمين ساختي سنندج- سيرجان به صورت دايك هاي بازي رخنمون يافته اند. تركيب اين سنگ ها دولريتي بوده و داراي بافت هاي ويژه اي همچون اينترگرانولار، اينتر سرتال، افيتيك و پوئي كليتيك هستند. كاني هاي اصلي تشكيل دهنده دولريت ها عبارتند از پلاژيوكلاز و كلينوپيروكسن و ديگر كاني هاي موجود در آن ها از كاني هاي ثانويه از جمله سريسيت، كلريت، كلسيت و به ميزان كمتر اپيدوت، زوئيزيت، اسفن و كاني هاي فرعي مثل آپاتيت، مگنتيت، تيتانومگنتيت و ايلمنيت تشکيل شده اند. كلينوپيروكسن هاي موجود در دولريت ها، شامل اوژيت و ديوپسيد به صورت فازهاي کانيايي جداگانه و يا تنوع ترکيبي از اوژيت در مرکز تا ديوپسيد در حاشيه يک فاز ديده مي شوند. شواهد ژئوشيميايي و كاني شناسي دلالت بر ماهيت تولئيتي دايك هاي منطقه دارد. بر اساس نمودارهاي جدايشي محيط هاي ژئوتکتونيکي مبتني بر شيمي کاني کلينوپيروکسن، سنگ هاي نيمه عميق مورد بررسي در يک محيط كشش متعاقب فرورانش تشکيل شده اند. بر اين اساس، مي توان ماگماتيسم مورد بررسي در اين منطقه را به فاز کوهزايي سيمرين مياني تا فوقاني به سن ژوراسيک فوقاني تا کرتاسه تحتاني نسبت داد كه سنگ هاي نيمه عميق به مراحل انتهايي اين رخداد وابسته اند.

 نسخه قابل چاپ

بخش بزرگي از واحدهاي زمين شناسي منطقه شمالشرق بيرجند را سنگ هاي آذرين خروجي تشکيل مي دهند. بررسي ها نشان مي دهند که سنگ هاي آذرين منطقه مورد بررسي را مي توان به انواع آندزيتي، داسيتي، ريوليتي و گروهي مشتمل بر آندزيت هاي بازالتي و بازالت رده بندي کرد. در گروه اخير که بر اساس خواص ژئوشيميايي و کاني شناسي از انواع ديگر تميز داده مي شود، علاوه بر آندزيت هاي بازالتي داراي پتاسيم متوسط و بازالت شبه قليايي، آندزيت هاي بازالتي غني از پتاسيم و به صورت محدود بنموريت و موژه آريت نيز وجود دارند. نتايج تجزيه شيميائي نشان مي دهد که اکتيويته فورستريت در بلورهاي اليوين موجود در آندزيت هاي بازالتي و بازالت ها از 0.67 تا 0.73 در تغيير و نوع آن ها کريزوليت است. بلورهاي پيروکسن در بازالت از نوع ديوپسيد، در آندزيت هاي بازالتي اوژيت و در آندزيت ها انستاتيت بوده و آمفيبول موجود در سنگ هاي حدواسط منيزيوهورنبلند – چرماکيت هورنبلند است.

 نسخه قابل چاپ

يکي از نواحي ايران که تحت تاثير پديده نوظهور گرد و غبار به دليل شرايط خشکسالي هاي اخير قرار گرفته، است استان خوزستان است. تداوم اين توفان ها سبب بروز اثرهاي نامطلوب زيستي و بروز خسارت هاي فراوان در زمينه هاي کشاورزي، صنعتي، حمل و نقل و سيستم هاي مخابراتي شده است. با توجه به عدم شناخت کافي از ويژگي هاي فيزيکي و شيميائي ذرات تشکيل دهنده گرد و غبار در ايران، لزوم يک بررسي جامع و سيستماتيک روي اين پديده در کشور کاملا احساس مي شد. امروزه علاوه بر تعيين شاخص هاي ژئوشيميايي ذرات گرد و غبار به منظور تعيين خاستگاه احتمالي ذرات، استفاده از بررسي هاي ايزوتوپي در تعيين خاستگاه توفان هاي گرد و غبار نيز به طور چشمگيري افزايش يافته است. يكي از اين روش هاي ايزوتوپي روش ايزوتوپي سري U-Th-Pb مي باشد. لذا در اين تحقيق به منظور تعيين منشا سرب موجود در گرد و غبار و نيز تعيين خاستگاه احتمالي مواد همراه ديگر، 26 نمونه از نمونه هاي گرد و غبار خوزستان به روش ICP-MS براي تعيين ايزوتوپ هاي سرب مورد بررسي قرار گرفتند. تركيب ژئوشيميايي سرب و ايزوتوپ هاي وابسته به آن نشان مي دهد كه ميانگين سرب در نمونه ها 10.95 ppm است كه از استانداردهاي موجود بالاتر بوده و مقدار ايزوتوپ هاي مختلف آن با ذرات در حد PM2.5 بيشتر است. همچنين مقايسه نسبت هاي ايزوتوپي سرب (²⁰⁶ Pb/²⁰⁴ pb, ²⁰⁷ pb/²⁰⁴ pb, ²⁰⁸ pb/²⁰⁴ pb, ²⁰⁷ pb/²⁰⁶ pb) با ميانگين اين نسبت ها در پوسته فوقاني، ماهيت متفاوت اين نسبت ها در گرد و غبار خوزستان را با تركيب پوسته نشان مي دهد. به طور كلي از مقايسه داده هاي به دست آمده در اين پژوهش با داده هاي ديگر سرب محيط هاي طبيعي، نشان مي دهد كه يك ناهمانندي در نسبت هاي ايزوتوپي گرد و غبار خوزستان با محيط هاي ياد شده وجود دارد. اين پيچيدگي مي تواند احتمالا به خاستگاه انسان زاد متفاوت ديگري از جمله فعاليت هاي نفتي وابسته باشد.

 نسخه قابل چاپ

بهبود ساخت الکترود کار (Ag+CNTs) در باتري هاي Li-Ion به منظور تسهيل در انتقال بار و استحکام مکانيکي آن در اينجا آمده است. استفاده از فوم (ابر) نقره با تخلخل نانومتري و رسوب نانولوله هاي کربني به درون آن ها با روش الکتروفورز باعث افزايش سطح ويژه الکترود و اتصال با دوام نانولوله ها به شبکه نقره اي در چرخه هاي متعدد عملکرد باتري مي شود.

 نسخه قابل چاپ