چکیده:
عناصرنادر خاکی از دو واژه "Rare" به معنی نادر (مقادیر بسیار کم در پوسته زمین) و"Earth" به معنی زمین تشکیل یافتهاند. عناصر نادر هیچگاه بهصورت فلزات آزاد در پوسته زمین یافت نمیگردند و بهطور طبیعی در کانیهایی که شامل ترکیبی از عناصر نادر گوناگون و غیر فلزات هستند، یافت میشوند. عناصر نادر خاکی تشکیلدهنده بزرگترین گروه منسجم شیمیایی در جدول تناوبی است و با وجود ناشناخته بودن عمومی آنها، این عناصر برای صدها کاربرد، بسیار ضروری و مناسب به شمار میروند. در این پایاننامه بهمنظور مطالعه ژئوشیمیایی عناصر نادرخاکی در ورقه یکصدهزار کاشان از مطالعات زمینشناسی، کانیشناسی و ژئوشیمیایی استفاده گردید. به دلیل وسعت زیاد منطقه، واحدهای زمینشناسی نقشه یکصد هزار کاشان با توجه به سن و جنس سنگها تلفیق شدند و نقشه جدیدی تهیه گردید که با توجه به آن از واحدهای سنگی مختلف تعداد 70 نمونه برداشت شد. پس از آماده سازی نمونهها، بهمنظور مطالعات پتروگرافی، مقاطع نازک و مقطع صیقلی تهیه شدند و با استفاده از میکروسکوپ پلاریزان مورد مطالعه قرارگرفتند. سپس، تعداد 27 نمونه با روش ICP-MS مورد آنالیز قرار گرفتند. سنگهای آنالیز شده شامل سنگهای آتشفشانی، سنگهای پلوتونیک، سنگهای رسوبی و دو سنگ اسکارن میباشند. سنگهای آتشفشانی شامل ریولیت، آندزیت، بازالتیک تراکی-آندزیت، تراکی-آندزیت، تراکیت و بازالتیک آندزیت هستند. سنگهای پلوتونیک شامل دیوریت و گرانودیوریت میباشند. سنگهای رسوبی شامل سنگ آهک، شیل و ماسه سنگ میباشند. بهمنظور بررسی سنگشناسی نمونههای آذرین منطقه موردمطالعه، نمودارهای ردهبندی شیمیایی مورد استفاده قرارگرفتند و مقادیر عناصر نادر خاکی با کندریت عادیسازی شدند. الگوهای کندریتی رسم شده در نمونههای آذرین، برای تمامی عناصر نادر خاکی غنیشدگی نسبت به کندریت نشان میدهند. آنومالی منفی یوروپیوم مربوط به جدایش فلدسپاتها میباشد. مطالعه عناصر نادر خاکی نشان میدهند که غنیشدگی عناصر نادر خاکی در سنگهای آذرین بیش از سنگهای رسوبی و اسکارن است. سنگهای آذرین بیرونی بیشترین فراوانی این عناصر را دارند. در مرحله بعد، جهت مشخص شدن شباهت و ارتباط عناصر با یکدیگر، ضریب همبستگی و تحلیل خوشهایی دادهها انجام شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می-دهند که CaO، K2O، P2O5 و Zr بیشترین همبستگی را با عناصر نادر خاکی نشان میدهند. با توجه به کارهای انجامشده در این مطالعه میتوان نتیجه گرفت که میزان متوسط REE در منطقه مورد مطالعه در مقایسه با میزان متوسط سایر نقاط دنیا تقریباً نزدیک است. همچنین، غنیشدگی عناصر نادر خاکی سبک بیش از عناصر نادر خاکی سنگین میباشد.