بررسی منشأ منیزیت افضل آباد، چاه‌خو و ترشک محمدی (خاور بیرجند) با استفاده از اطلاعات زمین شیمی عنصری و ایزوتوپ‌های اکسیژن و کربن

Abstract

بیشتر معادن منیزیت ایران، در جنوب خاور شهرستان بیرجند واقع شده‌اند. معادن ترشک محمدی، چاه‌خو و افضل آباد که معرف معادن منیزیت منطقه هستند، از نظر زمین‌شناسی، زمین شیمی (عناصر اصلی، عناصر جزئی و ایزوتوپ‌های کربن و اکسیژن) مورد مطالعه قرار گرفتند. کانی سازی منیزیت در خاور ایران در زون‌های گسلی واقع در مجموعه افیولیت­ کرتاسه و فلیش‌­های کرتاسه- ائوسن تشکیل شده است. کانی‌سازی منیزیت به حالت رگه‌ای، عدسی و جریانی با حالت لایه‌ای یافت می‌شود. بافت از نوع نهان بلورین با شکست صدفی است. گسل­‌های مهم که در آنها منیزیت تشکیل شده است، عبارتند از : گسل نهبندان و گسل باختر و خاور نه. گسل نهبنــــدان با شیب نزدیک به قائم و عمق زیاد و با سازوکار چیره امتداد لغز راست گرد، دارای روند کلی شـــــمالی- جنوبی و شاخه‌­های فرعی زیاد، بویژه در بخش‌های شمال باختر، جنوب خاور، خاور، شمال خاور است. مقدار Na منیزیت، با نوع سنگ کمر پایین زون گسلی رابطه مستقیم دارد. در افضل آباد شمالی، به دلیل حضور فلیش،­ میـزان Na از دیگر مناطق بیشتر و از 252 تا ppm 1679 متغیر است. میزانNa منیزیت افضل آباد جنوبی، نسبتا کمتر از دیگر معادن و بین 21 تا ppm 257 است. کانی هونتیت دارای بیشترین میزان Na ، بین 3046 تا ppm 3486 است. کمترین میزان Sr در منیزیت­‌های معادن چاه خو (Sr=0-52ppm) افضل آباد جنوبی (Sr=2-8ppm) و بیشترین میزان Sr در منیزیت‌های ترشک محمدی و افضل آباد شمالی (Sr=35-211ppm) است. کمترین میزان Mn و Fe در منیزیت‌­های ترشک محمدی و افضل آباد شــــــمالی و بیشـــترین مقدار آن در معـــــادن افضل آباد جنوبی و چاه خو اندازه­‌گیری شــــده است. میــزان Mn هونتیت از منیزیت بیشـــتر است (Mn=42-58ppm). ایزوتوپ‌های کربن و اکسیژن منیزیت معادن افضل آباد، چاه خو و ترشک با منیزیت‌­های تشکیل شده در کمربند افیولیتی آلپ در معادن ترکیه، یونان، یوگســــــــلاوی، اتریش و کالیفــــرنیا مقایسه شـــــــده‌­اند. ایزوتوپ­‌های کربن منیــــــزیت معادن ترکیه، یونان، یوگســـــلاوی، اتریش و کالیفــــرنیا معادل ( 6- تا 17-=δ13C (PDB)) و اکسیژن (27 تا 23 =δ18O (SMOW)) و در یک محدوه یکسان رسم شده‌­اند، در صورتی که معادن مطالعه شده در محدوده‌­ای کاملا متفاوت قرار گرفته­‌اند. با توجه به اینکه ایزوتوپ­‌های کربن منیزیت­‌های مورد مطالعه از 1/8 تا ‰ 8 و ایزوتوپ­های اکسیژن از 29/7 تا 36 متغیر است، منشأ آب از نوع آب‌­های جوی، و CO2 بیشتر منشأ اتمسفری داشته است.