بررسی و تحلیل آماری ارتباط ژئوشیمیائی عناصر پرتوزا موجود در لایه های رسوبی فسفات دار در منطقه تاقدیس کوه لار- زاگرس.

بلورچی فرد, فرید; مهرابی, بهزاد; معمار, ایوب; فیاضی, فرج الله

doi:10.24200/nst.2018.224

بررسی و تحلیل آماری ارتباط ژئوشیمیائی عناصر پرتوزا موجود در لایه های رسوبی فسفات دار در منطقه تاقدیس کوه لار- زاگرس.

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

فرید بلورچی فرد ¹

بهزاد مهرابی ²

ایوب معمار ³

فرج الله فیاضی ⁴

¹ 1. پژوهشکده‌ی مواد و سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران 3. گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران ـ ایران

² گروه ژئوشیمی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران ـ ایران

³ پژوهشکده‌ی مواد و سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران

⁴ گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران ـ ایران

https://doi.org/10.24200/nst.2018.224

چکیده

لایه‌های‌رسوبی سازند پابده که حاوی مقدارهای مختلف فسفات، به صورت کانی اصلی خانواده‌ی آپاتیت هستند، بررسی شد. به منظور تعیین عناصر شیمیایی موجود از نتیجه‌های تجزیه‌های عنصری با استفاده از تکنیک‌های پراش پرتو ایکس( XRD)و فلوئورسانی پرتو ایکس (XRF) استفاده شد. با توجه به اهمیت ارتباط ژئوشیمیایی عنصرها، برای شناسایی و تحلیل همبستگی آن‌ها در این مقاله روش‌های آماری و تجزیه‌ی خوشه‌ای و تجزیه به عامل‌های اصلیبه کار گرفته شد. استفاده از این روش‌ها برای تحلیل آماری مؤلفه‌های اصلی بر روی نتیجه‌های تجزیه‌‌ی فلوئورسانی پرتو ایکس نمونه‌های این پژوهش بسیار مناسب بوده است. به طور ویژه مؤلفه‌ها (عنصرها و ترکیب‌های موجود) برای 54 نمونه‌ی انتخاب شده (با بیش‌ترین مقدار P₂O₅) شناسایی شد که آن‌ها به‌خوبی ارتباط ژئوشیمیایی عناصر پرتوزا و عناصر خاکی نادر با کانی فسفات را نشان می‌دهند. براساس نتیجه‌های حاصل از ماتریس همبستگی مؤلفه‌ها بعد از چرخش با روش دایرکت ابلیمین، و با بهنجار کردن به روش کایزر، مقدار مؤلفه‌ها و نسبت بین آن‌ها نشان داده شده است و نتیجه‌های تجزیه‌‌ی فلوئورسانی پرتو ایکس به خوبی به دو مؤلفه‌ی اصلی تقسیم‌بندی شد.

کلیدواژه‌ها

عنصرهای پرتوزا

فسفات رسوبی

فلورئورسانی پرتوایکس

پراش پرتو ایکس

20.1001.1.17351871.1397.39.3.7.6

عنوان مقاله English

Study and Statistical Analysis of Geochemical Relations Active Elements in Sedimentary Phosphate Layers of Kuh-e- Lar Zagros-Anticline

نویسندگان English

FARID BOLOURCHIFARD ¹

BEHZAD MEHRABI ²

Ayyub Memar ³

FARAJOLLAH FAYAZI ⁴

¹ Faculty Member

² Faculty Member- Kharazmi University

چکیده English

In this research, the layers of the sedimentary environment of the Pabdeh formation, which have different variation amounts of phosphate minerals (Apatite), were studied. The XRF and XRD analyses were performed for determination of the minerals and the radioactive elements, REEs and compounds for 54 selected samples (with high amounts of P₂O₅). According to the importance of the geochemical elements relations and their interpretation, the statistical analysis methods cluster analysisand principal component analysis, (PCA) were used. According to the results of the component correlation matrix, after rotation through the direct oblimin method, and normalizing with Kaiser method, the amounts of components and the ratio between them are well illustrated and the XRF results were divided into two principal components.

کلیدواژه‌ها English

Radioactive Elements

Sedimentary Phosphate

XRF

XRD

[1] A.E. Adams, W.S. Mackenzie, C. Guilford, Atlas of sedimentary rocks under the microscope, Staining a thin section of Limestone (Adapted; Dickson, 1965), Apendix 2, (1984) 99.

[2] F. Bolourchifard, A. Memar, The Study of Phosphate Rock Forming Minerals (Francolite) of Iran through the EDX-SEM to Assessment of Compositions in Nano-scale, Elsevier- Science Direct Procedia Materials Science, 11 (2015) 108-113.

[3] I. Jarvis, W.C. Burnett, Y. Nathan, F.S.M. Almbaydin, A.K.M. Attia, L.N. Castro, R. Flicoteaux, M.E. Hilmy, V. Husain, A.A. Qutawnah, A. Serjani, Y.N. Zanin, Phosphorite geochemistry—State-of-the-art and environ-mental concerns, Eclogae Geologicae Helvetiae (Journal of the Swiss Geological Society) 87 (1994) 643-700.

[4] H. Schlasinger William, H.D. Holland, K.K. Turekian, Biogeochemistry: Treatise on Geo-chemistry, The Global Phosphorus Cycle, (Ruttenberg, K.C. University of Hawaii, Honolulu, HI, USA), Vol. 8, Chap., 8, 13 (2004) 603.

[5] J. Asfahani, M. Aissa, R. Al-Hent, Uranium migration in a sedimentological phosphatic environment in northern Palmyrides, Al-Awabed area, Syria, Journal of Applied radiation and isotopes, 65 (2007) 1078–1086.

[6] A. Asma, Aba-Hussain, S. Khaldoun, Al-Bassam, T. Yehya, Al-Rawi, Rare earth elements geochemistry of some paleocene carbonate fluorapatites in Iraq, Iraqi Bulletin of Geology & Mining, 6, 1 (2010) 81-94.

[7] Koch, S. George, J.R. Link, F. Richard, Statistical Analysis of Geological Data, Jone Wiley & Sons, ISBN 0-471-49690-1, Vol. 1 (1970) 265.

[8] G. Dehghani, J. Makris, The gravity field and crustal structure of Iran, N. Jb. Geol. Palaeont. Abh 168 (1984) 215-229.

[9] J. Makris, C. Stobbe, Physical properties and state of the crust and upper mantle of the Eastern Mediterranean Sea deduced from geophysical data. Mar. Geol. 55 (1984) 347–363.

[10] M. Berberian, G.C.P. King, Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran, Canadian Journal of Earth Sciences, 18, 2 (1981) 210-265, https:_//doi.org_/10.1139_/e81-019.

[11] J. Daneshian, Sh. Shariati, A. Salsani, Biostratigraphy and planktonic foraminiferal abundance in the phosphate-bearing Pabdeh Formation of the Lar Mountains (SW Iran), Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie- Abhandlungen, 278, 2 (2015) 175-189(15). https://doi.org/10.1127/njgpa/2015/0522.

[12] R.J. Dunham, Classification of Carbonate Rocks According to Depositional Textures, AAPG Special Volumes, Pub. Id: A038 (1962) 108-121.

[13] A.S. Kaplunovsky, Factor analysis in environmental studies, HAIT J. Sci. Eng. B2, (2005) 54-94.

[14] C. Reimann, P. Filzmoser, R.G. Garrett, Factor analysis applied to regional geochemical data: problems and possibilities, Applied Geo-chemistry, 17 (2002) 185–206.

[15] J.A.D. Dickson, A Modified Staining Technique for Carbonates in Thin Section, NATURE, 4971 (1965) 587.

[16] M.F. Gazley, K.S. Collins, J. Roberston, B.R. Hines, L.A. Fisher, A. McFarlane, Application of principal component analysis and cluster analysis to mineral exploration and mine geology, Aus IMM New Zealand Branch Annual Conference (2015).

[17] J. Marques de Sá, Estimating Data Parameters, Applied Statistics Using SPSS, STATISTICA, MATLAB and R, (2007) 81-109,

[18] S.B. Green, N.J. Salkind, Using SPSS for Windows and Macintosh: Analyzing and understanding data, Prentice Hall Press (2010).

[19] S. Shrestha, F. Kazama, T. Nakamura, Use of principal component analysis, factor analysis and discriminant analysis to evaluate spatial and temporal variations in water quality of the Mekong River. J. Hydroinformatics, 10 (2008) 43-56.