دانلود مقاله کانی ها

چکیده:

موقعیت منطقه بازدید: مجموعه های افیولیتی در شمال مروست واقع در استان یزد

وقتی از افیولیت صحبت می شود منظور سنگ خاصی نیست بلکه مجموعه ای از سنگ های لایه لایه در نظر مجسم می شود به همین دلیل غالباً از مجموعه افیولیتی( کمپلکس افیولیتی ) یا سری های افیولیتی سخن به میان می آید.

افیولیتها به عقیده زیادی از زمین شناسان معرف پوسته اقیانوسی است که در نتیجه پدیده به نام فرارانش خوانده می شود و در پوسته قاره ای قرار گرفته است. افیولیتها از مجموعه ای از بازالتها، گابرو ها، سنگ های اولترامافیک و رسوبات عمیق دریای تشکیل شده است. معمولاً ضخیم بوده و ضخامت آن حدود 4000 تا 5000 متر بوده است.

مهمترین سنگ های موجود در منطقه بازدید:

سنگهای آذرین عبارتند از: آندزیت، پریدوتیت، گابرو، بازالت، لاتیت، الیوین، دیاباز، دونیت، داسیت، هارزبوزژیت، تراکیت.

سنگهای دگرگونی عبارتند از: گنیس، کالکشیست، آزبست(پنبه کوهی)،آمفیبولشیست،لرزولیت،لیستوینیت،آمفیبولیت.

مهمترین بافتهای موجود در منطقه:

پگماتیتی، افیتیتک،پورفیریک، دانه ریز، میکروگرانولار،تراکیت.

مهمترین ساخت های موجود در منطقه:

کلیپ، چین خوردگی، زون گسله، تورق،لایه لایه، توده ای.

نتیجه گیری:

وجود افیولیتها و پراکندگی آنها در اغلب قاره های دنیا نشان می دهد که در جای گیری بخش اعظم آنها پدیده ی تصادم قاره- قاره دخیل بوده و اقیانوس ما بین دو قاره در اثر فرایند فرورانش از بین رفته و در حین تصادم بخش هایی از پوسته اقیانوسی بر روی حاشیه ی غیر فعال رانده شده اند.

عدم وجود دگرگونی حراراتی قابل توجه در مرز تماس آنها با رسوبات بیانگر فرورانش آنها در حالت سرد می باشد.

از نظر شیمیایی افیولیتها با سنگهای پوسته اقیانوسی قرابت نزدیک دارند چنانکه :

1- میانگین ترکیب شیمیایی سنگهای پوسته ی یک مجموعه افیولیتی با ترکیب متوسط پوسته ی اقیانوسی شباهت بسیار دارد.

2- نحوه پراکندگی و فراوانی عناصر خاکهای نادر در مجموعه های افیولیتی و پوسته ی اقیانوسی از نظم و آهنگ یکسانی پیروی می کند.

3- بررسی نسبت های ایزوتوپی استرانسیوم در پوسته ی اقیانوسی و افیولیتها نشان دهنده وجه تشابه تقریباً یکسان در آنهاست.

بنابراین می توان تصور کرد افیولیتها خود پوسته ی اقیانوسی بوده و در کف اقیانوس و در مرحله ای از اقیانوس زایی بوجود می آید.

اکثر مجموعه های افیولیتی ایران بشدت در هم ریخته بوده و واحدهای آن را نمی توان از هم جدا کرد در این حالت به آنها افیولیت ملانژ یا مخلوط افیولیتی می گویند.

یک ملانژ افیولیتی در حد کلی شامل سه بخش زیر است:

1- قطعات اصلی یا قطعاتی که جزء واحدهای افیولیتی است و ابعاد بزرگ دارد.

2- قطعات بیگانه یا ادخال های تکتونیکی ( اولیستولیت) که ابعاد و جنس بسیار متفاوتی دارند.

3- خمیره که قطعات مزبور را در بر گرفته است و خود یک مخلوط تکتونیکی دانه ریز ( میکرو ملانژ) به حساب می آید.

مشخصات کلی افیولیتهای ایران:

از نظر شیمیایی سنگهای آتشفشانی و دیاباز از نوع کالکو آلکالن هستند.

سنگهای نفوذی اسیدی که در مرحله آخر تفریق ماگما بوجود می ایند ضخامت و اهمیت چندانی ندارند و غالباً بصورت دایک یا رگه ظاهر می شوند.

گابرو در بسیاری از مجموعه های افیولیتی ایران فراوان بوده، غالباً از نوع تروکتولیت و نوریت هستند. گاه ساختمان لایه لایه و گاه حالت توده ای دارند.

سنگهای اولترابازیت عمده ترین واحد تشکیل دهنده در مجموعه افیولیتی ایران بوده و در بین آنها هارزبورژیت بیش از سایر انواع است. این سنگها کم و بیش به سرپانتینیت تبدیل می شوند.

غالب مجموعه های افیولیتی بشدت در هم ریخته و  واحدهای آن به آسانی قابل جدایش و نقشه برداری نیست و علت نامگذاری آن به کالرد، ملانژ یا افیولیت ملانژ به همین دلیل است.

سنگ های دگرگونی موجود در منطقه:

شسیت ها:

شیست سنگ دگرگونی فولیاسیونداریست که کانی های آن با چشم قابل تشخیص است. فراون ترین سنگهای دگرگونی به حساب می آیند و جود شیستوزیته یا لینه آسیون از مشخصات اساسی آنها است.

شیست ها را بر اساس فراوانی نوع کانی های برتر نامگذاری می کنند مانند میکاشیست، سرسیت شسیت، کلریت شسیت، گلوکوفان شسیت، تالک شسیت و سرپانتین شیست.

آمفیبولیت ها:

آمفیبولیت ها سنگهای دگرگونی فولیاسیون داری هستند که اساساً از هورنبلند و پلاژیوکلاز تشکیل شده و یکی از انواع شاخص رخساره ی آمفیبولیت ها ممکن است از دگرگونی سنگهای با ترکیب مختلف بخصوص انواع سنگهای بازیک تا حد واسط، آهک، دولومیت ناخالص، مارن ها و حتی از آهکهای خالصی که تحت تأثیر متاسوماتیسم سیلیسی ، منیزیم و آهن قرار گرفته باشد بوجود می آید.

گنیس ها:

سنگ های دگرگونی فلدسپار داری اند که با داشتن فولیاسیون مشخص اند. کانی های سازنده آنها ممکن است می لی متری یا سانتی متری باشند. وجود کوارتز در گنیس الزامی نیست. گنیس ممکن است از دگرگونی بسیاری از سنگهای ماگمایی مانند گرانیت، ریولیت، سینیت، تراکیت، سینیت های نفلین دار یا رسوبی مانند ماسه سنگهای فلدسپاری ، گریوک ها و حتی گنیس بوجود اید بعلاوه در هر یک رخساره هایی که فلدسپار در آنها حالت پایدار باشد گنیس تشکیل می شود به همین دلیل گنیس ها را می توان فراوان ترین سنگ های دگرگونی بعد از انواع شسیت ها دانست. گنیس ها اقسام مختلفی دارند که خود به ترکیب سنگ والد و شرایط دگرگونی بستگی دارد.

ریشه لغوی

سنگهای آذرین ، Igneous rocks نام خود را از واژه Ignis گرفته‌اند که در لاتین به معنای "آتش" است

دید کلی

این سنگهای پرورده آتش ، زمانی توده‌ای داغ و مذاب را به نام ماگما تشکیل میداده‌اند، که سرد شدن تدریجی ماگما ، آنها را به سنگ سخت و جامد تبدیل کرده است. بنابراین گدازهای که از دهانه آتشفشان فوران کرده و بر سطح زمین جاری می‌شود، به سرعت سرد و سخت شده و سنگی آذرین را بوجود می‌آورد.

تاریخچه و سیر تحولی

اغلب مولفین یونانی و رومی ، آتشفشانها ، فعالیتهای آتشفشانی و زمین لرزه ها را توصیف می‌کردند. استاربو جغرافیدان و مورخ یونانی (63 قبل از میلاد 20 بعد از میلاد ) فعالیتهای آتشفشانی اتنا ، سوما وزوو و جزایر لیپاری را توصیف کرد. او آتشفشانها را به منزله دریچه‌های اطمینان تلقی می‌نمود که از آنها مواد سیال خارج می‌شود.

در قرن هیجدهم اولین مناظرات و مباحثات تند و شدید درباره ماهیت و منشا سنگها در گرفت. در مباحثات منشا سنگها مناظراتی بین دسته و گروههای زیر وجود داشت: در یک طرف نپتونیستها و در طرف دیگر ولکانیستها و پلوتونیستها قرار داشتند. نپتونیستها معتقد بودند که سنگهای پوسته متوالیا در یک اقیانوس اولیه تهنشین شده‌اند و به نظر آنها بازالت و گرانیت هر دو سنگهایی هستند که در این اقیانوس بزرگ را سبب شده‌اند. پلوتونیستها اعتقاد داشتند که زمین از انجماد مواد مذاب و داغ بوجود آمده است و گرانیت را یک سنگ نفوذی داغ به شمار می‌آوردند.

در سال 1825 واژه ماگما و مفهوم منحصر به فرد ماگمای اولیه توسط اسکراپ عنوان شد.

سرجیمزهال ( 1761 1832 ) به همراه ریمور ( 1726 ) و اسپالانزانی ( 1794 ) و جورج وات ( 1804 ) پیترولوژی تجربی را پایه‌گذاری کرد.

در سال 1844 چاربز داروین ( 1882 1809 ) اظهار داشت که انواع مختلف سنگهای ماگمایی ممکن است از یک ماگمای اولیه اشتقاق یافته باشند به شرط آنکه ترکیب ماگما با تبلور و جدایش یک یا چند کانی مشکل سنگها تغییر یابد.

در سال 1850 هنری کلیفتون سوربی ( 1826 1908 ) جهت مطالعه میکروسکوپی ، اولین مقطع نازک سنگها را تهیه کرد.

اوایل سال 1861 روش طبقه بندی شیمیایی سنگها را ابداع کرد و در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم برخی از روشهای نمایش شیمیایی و نهایتا طبقه‌بندی شیمیایی سنگها پا به عرصه ظهور نهاد ( موینسون لسینگ 1899 ، کراس ، ایدینگز ، پیرسون و واشنگتن 1903 ، اوسان 1919 ، نیگلی 1920 ، فون ولف 1922 (.

آلفرد لوتاروگز ( 1915 ) از کتابش تحت عنوان « منشا قاره‌ها و اقیانوسها » ، اصل و ریشه سوالات پزولوژیستها را به مفهوم تغییر ناپذیری قاره مربوط دانست.

در سال 1969 موریس و ریچادر ویلژوئن اولین توصیف دقیق شیمیایی و سنگ شناسی یک سری جدید و مهم سنگهای آتشفشانی را که واجد انواع اولترامافیکها بود ، منتشر ساختند.

از آن زمان تا به امروز سنگ شناسی آذرین همانند دیگر رشته‌های علوم فراز و نشیبهای بسیاری را پشتسر گذاشته و با کوشش پیشگامان علم پترولوژی تجربی ، بررسی شرایط تشکیل کانیها و سنگها ، بویژه سنگهای آذرین و دگرگونی رو به رونق نهاد.

انواع سنگهای آذرین

انجماد ماگما به سنگهای آذرین ، یا در سطح زمین صورت می‌گیرد و یا در داخل پوسته زمین ، بنابراین بر حسب اینکه ماگما در کجا منجمد شود دو گروه سنگ آذرین خواهیم داشت.
سنگهای آذرین خروجی: سنگهای آذرینی را که از انجماد ماگما در سطح زمین بوجود می‌آید سنگهای آذرین خروجی می‌نامند.

سنگهای آذرین نفوذی: به آن دسته از سنگهای آذرین که از انجماد ماگما در داخل پوسته زمین تشکیل می‌گردد سنگهای آذرین نفوذی گفته می‌شود. سنگهای آذرین نفوذی خود در پوسته زمین به اشکال مختلفی منجمد می‌شوند که شامل موارد زیر می‌باشند.

لاکولیت‌ها

سیل‌ها

دایک‌ها

لوپولیت‌ها

پاتولیت‌ها

فاکولیت‌ها

استوک‌ها

انواع سنگهای آذرین از نظر رنگ

سنگهای آذرین فلسیک یا روشن

سنگهای آذرین مافیک یا تیره

سنگ های آذرین بینابینی

آندزیت

آندزیت‌ها عبارت از سنگهایی هستند که هم به صورت گدازه‌های آتشفشانی و هم به صورت سنگهای نفوذی کم عمق مثل دایک و سیل دیده می‌شوند. بافت این سنگها تمام بلورین تا نیمه بلورین با خمیره آفانیتی است و از نظر ترکیب شبیه دیوریت‌ها هستند

کانیها موجود در آندزیت‌ها

پلاژیوکلاز این سنگها بین الیگوکلاز و آندزین بازیک تغییر می‌کند. وقتی که در سنگ بلورهای درشت اولیه وجود داشته باشد پلاژیوکلاز خمیره اسیدی‌تر است و ترکیب متوسط تمام پلاژیوکلازها باید سدیک‌تر باشد که بتوان به آن آندزین گفت. پلاژیوکلازها اکثرا زونه هستند و حتی بلورهایی که قسمت مرکزی آنها دارای ترکیب آنورتیت باشند مشاهده شده است. در بعضی آنوزیت‌ها ممکن است دو نوع پلاژیوکلازه باهم به صورت بلورهای درشت اولیه وجود داشته باشد که اختلاف آنها در جزئیات مربوط به زونه بودن و ترکیب متوسط آنها است.

پلاژیوکلازهای خمیره معمولا زونه نیستند. سانیدین معمولا در این سنگها وجود ندارد. معمولا هیچ وقت فقط یک نوع از کانیهای فرومنیزین به صورت بلور درشت اولیه در این سنگها ظاهر نمی‌شود و اکثرا بیوتیت و هورنبلند باهم دیده می‌شوند. همچنین هورنبلند و دیوپسید یا دیوسپید و اوژیت دیوسپیدیک باهم ظاهر می‌شوند. معمول‌ترین آندزیت‌ها آنهایی هستند که هورنبلند مهمترین و فراوانترین بلور درشت اولیه تشکیل دهنده آن باشد. بیوتیت خیلی به ندرت در خمیره این سنگها بافت می‌شود. و وقتی به صورت‌ بلورهای درشت با مقطع شش ظلعی دیده می‌شود. حاشیه آنها به کانیهای دیگری تبدیل شده است.

کانی های فرومیزین

هورنبلند سبز یا قهوه‌ای (هورنبلند بازالتی) و اکسی هورنبلند به صورت بلورهای منشوری شکل در این سنگها دیده می‌شود. هورنبلند بیوتیت فقط استثنائا ممکن است در خمیره آندزیت‌ ها ظاهر شود. پیروکسن‌هایی که معمولا در آندزیت‌ها به صورت بلورهای درشت اولیه دیده می‌شود عبارتند از دیوسپید ، اوژیت دیوپسیدیک و هیپرستن. پیروکسنهای سدیم‌دار خیلی به ندرت در این سنگها ظاهر می‌شود و اوژیت نیز به ندرت به صورت بلورهای درشت اولیه دیده می‌شود، گرچه در خمیره معمولا وجود دارد. الیوین در آندزیت‌های پیروکسن‌دار گاهی دیده می‌شود و به صورت الیوین‌هایی که در خمیره است دارای منیزیم کمتری از الیوین‌هایی که تشکیل بلورهای درشت اولیه را داده است می‌باشد.