بررسي رفتار عناصر در فرآيند دگرساني آندزيت- بازالت به بنتونيت در كوه طشتاب خور، شمال‌شرق استان اصفهان

The behavior of elements in the process of alteration of andesite - basalt to bentonite in Tashtab Mountain, Khur, northeastern Isfahan province

رشته‌كوه طشتاب خور در فاصله 25 كيلومتري خور، در شمال شرقي استان اصفهان قرار دارد. دگرساني ولكانيك هاي ايوسن در منطقه خور، موجب شكل گيري معادن بنتونيت متعددي شده است، كه در مجموع تحت عنوان افق بنتونيتي خور طبقه بندي مي‏شوند. بررسي عناصر نادر در سنگ والد و نمونه هاي رسي نشان مي دهد كه تركيب سنگهاي والد آتشفشاني منطقه از نوع آندزيت - بازالت مي‏باشد. همچنين آناليز XRD تركيب كانيهاي رسي منطقه را از نوع مونت موريلونيت سديم دار و ميزان اندكي از كايولينيت به‌همراه كوارتز، كلسيت و كريستوباليت نشان مي دهد. فرآيند دگرساني با تهي شدگي اغلب از عناصر اصلي و فرعي سنگ اوليه همراه بوده است. بيشترين ميزان تهي‌شدگي عناصر اصلي در مورد عناصر آلكالن و در ميان عناصر فرعي در عناصر ليتوفيل بزرگ يون مشاهده مي شود و كمترين ميزان تغييرات عناصر اصلي مربوط به آلومينيم و تيتانيم است كه عناصري غيرمتحرك محسوب مي شوند. عنصر مس بيشترين مقدار تهي شدگي را در بين عناصر فلزي متحمل شده است، در حالي‌كه فلزات واسطه‏ نيكل، كروم و روي غني شدگي جزيي نشان مي دهند. همچنين عناصر نادر خاكي روندي مشابه با سنگ والد آتشفشاني خود دارند، با اين تفاوت كه عناصر نادر خاكي سنگين، تهي شدگي بيشتري را نسبت به عناصر نادر خاكي سبك نشان مي دهند كه اين مسيله مي تواند به‌دليل خروج عناصر نادر خاكي سنگين به‌صورت كمپلكس از محيط و جذب عناصر سبك در ساختار كاني رسي باشد.

Tashtab Mountain is located 25 km from the city of Khur in northeastern Isfahan province. Several bentonite mines formed in this area as a result of the Eocene volcanic alteration. These mines are classified as the Khur bentonite horizon. Studies on trace elements in parent rock and clays show that the studied bentonites formed from andesite-basaltic parent rocks. The XRD analysis shows that studied clay minerals consist of Na-montmorillonite with a low amount of kaolinite. In addition, there are quartz, calcite and crystobalite. The alteration process leached most of major and trace elements. Most of removing in major elements happens in alkaline elements, and in trace elements LILEs show most of depletions. Al and Ti are immobile elements and show lower amount of changes. Cu is the metal that shows most depletion among other metal elements in contrast Ni, Cr and Zn shows a little enrichment also, the trend of REEs is similar to parent rock with a difference. HREEs are more depleted than LREEs. It may happen because of leaching of HREEs as complexes and absorbing of LREES into the clay minerals structure.