فایل PDF کتاب با عنوان «تحلیل محیطهای تشکیل مواد معدنی تبخیری در رسوبات عهد حاضر»
تدوین و گردآوری: دکتر فریدون قدیمی
کتاب «تحلیل محیطهای تشکیل مواد معدنی تبخیری در رسوبات عهد حاضر» در ده فصل تدوین و گردآوری شده است. با توجه به فراوانی کانیها، رسوبات و سنگهای تبخیری در ایران و کاربرد وسیع آنها، بدیهی است کانیها و رسوبات تبخیری از گذشته اکتشاف، استخراج و بهره برداری میشده و در آینده اکتشاف آنها اهمیت بیشتری خواهد یافت.
رسوبات تبخیری که در دریاچههای ساحلی و داخلی ایران از جمله سواحل خلیج فارس، دریاچه ارومیه، دریاچه بزرگ نمک، دریاچه مهارلو، بختگان، گاوخونی، میقان اراک، حوض سلطان قم و غیره یافت میشوند از نظر اکتشاف ذخایر پتاس، سولفات سدیم، کلرید سدیم، کربنات سدیم، کلرید منیزیم، بور، بروم، ید، لیتیم، زئولیت و غیره مورد توجه هستند.
تبخیریها عمدتاً رسوبات شیمیایی بوده که پس از تغلیظ نمکهای محلول در آب دریا و دریاچه بر اثر تبخیر و سرما رسوب کردهاند. تبخیریها از کانیهای با قابلیت انحلال نسبتاً بالایی تشکیل شدهاند. سنگهای تبخیری متشکل از کانیهای تبخیری بوده که عمدتاً در اثر فرآیندهای شیمیایی از آبهای اشباع یا نزدیک اشباع توسط تبخیر خورشیدی حاصل میگردند. تبخیریها اولیه و انواعی که در اعماق تشکیل شده ثانویه میباشند.
تبخیریها معمولاً به عنوان سنگ پوشش مخازن هیدروکربنی محسوب شده و یا بر اثر دیاپیریسم نمکی، تلههای ساختمانی را تشکیل میدهند. همچنین این سنگها در مطالعات آب و هوای قدیمی مفید بوده، زیرا عمده آن ها معمولاً به نواحی خشک با عرض جغرافیایی پائین محدود میشوند. معروف ترین کانیهای تبخیری عبارتند از: هالیت، سیلویت، کارنالیت، انیدریت، ژیپس، تناردیت، میرابلیت، ترونا، گلوبریت و غیره.
در یک محیط آبی مساعد، اولین گروه شکل گرفته از تبخیری ها کربناتها بوده که در ابتدا آراگونیت تشکیل میشود؛ با پائین آمدن غلظت کلسیم و بالا رفتن منیزیم شرایط برای تشکیل کلسیت پر منیزیم فراهم میشود. سپس کلسیت کم منیزیم و در انتهای کربنات ها، دولومیت به صورت نادر و اولیه تشکیل میشود. بعد از کربناتها، نمکهای تبخیری ایجاد شده که در بین آنها ژیپس در ابتدا و سپس کلرورها تشکیل میشوند. تبخیریها در اثر تبخیر آبهای اشباع از کاتیونها و آنیونها در شورابهای دریایی و غیر دریایی نظیر سابخا و پلایاها به وجود میآیند.
یونهای مهم موجود در شورابها Na ،Cl ،SO4 ،Mg ،Ca ،K ،CO3 ،HCO3 میباشد. طبق نظر وسیلگلیو، هنگامی که آب دریا در حدود ۱۹ درصد از حجم اولیهاش تبخیر شده باشد، ژیپس و هنگامی که حجم تا ۵/۹ درصد کاهش یابد هالیت رسوب میکند. تداوم تبخیر کانیهای منیزیم و پتاسیم (کارنالیت و سیلویت) را تولید میکند. کانیهای تبخیری را به دو گروه اصلی کربناتهای آلکالی خاکی شامل آراگونیت، کلسیت، دولومیت، کلسیت کم و پرمنیزیم و نمکهای تبخیری شامل ژیپس، انیدریت، هالیت، گلوبریت، میرابلیت، ترونا و کارنالیت تقسیم میکنند. به طور کلی اگر غلظت این کاتیونها یا آنیونها در آب دریا به دو برابر وضعیت فعلی دریاها (۶۰–۴۰ در هزار) و چگالی آب دریا به 10/1 گرم بر سانتی متر مکعب برسد کربنات کلسیم به صورت آراگونیت شروع به تشکیل میکند. در شوراب با پنج برابر غلظت آب دریاها (۱۶۰–۱۳۰ در هزار) و چگالی 13/1 گرم بر سانتی متر مکعب ژیپس و در غلظت ده تا دوازده برابر و چگالی 16/1سانتی متر مکعب هالیت و بعد از نهشته شدن NaCl اگر غلظت آب دریا به ۹۰–۷۰ برابر و چگالی 3/1 سانتی متر مکعب برسد بسته به شرایطK2SO4 ،MgSO4 ،KCl ،MgCl2 به وجود میآید.
علاوه بر کاربرد های صنعتی، ساختمانی، کشاورزی و بهداشتی ژیبس و هالیت که تماماً واقف به آن ها هستیم کاربرد سایر کانی های تبخیری به شرح ذیل است. کارنالیت و سیلویت مهمترین نمک های کانی پتاس هستند. بیش از 95 درصد پتاس در مصرف کود بوده و بقیه مصرف آن در صنایع شیمیایی نظیر صابون، شوینده ها، شیشه، سرامیک و لاستیک است. بور در ساخت شیشه بوروسیلیکات (الیاف شیشه) و شیشه مقاوم، بوراکس در محصولات خشکشویی، پاک کنندۀ قوی، جهت تمیز کردن پارچه، در تولید مواد ساینده و مواد نسوز، کانی تزئینی، کشاورزی، در موشک ها به عنوان یک عامل اشتعال زا و دیگر ترکیبات بور در درمان آرتروز کار برد دارند. بورات در مایعات ترمز هیدرولیکی اتومبیل ها، محافظ خوردگی، بوراکس و اسید بوریک در ساخت لیوان های بورسیلیکات استفاده می شوند. نمک های سولفات سدیم از مجموعه کانی های تناردیت، میرابلیت (در اصطلاح نمک گلوبر)، گلوبریت، آستراخانیت و بورکئیت ترکیب یافته است. سولفات سدیم در مواد شوینده و پاککننده ها، خمیر کاغذ و تولید شیشه، صنایع نساجی، چرم، رنگ و داروهای دامی کاربرد دارد. کربنات سدیم (ترونا) در ساخت شیشه، مواد شیمیایی، صابون، مواد شوینده، تولید کاغذ، تصفیه آب و رسوب زدایی گاز دودکش استفاده می شود. ترکیبات لیتیم در تولید سرامیک، روان کننده ها، شیشه، آلومینیوم، صنایع جوش و باطری ها کاربرد دارد. کلرید کلسیمدر ذوب یخ در زمستان، تثبیت جاده و تثبیت گرد و غبار در طول تابستان وهمچنین به عنوان شتاب دهنده در مخلوط بتن آماده و به مقدار زیاد در افزایش چگالی سیّال گل حفاری چاه های نفت و گاز استفاده می شود. ید به منظور سلامت انسان، ماده محافظ اشعه ایکس، یدوفورها و مکمل های ید در داروسازی مصرف می شود. باقیمانده ید کاربرد صنعتی داشته و در فیلم های قطبش نوری برای نمایش بلور در مایع، کاتالیزور، تثبیت کننده حرارتی، تولید مشتقات فلورین همراه با خوراک دام به عنوان مکمل، جوهرها و مواد رنگی استفاده می شود. بروم برای تولید اتیلن دی برومید به عنوان زدودن سرب از بنزین، ساخت ترکیبات شیمیایی نظیر رنگ ها، عطرها، داروسازی و عکاسی، به عنوان سفید کننده، مایع مکمل در حفاری، تولید میتل بروماید و جلوگیری از حذف انتشار جیوه در معادن زغال سنگ استفاده می شود. نیترات در دینامیت ها و سایر ترکیبات نیترات از جمله نیتروگلیسیرین، گلیسیرول نیترات، نیتروسلولز، نیتروگلیکول، نیترات آمونیوم و غیره کاربرد دارد. نمک های منیزیم در فرآیندهای الکترولیتی بازیابی، ترکیبات نسوز صنایع ریخته گری، استفاده آینده از منیزیم در صنعت خودرو، در آلیاژها برای بسته بندی و حمل و نقل و از سایر موارد کاربرد آن در کشاورزی، مواد شیمیایی، ساختمانی، زیست محیطی و صنعتی است.
فهرست مطالب:
فصل اول: بافتهای تبخیری
فصل دوم: بافت اولیه در تبخیریها
فصل سوم : ساختهای ثانویه در تبخیریها
فصل چهارم: ژئوشیمی و هیدرولوژی شورابها
فصل پنجم: دریاچههای موقت
فصل ششم: تبخیریهای تحت آبی قارهای
فصل هفتم: منابع پتاس
فصل هشتم: بورات ها
فصل نهم: سولفات سدیم
فصل دهم: سایر کانی های تبخیری
فصل دهم: سایر کانی های تبخیری
سایر محصولات پنجره علم
دریچهای به سوی آموزش و توسعه
پنجره علم، ارائه دهنده دورهها و محصولات آموزشی ناب است.
اراک - پارک علم و فناوری استان مرکزی
