عملية التحليل المعدني للحبيبات الرملية

2004 الإنسياق الرملي

د.جاسم محمد العوضي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

عملية التحليل المعدني للحبيبات الرملية عملية التحليل المعدني الحبيبات الرملية علوم الأرض والجيولوجيا

تساعد دراسة وتعيين النوعي والكمي للتركيب المعدني للرمال في التعرف علي مصادرها أو أصل حبيباتها المعدنية المختلفة.

حيث يتم التعرف على المصادر الرئيسية للرواسب أو التربة من خلال استخدام التحليل الطيفي بعد طحن العينة بواسطة (X-ray Fluoresces)(XRF) أو(Inductively Coupled Plasma Spectrometry Analysis)(ICP)

ويتم التعرف على مصادر الرواسب أو التربة عند استخدام إحدى هاتين التقنيتين من خلال رسم العلاقة الثنائية بين جمع العناصر الرئيسية والثانوية، ومتطابقتها لعلاقات ثنائية بين عناصر من رواسب أخرى.

 

وفي التحليل المعدني يتم أخذ عينات مختلفة من مصادر رملية مختلفة علي شكل شرائح رقيقة، ثم يتم التعرف من خلالها علي المعادن الداخلة في تركيب هذه الرمال وأشكال حبيباتها وفرزها ومحاولة الربط بين التركيب المعدني والحجم الحبيبي لهذه الرمال (أبا حسين ،1992).

ومن خلال هذا النوع من التحليل يتم فصل المعادن الخفيفة عن المعادن الثقيلة عن طريق العد النقطي (Point Counting) حيث يتم حساب ما بين (200-500) حبة معدنية في شكل شريحة لتحديد النسب المئوية لكل أنواع المعادن الثقيلة والخفيفة.

وتتم عملية فصل المعادن الثقيلة عن المعادن الخفيفة باستخدام سائل البروموفورم الذي يبلغ وزنه النوعي (2.89) وبإستخدام الطريقة الجذبية، ثم تغسل العينات بالأسيتون وتجفف باستخدام الأفران عند درجة حرارة 104 درجة مئوية. 

 

ويفضل استخدام صوديوم بولينجيتيت الثقيل بدلا من سائل البروموفورم وذلك لأنه أقل سمية، ثم يتم عمل شرائح منها لتطبيق العد النقطي باستخدام المهجر الضوئي المستقطب.

ويمكن أيضاً تعيين معدنية الرمال ووجودها النسبي في عينة بواسطة جهاز حيود السينية (X-Ray Diffractometer) في مدى الزاوية من 2-40 درجة حيث تظهر أغلب الانعكاسات الرئيسية للمعادن المختلفة في هذا المدى.

 

وهناك تقنية فاعلة خاص في الرواسب التي تحوي على معدن أو اثنين غالبين كما الحال في الرواسب الرملية الصحاري التي يغلب عليها الكوارتز بنسب عالية مقارنة ببقية المعادن.

حيث يمكن تعيين معدنية الرمال ووجودها النسبي في عينة بواسطة جهاز تلسكوب إلكتروني يعرف بـEnergy Dispersive X-Ray Spectrometer (EDX) Backscattered Electron Microscopy (BSEM)،وذلك من خلال نثر الرواسب العينة على قالب بلاستيكي.

 

يتم بعدها تسخين الجزء العلوي منه ومن ثم قطعها للتعرف على الشوائب والمكونات ومقارنتها مع المصادر المحتملة.

ويتم حساب معظم أو كل الحبيبات عن طريق العد النقطي، ومن ثم  توضع النسب المئوية للعينة التي تحوي على شوائب إما عبر التقسيم المعدني أو العنصري للشوائب.

 

ومن أهم أنواع المعادن الخفيفة هو الكوارتز، الحبيبات الكاريوناتية، مجموعة الفلدسبار، الجبس والجيرت.

وتضم المعادن الثقيلة في الرمال الأنواع التالية:

مجموعة البايروكسين، المعادن المعتمة، الغارنيت، مجموعة الزوسايت-ابيروت، مجموعة الأمفيبول، الزركون، السفورولايت، التورمالين، الروتايل، الكيانات، الباريت-السليسات، الاندلوسيات، الكلورايت والمعادن المجواة.

 

والمعادن الثقيلة لها أهمية أكثر من المعادن الخفيفة في وصف ودراسة الرمال (أبا حسين ،1992) إذ تساعد المعادن الثقيلة في:-

* استنتاج صخور المصدر لهذه الرواسب والتركيب الصخري لها اعتمادا علي صحبات المعادن الثقيلة الموجودة في اجزاء الرمل من الرواسب.

* التعرف علي نوع ودرجة التجوية والنقل اعتمادا على نسبة المعادن الثابتة مثل الزركون، الروتايل، والتورمالين الي المعادن الغير ثابتة كالبايروكسين والأمفيبول.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]