أسس الجيوكيماء

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:30 am

ثانياً / Sidrophile elements

وهي مجموعة العناصر التي لها ميل للارتباط بالحديد ، وعادة ما تكون موجودة في لب الأرض ومن امثلتها : النيكل Nickel ، والحديد Iorn ، والتيتانيوم Titanium ، والذهب Gold ، والمليبدنوم Molybdenum ...

ثالثاً / Chalcophile elements

وهي مجموعة العناصر التي تميل إلى الارتباط بعنصر الكبريت ، وتعرف باسم معادن الكبريتيدات ومنها : النحاس Copper المكون لمعدن Chalcopyrit ، الرصاص Palladium المكون لمعدن Galina ، الزنك Zinc المكون لمعدن Sphalerte ، وعنصر Arsenic المكون لمعدن Arsenopyrit
رابعاً / Atmophile elements

وهي مجموعة العناصر التي تميل إلى التواجد في الحالة الغازية مثل : Helium ، Neon ، Argon ، Krypton ، Xenon ، Oxygen

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:32 am

تذكر أن ارتباط العناصر بالمجموعات السابقة الذكر يعتمد على البنية الإلكترونية لها بالإضافة إلى نوع الراوبط الكيميائية ...

مثلاً :

* مجموعة Lethophile elements ..
توجد معظم عناصر هذه المجموعة على يسار الجدول الدوري وتتميز باستعدادها لتكوين أيونات يتكون الغلاف الخارجي لها من ثمانية إلكترونات ..

* مجموعة Chalcophile elements ..
ولها استعداد لتكوين أيونات يحتوي غلافها الخارجي على 18 إلكترون وتوجد معظمها في يمين الجدول الدوري ..

* Sidrophile elements
وكما ذكرنا هي التي لها قابلية الارتباط مع الحديد وتوجد في وسط الجدول الدوري ...

# لاحظ أن بعض العناصر قد تتواجد في أكثر من مجموعة ..

فمثلاً عنصر الحديد فينتمي أحياناً إلى مجموعة Lithophile حينما يكون في بيئة مؤكسدة ، وينتمي إلى مجموعة Chalcophile حينما يتواجد مع الكبريت في بيئة مختزلة ويصبح من عناصر Sidrophile إذا اختفى الكبريت ووجد الحديد في نفس البيئة المختزلة ..
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:32 am

جيوكيمياء الصخور النارية
Geochemistry of Igneous Rocks

قبل أن ننطلق لدراسة جيوكيمياء الصخور النارية علينا أن ندرس أولاً مصدر هذه الصخور وهي الماجما ...

تمثل الماجما السيليكاتية المادة المنشأ لكل الصخور النارية وتصل درجة حرارتها عند بداية التبلور إلى 1200 درجة مئوية .

والصهارة أو الماجما عبارة عن سائل سيليكاتي حار قد يحتوي على بعض المواد الصلبة والطيارة مثل الماء وثاني أكسيد الكربون والكبريت والفلور والكلور ..

تذكر أنه عندما تكون الصهارة قاعدية التركيب تكون سهلة الحركة والانسياب لكثافتها المنخفضة بعكس الصهارة الحامضية عالية الكثافة .

وعادة ما يكون مصدر الصهارة هو الجزء العلوي من الوشاح Upper mantle وأحياناً يكون المصدر القشرة الأرضية نفسها وذلك عند مناطق إلتقاء الألواح نتيجة لارتفاع درجات الحرارة الناتجة عن عمليات الإنضواء وبالتالي ذوبان الصخور الموجودة في المنطقة .

ولو أردنا دراسة البيئة التكتونية لنشأة الصخور النارية فسنلاحظ أن أكثر من 90% من الصهارة المكونة للصخور النارية تتكون عند حواف الألواح ..

فما هي الأوضاع التكتونية الي تنشأ عندها الصخور النارية .. ؟

أولى هذه الأوضاع حواف الألواح البنائة constructive plate margin

فلو انتقلنا إلى وسط المحيطات حيث تبتعد الصفائح المحيطية عن بعضها مما يسبب انبعاث الصهارة من منطقة التباعد وإنتاج ما يعرف باسم أعراف وسط المحيطات ولاحظ أن هذه الأعراف عادة ما تكون من الصخور البازلتية ولذلك سميت باسم Mid Oceanic Ridge Basalt واصطلح عالمياً على اختصارها إلى MORB

ثاني هذه الأوضاع هي حواف الألواح الهدامة destructive plate margins حيث تنضوي الصفائح تحت بعضها البعض مما يسبب ارتفاعاً في درجة الحراة وبالتالي إذابة للصخور الموجودة في منطة الإنضواء ..

فعندما تنضوي صفيحة محيطية تحت صفيحة محيطية أخرى تحدث إذابة لجزء من صخور القشرة المنضوية وصعود الصهارة الناتجة فوق القشرة العلوية مكونة بذلك أقواس جزيرية Island Arc مثل جزر اليابان وإندونيسيا , ويوضح الشكل التالي كيفية تكون هذه الجزر ..

أما لو حدث التصادم بين صفيحة قارية وأخرى محيطية فستنضوي الصفيحة المحيطية تحت الصفيحة القارية نتيجة لكثافتها العالية مما يؤدي إلى إذابة جزء من صخور الصفيحة المحيطية وصعودة الصهارة الناتجة فوق الصفيحة القارية لتكون لنا أقواس بركانية Volcanic Arc مثل جبال الأنديز الموجودة على طول الساحل الغربي للولايات المتحدة ..

ولو حدث التصادم بين صفيحتين قاريتين فلا يحدث إنضواء وإنما ترتفع الصفيحتين عالياً لتكون سلاسل جبال عالية مثل جبال الهمالايا الناتجة عن اصطدام الصفيحة الهندية بالصفيحة الآسيوية .

أما الوضع الثالث من أوضاع حواف الألواح هو حواف الألواح الناقلة transform plate boundaries حيث تتحرك الألواح موازية لبعضها ، ولا يصاحب هذه الحركة أي تصاعد صهيري ..

بذلك نكون قد عرفنا مجموعة من المصادر التي تكون لنا الصهارة المكونة للصخور النارية في القشرة الأرضية ..

لكن ، هل هذه هي كل الصهارة المكونة للصخور النارية ..؟

بالطبع لا ، فهذه هي الصهارة التي تتكون على حواف الألواح .

ّإذن ماذا عن تلك التي تتكون داخل الألواح ..؟

ومالذي ينتج عنها ..؟
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:33 am

مازلنا نتحدث عن جيوكيميائية الصخور النارية ..

وذكرنا في الرد السابق أهمية معرفة أصل هذه الصخور لدراستها جيوكيميائياً ..

وعرفنا أنا الماجما هي المصدر الأساسي لهذه الصخور وتعرفنا على البيئات التكتونية التي تتكون عندها الماجما ..

وذكرنا البيئات التي تتكون عندها الماجما و الموجودة على حواف الألوح ، لننتقل في هذا الرد إلى الحديث عن البيئات التكتونية التي تتكون عندها المجما داخل الألواح Within plate tectonic environments .

وبما أنا الألواح تنقسم لدينا إلى نوعين فسنتطرق إلى البيئات الموجودة داخل كل نوع من هذه الأنواع ...

أولاً / البيئات داخل الألواح ( الصفائح ) المحيطية Within - plate Oceanic :
حيث يحدث انفراج أو تباعد في وسط اللوح المحيطية لتتدفق الماجما الموجودة في البقع الساخنة Hotspote إلى مافوق اللوح المحيطي مكونة جزر محيطية مثل جزر الهاواي ..

ثانياً / البيئات داخل الألواح القارية Within - plate Continental :
حيث يحدث التباعد في وسط اللوح القاري فتندفع الماجما مكونة الفيوض البازلتية ومن أمثلتها الحرات الموجودة لدينا غرب المملكة .

تذكر أن الماجما وفي مختلف البيئات سواء تلك التي في داخل الألواح أو التي على حوافها فإنها تمر من خلال مجموعة من الصخور فتقوم بعملية هضم لها مما يؤدي إلى تغير التركيب الكيميائي ( للصهارة )

وليس هذا هو السبب الوحيد الذي يؤدي إلى تغير التركيب الكيميائي للصهارة ، فهناك عدة عوامل لها دور كبير في تغير التركيب الكيميائي للصهارة ، منها :

1- درجة الانصهار الجزئي لمادة الوشاح ..
حيث يحدث انصهار جزئي لمادة الوشاح بنسبة 1 - 5 % اعتماداً على درجة الحرارة السائدة فيدخل الجزء المنصهر في تركيب الصهارة مما يؤدي إلى اختلاف تركيبها الكيميائي .

2- التمايز الصهيري Magmatic diffrentation :
وقد سبق أن تحدثنا عن عملية التمايز الصهيري في موضوع الصخور النارية ( راجع فهرس الساحة ) وقلنا بأنها عملية انفصال المعادن عن الصهير مع انخفاض درجة الحرارة تبعاً لدرجة تبلورها وفقاً لسلسة باون التفاعليى . فمع انفصال كل معدن من الصهارة يختلف التركيب الكيميائي لها ..

3- التلوث القشري Crutal Contmintion :
حيث تتلوث الصهارة نتيجة ذوبان بعض صخور القشرة الأرضية بها وبالتالي يتغير تركيبها الكيميائي ...

4- الخلط الصهيري Magma mixing :
فالخلط بين صهارتين مختلفتين في التركيب يؤدي إلى إختلاف التركيب الكيميائي لها .
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:33 am

نواتج التحاليل الجيوكيميائي للصخور النارية

بعد جمع العينات المختلفة للصخور النارية وتحليلها استطاعنا التوصل إلى التركيب الجيوكيميائي للصخور النارية وبالتالي للصهارة ، وقد خرجت هذه النتائج إلى أن الصهارة تتكون من مجموعة من العناصر تم تقسيمها كالتالي :

1- العناصر الأساسية أو الشائعة Major elements :
- وهي العناصر التي يزيد تركيزها في الصهارة عن 0.1 %
- ويعبر عن تواجدها في الصهير بالنسبة المئوية الوزنية %wt
- وخرجت التحاليل بأن هذه العناصر تتواجد على هيئة أكاسيد وهي أكسيد السليكون SiO2 ، أكسيد الحديديك Fe2O3 ، أكسيد الحديدوز FeO ، أكسيد الألمنيوم Al2O3 ، وأكسيد البوتاسيوم K2O وأكسيد الصوديوم NaO2 ، وأكسيد الكالسيوم CaO .

2- العناصر القليلة أو المقلة Minor elements :
- ويترواح تركيزا في الصهارة ما بين 0.1 % - 0.01% .
- ويعبر عنها أيضاً بالـ %wt .
- وتخرج أيضاً في صورة أكاسيد مثل CO2 ، P2O5 ، TiO2 ، MnO .

3- العناصر الشحيحة أو الـ Trace elements :
- وتشمل جميع العناصر التي تقل نسبتها عن 0.01 %
- ويعبر عنها بجزء من المليون ppm وأحياناً تكون موجودة بنسب قليلة جداً فيعبر عنها بجزء من البليون ppb .
- ويعبر عنها بشكل العنصر مثل Barium ، Strontium ، Nickel ، Cobalt ، Scandium ، Lanthanum ، Cerium ، Neodymium .

بذلك نكون قد عرفنا أبرز العناصر الموجودة في الصهير ( الماجما ) وبالتالي في الصخور النارية .

لكن ، كيف توصلنا إلى هذه النتائج ؟ وماهي التحاليل التي قمنا بها حتى وصلنا إليها ؟
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:34 am

تذكر أنه من المهم جداً اختيار الطريقة المناسبة لتحليل عنصر معين في صخر معين .

مثلاً : لو استخدمت الطريقة X لتحليل عنصر ما في صخر البازلت فإن هذه الطريقة لا تنفع إذا وجد نفس العنصر في صخر آخر .

لذا سيكون موضوعنا في هذا الرد عن Methods of Geochemical analysis .

وفي الواقع هو موضوع كبير وتطور بشكل واسع في السنوات الأخيرة .

ومن أقدم طرق التحليل الجيوكيميائي

* طريقة التحليل الوزني Gravimetric Methods :
وفيها نقوم بإذابة الصخر ثم ترسيب العنصر المراد تحليله على شكل مركب ومن ثم فصله ووزنه ، ومن سلبيات هذه الطريقة أنها تحتاج إلى شخص متمرس إضافة إلى أنها تستغرق وقتاً طويلاً جداً .

وفي الستينات اكتشف العلماء طرق التحليل السريعة Rapid Silicat analysis ، وهي :
1- تحليل الطيف اللوني Colourimetry : وتتم بواسطة جهاز Spectrophotometry.
2- تحليل اللهب الإشعاعي Flame Photometry .
3- عملية المعايرة Titration .

أيضاً من الطرق المستخدمة في التحليل الجيوكيميائي :
1- التنشيط النيتروني Neutron Activation .
2- التخفيف النظائري Isotope elilution .
3- الإزدواج الحسي للبلازما Induced Coupled Plasma .
4- تفلر الأشعة السينية X-Ray Fluoresence .
5- الامتصاص الذري Atomic absorption .

وجميع هذه الطريق تعتمد على الجهاز المستخدم وحساسية الطريقة .
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:34 am

كنا قد توقفنا في الرد السابق عند بعض الأمور المهمة التي يجب مراعاته عند إجراء التحاليل الجيوكيميائية ..

وذكرنا أن جميع طرق التحليل الجيوكيميائي تعتمد على الجهاز المستخدم وحساسية الطريقة .

لكن مالذي نعنيه بحساسية الطريقة Senstivity ..؟

في الواقع أن حساسية الطريقة هي قدرة الجهاز على قياس التركيزات الضئيلة لعنصر ما في عينة ما ، أو بمعنى آخر الحد الأدنى لتركيز العنصر الذي يمكن للجهاز قياسه .

خلونا ناخد مثال .. :wink:

في عينة ما وجد أن العنصر وليكن X وُجد بنسبة 50 ppm لكن الجهاز يستطبع قراءة 70 ppm كأدنى حد ..

تسمى هذه الـ 70 ppm باسم Lower drtection limit ..

لذلك حتى تكون خطوات التحليل صحيحة يجب علينا قبل تحديد الطريقة التي سنستخدمها في عملية التحليل معرفة تراكيز العناصر وحساسية الجهاز بالإضافة إلى الدقة ..

ونستطيع أن نُعرّف الدقة ( التكرارية ) Precision : أنها تكرار خطوات العمل أثناء عملية التحليل بمنتهى الدقة على نفس العينات بحيث نحصل على نتائج متماثلة أو شبه متمائلة .

أيضاً هناك ما يُعرف باسم الصحاحية أو المصداقية Accuarcy ، فكيف أعرف أن تحليلي صحيح وأني حصلت على النسب الفعلية لتراكيز العناصر الموجودة في الصخر ...؟

تُعرّف المصداقية : بأنها تقدير مدى قرب النتائج من القيم الفعلية الموجودة في الصخر .

ولتقدير ذلك ، فإننا نحتاج إلى عينة قياسية Stanerd Sample ، وهي عينة حُللت قبلاً ومعلوم فيها تركيز العناصر . فأقوم بتحليل هذه العينة بنفس الطريقة التي اتبعتها في تحليل العينة الخاصة بي فإذا كانت نتائج التحليل بالنسبة للعينة القياسية هي نفس النتائج المعروفة لها ففي هذه الحالة أتأكد من صحة طريقتي في التحليل .

لكن ما هي هذه العينات القياسية ..؟

في الواقع لدينا ما يُعرف باسم

العينات القياسية الدولية International Rock Standerd : وهي عينة صخرية طبيعية تقوم عليها هيئة معينة .

فمثلاً : تقوم هذه الهيئة بجمع عينة لصخر ما من منطقة ما - ولتكن من البازلت - وبعد جمع العينات يتك إرسالها إلى مجموعة من المعامل على مستوى العالم لتحليلها وتحديد نسب العناصر الموجودة فيها ، بعد ذلك تجمع النتائج وتعتمد نتائج التحليل الأقرب لبعضها .

وطبعاً هناك العديد والعديد من العينات الدولية ومن أمثلتها BCR-1 وهذه تمثل عينة قياسية للبازلت وهناك G-1 و G-2 وهي عينات قياسية لصخر الجرانيت

تذكر أنه وعند اختيار العينة القياسية يجب أن يكون تركيبها مقارب لتركيب الصخر الذي أقوم بتحليله ، فمثلاً عندما أقوم بتحليل عينة من صخر البازلت عندها أختار العينة القياسية BCR-1 وهكذا .

بعد الانتهاء من التحاليل سظهر لدنيا مجموعة من النتائج تمثل العناصر الأساسية Major Elements والمقلة Minor Elements والشحيحة Trace Elements ..

لكن كيف نتعامل مع هذه النتائج ..؟
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:35 am

توقفنا في الرد السابق عند كيفية التعامل مع نتائج التحليل الجيوكيميائي للعناصر الموجودة في الصخور ..

لنقول أنه وبعد الحصول على النتائج والتي تمثل العناصر الأساسية والقليلة والشحيحة في الصخور أقوم بحساب التالي :

1- التركيب المعدني المعياري Normated Mineralogical Composition وتعرف عالمياً باسم NORM :
وتعني إعادة صياغة نتائج التحليل الجيوكيميائي في صورة معادن حتى تسهل المقارنة بين أنواع الصخور المختلفة ، وتكون هذه المعادن افتراضية Hypothetecal Minerals وهناك عدة طرق لتعيين هذه المعادن أشهرها طريقة Cross,Idding,Pirssm,Washington ( CIPW ) methods وهي طريقة حساب التركيب المعدني المعياري من نتائج التحليل الجيوكيميائي أحصل من خلالها على نسبة وزنية لكل معدن موجود في العينة ، لاحظ أنها معادن افتراضية لأننا نقوم بتحديدها بطريقة حسابية ..

2-التركيب المعدني الفعلي أو النمطي Modal Minerological Composition والمعروفة عالمياً باسم MODE :
وهي المعادن الفعلية الموجودة في الصخر ويتم حسابها بطريقة أو باستخدام الميكروسكوب المستقطب المتصل بعداد نقطي ، حيث يتم عد مكونات الصخر من كل معدن ثم حساب النسبية الحجمية المئوية لكل معدن ..

ويساعد هذا التحليل على تصنيف الصخور بأنواعها المختلفة ..
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:35 am

ذكرنا سابقاً أنه يمكن استخدام التركيب المعدني النمطي أو الفعلي في تصنيف الصخور النارية وقد قام بذلك Streckeisen سنة 1976 حينما وضع digram ثابت لتصنيف الصخور النارية حسب المعادن المكونة لها كما في الشكل التالي ..

ويستخدم المثلث العلوي QAP لتصنيف الصخور النارية المشبعة بالسيليكا ..

أما المثلث السفلي APF فيستخدم لتصنيف الصخور الغير مشبعة بالسيليكا ..

لاحظ أن معادن الكوارتز Q موجودة بأعلى الشكل في حين أن معادن الفلسباثويد F الفقيرة للسيليكا موجودة في أسفل الشكل ..

ويعرف هذا الشكل باسم QAPF diagram

المصدر :
http://en.wikipedia.org/wiki/QAPF_diagram
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:37 am

عودة من جديد

في الرد السابق كنا قد تحدثنا عن QAPF diagram و عرفنا مدى أهمية مثلثاته في تصنيف الصخور النارية ..
و قد قسم هذا المثلث إلى مجموعة من الحقول بحيث يمثل كل حقل نوع معين من الصخور تحدده نسب المعادن الموجودة في الصخر ..

ويستخدم المثلث التالي لتصنيف الصخور النارية الجوفية ..

ولاحظوا أن كل حقل من حقول هذا المثلث تمثل نوع معين من الصخور ..

مصدر الصورة
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Q...m_plutonic.gif
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:37 am

المكونات الكيميائية للصخور النارية

كنا قد ذكرنا سابقاً بأنه يمكن تقسيم العناصر المكونة للصخور النارية إلى ثلاثة أقسام وهي العناصر الأساسية Major Elements ، والمقلة Minor Elements ، والشحيحة Trace Elements ..

وسنبدأ ابتداءً من هذا الرد في الحديث عن هذه العناصر وسلوكها في الصهارة ..

أولاً / العناصر الأساسية Major Elements

وتضم العناصر التالية :

1- السيليكا SiO2

*تتراوح نسبة وجودها في الصهارة من أقل من 40% إلى 75 % وقد تصل إلى 80% ..

* تعتبر السليكا في الصخور النارية مؤشر جيد لعملية التمايز الصهيري .. حيث تتكون الصخور النارية بناءً على سلسلة باون بالترتيب التالي
- Dunite .
-Peridotite .
- Gabbro
- Diorite .
- Granodiorite .
- Granite .
وتعتبر الصخور التي في الأعلى الأقل تمايزاً أو بالأصح تلك التي تنخفض فيها نسبة السيليكا .. وتزاد هذه السلسلة كلما اتجهنا إلى الصخور الأعلى تمايزاً

* أيضاً يمكن تقسيم الصخور النارية بناءً على مدى تشبعها بالسيليكا إلى التالي ..

1- صخور مشبعة Saturated .
2- صخور فوق مشبعة Over saturated .
3- صخور تحت مشبعة Under saturated .

لا حظ أن الزيادة في نسبة السيليكا مع انخفاض درجة الحرارة تتم بانتظام من الصخور الأقل تمايزاً إلى الصخور الأعلى تمايزاً ..

احس الدنيا ملخبطة . Evil or Very Mad

علشان تكونوا في الصورة .. Cool

هادي صورة توضح سلسلة باون التفاعلية :wink:

تخيل انك في غرفة مليئة بالصهارة ..عند درجات حرارة تصل إلى 1400 درجة مئوية ... Crying or Very sad

مع انخفاض درجات الحرارة تبدأ المعادن الموجودة في الصهارة بالتمايز والانفصال عن الصهارة بداية من معدن الأوليفين كما هو موضح في الجزء الأيسر من الشكل والذي يطلق عليه اسم السلسلة المنفصلة انتهاءً إلى معدن البيوتيت ..
أما الجزء الأيمن فيطلق عليه اسم السلسلة المتصلة ويضم معادن البلاجيوكليز ابتداءً بالبلاجيوكليز الغني بالكالسيوم Anorthite انتهاءً إلى البلاجيوكليز الغني بالصوديوم Albite

بمعنى آخر كل ما نقصت درجة الحرارة اتبلور معدن من هذه المعادن ، فلو اتبلور معدن الأوليفين واتجمع مع بعضو اعطانا صخر الدونايت خلص الأوليفين وبدأ البيروكسن في التبلور ، واتلخبط البيروكسين من شوية من الأوليفين أعطانا صخ بيرودوتيت ، وعلى هادي الحالة لحد ما نوصل إلى الكوارتز ..

فلو جا الكوارتز مع شوية أورثوكليز مع شوية بيوتيت وكمان شوية مسكوفايت وبلاجيوكليز راح يعطينا صخر الجرانيت ..

اوكي .. فهمنا الحكاية دي Laughing

طيب فين السيليكا من القصة دي كلها ..؟

لو لاحظنا انو التركيب الكيميائي للكوارتز عبارة عن SiO2 ، والكوارتز موجود في آخر السلسلة لذلك فالسيليكا توجد في المراحل المتأخرة من تبلور الصهير ...

مما سبق نلاحظ مدى أهمية السيليكا وكيفية استخدامها كدليل للتمايز ، لكونها تأتي متأخرة مع الصخور المتمايزة ..

* أيضاً تستخدم السيليكا في إيجاد العلاقة بين الأكاسيد وبعضها ( منحنيات هاركر للتغير ) Harker Variation diagrams كما في الأمثلة التالية :

الصورة بحجم أكبر

لاحظ في الرسم الذي يوضح العلاقة بين أكسيد الحديد والسيليكا كيف أن نسبة الحديد كانت مرتفعة مقارنة بالسيليكا في بداية عملية التمايز ثم انخفضت النسبة مع زيادة نسبة السيليكا وكذلك هو الحال مع المغنسيوم ، وتسمى السيليكا في هذه الحالة بدليل التمايز ...

* ويمكن استخدام السيليكا في معرفة ما إذا كانت مجموعات الصخور مرتبطة النشأة أو غير مرتبطة النشأة ..

* كما يمكن استخدام السيليكا في منحنيات التغير لمعرفة التلوث القشري وعمليات هضم الصخور أثناء صعود الصهير إلى القشرة الأرضية ...

مصادر الصور :
http://jersey.uoregon.edu/~mstrick/A...oQuerry32.html

http://herkules.oulu.fi/isbn9514267117/html/c1337.html
__________________
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:38 am

قبل ما أتكلم عن العنصر التاني من العناصر الشائعة major أحب أكلمكم عن مجموعة من مجموعات معادن السيليكات وهي مجموعة الفلسبارات ..

مهم جداً تعرفوا التركيب الكيميائي لمعادن الفلسبارات علشان تقدروا تفهمو الجزء الجاي ..

لذلك وفي هذا الرد سأسرد عليكم بعض معادن مجموعة الفسبارات مع تركيبها الكيميائي وهي كالتالي ..

The Feldspar Group:
* Albite وتركيبه Sodium Aluminum Silicate
* Andesine وتركيبه (Sodium Calcium Aluminum Silicate)
* Anorthite وتركيبه (Calcium Aluminum Silicate)
* Bytownite وتركيبه (Calcium Sodium Aluminum Silicate)
* Labradorite وتركيبه (Sodium Calcium Aluminum Silicate)
* Microcline وتركيبه (Potassium Aluminum Silicate)
* Oligoclase وتركيبه (Sodium Calcium Silicate)
* Orthoclase وتركيبه (Potassium Aluminum Silicate)
* Sanidine وتركيبه (Potassium Aluminum Silicate)

يتبع ...

المصدر :
http://www.galleries.com/minerals/silicate/class.htm
__________________
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:39 am

2- الألومينا Al2O3

* وتأتي بعد SiO2 في الوفرة النسبية في الصخور النارية ..

* وتظهر علاقتها وطيدة مع الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم ( المكونات الأساسية لمعادن الفلسبارات )

لو أردنا دراسة سلوك الألومينا في الصهارة بمقارنتها بدليل التمايز ( السيليكا )فسيظهر كما في الشكل التالي ...

ولو رسمنا الخط الذي يوضح العلاقة

لاحظ أنه وعند الخط الأحمر بدأت نسبة الألومينا في الانخفاض وذلك بسبب دخول مجموعة الفلسبارات عند هذه المرحلة والتي تقل فيها نسبة الألومينا ...

وبناءً عليه تم تقسيم الصخور النارية على النحو التالي ..

1- إذا كانت نسبة الألومينا أكبر من نسبة الكالسيوم والصوديوم والبوتاسيم ( Al2O3 > CaO + Na2O + K2O )
علشان تكون واضحة يعني بالشكل دا

ops:

ففي هذه الحالة تتكون معادن الكورندم والمسكوفايت والأندلوسيت وتصنف الصخور في هذه الحالة على أنها فائضة الألمونية Peraluminous
ومن أمثلة هذه الصخور Leucogranite أو Muscovite granite ..

2- أما إذا كانت نسبة الألومينا أكبر من نسبة الصوديوم والبوتاسيم ( Al2O3 > Na2O + K2O ) وأقل من نسبة الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم مجتمعة كما في الشكل التالي

ففي هذه الحالة تتكون معادن الفلسبارت بدون وجود زيادة في نسبة الألومينا ويصنف الصخر بأنه metaluminous
ومن معادن هذه المجموعة الهورنبلند والأوجايت والبيوتايت

3- أما إذا كانت نسبة الألومينا أقل من نسبة الصوديوم والبوتاسيوم مجتمعين كما في الشكل التالي ..

فإن الفائض من الصوديوم والبوتاسيوم يكون معادن قاعدية مثل الريبيكيت والأكمايت وآجرين وتصنف الصخور في هذه الحالة على أنها فائضة القلوية Peralkaline
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:39 am

3- مجموعة العناصر القلوية ( Na2O , K2O )

ويمكن تمثيل سلوك هذه العناصر في الصهارة كما في الشكل التالي ..

وكذلك هوا الحال من البوتاسيوم حيث تزداد نسبته في المعادن المتبلورة في المراحل المتأخرة من مراحل تبلور الصهير ...

بالنسبة للـ Na2O فتتراوح نسبة تواجده في الصخور النارية 2 - 5 % وأحياناً تتجاوز 12 % كما في صخور ألبيت جرانيت

أما K2O فتتراح نسبته في الصخور من أقل من 1 % إلى 6 % وتصل أحياناً إلى 10% كما في صخور البيجماتيت ..
_________________

موضوع: رد: أسس الجيوكيماء 2007-09-21, 2:40 am

في عام 1986 قام لي باز وآخرون Le Bas etal بوضع diagram لتصنيف وتسمية الصخور البركانية أطلقوا عليها اسم Silica Total alkalis diagram واختصاره TAS diagram ووضحوا فيه العلاقة بين SiO2 وَ الصوديوم والبوتاسيوم ( Na2O + K2O ) كما في الشكل التالي ..

ومنه صنفت الصخور إلى :
1- Subalkaline .
2- Alkaline .
3- High Putassum ( Shoshenitic ) .

مما سبق نلاحظ أنه يمكن استخدام الصوديوم Na2O وَ البوتاسيوم K2O في :
1- تصنيف الصخور البركانية ..
2- معرفة نوع الصخور البركانية هل هي قلوية أو تحت قلوية ..

مصدر الصورة :
http://geol.lsu.edu/henry/Geology3041/3041syllabus.htm
_________________