مطالعه ژئوشیمیایی عناصر خاکی کمیاب (REE)در کانسار بوکسیت جاجرم (شمال خاوری ایران)

مطالعه ژئوشیمیایی عناصر خاکی کمیاب (REE)در کانسار بوکسیت جاجرم  (شمال خاوری ایران)

و  دکتر عباس امینی‌فضل**

        کانسار بوکسیت جاجرم (شمال خاوری ایران) بزرگ‌ترین کانسار بوکسیت ایران است که به‌صورت چینه‌سان بین دو سازند الیکا و شمشک قرار گرفته است. این کانسار از پایین به بالا از چهار بخش کائولینیت پایینی، بوکسیت شیلی، بوکسیت سخت و کائولینیت بالایی تشکیل شده است. عناصر خاکی کمیاب (REE) بخش بوکسیت سخت و شیلی این کانسار با استفاده از نتایج 22 تجزیه شیمیایی مورد بررسی قرار گرفته است.  همبستگی بین عناصر خاکی کمیاب با سایر عناصر در این کانسار نشان می‌دهد که  کانیهای رسی و همچنین کانیهایی مانند    Xenotime, Rhabdophane, Monazite, Florencite, Churchite, Anatase, Loparite  Euxenite,  میزبانان  احتمالی این عناصر در بوکسیت سخت هستند. در بوکسیت جاجرم مقدار عناصر خاکی کمیاب به سمت فرودیواره کربناتی افزایش می‌یابد و از این لحاظ، این بوکسیت  شبیه بوکسیتهای کارستی است. افزایش تمرکز عناصر خاکی کمیاب در بخش زیرین نیمرخ برای تمامی عناصر خاکی کمیاب یکسان نیست و باتوجه به مقدار پتانسیل یونی و همچنین همراهی آنها با کانیهای مختلف، میزان تمرکز هر یک از آنها نیز متغیر است به‌طوری که با افزایش پتانسیل یونی این عناصر، مقدار تمرکز آنها در بخش زیرین نهشته کاهش می‌یابد. عناصر HREE به‌دلیل همراهی با کانیهایی مانند کانیهای رسی و زیرکن به مقدار مساوی از بخش بوکسیت سخت شسته شده و در بخش بوکسیت شیلی متمرکز شده‌اند.  همچنین دو عنصر Ce و Eu به‌دلیل این‌که هر یک از آنها با دو ظرفیت متفاوت وارد ساختار کانیها می‌شوند بنابراین از نظر مقدار تمرکز در بخش زیرین نهشته و همچنین در نمودارهای بهنجار شده کندریتی رفتار متفاوتی را نسبت به روند تغییرات سایر عناصر خاکی کمیاب از خود نشان می‌دهند مقدار این تغییرات برای عنصر Ce مشخص‌تر است به‌گونه‌‌ای که این عنصر نسبت به دیگر عناصر LREE به مقدار بیشتری در بوکسیت سخت متمرکز شده و در نمودارهای بهنجار شده کندریتی دارای بی‌هنجاری مثبت می‌باشد در حالی‌که  در بخش بوکسیت شیلی بی‌هنجاری منفی داشته و نسبت به دیگر عناصر LREE به مقدار کمتری در این بخش متمرکز شده است. تغییرات عنصر Eu نیز نسبت به Ce کمتر بوده و به بی‌هنجاری نسبتاً منفی در بخش بوکسیت سخت خلاصه می‌شود.

  *دانشکده زمین‌شناسی، پردیس علوم دانشگاه تهران

** شرکت آلومینای ایران