علوم الأرض والجيولوجيا

نبذة تعريفية عن المعادن الثقيلة

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الخامس

ترجمة أ.د عبد الله الغنيم واخرون

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

المعادن الثقيلة علوم الأرض والجيولوجيا

هي تلك المعادن التي تبلغ كثافتها أعلى من 2.9جم/ سم3، وهي مقدار كثافة البروموفورم السائل المستخدم في فصل المعادن الثقيلة عن المعادن الخفيفة.

توجد المعادن الثقيلة في جميع الصخور النارية والمتحولة والرسوبية.

والأمثلة لهذه المعادن: الماجنيتيت، الالمينيت، الأوليفين، سفين، انستاتيت، أوجيت، جارنت، هورنبلد، إبيدوت، كيانيت، شتوروليت، زركون، تورمالين وغيرها.

ودراسة المعادن الثقيلة هامة جداً خاصة في التعرف على طبيعة تكوين الصخور الرسوبية، مثل الحجر الرملي حيث أنها تعطي دلائل ومعلومات قيمة عن تركيب الصخر الأصلي الذي اشتقت منه الصخور الرسوبية.

 

فعلى سبيل المثال وليس الحصر لو وجدت مجموعة معادن الأمفيبول والإبيدوت، في الصخور الرسوبية، فهذا دليل قاطع على أن الصخر الأساسي هو صخر ناري أو متحول تحت درجة تحول عالية، بينما لو وجدت مجموعة معادن البيروكسين فإنها تدل أن الصخر بركاني. ومجموعة معادن الزيركون والتورمالين تدل أن الصخر الأساسي رسوبي.

ومن الممكن تمييز الرسوبيات بواسطة التعرف على المعادن الثقيلة الملازمة لها، حيث أن دراسة توزيع المعادن الثقيلة في أحواض الترسيب تسهل من عملية تتبع توزيع المواد الرسوبية الواردة من مصادر مختلفة، من حيث زمان ومكان الترسيب، ومن ثم المساعدة في الكشف عن تاريخ عوامل التعرية للمناطق الأصلية التي زودت مواد الترسيب.

ومن الجدير بالذكر أنه في بعض الأحيان يكون توزيع المعادن الثقيلة في الرسوبيات معقداً إلى حد ما، خاصة عندما يحدث اختلاط هذه المعادن القادمة من مصادر مختلفة لذلك تم تطوير طرق تحليل حسابية ورياضية متطورة لإيجاد حل وتوضيح لعلاقة المعادن الثقيلة بالرسوبيات.

 

لذا فدراسة المعادن الثقيلة ما زالت عاملاً مساعداً للتعرف على تاريخ الترسيب وجغرافية أحواض الترسيب القديمة، وفي بعض الأحيان لمقارنة تعاقب الطبقات في مناطق مختلفة.

تحدث هناك تغييرات للمعادن الثقيلة قبل ترسيبها وبعده فمثلاً تؤدي عوامل التعرية الجوية إلى التحلل الاختياري لبعض المعادن غير قابلة التحمل مثل معدني الأوجيت والأوليفين.

ويحدث ذلك في المناطق الرطبة والحارة، إضافة إلى ذلك هناك تكسير ميكانيكي لبعض المعادن الهشة أثناء نقلها بواسطة عوامل الماء والهواء.

 

وأثناء هذا الانتقال يحدث اختيار وتنويع في المعادن الثقيلة، لذا كثيراً ما نجد أن الحبيبات الخشنة ترسبت في مكان، والحبيبات الناعمة في مكان آخر.

وإذا كانت بعض المعادن الثقيلة توجد في حجم حبيبي معين، لذا فقد يحدث تغيير في نوعية وتركيب المواد المعدنية المترسبة.

فعلى سبيل المثال نجد في منطقة دلتا لهون أن الحبيبات الرسوبية الناعمة المترسبة بعيداً عن الشاطئ تشمل معادن إبيدوت وأمفيبول.

 

وهذه المعادن تم الحصول عليها من نفس المصدر التي جاءت منه رمال ذات حبيبات خشنة، تحوي معدن الأوجيت في منطقة الدلتا عند المصب.

إضافة إلى ذلك هناك عامل مهم وهو الذوبان الاختياري لبعض المعادن بعد عملية الدفن والترسيب، حيث أن هذا العامل هام جداً في التحكم بتركيب المعادن الثقيلة الموجودة.

يتم تركيز نسبة المعادن الثقيلة خاصة عند الشواطئ ومصبات الجداول والأنهار، وعندئذٍ يمكن استخراج هذه المعادن بصورة اقتصادية، ويصبح لها قيمة كثروة معدنية.

 

ونجد في ذلك أمثلة كثيرة مثل رمال المونازيت (التي تحوي الثوريوم والعناصر النادرة) في الهند والبرازيل ورمال القصدير في جزر بانجكا وبيلنون وفي اندونيسيا ورمال رشيد عند دلتا النيل في مصر وغيرها من البلدان.

وفي العصور الجليدية عندما كان مستوى البحر منخفضاً في كثير من المناطق تم ترسيب المعادن الثقيلة التي تحملها الجداول والأنهار والبحار بكثرة خاصة في منطق الرفوف القارية العالمية. وبعض هذه المناطق معروفة باحتوائها على معادن ثقيلة قيمة بصورة مركز.

 

فمثلاً الرمال الحاملة للماس في شواطئ جنوب أفريقيا ورواسب الذهب في ألاسكا والرمال البحرية الحاملة للحديد في نيوزيلندا وغيرها من الأماكن.

وتجري حالياً استكشافات مكثفة عند شواطئ ألاسكا واستراليا وأماكن أخرى في قاع المحيطات وذلك للتنقيب عن المعادن الثقيلة القيمة.

مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل تنجح هيئة الخدمات الصحية في مشروع تتبع الاتصالات الذي تعده؟
جرّب الفرع الرقمي لهيئة الخدمات الصحية الوطنية اختصاراً: الفرع NHSX تطبيقا App سيخبرك ما إذا خالطت أي شخص ظهرت عليه أعراض كوفيد -19. ولكن ما هي التكلفة المترتبة على خصوصيتك جراء ذلك؟
إن أحد التحديات الكبيرة التي تطرحها مكافحة فيروس كوفيد-19 COVID-19 هو أنه معدٍ قبل ظهور أي أعراض على الأشخاص المصابين به. ويمكن أن يساعد تتبع الأشخاص الذين اختلطوا بالمصاب على الحد من انتشار الفيروس، من خلال معرفة عدد الأشخاص الذين ربما نقل إليهم المريض ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪الدماغ في ظروف انعدام الوزن
لدكتورة إليسا رافائيلا فيريه إليسا هي محاضر أول في علم النفس ومدير مختبر التجسيد الدهليزي متعدد الحواس VeME في رويال هولواي، جامعة لندن University of London. أخذها عملها من المختبر إلى السماء في رحلات انعدام الجاذبية، وفي اتجاهات أكثر غرابة من خلال التعاون مع الفنانين والموسيقيين وسلسلة يوغا الفضاء Space Yoga على قناة غوريللا ساينس Guerilla Science على اليوتيوب YouTube.
أجرت معها المقابلة إيمي باريت Amy Barrett. تصوير: أندرو كوتِريلز ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪المكملات الغذائية... ضرورة صحية أم ترف عصري
. أمجد قاسم
يحرص كثير من الناس على تناول مجموعة من المكملات الغذائية التي تعرف باسم المضافات التغذوية Nutritive Additives مع وجباتهم الغذائية، من أجل التمتع بصحة جيدة والعيش طويلاً، وتحصين أجسادهم قبل مواجهة الأمراض المختلفة. وتسوق كثير من الشركات العالمية لفوائد هذه المكملات في حملات دعائية، فتحيطها بهالة سحرية وتكسبها بعض الصفات المبالغ فيها في كثير من الأحيان. فأين تكمن الحقيقة؟ وهل تناول المكملات الغذائية على اختلاف أنواعها أمر صحي ... (قراءة المقال)
‫‪101 حقيقة لم تكن تعرفها عن الفضاء
ارك تومبسون الناشر White Owl 25 جنيه إسترليني غلاف مجلد فني
هل كنت تعلم أن يوم الأرض الحالي الذي يقل بقدر صغير فقط عن 24 ساعة، سيزداد طوله بقدر ساعة كاملة في مدة 140 مليون سنة من الآن؟ أو هل كنت تعلم أن المعادن تلتصق ببعضها في فراغ الفضاء؟ أو حتى أن بعض سحب الغاز في الفضاء تحتوي كمية من الكحول تكفي معظم سكان العالم لمدة بليون سنة؟
يمكن استكشاف هذه القائمة الممتعة والسهلة من الحقائق بأي ترتيب يرغب فيه القارئ. يمضي المؤلف تومبسون ... (قراءة المقال)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪أسلحة جيش الطين الصيني
الحفريات أظهرت جيشا كاملا من الجنود مع أسلحتهم البرونزية والخيول بالحجم الطبيعي ربما د