ویژگیها و وابستگی

نمودارهای هارکر عناصر جزئی نمونههای مورد بررسی در شکل (3-9) آورده شده است. همانطور که در این شکل قابل مشاهده است با افزایش محتوی SiO2 مقادیرBa ، Rb، La ،Nd وU افزایش مییابد و مقادیر Ni، Cr، V و Sr کاهش مییابند. تغییرات Th، Nb و Zr دارای پراکندگی میباشند و روند تغییرات Th تقریباً افزایشی روند تغییرات Zr نیز کاهشی اما حالت منحنی دارد.
روند نزولیV ، Ni و Cr از گابروها به دیوریتها را میتوان به دلیل سازگار و متحرک بودن این عناصر نسبت داد که در مراحل اولیه تبلور از ماگما جدا شده و در ترکیب کانی پیروکسن حضور پیدا کرده است و با پیشرفت تبلور مقادیر آنها کاهش مییابد. روند نزولی V میتواند به حضور آن در کانی مگنتیت زود تشکیل شده نیز نسبت داد شود. کاهشV با افزایش محتوی SiO2 میتواند نشان دهنده تفریق اکسیدهای آهن و تیتانیم باشد (Willson1989). Sr نیز یک عنصر سازگار است و پذیرش آن به جای کلسیم فرایندی است که سبب خروج آن از ماگما و قرار گیری آن در پلاژیوکلاز و فلدسپات پتاسیم میشود، چون Sr در پلاژیوکلاز سازگار است غلظت آن در مذاب در طول تبلور تفریقی کاهش مییابد Ginibre and Wörner 2007) ( .
افزایش Ba با افزایش SiO2 میتواند به دلیل جایگیری آن در ساختار فلدسپارها، بیوتیت و هورنبلند با پیشرفت تبلور باشد. افزایش Rb با افزایش SiO2 نیز میتواند در اثر جایگیری این عنصر در ساختمان کانیهای بیوتیت، هورنبلند و فلدسپار آلکالن در مراحل انتهایی تبلور باشد (Rollinson 1993).

شکل 3-9- نمودار هارکر عناصر جزئی مقادیر عناصر جزئی بر حسب ppm و مقادیر SiO2 بر حسب درصد وزنی میباشد(علائم مشابه شکل 3-1).

ادامه شکل 3-9- نمودار هارکر عناصر جزئی مقادیر عناصر جزئی بر حسب ppm و مقادیر SiO2 بر حسب در صد وزنی میباشد(علائم مشابه شکل 3-1).
3-6- نمودارهای عنکبوتی
عناصر جزئی دارای گروههای مختلفی (لانتانیدها، فلزات واسطه، گروه پلاتین، عناصر نادر خاکی) است که هر گروه دارای ویژگیهای شیمیایی مشابهی هستند و انتظار میرود که رفتار ژئوشیمیایی مشابهی داشته باشند، البته فرایندهای زمینشناختی باعث تغییرات شیمیایی جزئی و تفکیک عناصر یک گروه از یکدیگر میشوند. بنابراین با استفاده از رفتار این عناصر میتوان فرایندهای زمینشناختی که بر آنها موثر بوده را کشف کرد.
Widget not in any sidebars

3-6-1- نمودارهای عنکبوتی عناصر کمیاب خاکی (REE)
از جمله مفیدترین عناصر جزئی، عناصر کمیاب خاکی (REE)، با ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی مشابه هستند. اختلاف رفتار شیمیایی این عناصر پیامد کاهش اندک اما ثابت اندازه یونی، با افزایش عدد اتمی آنهاست. این اختلاف اندک اندازه و رفتار در تعدادی از فرایندهای سنگشناختی مورد استفاده قرار میگیرد و باعث تفکیک سری عناصر خاکی کمیاب برای پی بردن به پتروزنز و فرایندهای سنگشناختی از این پدیده استفاده میشود (Rollinson 1993).
نمودار عنکبوتی عناصر نادر خاکی برای نمونههای مورد بررسی در شکل (3-10) آورده شده است که در آن عناصر با استفاده از مقادیر کندریت ارائه شده توسط Boynton (1983) نرمالیزه شدهاند. روند تغییرات در سنگهای گابرویی و دیوریتی کم و بیش موازی است که دلالت بر هم خاستگاه بودن آنها دارد (Kharbish 2010)، (Henderson1984). همانطور که در این شکل قابل مشاهده است یک غنی شدگی کلی در مقادیر عناصر نادر خاکی از حدود 5-10 تا 100 برابر وجود دارد، عناصر نادر خاکی سبک (LREE) غنی شدگی بیشتری نسبت به عناصر نادر خاکی سنگین (HREE) نشان می دهند که سبب ایجاد یک الگوی شیبدار در منحنیها شده است، به عقیده Rollinson (1993) شیب منفی در نمودارهای عناصر جزئی، به دلیل تفکیک کانیهای محتوی عناصر نادر خاکی سبک در مرحله تبلور باشد. غنی شدگی در LREE نسبت به HREE وابستگی سنگها را به سری کالک آلکالن نشان می دهد (Machado 2005).

شکل 3-10 – نمودار عناصر نادر خاکی به هنجار شده با مقادیر کندریت (Boynton 1984) (علائم مشابه شکل 3-1)
در الگوی عناصر نادر خاکی در Eu بیهنجاری قابل ملاحظهای مشاهده نمیشود و مقادیرEu/Eu* با میانگین 99/. (جدول 3-2) که اشاره بر نبود آنومالی Eu دارد که ممکن است به دلیل بالا بودن فوگاسیته اکسیژن مرتبط باشد. از سوی دیگر فراوانی آمفیبول در سنگهای حد واسط منجر به محو شدن بیهنجاری منفی Eu شود (Henderson1984).
3-6-2-نمودارهای عنکبوتی عناصر جزئی
نمودارهای چند عنصری گسترش یافته نمودارهای عناصر نادر خاکی هستند. نمونههای مورد مطالعه نسبت به گوشته اولیه (Sun and McDonough 1989) بهنجار شدهاند همانطور که در شکل(3-11) قابل مشاهده است در بیشتر عناصر غنی شدگی از حدود 10 تا 1000 برابر نسبت به گوشته اولیه قابل مشاهده است. غنی شدگی Pb،Th و عناصر لیتوفیل بزرگ یون (LILE)مانند K،Cs ، Rb و تهی شدگی در عناصر Nb ،Zr ، Ti وLu مشاهده میشود. حضور آنومالی مثبت K، Pb و آنومالی منفی Nb در الگوی عناصر کمیاب شاخصه درگیر شدن ماگما با پوسته قارهای هستند .(McLennan and Taylor 1985, Hofmann1997)

شکل 3-11- نمودار چند عنصری نمونه های گابرو- دیوریتی کوه پریشان بهنجار شده با گوشته اولیه (Sun and McDonough 1989) (علائم مشابه شکل 3-1).
غنی شدگی از Pb به خصوص در ترکیبهای گابرویی میتواند به آلایش پوستهای ماگما در خلال صعود وابسته است. عنصر Ba مانند Ti و Nb در گابروها و دیوریتها دارای بیهنجاری منفی است که میتواند به فرورانش وابسته باشد زیرا سنگهایی با خاستگاه فرورانش دارای بیهنجاری منفی از عناصر Ba، Tiو Nb هستند (Wilson 1989).

شکل3-12- نمودار چند عنصری نمونههای مورد مطالعه بهنجار شده با مقادیرMORB (Pearce 1983) (علائم مشابه شکل 3-1)

Share this post

Post navigation

You might be interested in...