معیارهای جستجوی مواد معدنی

معیارهای پی‌جویی بسیار متنوع هستند و انتخاب معیار یا معیارهای مناسب آن نیاز به تخصص و تجربه دارد. هر کانی و ماده‌ی معدنی در شرایط معینی که خاص آن است، تشکیل می‌شود؛ از جمله اینکه بعضی در شرایط آب و هوایی خاصی به وجود می‌آیند. سنگ شناسی، ساختمانی، پستی و بلندی زمین و ... از معیارهای جستجوی مواد معدنی است؛

جستجوی مواد معدنی براساس معیار سنگ‌شناسی

هر ماده‌ی معدنی در داخل سنگ‌های بخصوصی تشکیل می‌شود. بعضی از کانی‌ها اصولاً همراه با سنگ‌های آذرین، عده ای در داخل سنگ‌های دگرگونی و برخی نیز در سنگ‌های رسوبی تشکیل می‌شوند. جستجوی ماده‌ای که با سنگ‌های معینی همراه باشد کار مشکلی نیست. کافیست سنگ‌های «میزبان» آنها مورد بررسی قرار گیرند. البته برای تعیین مناطقی که سنگ مورد نظر در آنجا فراوانی دارد، می‌توان به نقشه‌های زمین‌شناسی ناحیه مراجعه کرد.

به طور مثال، اگر به دنبال کرومیت، پلاتین و الماس باشیم، دیگر لازم نیست که همه جا را جستجو کنیم بلکه روی نقشه نگاه می‌کنیم و جستجو را در جاهایی که سنگ‌های آذرین خیلی بازی وجود دارد (مثل نواحی فاریاب در جنوب کرمان و اسفندقه در حوالی بندرعباس) انجام دهیم. بدین‌ترتیب، بر خلاف تصور عوام، برای یافتن الماس به معادن زغال‌سنگ کاری نخواهید داشت و یا برای پیدا کردن قطعات درشت میکا و فلدسپات باید به جستجو و بررسی سنگ‌های آذرین اسیدی موسوم به پگماتیت‌ها (Pegmatite) بپردازید و به منظور جستجوی گچ و نمک در پی مطالعه‌ی لایه‌های رسوبی معینی باشید.

 معیارهای ساختمانی

مقصود از ساختمان شکل‌های طبیعی است که در سنگ‌های پوسته زمین تشکیل می شود؛ مثلاً چین‌ها (پیچ و خم‌های موجود در سنگ‌ها) یا شکستگی‌های حاصل در سنگ‌ها از قبیل درزه و گسل را بدین نام می‌خوانند. در ظاهر ممکن است رابطه‌ی مستقیمی بین وجود ماده معدنی و این ساختمان‌ها به نظر نرسد ولی واقعیت این است که در خیلی موارد رابطه نزدیکی بین ساختمان یک ناحیه و مواد معدنی موجود در آن وجود دارد.

یکی از جالبترین مثال‌ها در این باره جمع شدن نفت در قسمت‌های به خصوصی از سنگ‌های زیر سطح زمین است که به نام نفتگیر (oil trap) خوانده می‌شود. این نفتگیرها، عموما ساختمان‌های ویژه‌ای هستند و از جمله متداول‌ترین آنها موردی است که لایه‌های سنگ‌ها، چین خوردگی پیدا می‌کند و به شکل یک تاق در‌می‌آید. البته برخی اوقات نیز شکستگی‌های حاصل در سنگ‌ها باعث به وجود آمدن نفتگیرها می‌شود. در شکل زیر چند نوع نفتگیر دیده می‌شود.

 آب زیرزمینی هم "ماده‌ای معدنی" است که دریافتن آن، معیار ساختمانی اهمیت ویژه‌ای دارد. با توجه به اینکه فضای خالی در داخل زمین وجود ندارد که آب یا نفت در داخل آن جمع شود، آب در داخل شکاف‌ها و منافذ سنگ‌ها و طبقات جمع می‌شود. بنابراین هر قدر شکستگی سنگها زیادتر باشد امکان وجود آب در آنها زیادتر است. حالا دیگر معنی معیار ساختمانی برای شما روشن شده است. یعنی اگر بخواهیم دنبال نفت بگردیم، بایستی اصولاً جاهایی را جستجو کنیم که سنگ‌های زمین به حالت تاقدیس چین خورده باشند و اگر به دنبال آب هستیم، باید اول ببینیم سنگ‌ها در کجاها دارای شکستگی فراوانند و کاوش خود را در این قسمت‌ها متمرکز کنیم.

 معیارهای مربوط به وضعیت پستی و بلندی زمین 

تا به حال از جاده‌های کوهستانی عبور کرده‌اید. اگر یادتان باشد می‌دانید که این جاده‌ها از دره‌ها و پشته‌ها به طور متناوب عبور می‌کنند. چرا بعضی از قسمت‌ها به صورت دره و قسمت‌های دیگر به صورت پشته و ارتفاعات است؟

این امر به علت تفاوت مقاومت سنگ‌ها در برابر فرسایش است. عوامل متعددی از قبیل باد، باران و رودخانه‌ها باعث تخریب و شسته شدن سنگ و خاک می‌شود که به این عمل فرسایش می‌گوییم.  فرض می‌شود که در جستجوی زغال‌سنگ هستیم. لایه‌های زغال در بین لایه‌های دیگری که مقاومت آنها در برابر فرسایش معمولاً  بیشتر از زغال‌سنگ است قرار گرفته است. بدین ترتیب، در محل لایه‌های کم‌مقاومت (مثل زغال) دره‌ها و در جاهایی که سنگ‌های مقاومتر قرار داشته باشند، پشته‌ها و ستیغ کوه‌ها به وجود می‌آید.

قابلیت فرسایش مواد معدنی و سنگ‌های اطراف آنها را می‌توان به عنوان معیاری جهت جستجوی مواد معدنی به کار برد. این مطلب به ویژه در مناطق جنگلی خیلی مهم است؛ زیرا در این نواحی تمام سطح زمین از گیاهان و درختان پوشیده است و نمی توان سنگ‌ها را مستقیما مشاهده کرد. اگر در این مناطق به دنبال زغال هستیم، باید جستجو را در دره‌ها متمرکز کنیم. برعکس در بعضی موارد ماده‌ی معدنی مورد نظر مقاومتر است و در این گونه حالات، ماده‌ی معدنی مزبور ستیغ کوه‌ها و نواحی مرتفع را تشکیل می‌دهد. مثلا اگر در مناطق معلم جنگلی ایران برای تهیه آهک به دنبال سنگ آهک هستیم، باید مرتفعترین ارتفاعات را جستجو کنیم؛ زیرا این سنگ از دیگر سنگ‌ها مقاومتر است و بنابراین ستیغ کوه‌ها را به وجود می‌آورد.

یکی از نکات مهمی که باید به آن توجه داشت این است که نه تنها وضعیت پستی و بلندی فعلی زمین بلکه حالت گذشته آن، یعنی پستی بلندی‌هایی که میلیون‌ها سال پیش وجود داشته نیز می‌تواند به عنوان معیار به شمار آید. به عنوان مثال، بوکیست بعد از تشکیل تنها در مواردی حفظ می‌شود که در مسیرش گودال‌هایی وجود داشته باشد و در غیر این صورت در اثر عوامل حمل و نقل متفرق می‌شود و کانساری را به وجود نمی‌آورد اما اگر در حوالی محل تشکیل بوکسیت، گودال وجود داشته باشد، این گودال‌ها از بوکسیت پر می‌شود و بعدها روی آن را خاک و مواد رسوبی می پوشاند و بوكسيت سالیان دراز به صورت کیسه‌هایی محفوظ می‌ماند. بنابراین امروزه به کمک عملیات ژئوفیزیکی، محل گودال‌های قدیمی را مشخص می‌کنند و در آنها به دنبال بوکسیت می‌گردند.