أسس الجيوكيماء

    شاطر
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:27 am

    التركيب الكيميائي للوشاح Chemical composition of the mantle

    هناك العديد من الدراسات التي جرت لدراسة التركيب الكيميائي للوشاح منها ..

    1- Mason and Ring Wood 1966
    واعتمدوا فيه على التركيب الكيميائي للنيازك .

    2- Ring Wood 1966
    واعتمد فيه على دراسة صخور البازلت والبيرودوتيت بنسبة 1 من البازلت إلى 3 من البيرودوتيت حيث قام بجمع هذين الصخرين وسمى الصخر الناتج Pyrolite واعتبره الممثل لمتوسط التركيب الكيميائي للوشاح ..

    3 - Hatchison 1974
    واعتمد على أحد مكونات الوشاح التي تصعد على شكل مكتنفات وتسمى Spinal Lehrzolite وبدراسته توقع Hatchison أن هذا الصخر هو الممثل لمتوسط التركيب الكيميائي للوشاح ..

    من الدراسات السابقة ونتائجها نستنتج أن هناك 5 عناصر تمثل حوالي 98% من التركيب الكيميائي للوشاح وهي : Calcium ، Aluminum ، Silicon ، Iron ، Magnesium ...

    أما الـ 2 % الباقية فهي تمثل يقسة عناصر الجدول الدوري ...


    أما بالنسبة للب Core فنحن لم نصل إليه إلا عن طريق الوسائل الجيوفيزيائية ..
    و منها علمنا أن اللب يتكون من سبيكة من الحديد والنيكل + أوكسجين + كبريت ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:28 am

    من دراستنا للتركيب الكيميائي لنطاقات الأرض المختلفة سنجد أن :

    1- هناك بعض العناصر لا تظهر تمايزاً ملحوظاً بين القشرة والوشاح ، أي أن تركيزها في الشرة يماثل تركيزها في الوشاح مثل : Phosphorus , Manganese ، Iron . Silicon ...

    2- هناك بعض العناصر التي ترفتع نسبتها في القشرة القارية مثل : Sodium . Aluminum ، Potassium ، Beryllium ،Barium , Rubidium ...

    3- سنجد أن هناك بعض العناصر ترتفع بنسبة مفلحوظة في الوشاح مثل Magnesium ، Chromium ...

    4- تمايز الأرض أدى إلى تكوين سيلكيات الألمنيوم في القشرة ، وسيليكات المغنيسيوم في الوشاح ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:28 am

    التركيب الكلي للأرض

    بعد أن أخذنا متوسط العناصر في القشرة واللب والوشاح دعونا نتحدث عن التركيب الكلي للأرض

    يمثل اللب حوالي 32.4 % من وزن الأرض ، ويمثل الوشاح 66.6% من وزن الأرض ، أما القشرة فإنها تمثل 1 % من وزن الأرض ..

    والتركيب المعدني للأرض يتكون في معظمه من معادن السيليكات ومعادن الكبريتيدات وسبيكة الحديد والنيكل ..

    إذن ...

    1- هناك أربعة عناصر أساسية تشكل حوال 90% من التركيب الكيميائي للأرض وهي Magnesium ، Silicon , Oxygen , Iron ..

    2- هناك 7 عناصر تتواجد بنسبة 0.1 - 0.01 % من تركيب الأرض وهي Phosphorus , Cobalt ، Chromium , Potassium , Sodium , Titanium , Manganese ...

    4- وهناك أربعة عناصر تصل نسبة تواجدها إلى 1% أو أعلى قليلاً مثل : Sulfur ، Aluminum , Calcium , Nickel ...

    وبقية العناصر لا تمثل أكثر من 1% من التركيب الكيميائي للأرض ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:29 am

    التصنيف الجيوكيميائي للعناصر
    Geochemical Classification Elements

    قبل أن نتعرف على التصنيف الجيوكيميائي للعناصر دعونا نعرف لماذا نصنف العناصر جيوكيميائياً أو ما هي الفائدة من تصنيف العنصر جيوكيميائياً .. ؟

    هناك عدة أسباب تجعلنا نقوم بتصنيف العناصر جيوكيميائياً منها :

    1- التعرف على سلوك العناصر من حيث انتقالها من بيئة إلى أخرى وتوزيعها في الأجزاء المختلفة من الأرض ..

    2- يفيدني تصنيف المعادن جيوكيميائياً في تتبع الرواسب المعدنية في الصخور ..

    3- تحديد توزيع العناصر في أغلفة الأرض المختلفة ( المائي ، الغازي ، والصخري )



    تواجد العناصر في الأرض ..

    تتواجد العناصر في الأرض على أصناف مختلفة فمنها :

    1- الصنف الفلزي ( مثل سبيكة الحديد والنيكل ) ونجده في اللب .
    2- صنف كبريتيدي ( وتمثلها معادن الكبريتيدات ) ونجده في الوشاح .
    3- صنف سليكاتي ( وتمثلها معادن السيليكات ) ونجده في القشرة .


    وتتوزع هذه الأصناف في نطاقات الأرض المختلفة ..

    لاحظ أن انتشار هذه العناصر في الأرض لا يتحكم فيه الوزن الذري أو الكثافة أو الوزن النوعي .. << هادي يبغالها شوية توضيح ..

    مثلاً : عنصر اليورانيوم يعتبر من العناصر الثقيلة إذن كان من المفترض أن نجده متمايزاً في لب الأرض مكان الحديد الأخف منه ..

    مرة أخرى : التمايز هو عملية انفصال العناصر عن بعضها تبعاً لوزنها أو كثافتها ، مثل الماء والزيت حيث يتمايز الزيت عن الماء نظراً لاختلاف الكثافة ، فيبقى الماء الأكثر كثافة بالأسفل ويطفو الزيت بالأعلى ..

    و هذا ما يحدث للعناصر فإنها تنفصل متمايزة عن بعضها ..

    إلا أنها لا تتمايز تبعاً لوزنها أو كثافتها وإلا لوجدنا اليورانيوم في لب الأرض وبالرغم من ذلك نجده منتشراً في القشرة والوشاح ..


    إذن ماهي العوامل التي تتحكم في تمايز العناصر وانشارها في نطاقات الأرض ..؟

    العامل المتحكم في توزيع العناصر هو ميل العنصر نفسه للدخول في أحد الأصناف السابقة الذكر فإذا كان للعنصر ميل للدخول في الصنف الكبريتيدي فسنجده منتشراً في الوشاح .. وهكذا .

    نعود إلى تقسيم العناصر جيوكيميائياً فنقول

    في عام 1954 قام Goldschmialt بتقسيم العناصر إلى أربعة أقسام ، هي :
    1- Lithophile elements .
    2- Sidrophile elements .
    3- Chalcophile elements .
    4- Atmophile Elements .


    وقد بنى هذا التصنيف على أساس ميل العنصر إلى الدخول في أحد أصناف العناصر السابقة الذكر ( الفلزية ، الكبريتيدية ، السيليكاتية ) .


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:29 am

    أولاً / Lithophile elements

    وهي مجموعة العناصر التي تميل إلى الارتباط بعناصر الأوكسجين والسيليكا وتكوين المعادن السيليكاتية ..

    لاحظ ان كلمة Litho تعني صخر ، وأن المعادن السيليكاتية من أهم المعادن المكونة لصخور القشرة الأرضية ..

    ومن عناصر هذه المجموعة : الكالسيوم Calcium ، الألمنيوم Aluminum ، الصوديوم Sodium ، البوتاسيوم Potassium ، والليثيوم Lithium ..

    وهذه هي العناصر التي نجدها في الصخور النارية الفلسية وبالتحديد في معادن الفلسبارات ..

    إضافة إلى هذه العناصر هناك عنصري الحديد Iron ، والمغنسيوم Magnesium والذين يتواجدان في الصخور القاعدية والفوق قاعدية في معادن الأوليفين والبيروكسين والأمفيبول ..

    أضف إلى ذلك عناصر أخرى تساعد في تكوني معادن مساعدة مثل عنصر الزركون Zirconium الذي يتحد مع السيليكا ليكون معدن الزركون ...

    أيضاً هناك عنصر التيتانيوم Titanium الذي يتحد مع السيليكا ليكون معدن الألمنيت . وعنصر اليورانيوم Uranium الذي يكون معدن اليورنيت ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:30 am

    ثانياً / Sidrophile elements

    وهي مجموعة العناصر التي لها ميل للارتباط بالحديد ، وعادة ما تكون موجودة في لب الأرض ومن امثلتها : النيكل Nickel ، والحديد Iorn ، والتيتانيوم Titanium ، والذهب Gold ، والمليبدنوم Molybdenum ...


    ثالثاً / Chalcophile elements

    وهي مجموعة العناصر التي تميل إلى الارتباط بعنصر الكبريت ، وتعرف باسم معادن الكبريتيدات ومنها : النحاس Copper المكون لمعدن Chalcopyrit ، الرصاص Palladium المكون لمعدن Galina ، الزنك Zinc المكون لمعدن Sphalerte ، وعنصر Arsenic المكون لمعدن Arsenopyrit
    رابعاً / Atmophile elements

    وهي مجموعة العناصر التي تميل إلى التواجد في الحالة الغازية مثل : Helium ، Neon ، Argon ، Krypton ، Xenon ، Oxygen
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:32 am

    تذكر أن ارتباط العناصر بالمجموعات السابقة الذكر يعتمد على البنية الإلكترونية لها بالإضافة إلى نوع الراوبط الكيميائية ...

    مثلاً :

    * مجموعة Lethophile elements ..
    توجد معظم عناصر هذه المجموعة على يسار الجدول الدوري وتتميز باستعدادها لتكوين أيونات يتكون الغلاف الخارجي لها من ثمانية إلكترونات ..

    * مجموعة Chalcophile elements ..
    ولها استعداد لتكوين أيونات يحتوي غلافها الخارجي على 18 إلكترون وتوجد معظمها في يمين الجدول الدوري ..

    * Sidrophile elements
    وكما ذكرنا هي التي لها قابلية الارتباط مع الحديد وتوجد في وسط الجدول الدوري ...

    # لاحظ أن بعض العناصر قد تتواجد في أكثر من مجموعة ..

    فمثلاً عنصر الحديد فينتمي أحياناً إلى مجموعة Lithophile حينما يكون في بيئة مؤكسدة ، وينتمي إلى مجموعة Chalcophile حينما يتواجد مع الكبريت في بيئة مختزلة ويصبح من عناصر Sidrophile إذا اختفى الكبريت ووجد الحديد في نفس البيئة المختزلة ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:32 am

    جيوكيمياء الصخور النارية
    Geochemistry of Igneous Rocks

    قبل أن ننطلق لدراسة جيوكيمياء الصخور النارية علينا أن ندرس أولاً مصدر هذه الصخور وهي الماجما ...

    تمثل الماجما السيليكاتية المادة المنشأ لكل الصخور النارية وتصل درجة حرارتها عند بداية التبلور إلى 1200 درجة مئوية .

    والصهارة أو الماجما عبارة عن سائل سيليكاتي حار قد يحتوي على بعض المواد الصلبة والطيارة مثل الماء وثاني أكسيد الكربون والكبريت والفلور والكلور ..

    تذكر أنه عندما تكون الصهارة قاعدية التركيب تكون سهلة الحركة والانسياب لكثافتها المنخفضة بعكس الصهارة الحامضية عالية الكثافة .

    وعادة ما يكون مصدر الصهارة هو الجزء العلوي من الوشاح Upper mantle وأحياناً يكون المصدر القشرة الأرضية نفسها وذلك عند مناطق إلتقاء الألواح نتيجة لارتفاع درجات الحرارة الناتجة عن عمليات الإنضواء وبالتالي ذوبان الصخور الموجودة في المنطقة .

    ولو أردنا دراسة البيئة التكتونية لنشأة الصخور النارية فسنلاحظ أن أكثر من 90% من الصهارة المكونة للصخور النارية تتكون عند حواف الألواح ..

    فما هي الأوضاع التكتونية الي تنشأ عندها الصخور النارية .. ؟

    أولى هذه الأوضاع حواف الألواح البنائة constructive plate margin

    فلو انتقلنا إلى وسط المحيطات حيث تبتعد الصفائح المحيطية عن بعضها مما يسبب انبعاث الصهارة من منطقة التباعد وإنتاج ما يعرف باسم أعراف وسط المحيطات ولاحظ أن هذه الأعراف عادة ما تكون من الصخور البازلتية ولذلك سميت باسم Mid Oceanic Ridge Basalt واصطلح عالمياً على اختصارها إلى MORB

    ثاني هذه الأوضاع هي حواف الألواح الهدامة destructive plate margins حيث تنضوي الصفائح تحت بعضها البعض مما يسبب ارتفاعاً في درجة الحراة وبالتالي إذابة للصخور الموجودة في منطة الإنضواء ..

    فعندما تنضوي صفيحة محيطية تحت صفيحة محيطية أخرى تحدث إذابة لجزء من صخور القشرة المنضوية وصعود الصهارة الناتجة فوق القشرة العلوية مكونة بذلك أقواس جزيرية Island Arc مثل جزر اليابان وإندونيسيا , ويوضح الشكل التالي كيفية تكون هذه الجزر ..



    أما لو حدث التصادم بين صفيحة قارية وأخرى محيطية فستنضوي الصفيحة المحيطية تحت الصفيحة القارية نتيجة لكثافتها العالية مما يؤدي إلى إذابة جزء من صخور الصفيحة المحيطية وصعودة الصهارة الناتجة فوق الصفيحة القارية لتكون لنا أقواس بركانية Volcanic Arc مثل جبال الأنديز الموجودة على طول الساحل الغربي للولايات المتحدة ..

    ولو حدث التصادم بين صفيحتين قاريتين فلا يحدث إنضواء وإنما ترتفع الصفيحتين عالياً لتكون سلاسل جبال عالية مثل جبال الهمالايا الناتجة عن اصطدام الصفيحة الهندية بالصفيحة الآسيوية .

    أما الوضع الثالث من أوضاع حواف الألواح هو حواف الألواح الناقلة transform plate boundaries حيث تتحرك الألواح موازية لبعضها ، ولا يصاحب هذه الحركة أي تصاعد صهيري ..

    بذلك نكون قد عرفنا مجموعة من المصادر التي تكون لنا الصهارة المكونة للصخور النارية في القشرة الأرضية ..

    لكن ، هل هذه هي كل الصهارة المكونة للصخور النارية ..؟

    بالطبع لا ، فهذه هي الصهارة التي تتكون على حواف الألواح .

    ّإذن ماذا عن تلك التي تتكون داخل الألواح ..؟

    ومالذي ينتج عنها ..؟


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:33 am

    مازلنا نتحدث عن جيوكيميائية الصخور النارية ..

    وذكرنا في الرد السابق أهمية معرفة أصل هذه الصخور لدراستها جيوكيميائياً ..

    وعرفنا أنا الماجما هي المصدر الأساسي لهذه الصخور وتعرفنا على البيئات التكتونية التي تتكون عندها الماجما ..

    وذكرنا البيئات التي تتكون عندها الماجما و الموجودة على حواف الألوح ، لننتقل في هذا الرد إلى الحديث عن البيئات التكتونية التي تتكون عندها المجما داخل الألواح Within plate tectonic environments .

    وبما أنا الألواح تنقسم لدينا إلى نوعين فسنتطرق إلى البيئات الموجودة داخل كل نوع من هذه الأنواع ...

    أولاً / البيئات داخل الألواح ( الصفائح ) المحيطية Within - plate Oceanic :
    حيث يحدث انفراج أو تباعد في وسط اللوح المحيطية لتتدفق الماجما الموجودة في البقع الساخنة Hotspote إلى مافوق اللوح المحيطي مكونة جزر محيطية مثل جزر الهاواي ..

    ثانياً / البيئات داخل الألواح القارية Within - plate Continental :
    حيث يحدث التباعد في وسط اللوح القاري فتندفع الماجما مكونة الفيوض البازلتية ومن أمثلتها الحرات الموجودة لدينا غرب المملكة .


    تذكر أن الماجما وفي مختلف البيئات سواء تلك التي في داخل الألواح أو التي على حوافها فإنها تمر من خلال مجموعة من الصخور فتقوم بعملية هضم لها مما يؤدي إلى تغير التركيب الكيميائي ( للصهارة )

    وليس هذا هو السبب الوحيد الذي يؤدي إلى تغير التركيب الكيميائي للصهارة ، فهناك عدة عوامل لها دور كبير في تغير التركيب الكيميائي للصهارة ، منها :

    1- درجة الانصهار الجزئي لمادة الوشاح ..
    حيث يحدث انصهار جزئي لمادة الوشاح بنسبة 1 - 5 % اعتماداً على درجة الحرارة السائدة فيدخل الجزء المنصهر في تركيب الصهارة مما يؤدي إلى اختلاف تركيبها الكيميائي .

    2- التمايز الصهيري Magmatic diffrentation :
    وقد سبق أن تحدثنا عن عملية التمايز الصهيري في موضوع الصخور النارية ( راجع فهرس الساحة ) وقلنا بأنها عملية انفصال المعادن عن الصهير مع انخفاض درجة الحرارة تبعاً لدرجة تبلورها وفقاً لسلسة باون التفاعليى . فمع انفصال كل معدن من الصهارة يختلف التركيب الكيميائي لها ..

    3- التلوث القشري Crutal Contmintion :
    حيث تتلوث الصهارة نتيجة ذوبان بعض صخور القشرة الأرضية بها وبالتالي يتغير تركيبها الكيميائي ...

    4- الخلط الصهيري Magma mixing :
    فالخلط بين صهارتين مختلفتين في التركيب يؤدي إلى إختلاف التركيب الكيميائي لها .


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:33 am

    نواتج التحاليل الجيوكيميائي للصخور النارية

    بعد جمع العينات المختلفة للصخور النارية وتحليلها استطاعنا التوصل إلى التركيب الجيوكيميائي للصخور النارية وبالتالي للصهارة ، وقد خرجت هذه النتائج إلى أن الصهارة تتكون من مجموعة من العناصر تم تقسيمها كالتالي :

    1- العناصر الأساسية أو الشائعة Major elements :
    - وهي العناصر التي يزيد تركيزها في الصهارة عن 0.1 %
    - ويعبر عن تواجدها في الصهير بالنسبة المئوية الوزنية %wt
    - وخرجت التحاليل بأن هذه العناصر تتواجد على هيئة أكاسيد وهي أكسيد السليكون SiO2 ، أكسيد الحديديك Fe2O3 ، أكسيد الحديدوز FeO ، أكسيد الألمنيوم Al2O3 ، وأكسيد البوتاسيوم K2O وأكسيد الصوديوم NaO2 ، وأكسيد الكالسيوم CaO .



    2- العناصر القليلة أو المقلة Minor elements :
    - ويترواح تركيزا في الصهارة ما بين 0.1 % - 0.01% .
    - ويعبر عنها أيضاً بالـ %wt .
    - وتخرج أيضاً في صورة أكاسيد مثل CO2 ، P2O5 ، TiO2 ، MnO .



    3- العناصر الشحيحة أو الـ Trace elements :
    - وتشمل جميع العناصر التي تقل نسبتها عن 0.01 %
    - ويعبر عنها بجزء من المليون ppm وأحياناً تكون موجودة بنسب قليلة جداً فيعبر عنها بجزء من البليون ppb .
    - ويعبر عنها بشكل العنصر مثل Barium ، Strontium ، Nickel ، Cobalt ، Scandium ، Lanthanum ، Cerium ، Neodymium .



    بذلك نكون قد عرفنا أبرز العناصر الموجودة في الصهير ( الماجما ) وبالتالي في الصخور النارية .

    لكن ، كيف توصلنا إلى هذه النتائج ؟ وماهي التحاليل التي قمنا بها حتى وصلنا إليها ؟


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:34 am

    تذكر أنه من المهم جداً اختيار الطريقة المناسبة لتحليل عنصر معين في صخر معين .

    مثلاً : لو استخدمت الطريقة X لتحليل عنصر ما في صخر البازلت فإن هذه الطريقة لا تنفع إذا وجد نفس العنصر في صخر آخر .

    لذا سيكون موضوعنا في هذا الرد عن Methods of Geochemical analysis .

    وفي الواقع هو موضوع كبير وتطور بشكل واسع في السنوات الأخيرة .

    ومن أقدم طرق التحليل الجيوكيميائي

    * طريقة التحليل الوزني Gravimetric Methods :
    وفيها نقوم بإذابة الصخر ثم ترسيب العنصر المراد تحليله على شكل مركب ومن ثم فصله ووزنه ، ومن سلبيات هذه الطريقة أنها تحتاج إلى شخص متمرس إضافة إلى أنها تستغرق وقتاً طويلاً جداً .

    وفي الستينات اكتشف العلماء طرق التحليل السريعة Rapid Silicat analysis ، وهي :
    1- تحليل الطيف اللوني Colourimetry : وتتم بواسطة جهاز Spectrophotometry.
    2- تحليل اللهب الإشعاعي Flame Photometry .
    3- عملية المعايرة Titration .



    أيضاً من الطرق المستخدمة في التحليل الجيوكيميائي :
    1- التنشيط النيتروني Neutron Activation .
    2- التخفيف النظائري Isotope elilution .
    3- الإزدواج الحسي للبلازما Induced Coupled Plasma .
    4- تفلر الأشعة السينية X-Ray Fluoresence .
    5- الامتصاص الذري Atomic absorption .


    وجميع هذه الطريق تعتمد على الجهاز المستخدم وحساسية الطريقة .


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:34 am

    كنا قد توقفنا في الرد السابق عند بعض الأمور المهمة التي يجب مراعاته عند إجراء التحاليل الجيوكيميائية ..

    وذكرنا أن جميع طرق التحليل الجيوكيميائي تعتمد على الجهاز المستخدم وحساسية الطريقة .

    لكن مالذي نعنيه بحساسية الطريقة Senstivity ..؟

    في الواقع أن حساسية الطريقة هي قدرة الجهاز على قياس التركيزات الضئيلة لعنصر ما في عينة ما ، أو بمعنى آخر الحد الأدنى لتركيز العنصر الذي يمكن للجهاز قياسه .

    خلونا ناخد مثال .. :wink:

    في عينة ما وجد أن العنصر وليكن X وُجد بنسبة 50 ppm لكن الجهاز يستطبع قراءة 70 ppm كأدنى حد ..

    تسمى هذه الـ 70 ppm باسم Lower drtection limit ..

    لذلك حتى تكون خطوات التحليل صحيحة يجب علينا قبل تحديد الطريقة التي سنستخدمها في عملية التحليل معرفة تراكيز العناصر وحساسية الجهاز بالإضافة إلى الدقة ..

    ونستطيع أن نُعرّف الدقة ( التكرارية ) Precision : أنها تكرار خطوات العمل أثناء عملية التحليل بمنتهى الدقة على نفس العينات بحيث نحصل على نتائج متماثلة أو شبه متمائلة .

    أيضاً هناك ما يُعرف باسم الصحاحية أو المصداقية Accuarcy ، فكيف أعرف أن تحليلي صحيح وأني حصلت على النسب الفعلية لتراكيز العناصر الموجودة في الصخر ...؟

    تُعرّف المصداقية : بأنها تقدير مدى قرب النتائج من القيم الفعلية الموجودة في الصخر .

    ولتقدير ذلك ، فإننا نحتاج إلى عينة قياسية Stanerd Sample ، وهي عينة حُللت قبلاً ومعلوم فيها تركيز العناصر . فأقوم بتحليل هذه العينة بنفس الطريقة التي اتبعتها في تحليل العينة الخاصة بي فإذا كانت نتائج التحليل بالنسبة للعينة القياسية هي نفس النتائج المعروفة لها ففي هذه الحالة أتأكد من صحة طريقتي في التحليل .

    لكن ما هي هذه العينات القياسية ..؟

    في الواقع لدينا ما يُعرف باسم

    العينات القياسية الدولية International Rock Standerd : وهي عينة صخرية طبيعية تقوم عليها هيئة معينة .

    فمثلاً : تقوم هذه الهيئة بجمع عينة لصخر ما من منطقة ما - ولتكن من البازلت - وبعد جمع العينات يتك إرسالها إلى مجموعة من المعامل على مستوى العالم لتحليلها وتحديد نسب العناصر الموجودة فيها ، بعد ذلك تجمع النتائج وتعتمد نتائج التحليل الأقرب لبعضها .

    وطبعاً هناك العديد والعديد من العينات الدولية ومن أمثلتها BCR-1 وهذه تمثل عينة قياسية للبازلت وهناك G-1 و G-2 وهي عينات قياسية لصخر الجرانيت

    تذكر أنه وعند اختيار العينة القياسية يجب أن يكون تركيبها مقارب لتركيب الصخر الذي أقوم بتحليله ، فمثلاً عندما أقوم بتحليل عينة من صخر البازلت عندها أختار العينة القياسية BCR-1 وهكذا .

    بعد الانتهاء من التحاليل سظهر لدنيا مجموعة من النتائج تمثل العناصر الأساسية Major Elements والمقلة Minor Elements والشحيحة Trace Elements ..

    لكن كيف نتعامل مع هذه النتائج ..؟


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:35 am

    توقفنا في الرد السابق عند كيفية التعامل مع نتائج التحليل الجيوكيميائي للعناصر الموجودة في الصخور ..

    لنقول أنه وبعد الحصول على النتائج والتي تمثل العناصر الأساسية والقليلة والشحيحة في الصخور أقوم بحساب التالي :

    1- التركيب المعدني المعياري Normated Mineralogical Composition وتعرف عالمياً باسم NORM :
    وتعني إعادة صياغة نتائج التحليل الجيوكيميائي في صورة معادن حتى تسهل المقارنة بين أنواع الصخور المختلفة ، وتكون هذه المعادن افتراضية Hypothetecal Minerals وهناك عدة طرق لتعيين هذه المعادن أشهرها طريقة Cross,Idding,Pirssm,Washington ( CIPW ) methods وهي طريقة حساب التركيب المعدني المعياري من نتائج التحليل الجيوكيميائي أحصل من خلالها على نسبة وزنية لكل معدن موجود في العينة ، لاحظ أنها معادن افتراضية لأننا نقوم بتحديدها بطريقة حسابية ..

    2-التركيب المعدني الفعلي أو النمطي Modal Minerological Composition والمعروفة عالمياً باسم MODE :
    وهي المعادن الفعلية الموجودة في الصخر ويتم حسابها بطريقة أو باستخدام الميكروسكوب المستقطب المتصل بعداد نقطي ، حيث يتم عد مكونات الصخر من كل معدن ثم حساب النسبية الحجمية المئوية لكل معدن ..

    ويساعد هذا التحليل على تصنيف الصخور بأنواعها المختلفة ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:35 am

    ذكرنا سابقاً أنه يمكن استخدام التركيب المعدني النمطي أو الفعلي في تصنيف الصخور النارية وقد قام بذلك Streckeisen سنة 1976 حينما وضع digram ثابت لتصنيف الصخور النارية حسب المعادن المكونة لها كما في الشكل التالي ..




    ويستخدم المثلث العلوي QAP لتصنيف الصخور النارية المشبعة بالسيليكا ..

    أما المثلث السفلي APF فيستخدم لتصنيف الصخور الغير مشبعة بالسيليكا ..

    لاحظ أن معادن الكوارتز Q موجودة بأعلى الشكل في حين أن معادن الفلسباثويد F الفقيرة للسيليكا موجودة في أسفل الشكل ..

    ويعرف هذا الشكل باسم QAPF diagram



    المصدر :
    http://en.wikipedia.org/wiki/QAPF_diagram


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:37 am

    عودة من جديد

    في الرد السابق كنا قد تحدثنا عن QAPF diagram و عرفنا مدى أهمية مثلثاته في تصنيف الصخور النارية ..
    و قد قسم هذا المثلث إلى مجموعة من الحقول بحيث يمثل كل حقل نوع معين من الصخور تحدده نسب المعادن الموجودة في الصخر ..

    ويستخدم المثلث التالي لتصنيف الصخور النارية الجوفية ..




    ولاحظوا أن كل حقل من حقول هذا المثلث تمثل نوع معين من الصخور ..

    مصدر الصورة
    http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Q...m_plutonic.gif


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:37 am

    المكونات الكيميائية للصخور النارية

    كنا قد ذكرنا سابقاً بأنه يمكن تقسيم العناصر المكونة للصخور النارية إلى ثلاثة أقسام وهي العناصر الأساسية Major Elements ، والمقلة Minor Elements ، والشحيحة Trace Elements ..

    وسنبدأ ابتداءً من هذا الرد في الحديث عن هذه العناصر وسلوكها في الصهارة ..

    أولاً / العناصر الأساسية Major Elements

    وتضم العناصر التالية :

    1- السيليكا SiO2

    *تتراوح نسبة وجودها في الصهارة من أقل من 40% إلى 75 % وقد تصل إلى 80% ..

    * تعتبر السليكا في الصخور النارية مؤشر جيد لعملية التمايز الصهيري .. حيث تتكون الصخور النارية بناءً على سلسلة باون بالترتيب التالي
    - Dunite .
    -Peridotite .
    - Gabbro
    - Diorite .
    - Granodiorite .
    - Granite .
    وتعتبر الصخور التي في الأعلى الأقل تمايزاً أو بالأصح تلك التي تنخفض فيها نسبة السيليكا .. وتزاد هذه السلسلة كلما اتجهنا إلى الصخور الأعلى تمايزاً


    * أيضاً يمكن تقسيم الصخور النارية بناءً على مدى تشبعها بالسيليكا إلى التالي ..

    1- صخور مشبعة Saturated .
    2- صخور فوق مشبعة Over saturated .
    3- صخور تحت مشبعة Under saturated .


    لا حظ أن الزيادة في نسبة السيليكا مع انخفاض درجة الحرارة تتم بانتظام من الصخور الأقل تمايزاً إلى الصخور الأعلى تمايزاً ..

    احس الدنيا ملخبطة . Evil or Very Mad

    علشان تكونوا في الصورة .. Cool

    هادي صورة توضح سلسلة باون التفاعلية 😉



    تخيل انك في غرفة مليئة بالصهارة ..عند درجات حرارة تصل إلى 1400 درجة مئوية ... Crying or Very sad
    مع انخفاض درجات الحرارة تبدأ المعادن الموجودة في الصهارة بالتمايز والانفصال عن الصهارة بداية من معدن الأوليفين كما هو موضح في الجزء الأيسر من الشكل والذي يطلق عليه اسم السلسلة المنفصلة انتهاءً إلى معدن البيوتيت ..
    أما الجزء الأيمن فيطلق عليه اسم السلسلة المتصلة ويضم معادن البلاجيوكليز ابتداءً بالبلاجيوكليز الغني بالكالسيوم Anorthite انتهاءً إلى البلاجيوكليز الغني بالصوديوم Albite

    بمعنى آخر كل ما نقصت درجة الحرارة اتبلور معدن من هذه المعادن ، فلو اتبلور معدن الأوليفين واتجمع مع بعضو اعطانا صخر الدونايت خلص الأوليفين وبدأ البيروكسن في التبلور ، واتلخبط البيروكسين من شوية من الأوليفين أعطانا صخ بيرودوتيت ، وعلى هادي الحالة لحد ما نوصل إلى الكوارتز ..

    فلو جا الكوارتز مع شوية أورثوكليز مع شوية بيوتيت وكمان شوية مسكوفايت وبلاجيوكليز راح يعطينا صخر الجرانيت ..

    اوكي .. فهمنا الحكاية دي Laughing

    طيب فين السيليكا من القصة دي كلها ..؟

    لو لاحظنا انو التركيب الكيميائي للكوارتز عبارة عن SiO2 ، والكوارتز موجود في آخر السلسلة لذلك فالسيليكا توجد في المراحل المتأخرة من تبلور الصهير ...

    مما سبق نلاحظ مدى أهمية السيليكا وكيفية استخدامها كدليل للتمايز ، لكونها تأتي متأخرة مع الصخور المتمايزة ..

    * أيضاً تستخدم السيليكا في إيجاد العلاقة بين الأكاسيد وبعضها ( منحنيات هاركر للتغير ) Harker Variation diagrams كما في الأمثلة التالية :


    الصورة بحجم أكبر


    لاحظ في الرسم الذي يوضح العلاقة بين أكسيد الحديد والسيليكا كيف أن نسبة الحديد كانت مرتفعة مقارنة بالسيليكا في بداية عملية التمايز ثم انخفضت النسبة مع زيادة نسبة السيليكا وكذلك هو الحال مع المغنسيوم ، وتسمى السيليكا في هذه الحالة بدليل التمايز ...

    * ويمكن استخدام السيليكا في معرفة ما إذا كانت مجموعات الصخور مرتبطة النشأة أو غير مرتبطة النشأة ..

    * كما يمكن استخدام السيليكا في منحنيات التغير لمعرفة التلوث القشري وعمليات هضم الصخور أثناء صعود الصهير إلى القشرة الأرضية ...

    مصادر الصور :
    http://jersey.uoregon.edu/~mstrick/A...oQuerry32.html

    http://herkules.oulu.fi/isbn9514267117/html/c1337.html
    __________________


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:38 am

    قبل ما أتكلم عن العنصر التاني من العناصر الشائعة major أحب أكلمكم عن مجموعة من مجموعات معادن السيليكات وهي مجموعة الفلسبارات ..

    مهم جداً تعرفوا التركيب الكيميائي لمعادن الفلسبارات علشان تقدروا تفهمو الجزء الجاي ..

    لذلك وفي هذا الرد سأسرد عليكم بعض معادن مجموعة الفسبارات مع تركيبها الكيميائي وهي كالتالي ..

    The Feldspar Group:
    * Albite وتركيبه Sodium Aluminum Silicate
    * Andesine وتركيبه (Sodium Calcium Aluminum Silicate)
    * Anorthite وتركيبه (Calcium Aluminum Silicate)
    * Bytownite وتركيبه (Calcium Sodium Aluminum Silicate)
    * Labradorite وتركيبه (Sodium Calcium Aluminum Silicate)
    * Microcline وتركيبه (Potassium Aluminum Silicate)
    * Oligoclase وتركيبه (Sodium Calcium Silicate)
    * Orthoclase وتركيبه (Potassium Aluminum Silicate)
    * Sanidine وتركيبه (Potassium Aluminum Silicate)


    يتبع ...

    المصدر :
    http://www.galleries.com/minerals/silicate/class.htm
    __________________


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:39 am

    2- الألومينا Al2O3

    * وتأتي بعد SiO2 في الوفرة النسبية في الصخور النارية ..

    * وتظهر علاقتها وطيدة مع الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم ( المكونات الأساسية لمعادن الفلسبارات )

    لو أردنا دراسة سلوك الألومينا في الصهارة بمقارنتها بدليل التمايز ( السيليكا )فسيظهر كما في الشكل التالي ...



    ولو رسمنا الخط الذي يوضح العلاقة



    لاحظ أنه وعند الخط الأحمر بدأت نسبة الألومينا في الانخفاض وذلك بسبب دخول مجموعة الفلسبارات عند هذه المرحلة والتي تقل فيها نسبة الألومينا ...

    وبناءً عليه تم تقسيم الصخور النارية على النحو التالي ..

    1- إذا كانت نسبة الألومينا أكبر من نسبة الكالسيوم والصوديوم والبوتاسيم ( Al2O3 > CaO + Na2O + K2O )
    علشان تكون واضحة يعني بالشكل دا ops:



    ففي هذه الحالة تتكون معادن الكورندم والمسكوفايت والأندلوسيت وتصنف الصخور في هذه الحالة على أنها فائضة الألمونية Peraluminous
    ومن أمثلة هذه الصخور Leucogranite أو Muscovite granite ..

    2- أما إذا كانت نسبة الألومينا أكبر من نسبة الصوديوم والبوتاسيم ( Al2O3 > Na2O + K2O ) وأقل من نسبة الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم مجتمعة كما في الشكل التالي



    ففي هذه الحالة تتكون معادن الفلسبارت بدون وجود زيادة في نسبة الألومينا ويصنف الصخر بأنه metaluminous
    ومن معادن هذه المجموعة الهورنبلند والأوجايت والبيوتايت

    3- أما إذا كانت نسبة الألومينا أقل من نسبة الصوديوم والبوتاسيوم مجتمعين كما في الشكل التالي ..



    فإن الفائض من الصوديوم والبوتاسيوم يكون معادن قاعدية مثل الريبيكيت والأكمايت وآجرين وتصنف الصخور في هذه الحالة على أنها فائضة القلوية Peralkaline


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:39 am

    3- مجموعة العناصر القلوية ( Na2O , K2O )

    ويمكن تمثيل سلوك هذه العناصر في الصهارة كما في الشكل التالي ..



    وكذلك هوا الحال من البوتاسيوم حيث تزداد نسبته في المعادن المتبلورة في المراحل المتأخرة من مراحل تبلور الصهير ...

    بالنسبة للـ Na2O فتتراوح نسبة تواجده في الصخور النارية 2 - 5 % وأحياناً تتجاوز 12 % كما في صخور ألبيت جرانيت

    أما K2O فتتراح نسبته في الصخور من أقل من 1 % إلى 6 % وتصل أحياناً إلى 10% كما في صخور البيجماتيت ..


    _________________
    avatar
    mhmoudkhlifa
    مشرف وجيومتميز
    مشرف وجيومتميز

    ذكر عدد الرسائل : 681
    العمر : 28
    university : HELWAN
    تاريخ التسجيل : 01/05/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف mhmoudkhlifa في 2007-09-21, 4:40 am

    في عام 1986 قام لي باز وآخرون Le Bas etal بوضع diagram لتصنيف وتسمية الصخور البركانية أطلقوا عليها اسم Silica Total alkalis diagram واختصاره TAS diagram ووضحوا فيه العلاقة بين SiO2 وَ الصوديوم والبوتاسيوم ( Na2O + K2O ) كما في الشكل التالي ..



    ومنه صنفت الصخور إلى :
    1- Subalkaline .
    2- Alkaline .
    3- High Putassum ( Shoshenitic ) .


    مما سبق نلاحظ أنه يمكن استخدام الصوديوم Na2O وَ البوتاسيوم K2O في :
    1- تصنيف الصخور البركانية ..
    2- معرفة نوع الصخور البركانية هل هي قلوية أو تحت قلوية ..


    مصدر الصورة :
    http://geol.lsu.edu/henry/Geology3041/3041syllabus.htm


    _________________
    avatar
    uno
    مراسل الاسكندرية
    مراسل الاسكندرية

    ذكر عدد الرسائل : 217
    العمر : 29
    Localisation : Alexandria
    Emploi : geochemistry student
    university : Alexandria
    تاريخ التسجيل : 15/06/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف uno في 2007-09-22, 7:06 am

    الله ينور يا استاذ خلييييييييييييييفه

    الموضوع جايب من الأول خاااااااالص وحاطط مقدمة ظريفه عن الموضوع
    بس الموضوع جامد اوي بس محتاج وقت شوية على بال ماتقدر تقراه وتستوعبه
    انا عن نفسي قريته في ساعتنين ومعتقدش ابداً اني استوعبت اكتر من 70% منه
    بجد بيرسي يا حودة على التوبيك وانت عضو جامد جدا بسم الله ماشاء الله


    _________________
    سمعت نقطة ميه جوه المحيـــــــط
    بتقول لنقطه ما تنزليش في الغويط
    أخاف عليكي م الغرق .. قلـــــت أنا
    ده اللي يخاف م الوعد يبقي عبيط
    عجبي !!!
    avatar
    the knight mohsen
    جيو محترف
    جيو محترف

    ذكر عدد الرسائل : 86
    العمر : 31
    Localisation : كفر الدوار
    تاريخ التسجيل : 20/09/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف the knight mohsen في 2007-09-23, 6:35 pm

    شكرا على الموضوع الجكيل دة يا حودة فكرتنى بالحاجات بتاعت زمان
    avatar
    marawan
    جيو تحت التمرين
    جيو تحت التمرين

    عدد الرسائل : 14
    تاريخ التسجيل : 12/09/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف marawan في 2007-10-10, 12:29 pm

    verrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrry excellant
    avatar
    maalem basha
    جيو صاعد
    جيو صاعد

    ذكر عدد الرسائل : 45
    العمر : 30
    Localisation : K.F.C
    university : الاسكندريه
    تاريخ التسجيل : 12/09/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف maalem basha في 2007-10-20, 3:45 am

    الف شكر يا غالى على المجهود الهايل
    avatar
    abdovolcano
    جيو محترف
    جيو محترف

    ذكر عدد الرسائل : 240
    العمر : 29
    Localisation : alagamy alexandria
    Emploi : undergraduate geochemist
    university : alexandria
    تاريخ التسجيل : 12/09/2007

    رد: أسس الجيوكيماء

    مُساهمة من طرف abdovolcano في 2007-10-21, 11:39 am

    مجهود هايل يا جيو خليفه و دايما ان شاء الله مواضيع بنفس المستوى واحسن

      الوقت/التاريخ الآن هو 2017-10-19, 9:58 am