خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، میکرومورفولوژیکی و کانی شناسی رسی خاک های حاوی زئولیت منطقه رفسنجان

Abstract

سابقه و هدف: زئولیت از جمله کانی‌های رسی آلومینوسیلیکات آبدار آنیونی با فرم ساختمانی سه‌بعدی است که کاربردهای فراوانی در رفع آلودگی خاک‌ها، رسوبات و منابع آب از عناصر سنگین دارد. این پژوهش با هدف بررسی خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، کانی‌شناسی رسی و میکرومورفولوژیکی خاک‌های برش طولی رفسنجان- سرچشمه در قالب یک ردیف پستی ‌بلندی و مواد مادری انجام گرفت. مواد و روش‌ها: منطقه مورد مطالعه از پدیمنت‌های پوشیده واقع در جنوب‌غربی رفسنجان شروع و تا 65 کیلومتری جنوب‌غربی این شهر یعنی منطقه سرچشمه امتداد دارد. رژیم‌های رطوبتی و حرارتی منطقه به ترتیب اریدیک و مزیک می‌باشند. در این پژوهش ابتدا با استفاده از نقشه‌های توپوگرافی، نقشه‌های زمین‌شناسی و تصاویر ماهواره‌ای گوگل ارت، اشکال اراضی و سازندهای زمین‌شناسی موجود در منطقه شناسایی شدند. اشکال مختلف اراضی شامل پدیمنت پوشیده (خاکرخ 1)، پدیمنت سنگی (خاکرخ‌های 2 و 3) و کوه (خاکرخ‌های 4، 5، 6 و 7) هستند. شکل اراضی پدیمنت پوشیده از رسوبات سنگریزه‌ای جوان، پدیمنت سنگی از آرکوزها و توف‌ها و کوه از سنگ‌های تراکی-بازالتیک و دولریتیک تشکیل شده‌اند. در مجموع هفت خاکرخ متأثر از سازندهای مختلف زمین‌شناسی در اشکال اراضی فوق‌الذکر حفر، نمونه‌برداری و تشریح گردید. خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، کانی‌شناسی رسی و میکرومورفولوژی نمونه‌های خاک تعیین و در نهایت خاک‌ها با استفاده از سیستم‌های رده‌بندی آمریکایی و طبقه‌بندی جهانی رده‌بندی شدند. یافته‌ها: بر اساس بررسی‌های صحرایی و آزمایشگاهی، افق‌های مشخصه کلسیک، ژیپسیک، آرجیلیک و کمبیک در این خاک‌ها شناسایی شدند. زیرگروه‌های تیپیک هاپلوکلسیدز، تیپیک کلسی‌آرجیدز، تیپیک توری‌ارتنتس و تیپیک هاپلوکمبیدز بر اساس سامانه رده‌بندی آمریکایی جدا شدند. در سامانه رده‌بندی جهانی خاک‌ها در گروه‌های مرجع کمبی‌سول، کلسی‌سول و رگوسول جای گرفتند. تشکیل افق Btk در خاکرخ‌های 4 و 5 به اقلیم مرطوب گذشته نسبت داده شد. بررسی مقاطع نازک کانی خاکستری زئولیت به شکل کاملا شعاعی (مخروطی شکل) با خاموشی موازی را نشان داد. عوارض خاک‌ساخت کربنات کلسیم به‌صورت پوشش، پوشش‌های زیرسطحی‌ و نودول، عوارض خاک‌ساخت گچ به‌صورت عدسی شکل و صفحات در هم قفل شده و رس به‌صورت پوشش‌های رسی در مقاطع نازک شناسایی شدند. کانی‌شناسی بخش رس خاک‌های منطقه مورد مطالعه حاکی از وجود کانی‌های رسی کائولینیت، ایلیت، پالی‌گورسکیت و اسمکتیت می‌باشد. سازندهای حاوی زئولیت منطقه حضور شابازیت با پیک‌های رده اول، دوم و سوم 0/64، 0/59 و 0/29 نانومتر و ناترولیت با پیک‌های رده اول و دوم 0/42 و 0/3 نانومتر را همراه با ناخالصی‌های کلسیت و کوارتز نشان دادند. زئولیت نوع ناترولیت در خاک‌های منطقه مورد مطالعه شناسایی شد که در خاک نسبت به فاصله از سازند زمین‌شناسی حاوی زئولیت روند کاهشی نشان داد. منشأ کانی زئولیت در خاک-های منطقه مورد مطالعه به ارث رسیده از مواد مادری می‌باشد. نتیجه‌گیری: نتایج تحقیق نمایانگر نقش مهم پستی ‌بلندی و مواد مادری در تغییرپذیری خصوصیات خاک‌ها می‌باشد.

Keywords

• اقلیم گذشته
• ایران مرکزی
• پستی بلندی و مواد مادری
• شابازیت
• ناترولیت