سنگ دولومیت (ترجمه)

دولومیت چیست؟

دولومیت که تحت عناوین "دولوستون" و "سنگ دولومیت" نیز شناخته می شود، سنگی است رسوبی که عمدتاً از کانی دولومیت با فرمول شیمایی CaMg(CO2)3 شکل گرفته است. دولومیت در حوضه های رسوبی سرتاسر جهان یافت می گردد. تصور بر این است که دولومیت از آلتراسیون بعد از رسوبگذاری (postdepositional) گِل آهکی (lime mud: لجن آهکی) و سنگ آهک انجام پذیرفته بوسیله آب زیرزمینی غنی از منیزیم، شکل می گیرد.

دولومیت و سنگ آهک، سنگ هایی به شدت مشابه یکدیگر می باشند. گستره ای رنگی از سفید تا خاکستری و سفید تا قهوه ای روشن در هردو یکسان می باشد (اگرچه حضور رنگ هایی دیگر مانند قرمز، سبز و مشکی نیز امکانپذیر می باشد). آنها تقریباً سختی مشابه داشته و هر دوی در اسید کلریک رقیق حل می گردند. این دو سنگ جهت بکارگیری به عنوان ماده ساختمان سازی خرد شده و برش می خورند و به جهت ویژگی خنثی سازی اسیدی مورد استفاده قرار می گیرند.

نمونه ای ریز دانه که از شهر لی در ایالت ماساچوست (Lee, Massachusetts) بدست آمده است. بزرگی این نمونه در حدود 10 سانتیمتر می باشد.

دولومیتی شدن

دولومیت در سابقه سنگی (rock record : آنچه در حال حاضر از سنگ ها باقی مانده است) بسیار معمول است اما به ندرت کانی دولومیت در حال شکل گیری در محیط های رسوبی مشاهده می گردد. به این دلیل باور بر اینست که اغلب دولومیت ها زمانی شکل می گیرند که گِل آهکی (lime mud: لجن آهکی) یا سنگ آهک بواسطه تغییرات شیمیایی بعد از رسوبگذاری دچار تغییر می گردند.

دولومیت در محیط های رسوبی ای مشابه محیط هایی که سنگ آهک بوجود می آید، شکل می گیرد. این محیط ها، محیط هایی گرم، کم عمق، محیط های دریایی که در آنها لجن (گِل) کربنات کلسیمی به شکل آوارهای صدفی (shell debris) ، مواد مدفوعی (fecal material)، قطعات مرجانی (coral fragments) و رسوبات کربناتی تجمع می یابند. تصور براینست که دولومیت زمانی شکل می گیرد که کلسیت (CaCO2) موجود در لجن (گِل) کربناتی یا سنگ آهک بوسیله آب زیرزمینی غنی از منیزیم تغییر می یابد. منیزم موجود، تبدیل کلسیت به دولومیت (CaMg(CO2)3) را تسهیل می نماید. این تغییر شیمیایی تحت عنوان "دولومیتی شدن" (dolomitization) شناخته می شود. دولومیتی شدن می تواند سنگ آهک را بطور کامل به دولومیت مبدل گرداند و یا اینکه بخشی از سنگ را تغییر داده "سنگ آهک دولومیتی" را ایجاد نماید.

آگرگات دولومیتی که برای آسفالت کردن جاده ها بکار می رود. بزرگی این نمونه که از پِنفیلد ایالت نیویورک بدست آمده اند، 1.3 تا 2.5 سانتیمتر می باشند.

شناسایی در صحرا و کلاس درس

دولومیت اندکی سخت تر از سنگ آهک می باشد. سختی موس دولومیت 3.5 تا 4 می باشد و سنگ آهک ( که از کلسیت شکل یافته) سختی موس 3 دارد.

دولومیت در اسید هیدروکلریک رقیق، اندکی کم محلول تر می باشد. کلسیت در تماس با اسید سرد و رقیق (% 5) به شدت می جوشد درحالیکه دولومیت در برابر اسید جوشش بسیار ضعیفی ایجاد می نماید.

اغلب این تفاوت ها به اندازه ای بارز نیستند که منجر به شناسایی قطعی در صحرا گردند. تمایز این سنگ ها در صحرا بواسطه یک زنجیره ترکیبی (compositional continuum) که شامل گستره ای از سنگ آهک تا سنگ آهک دولومیتی تا دولومیت می باشد، بسیار پیچیده تر است. برای نام گذاری دقیق این سنگ ها به یک آنالیز شیمیایی که فراوانی های نسبی کلسیم ومنیزیم را معین می نماید، نیاز است.

"سنگ دولومیت" و "دولوستون"

برخی از زمین شناسان درخصوص بکارگیری واژه "دولومیت" هم برای کانی و هم برای سنگی با ترکیب مشابه معذبند. در عوض ترجیح می دهند هنگامیکه در مورد سنگی رسوبی صحبت می کنند واژه "سنگ دولومیت" یا "دولوستون" را بکار گرفته و هنگامیکه در مورد کانی صحبت می نمایند از کلمه "دولومیت" استفاده نمایند. گرچه این واژگان محاوره را تسهیل می نماید و سبب افزایش صحت می گردند اما بسیاری از زمین شناسان بکارگیری واژه "دولومیت" را هم برای کانی و هم برای سنگ ادامه می دهند.

هزاران سال است که دولومیت و سنگ آهک جهت تولید آهک، در کوره ها حرارت داده می شوند. این سازه سنگی،کوره آهک اُلِما (Olema) در بخش مارین ایالت کالیفرنیا است که در سال 1850 میلادی برای تولید آهک ساخته شده بود. (تصویر از National Park Service)

دگرسانی یا آلتراسیون دولومیت

دولومیت هنگامیکه در معرض حرارت و فشار قرار می گیرد، رفتاری مشابه سنگ آهک دارد. در چنین شرایطی با افزایش دما، دولومیت شروع به تبلورمجدد می نماید و بلورهای دولومیت درون سنگ افزایش اندازه یافته و نمود بلورین سنگ گسترش می یابد.

اگر به تصویر زیر با دقت بنگرید خواهید دید که این سنگ از بلورهای دولومیتی شکل گرفته که به راحتی قابل شناسایی می باشند. بافت درشت بلورین، نشانه ای از تبلورمجدد است ( که اغلب بواسطه دگرسانی ایجاد می گردد) می باشد. دولومیتی که به یک سنگ متامورفیسم تغییر شکل داده، تحت عنوان "مرمر دولومیتی" شناخته می شود.

عکسی از یک نمونه دولوستون لیتِل فالز (Little Falls) بدست آمده از بخش هیرکیمر ایالت نیویورک. این دولوستون سنگ میزبان کوارتزِ دوسر نوک تیزی که تحت عنوان "الماس هرکیمر" شناخته می شود، می باشد. این نمونه حفره دار، محتوای سیلیکای(دی اکسید سیلیسیم) بالا داشته، بسیار سخت تر و سفت تر از دولومیت معمولی می باشد. الماس های هرکیمر در حفرات یا بلوردان های با نفت آستر شده (petroleum-lined vugs) موجود در واحد های سنگی یافت می گردند. بخشی از الماس هرکیمر در حفره یا بلوردان بزرگ سمت چپ نمونه قابل رویت می باشد.

مرمر دولومیتیدرشت بلورین بدست آمده از ثارِنهود ایالت نیویورک (Thornwood, New York). بزرگی این نمونه در حدود 6.7 سانتیمتر می باشد.

کاربردهای دولومیت

دولومیت و سنگ آهک به طریقه ای مشابه مورد استفاده قرار می گیرند. آنها خرد شده و به عنوان آگرگات درپروژه های ساختمان سازی بکارگرفته می شوند. این سنگ ها برای ساخت سیمان، کوره پز (kiln-fired) می گردند، به شکل بلوک ها و صفحات بزرگ برش می خورند تا به عنوان سنگ بادبر (dimension stone) مورد استفاده قرار گیرند. برای تولید آهک، کلسینه می گردند. در برخی از این کاربردها، به دولومیت اولویت داده می شود. سختی بالاتر دولومیت آنرا در ساخت مواد ساخت و ساز در مقامی برتر قرار می دهد. حلالیت پائینتر دولومیت این سنگ را در برابر محتوای اسیدی باران و خاک مقاوم تر می گرداند.

زمانیکه سنگ آهک تبدیل به دولومیت می گردد فرآیند دولومیتی شدن منجر به شکل گیری واکنش کاهش (احیاء) ضعیفی می شود. این عمل می تواند منطقه متخلخلی در یک لایه یعنی جایی که دولومیتی شدن اتفاق می افتد، ایجاد نماید. این فضاهای تخلخل می توانند تله ای برای سیالات زیرسطحی مانند نفت و گازطبیعی باشد. به همین دلیل است که دولومیت اغلب یک مخزن سنگی است که در اکتشاف نفت و گاز طبیعی مورد کاوش قرار می گیرد. دولومیت همچنین می تواند به عنوان یک سنگ میزبان برای کانسارهای سرب، روی و مس انجام وظیفه نماید.

در صنایع شیمیایی دولومیت به عنوان منبعی برای "منیزی" (MgO) مورد استفاده قرار می گیرد. صنعت فولادزنگ نزن دولومیت را به عنوان عامل تَف جوشی (sintering agent) در فرآوری کانه آهن و به عنوان گدازآور (flux) در تولید فولاد بکار می بندد. در کشاورزی دولومیت به عنوان اصلاح کننده خاک (soil conditioner) و یک افزونه غذایی برای دام ها کاربرد دارد. دولومیت در تولید شیشه و سرامیک مورد استفاده دارد. از دولومیت به عنوان یک منبع کم اهمیت تر منیزیم استفاده گردیده است اما امروزه منیزیم را از منابع دیگری بدست می آورند.

توجه!

استفاده از این مطلب، تنها با درج نام منبع، بلامانع می باشد.

(Dolomite)

مترجم: هومن حاجی کریمی، شهریور 92

Translation from English to Farsi by Hooman hajikarimi

[email protected]

منبع مقاله

این مقاله به صورت فایل پی دی اف از اینجا و یا از اینجا قابل دریافت می باشد

سنگ دولومیت (ترجمه)

مطالب مشابه :

سنگ دولومیت (ترجمه)

ایران از واردات منیزیم بی نیاز می شود/ چرخ حمایت کند می چرخد....ما امیدواریم

تکمیلی الیوین(olivine -(forsterite - fayalite

دولومیت (ترجمه )

سنگ آهن هماتیت

آشنایی با رشته معدن

معرفي جامع رشته ي دانشگاهي مهندسی معدن

بیکران نمک