المؤلفون: علي محمد الحوباني 1 ، مروان عبد الرحمن البداني 2 ، علي محمد قائد 3 ، خالد محمد السلوي 4 ومحمد النعيمي 5
1،2،5 قسم الجيولوجيا والعلوم البيئية ، كلية العلوم التطبيقية ، جامعة ذمار ، اليمن 3 – الحجار (قبيطة) كلية المجتمع – لحج – اليمن 4 قسم علوم الأرض والبيئة ، كلية العلوم ، جامعة صنعاء ، اليمن
١. مقدمة
يقع بركان الليزي على بعد حوالي 15 كم. شرق مدينة ذمار. يحدها خطوط عرض 14 ° 24′- 14 ° 30 ′ N وخطي الطول 44 ° 24′- 44 ° 32 ′ E. منطقة الدراسة مغطاة بالمجموعة البركانية اليمنية (البازلت والريوليت) ورواسب وادي الرباعية. صخور الخفاف هي نتوءات في حقل ذمار- رداع البركاني.
الخفاف ذو لون فاتح (أبيض أو رمادي) ، صخور خلوية تقريبًا مكونة من قوالب فقاعات ذات جدران زجاجية. قد يحدث ككتل متماسكة ضخمة تتكون من حمم زجاجية حويصلية عالية إما في تدفق أو قد تكون مجزأة إلى حد ما بسبب الاندفاع العنيف (Evans et al.، 1999، Harben & Kuzvart، 1996، Wade et al.، 2005، بريسلي ، 2009 ، بيكافانت وآخرون ، 2011 وكيكاوا ، 2013). الخفاف هو صخرة بركانية حويصلية ، وعادة ما يكون له تركيبة كيميائية تشبه الريوليت.يشير المصطلح حويصلي إلى وجود حويصلات أو تجاويف غير منتظمة الشكل ، تنتج كثافة تشبه الإسفنج أو الفقاعات منخفضة جدًا في الصخور البركانية (Klug et al.، 2002، Pattan et al.، 2008، Manga، 2011 and Arce et آل ، 2015).
تخضع الخصائص الفيزيائية للخفاف للبنية الخلوية للمصفوفة ، وهذه الخلايا مستقلة عن بعضها البعض ، مما يعني أن مستوى التوصيل الصوتي والحراري منخفض للغاية. تبلغ صلابة الخفاف من 5.5 إلى 6 درجات تقريبًا على مقياس موه (Geitgey، 1994، Founie، 2005، Presley، 2009 and Al Sharie et al.، 2015). نظرًا للحجم المجهري للمسام ، التي تشكل حوالي 85٪ من حجم حبة الخفاف ، فإن الخفاف قادر على أن يطفو على سطح الماء (Harben & Kuzvart، 1996، Klug et al.، 2002، Wade et al.، 2005 و Presley ، 2009). عندما تكون الحويصلات مترابطة ، يكون الخفاف نفاذاً ويمتص بدرجة عالية ، وعندما تكون معزولة ، تكون الصخور مسامية للغاية ولكنها غير قابلة للنفاذ. تسمح هذه المسامية ، جنبًا إلى جنب مع مساحة كبيرة وخمول كيميائي ، باستخدام الخفاف كمواد ماصة (باتان وآخرون ، 2008 ، بريسلي ، 2009 وكرانجل ، 2011). تعتمد ملاءمة الخفاف لاستخدام نهائي محدد على خواصها الفيزيائية مثل الكثافة وحجم الحبوب وشكل الحبوب والتفتت.
إن التركيب الكيميائي ، وخاصة محتوى SiO2 مهم أيضًا لأن المحتوى العالي من SiO2 سيزيد من صلابة ويزيد من المقاومة للهجوم الكيميائي (روبنز ، 1984 ، إيفانز وآخرون ، 1999 و Presley ، 2009). يستخدم الخفاف كمجموع في الخرسانة خفيفة الوزن ، وكمجموع للمناظر الطبيعية ، وكمادة كاشطة في مجموعة متنوعة من الصناعات (Geitgey ، 1994 ، Crangle ، 2011 and Al Sharie et al. ، 2015). يتم استخدامه ككشط وتلميع للأسنان واستعادة اللمعان.صلابة الجسيمات الكاشطة مهمة للغاية لمعدل التلميع (Wilkins، 2009). صلابة الجسيمات وحجمها وشكلها هي التي تجعل المادة الكاشطة. يجب أن تكون الجسيمات الكاشطة أصعب من السطح أو المادة المصقولة ، والجسيمات الأكثر صلابة تتآكل بشكل أسرع (Hutching، 2002، Williams، 2005).
هناك عدد من العوامل التي تسهم في استخدام الخفاف على نطاق واسع لتلميع وتنظيف التطبيقات في المختبرات والمنتجات الاستهلاكية – وفرة ، محايدة في الأس الهيدروجيني حميدة كيميائياً بقوة كافية للتآكل ولكن لا تلحق الضرر بالسطح ولكن قابلية الخفاف المميزة هي المكان الذي يضيء فيه الخفافيش يمكن أن تكون مطحونة حتى تصل إلى مسحوق متناهٍ الصغر ولا تزال تحتفظ بجودة كاشطة (Wilkins، 2009، Pascarett-Grizon et al.، 2013 and Sawai et al.، 2015).
الملمس الجريء للخفاف يجعلها مثالية لتلميع السطح الأملس. الطبقة الخارجية للأسنان ، التي تسمى المينا ، هي أقسى المواد في الجسم ، عندما يصبح سطح المينا مخدوشًا أو محفورًا ، وتكون البلاك والبكتيريا أكثر أماكن للاختباء ويتشبث بها سطح أكثر خشونة. عندما يتم تلميع الأسنان بالخفاف ، فإنها تزيل البلاك والبكتيريا قبل أن تؤثر على اللثة ، وتنعيم سطح الأسنان (Anusavice and Antonson، 2003؛ Hutching، 2002، Madan et al.، 2009 and Sawai et al.، 2015) . تهدف هذه الدراسة إلى دراسة الخواص الحجمي والكيميائي والبتروغرافي لصخور الخفاف من منطقة الليسي ، مقارنةً بمادة الخفاف المستوردة التي تستخدم كشط وتلميع للأسنان ، فضلاً عن إمكانية استخدام خفاف الليسي بدلاً من ذلك. من المستوردة.
٢. الوضع الجيولوجي
توضح جيولوجيا المنطقة المدروسة تعرضًا واسعًا لأنواع مختلفة من الصخور البركانية الأساسية والحمضية بما في ذلك الخفاف. تتكون المنطقة بشكل رئيسي من متواليات الصخور البركانية الثالثة والثالثية (الشكل 1). تنتمي صخور الخفاف المدروسة إلى حقل ذمار رداع البركاني.
يشير جدول الأدلة الإستراتيجية (1) إلى أن تسلسل الأحداث البركانية من الأقدم (في الأسفل) إلى الأصغر (في الأعلى) قد يلخص (الصبري ، 2009) على النحو التالي:
جدول 1: العمود الطبقي لتتابع حقل ثمر – رداع للوحدات البركانية
٣. مجموعة اليمن البركانية
لقد تحول مصطلح “المجموعة البركانية اليمنية” إلى استخدام شبه رسمي خلال الفترة 1990 – 1994 (Menzies et al.، 1990.، Menzies et al.، 1992 and Al-Kadasi، 1994) ، ويبدو أنه في البداية قابل للتبادل مع مصطلح البراكين اليمنية (غرولير وأوفرستريت ، 1978).
المجموعة البركانية اليمنية بشكل متقطع لتشمل أو تستبعد البليوسين أو الهولوسين البركاني (ماتاش وبالوغ ، 1994).
تم إعادة تعريف المصطلح من أجل البساطة ، لتجميع جميع البركان الباليوسيني الرباعي
قسمت صخور اليمن سابقًا إلى “فخاريات قديمة” وأصغر “سلسلة بركانية” (بيضون وآخرون ، 1998). تتكون المجموعة البركانية اليمنية في منطقة ذمار رداع بشكل رئيسي من سلسلة البركان اليمنية مع بعض النتوءات من جدول سلسلة فخ اليمن (1).
أ. سلسلة مصائد اليمن
سلسلة مصائد اليمن تتفوق في الجزء الشمالي والجنوبي من منطقة الدراسة. تتكون في الغالب من الصخور البازلتية والريوليتكية ، ومعظم الصخور الريوليتية هي من نوع “كيمنت”. في الجزء العلوي من سلسلة المصائد ، يقترح حدوث نشاط مركزي من قبل بعض قباب الحمم البركانية الساطعة ، والتي كان لبعضها انفجارات تمهيدية تسمى “أسوار الخفاف”.
ب. سلسلة اليمن البركانية
بعد ظهور سلسلة مصائد اليمن ، تأثرت منطقة ذمار رداع بالتكتونية العمودية المكثفة ، مع تشكيل نمط هيكلي هورست أند جرابن. في هذا الإطار ، حدث النشاط البركاني المركزي والصدري لتشكيل حقل ذمار رداع البركاني. استمر هذا النشاط البركاني في العديد من المراحل المختلفة حتى الأزمنة الحديثة (Chiesa et al. 1983) الجدول (1).
ج. إغنيمبريتي ذمار
تنتشر الصخور النارية في الجزء الغربي من المنطقة المدروسة. وهي تتألف من ثلاث وحدات مختلفة لتدفق الحمم البركانية (ignimbrite a، b، c) يصل سمكها الأقصى إلى 60 متراً. أقل تدفق للحمم البركانية (ignimbrite a) ، والذي قد يصل سمكه إلى 30 مترًا هو تدفق الخفاف المتكون من مجموعات الخفاف الوفيرة والليثيات الصغيرة المضمنة في مصفوفة الرماد.
د. بازلت ذمار
انها تقع على مشاعل ذمار فوق سطح تآكل مع تربة قديمة المحلية. ويعتبر البازلت الشق لأنها ليست مرتبطة بأي بركان مركزي معروف. تبع نشاط الشق البازلتى ثيمار ignimbrite الذين تتراوح أعمارهم بين K / Ar 5.7 Ma (Manetti et al.، 1991). البازلت من منطقة ذمار عبارة عن صخور سوداء اللون ، ذات ظلال رمادية وخضراء مدمجة ، مع ملمس رقيق ، وأحيانًا بنسيج أفانيتي.
هـ. براكين إسبيل
يقع بركان Isbil شرق مدينة Thamar. إنه البركان البارز في حقل ذمار رداع البركاني. الجزء الشرقي يحتوي على كالديرا منهار ، والجزء المتبقي متآكل بعمق. لا يتم الحفاظ على حافة كالديرا بالكامل. أنتج نشاط ما بعد كالديرا مخروط الرماد وبعض تدفقات الحمم البركانية المحلية. يتكون تدفق الحمم البركانية الحمضية أساسًا من الريوليت ذي رواسب السقوط البايرملاستيكية والبيولوجية.
و. براكين الليسي
وهي تتألف من تدفقات الحمم البركانية ودائع الحمم البركانية. تحدث تدفقات الحمم البركانية على شكل قباب بركانية غرب بركان الليسي وتدفقات الحمم البركانية ذاتية الحركة. وهي تتألف من حجر السج الأسود مع كسور حويصلي ولامع وكونكويدي ونسيج رقائقي في نفس الأماكن. توجد رواسب الحمم البركانية التي تغطي حوالي 15 كيلومتراً مربعاً في محيط بركان الليسي كخفاف ومغذيات.
ز. البراكين البازلتية الحديثة
يتم تمثيل البراكين الرباعية بواسطة البركان المركزي والشق. يتميز بركان الشق بتدفقات الحمم البازلتية المنتشرة على نطاق واسع والأقماع المتناثرة ، والسجالات البازلتية الواسعة النطاق ، والخفاف في منطقة ذمار رداع.وهي تتألف من ثلاث وحدات فرعية:
(١) تدفقات الحمم البركانية الأولى ،
(٢) مخاريط السكوريا ،
(٣) تدفقات الحمم البركانية الثانية.
٤. المواد والمنهجية
تشمل طرق هذه الدراسة العمل الميداني والتحليلات المختبرية. تم تنفيذ العمل الميداني بما في ذلك تحديد صخرة الخفاف ، وجمع عينات الصخور من النتوءات المختلفة في منطقة الدراسة. تسعة وعشرون عينة صخرية تم جمعها من المقاطع الطبقية المختارة من صخور الخفاف. يشمل التحليل المختبري الدراسات الحجمي والكيميائي والبتروغرافي لعينات الصخور.
التحليل الحجمي ، تم شراء كيلوغرام واحد من الخفاف المستورد من أجل إجراء الدراسة والمقارنة مع الخفاف الليزي.لقد اتخذنا 300 جم لإجراء التحليل الحجمي من خلال طريقة الغربال من خلال (غربال شاكر) العمل مع الاهتزاز. بعد عملية التجفيف ، استخدمنا المناخل ذات الفتحات (1.18 – 2.00) ملم والمناخل ذات الفتحات (600 – 300 – 212 – 150-75-63) جدول المايكرون (2). وضعت العينة في غربال 2 مم. وكان الجهاز يعمل لمدة 15 دقيقة.
جمعت 22 عينة صخرية تمثيلية للدراسة الحجمي والتحليل الكيميائي. تم تنفيذ العديد من العمليات لعينات الليسي لإعدادها كمادة كاشطة ومواد تلميع في مجال المختبرات من خلال ما يلي:
مرحلة التنظيف يمثل في تنظيف الجزء الخارجي من عينات الصخور التي تعرضت لعملية التجوية وإزالة الغبار بواسطة المناشير الكهربائية.
ب- كسر وطحن المرحلة ؛ يتم تقسيم العينات المدروسة من الصخور الكبيرة الحجم إلى عناصر صغيرة الحجم وبعد تكسيرها وطحنها في مساحيق يتراوح حجمها بين أقل من 63 و 150 ميكرون بواسطة جهاز طحن كهربائي في المعامل المركزية لمجلس المسح الجيولوجي والموارد المعدنية (GSMR) صنعاء ، اليمن. من نتائج الطحن ، أجريت اختبارات التقييم وقارنتها بالنتائج التي أجريت على العينات المستوردة.
تم اختبار شكل الحبيبات للعينات المستوردة و الليسي من مسحوق الخفاف بواسطة مجهر انعكاس بقوة تكبير (40 مرة) وهو متاح في مختبر البيئة والجيولوجيا ، كلية العلوم التطبيقية ، جامعة ذمار.
من الناحية الصخرية ، لتحديد الخصائص الصخرية لرواسب الخفاف ، تم جمع سبع عينات تمثيلية بشكل منهجي من تسلسل الصخور المكشوفة بشكل جيد في رواسب الخفاف ، وأعدت أقسام رقيقة باتباع الإجراء المذكور في تاكر (1988). تم قطع عينات الصخور بشكل عمودي على طائرات الفراش للتعرف على جميع طبقات المكونات المعدنية.المقاطع الصخرية المعدة في جي إس آر. تم استخدام المجهر المستقطب لدراسة علم المعادن من صخور الخفاف باستخدام كل من الضوء المستقطب الطائرة (PP) وعبر نيكول (CN).
تم إجراء التحليل الكيميائي كيميائيًا على ثماني عينات مختارة من صخرة اللزيبوم وأربعة عينات من الخفاف المستورد ، تم خلالها التحقق من أكاسيدها الرئيسية. تم تحديد أكاسيد رئيسية بواسطة تقنيات مطياف الأشعة السينية (XRFS) على مطياف آلي PW2400 من Philips. كما تم جمع ثلاث عينات من الصخور من خفاف الليسي لتحديد جدول قيمة الرقم الهيدروجيني (3). تم إجراء التحليل في GSMR.
٥. النتائج والمناقشة
تحليل الحجمي
يتركز المعدل الحجمي للعينات المستوردة على الغربال بفتحات تقل عن 63 – 150 ميكرون كما هو موضح في الجدول (2). يتركز الحد الأقصى لمعدل المسحوق عند حبيبات بحجم 75 ميكرون ويمثل حوالي 91.65 ٪ تليها حبيبات بحجم 63 ميكرون بنسبة 5.30 ٪ ثم حبيبات أقل من 63 ميكرون بنسبة 2.65 ٪ وحبيبات من 150 ميكرون تمثل 0.05 ٪ ، يمثل الحجم الكلي 99.65 ٪. بعد التعرف على المعدلات الحجمي لمسحوق الخفاف المستورد ، تم اختبار عينات من خفاف الليزي بعد تجفيفها في فرن الحمل الحراري وتمريرها عبر المناخل بواسطة (غربال شاكر) واختيار معدل التجميع اللوني بنفس الخصائص الحجمية للعينات المستوردة.
الجدول ٢: درجة حجم الجسيمات من العينات
تم تركيز المعدلات الحجمي لعينات مسحوق الخفاف في الليسي على المناخل بأحجام تتراوح من 150 إلى أقل من 63 ميكرون كما هو مبين في الجدول (2) ، تم تجاهل الكميات التي تزيد عن 150 ميكرون وتم أخذ معدلات أصغر. كانت المعدلات 0.05 ٪ من حبيبات حجم 150 ميكرون ، 91.20 ٪ من حبيبات 75 ميكرون حجم ، 5.60 ٪ من حجم 63 ميكرون و 2.50 ٪ من أقل من 63 ميكرون حجم. وهكذا ، وجد أن الكميات المستخدمة بشكل كبير كانت مركزة بشكل كبير على حجم 75 ميكرون. ولهذا ، فقد تم إنتاج مواد مختلفة لمختبرات الأسنان مثل المواد الكاشطة وأدوات الصقل من صخور الخفاف الليسي مع نفس الوصف الحجمي العينات المستوردة.
اختبار شكل العينات
تم إجراء مقارنة بين شكل حبيبات العينات المستوردة وليزي من خلال المظهر العام لحبيبات الخفاف المستورد والليسي.لقد وجد أن هذه الحبيبات ذات حواف حادة في اتجاه مختلف وبريق زجاجي. ومع ذلك ، كان لونها أبيضًا مشابهًا لجزيئات الزجاج الصغيرة الناتجة عن سحق أي عناصر زجاجية وبأحجام صغيرة جدًا. أثناء الاختبار ، من الواضح أن العينات المستخدمة في دراسة مسحوق الخنازير الليزي عبارة عن حبيبات زاوية حادة وتشبه اللمعان الزجاجي شكل حافة زاوية حبيبات الخفاف المستوردة والتي تشير إلى أن حبيبات الليسي ذات خصائص جيدة وفي مطابقة للعينات المستوردة من حيث الشكل العام للحبيبات واللون ؛ حبيبات العينات المستوردة واللزي بأحجام مختلفة. من المعروف أن توصيفات العناصر المستخدمة في المواد الكاشطة ومواد الصقل هي حافة زاوية حادة ، في حين أن حجمها يتوافق مع طبيعة الاستخدام ، والحجم الأكبر للحبيبات ، وكلما زاد التأثير هو عملية الكاشطة وأصغر الحجم ، أفضل النتائج مثل مواد التلميع (Hutching ، 2002).
لإنشاء النتيجة المرغوبة للسطح المصقول للغاية ، يجب أن تبدأ عملية التلميع بتطبيق جسيم الحبيبات الخشنة. ثم يتم اتباع هذه العملية بتطبيق حبيبات متوسطة الحجم وتنتهي بتطبيق جسيم حبيبي ناعم (Wilkins، 2009 and Sawai، 2015). يؤثر شكل الجزيئات الكاشطة أيضًا على معدل التآكل ، أو أن الجسيمات الدائرية أو ذات الشكل الكروي أبطأ من الجسيمات الحادة غير المنتظمة (Wilkins، 2009).
اختبار عينات الرقم الهيدروجيني
نتيجة لتحديد قيمة الرقم الهيدروجيني للجدول خامل Alisipumiceis (3). يسمح الخمول الكيميائي باستخدام الخفاف على أنه أخدود ، وهو ناعم بما يكفي بدون أي أضرار على السطح (Wilkins، 2009، Crangle، 2011 and Sawai، 2015).
الجدول ٣: درجة الحموضة من الخفاف الليسي
١. البتروغرافيا (وصف الصخور و تصنيفها)
تتكون صخور الخفاف بشكل أساسي من الكتلة الأرضية السيليكا والفينوكستورات. تبلغ الكتلة الأرضية حوالي 80٪ من حجم الصخور وتتكون من السيليكا وأكاسيد الحديد. و البلورات البارزة هي Kfeldspars (ساندين ، أنورثوكلاز) ، بلاجيوجلاز ، الكوارتز والبيروكسينات.
٢. الكتلة الأرضية
تشكل الكتلة الأرضية المكون الرئيسي للصخور المدروسة. يتكون أساسا من السيليكا وأكاسيد الحديد الثانوية. تكشف الكتلة الأرضية من السيليكا عن عدة أشكال مثل: (1) السيليكا غير المتبلورة ، (2) بقع بلورية دقيقة من الكرتاند (3) بلورات صغيرة متناثرة من الكوارتز. تتكون الكتلة الأرضية التي تحتوي على الحويصلات من زجاج بركاني داكن اللون ، مع أكاسيد الحديد المغبرة. يتضح وجود نسيج ذو نطاق تدفق متطور بشكل جيد في العينات التي تتكون من الكتلة الجليدية للغاية إلى السيليكا الزجاجية التي تتكون من معظم صخور الخفاف (الشكل 2 أ ، ب) ولم تظهر سوى القليل من الانحراف (الشكل 2 أ).
٣. أكاسيد الحديد
وهو موجود كحبوب دقيقة أو بقع من المغنتيت الغامق ، والبني إلى بلورات بني محمر من الهيماتيت. بعض الهيماتيت هو من أصل ثانوي يتكون كمنتج متغير للمعادن المافيك (بيركنز ، 2002). تتراوح أكاسيد الحديد من 1 – 3٪.
٤. البلّورات البركانية
وتنتشر البلورات كاملة الأوجه وناقصة الأوجه في كتلة السيليكا التي تشكل نسيجًا بورفيريًا. تم التعرف على عدة أنواع من المعادن التي تم الحصول عليها من البلّورات البركانية ، وهي:
٥. الفلسبار
تم التعرف على نوعين من معادن الفلسبار في شرائح رقيقة المقطع ، فلسبار البوتاس (سانيدين و أنورثوكلاز) و البلاجيوكلاز (الألبيت). إن فينوكسترات الفلسبار هي عبارة عن يوهيدرال وشبه سفلي مثالي ، وأحيانًا ستة بلورات موشورية من جانب (الشكل 2 ج ، د). ولوحظ كلا النوعين من K- الفلسبار كذلك. يعتبر الرمل من معادن مميزة للصخور البركانية الحمضية ، بينما أنورثوكلاز هو معدن مميز من الصخور البركانية الحمضية والغنية بالصودا (بيركنز ، 2002). يوجد بلاجيوكلاز في الصخور المدروسة مثل بلورات المنشورية السطحية التي يتراوح حجمها بين 0.1 و 0.3 ملم. تتراوح نسبة الفينولكريستات الفلسبار من 2 إلى 10٪.
٦. الكوارتز
يوجد الكوارتز في عدة أشكال وبنسبة مئوية مشروطة مختلفة ، يتراوح حجمها من 0.05 إلى 0.3 ملم (الشكل ٢ ج) ، وهي:
– يحدث الكوارتز في شكل بلورات صغيرة وشفافة ومتحادة السطوح في حدود 1 – 7٪.
– العقيق يحدث كما يشع من البلورات ، والتي تتراوح بين 1 – 6 ٪.
– يحدث كريستوبليت عندما تتواجد بلورات صغيرة غير سطحية في نطاق يتراوح من 1 – 3٪.
– يحدث الكرت كما يتراكم البلورة الرفيعة التي تتراوح من 1 إلى 5٪.
٧. البيروكسين
يتواجد معدن البيروكسين في بلورات خشنة ورائعة ومثالية الأوهيدرال وشبه تحت السطحية (الشكل ٢ ج ، د). نوع معدن البيروكسين المشهور هو معدن مميز من الصخور البركانية الغنية الصودا (بيركنز ، 2002). النسبة المئوية للبيروكسين أقل من 3 ٪ من البلّورات البركانية.
٨. الفراغ والحويصلات
الخفاف عبارة عن مادة بركانية حويصلية للغاية تتكون من التمدد السريع للغازات أثناء الانفجار المتفجر للحمم البركانية. تشكل الحويصلات الموجودة في صخور خفاف الليزي ما بين 50-85 ٪ من الكتلة المادية ، وتظهر في أشكال مختلفة مثل كروية وشبه كروية وغير منتظمة في بعض الأحيان (الشكل 2 أ ، ب). يهيمن على المسامية داخل الزجاج 0.010.5 مم.
٩. القوام
تم التعرف على عدة أنواع من القوام في صخور الخفاف المدروسة التي تمثلها كتلة أرضية كبيرة و phenocryst.نوع القوام:
١٠. البورفيري
ومن المسلم به في عينات الصخور التي شملتها الدراسة. يتكون هذا الملمس من بلورات الفلسبار والبيروكسين ومعادن الكوارتز المدمجة في الكتلة الأرضية الغنية بالسيليكا (الشكل ٢ ج ، د).
١١. الملمس الزجاجي
يشتمل النسيج الزجاجي على الكتلة الأرضية السيليكا غير المتبلورة (الشكل ٢ هـ).
١٢. هيكل حويصلي
تتشكل الفراغات والحويصلات عن طريق التمدد السريع للغازات خلال الانفجار المتفجر للحمم البركانية.
الشكل ٢: صور مجهرية لعينات من صخرة الخفاف الليسي ، اليمن: (أ) نسيج متطور التدفق وحيز حويصلة متطور ، CN (مجال الرؤية 0.5 مم) ، (ب) نسيج ذو نطاق تدفق ، CN (مجال الرؤية 0.5 مم) ، (ج) سانيدين كامل الأوجه (Sa) ، البيروكسين الباطني (Py) وكوارتز الكوارتز (Q) الفينولية مع نسيج الخفاف ، CN (مجال الرؤية 0.5 مم) ، (د) البيروكسين الإيوروزيدي (( Py) ، بلاجيوجلاز euhedral (Pl) و euhedralanorthoclase (An) phenocrysts في صخور الخفاف ، CN (مجال الرؤية 0.5 مم) و (هـ) ملمس زجاجي ، CN (مجال الرؤية 1 مم).
د. الكيمياء
يتراوح السيليكا في صخور الخفاف في الليسي من 67.80 ٪ – 72.78 ٪ بمتوسط 70.16 ٪ ، مما يدل على التشابه مع محتوى السيليكا في الخفاف المستوردة يتراوح بين 68.07 ٪ – 72.69 ٪ مع متوسط 70.76 ٪ الجدول (4 ، 5) (Fig.3).يتراوح أكسيد الألومنيوم في صخور الخفاف في الليسي من 10.01٪ إلى 17.10٪ بمتوسط 13.28٪ ، مما يدل على أن التشابه مع محتوى أكسيد الألومنيوم في الخفاف المستورد يتراوح بين 11.15٪ و 16.10٪ بمتوسط جدول 12.96٪ ( 4 ، 5) (الشكل 3).
يتراوح أكسيد البوتاسيوم في صخور الخفاف بمحلية الليسي من 3.55٪ إلى 4.40٪ بمتوسط 3.88٪ ، مما يشير إلى التشابه مع محتوى أكسيد البوتاسيوم في الخفاف المستورد يتراوح بين 2.5٪ -3.7٪ بمتوسط 3.7٪ . تتراوح نتائج النسب المئوية لأكسيد الصوديوم في صخور الخفاف في الليسي من 3.08٪ إلى 5.0٪ بمتوسط 33.87٪ ، مما يدل على أن التشابه مع محتوى أكسيد الصوديوم في الخفاف المستورد يتراوح بين 4.1٪ – 5.2٪ بمتوسط 4.47 الجدول ٪ (4 ، 5) (الشكل 3).
تتراوح أكاسيد الحديد الموجودة في الخفاف في الليسي ما بين 1.07٪ – 2.74٪ بمتوسط 2.23٪ ، مما يدل على التشابه مع محتوى أكسيد الحديد في المبيدات المستوردة من 1.09٪ – 2.4٪ بمتوسط طاولة 2.05٪ (4 ، 5) (تين. 3).
يوضح الرسم البياني الكلي لتصنيف القلويات – السيليكا (الشكل 5) أن صخرة الخفاف المدروسة في منطقة الليزي والخفاف المستورد هما ريوليت بركاني حامضي. ويوضح المخطط الثلاثي الأبعاد AFM (الشكل 4) أن صخرة الخفاف المدروسة في الليسي ومؤامرة الخفاف المستوردة نحو A: (Na 2 O + K 2 O) البراكين الحمضية أبيكس. تم الانتهاء من نتائج التحليل الكيميائي لصخور الخنازير الليسية ومقارنتها بصخور الخفاف المستوردة التي تشير إلى تشابه خفاف الليزي مع الخفاف المستورد.
تعكس النسب المئوية للسيليكا أن الكتلة الصخرية الدقيقة تشكل غالبية صخور الخفاف. تشير النسب المئوية للحديد إلى وجود معادن البيروكسين في عينات الخفاف المدروسة. بينما تشير أكاسيد الألومنيوم والصوديوم والبوتاسيوم إلى معادن الفلسبار (كلا البلاجيوجلاز وفلسبار البوتسبار). التركيب الكيميائي بشكل خاص محتوى SiO2 مهم لأن المحتوى العالي من SiO 2 سيزيد من صلابة ويعطي الخفاف نوعيته الكاشطة ، O 3 في الهيكل يجعل الخفاف شديد المقاومة للحريق والحرارة (روبن ، 1984).
جدول ٤: بيانات التحليل الكيميائي لخفاف الليزي
جدول ٥: بيانات التحليل الكيميائي للخفاف المستوردة
| الشكل ٤: رسم تخطيطي ثلاثي الأبعاد AFM (إيرفين وباراجار ، 1971) يُظهر تركيبة صخور الخفاف في منطقة الليزي والخفاف المستورد. A = Na 2 O + K 2 O و F = Fe 2 O 3 و M = MgO. | الشكل ٥: مخطط تصنيف القلويات – السيليكا الكلي بعد IUGS (لو باس وآخرون ، 1986) يُظهر التركيبة الريوليتية لخفاف الليسي والخفاف المستوردة. |
٦. استنتاج
تشير دراسة الحجمي إلى أن هناك إمكانية إنتاج خفاف الليسي ويمكن استخدامها كمادة جلخ وتلميع في مختبرات الأسنان. الاستنتاجات الرئيسية المستمدة من دراسة صخور خفاف الليسي هي كما يلي:
الصخور الخفاف في المنطقة عموما من تكوين الريوليت مع الحويصلات ، مصفوفة aglassy وبعض phenocrysts.
يحتوي زجاج السيليكا من الكتلة الأرضية على عدد قليل من البلورات الفلسبار والكوارتز والبيروكسين.
يظهر التحليل الكيميائي أن محتوى السيليكا من خفاف الليسي يتراوح بين 67.80 ٪ و 72.78 ٪ ، ومحتوى السيليكا في الخفاف المستوردة يتراوح بين 68.07 ٪ – 72.69 ٪ والتي تشير إلى أوجه التشابه فيما بينها. يتم تمثيل نتائج التحليل الكيميائي لعينات الخفاف الليسي والخفاف المستوردة بنسب مئوية مماثلة للأكسيدات التي تشير إلى أن صخور الخفاف الليسي لها خصائص تقريبية للخفاف المستورد من أجل الخشن والتلميع.
٧. التوصيات
توصي هذه الدراسة بضرورة استخدام المجهر الإلكتروني لتحليل عينات خفاف الليزي ، وينبغي استخدام الخفاف المستورد المستخدم في الأسنان الكاشطة وتلميع الأسنان ، وخاصة التحليل الإلكتروني المسبق (EPMA) لمعرفة المواد الإضافية للخفاف المستوردة.
المراجع
القداسي ، م ، (1994). التقييم الزمني والمكاني للتدفق القاعدي للمجموعة اليمنية البركانية. شهادة الدكتوراةأطروحة ، رويال هولواي ، جامعة لندن ، 301 ص.
الصبري ، AM ، (2009). الجيولوجيا والإمكانات الاقتصادية لرواسب سكوريا في حقل ثمر رداع البركاني ، اليمن.دكتوراه غير منشورة أطروحة ، جامعة صنعاء .170 ص.
الشريعي ، هـ. ، مسعود ، ت. ، عبد الله ، ع. وغانم ، A. ، (2015). خصائص محرك خفيف الوزن يحتوي على الخفاف المعالج والحجر الجيري. مجلة الهندسة والعلوم التطبيقية 10 (5): ص 96-101. ISSN: 1816 – 949x.
Anusavice، KJ، Antonson، SA، (2003). مواد التشطيب والتلميع. في: Anusavice ، محرر KJ. فيليبس: علوم طب الأسنان. سانت لويس: العلوم إلسفير. 2003 ص. 311 – 377.
Arce، JI، Walker، J. and Keppie، JD، (2015). علم الصخور والجيوكيمياء في El Chichon و Tacan: سحب نشط ، ولكن على النقيض من البراكين المكسيكية. 25-43. Doi: 10: 1007 / 978-3 –642 – 25890 – 9-2.
Beydoun، ZR، Al-Saruri، AL، Mustafa، El-Nakhal، H.، AlGanad، IN، Baraba، RS، Nani، ASO، Al-Aawah، MH، (1998). المعجم الدولي للطبقة الطبقية V.III ، الجمهورية اليمنية. في: 2nded: الاتحاد الدولي للعلوم الجيولوجية ووزارة النفط والثروة المعدنية ، الجمهورية اليمنية ، منشور 34 ص.
Chiesa، S.، Volpe، LL، Lirer، L.، Orsi، G.، (1983). جيولوجيا حقل ذمار-رادافولكانيك ، الجمهورية العربية اليمنية ، نيوسجهربوففر جيولوجيكيا anpalaeoctologieMonatshefte ، ص. 481-494.
كرانجل ، آر دي ، (2011). الخفاف و Pumicite. الكتاب السنوي للمعادن ، الولايات المتحدة للمسح الجيولوجي. 591-596.
Evans، EJ، Inglethorpe، SJD and Wetton، PD، (1999). تقييم عينات الخفاف والسكريات من شرق إفريقيا كمواد تجميع خفيفة. علم المعادن وعلم البترول ، التقرير الفني. هيئة المساحة الجيولوجية البريطانية. 31 ص.
فوني ، (2005). الخفاف و pumicite ، في ملخصات السلع المعدنية. ريستون ، فرجينيا: هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ص. 128-134.
Geitgey ، R. ، (1994). الخفاف والأسطوانة البركانية. في DD كار (محرران) ، المعادن الصناعية والصخور. جمعية للتعدين والفلزات والاستكشاف ، وشركة ليتلتون ، كولورادوب. 803813.
غرولير ، م. ، أوفرستريت ، دبليو سي ، (1978). خريطة الجيولوجيا للجمهورية العربية اليمنية 1: 500000.USGS متفرقات. Inverstig. الخريطة ، 1 – 1143-ب.
Harben، P.، and Kuzvart، M.، (1996). الخفاف وسكوريا. في P. Harben & Kuzvart (محرران) ، المعادن الصناعية ، الجيولوجيا العالمية. معلومات المعادن الصناعية المحدودة London.p.317-323.
Hutching، IM، (2002). عملية التآكل في البلى والتصنيع. متابعة من معهد المهندسين الميكانيكيين. الجزء ي: مجلة الهندسة Tribology.216. p.55-62.
ايرفين ، تينيسي وبارجر ، WRA ، (1971). Aguide لتصنيف commen الصخور البركانية ، المجلة الكندية لعلوم الأرض ، V. 8: ص. 523-548.
Kikkawa، N.، Pender، MJ and Orense، RP، (2013). مقارنة بين الخصائص الجيوتقنية لرمال الخفاف من اليابان ونيوزيلندا. وقائع المؤتمر الدولي الثامن عشر حول ميكانيكا التربة والهندسة الجيوتقنية ، باريس.
Klug، C.، Cashman، KV، Bacon، CR، (2002). هيكل والخصائص الفيزيائية للخفاف من ثوران ذروة جبل Mazama (بحيرة كريتر) ، ولاية أوريغون. بول فولكانول 64: ص 486-501. Doi: 10.1007 / s 00445 – 002-0230-5.
Kruck، W.، Schaffer، U. and Thiele، J.، (1991). الخريطة الجيولوجية للجمهورية اليمنية ، صحيفة صنعاء ، جمهورية ألمانيا الاتحادية ، المعهد الاتحادي لعلوم الأرض والموارد الطبيعية (وزارة النفط والثروة المعدنية ، الجمهورية اليمنية) ، خريطة مقياس 1: 250.000. تقرير 156 ص.
Le Bas، MJ، Maitre، RW، Streckeisen، A. and Zantin، B.، (1986). تصنيف كيميائي للصخور البركانية على أساس مخطط القلويات-السيليكا الكلي. مجلة علم البترول ، 27: ص. 745-750.
Madan، C.، Bains، R.، Bains، VK، (2009). تلميع الأسنان: أهميتها في يومنا هذا ممارسة اللثة J. Indian Sos. اللثة ، 2009 ، 13 ، ص. 58 – 59.
Manga، M.، Patel، A.، Dufek، J.، (2011). تقريب قواقع الخفاف أثناء النقل: القياسات الميدانية والدراسات المختبرية.نشرة البراكين ، المجلد 73 ، العدد 3 ، ص. 321333. Doi: 10: 1007 / soo445-0100411-6.
Mattash، M .A.، Balogh، K.، (1994). K-Ar بيانات العمر الإشعاعي عن البراكين سينوزويك وما يرتبط بها من تدخلات العالي من اليمن. ActaMineralogica-petrographic، Szeged-Hungary. ص 83-93.
Manetti، P.، Capaldi، G.، Chiesa، S.، Civetta، L.، Conticelli، S.، Gasparon، M.، La Volpe، I.، Orsi، G.، (1991).تعويذة من هامش البحر الأحمر الشرقي في الجزء الشمالي من اليمن من الأليغوسين إلى الحاضر. الفيزياء التكتونية 198. ص 181-202.
Menzies، M.، Bosence، D.، Al Nakhal، HA، Al-Kirbash، S.، Al-Kadasi، MA، Al-Subbary، A.، (1990). الامتداد الليثوسفيري وفتح البحر الأحمر: علاقات الرواسب في اليمن. تيرا نوفا 2 ، ص. 340-350.
Menzies، M.، Al-Kadasi، MA، Al-Khirbash، S.، Al-Subbary، AK، Baker، J.، Blakey، KR، Nichols، G.، Yelland، A.، (1992). جيولوجيا اليمن في الجيولوجيا والثروة المعدنية في اليمن ، هيئة المسح الجيولوجي واستكشاف المعادن ، وزارة النفط والثروة المعدنية في اليمن.
Pascarett-Grizon، F.، Mabilleau، G. and Chappard، D.، (2013). تآكل 6 dentifricesby العمودي المسح المجهري التدخل. مجلة علوم الفم التطبيقية ، V.21 (5): p.475481. Doi: 10.1590 / 1679-775720130204.
Pattan، JN، Mudholkar، AN، Sankar، SJ، Ilangovan، D.، Paula، D.، (2008). انجراف الخفاف في وسط المحيط الهندي: دليل جيوكيميائي. البحث في أعماق البحار.
بيركنز ، دي ، (2002). المعادن. 2nd.Ed.، Pearson Education، Inc. (Singapore)، 483p.
Pichavant، M.، Pompilio، M.، D’Oriano، C.، Di Carlo، I.، (2011). الصخور المعدنية والكيمياء الجيولوجية لخفاف بدائي من سترومبولي: الآثار المترتبة على نظام التغذية العميق. يورو. المعدنية. 2011 ، 23. P.499-517. Doi: 10.1127 / 0935-1221 / 2011 / 0023-2109.
بريسلي ، جي سي ، (2009). الخفاف و pumicite و جمرة البركانية. In Kogel، JE، Trivedi، NC، Barker، JM and Krukowski، ST (eds). المعادن الصناعية والصخور. أد. نشرته جمعية التعدين والمعادن (SEM) ، ليتلتون ، كولورادو ، الولايات المتحدة الأمريكية. ص. 743-754.
روبنز ، ج. ، (1984). الخفاف – خصوصيات وعموميات من السوق المعزز. المعادن الصناعية 200: ص 31 – 51.
Sawai، MA، Bhardwaj، A.، Jafri، Z.، Sultan، N. and Daing، A. (2015). تلميع الأسنان: الوضع الحالي. جيه الهندي سوك. اللثة 19 (4). ص. 375-380.
تاكر ، أنا ، (1988). تقنية في الرسوبيات.
منشور بلاكويل العلمي: 394 ص.
Wade، JA، Plank، T.، Stern، RJ، Tollstrup، DL، Gill، JB،
O’leary، JC، Eiler، JM، Moore، RB، Woodhead، JD، Trusdell، F.، Fischer، TP، Hilton، DR (2005). TheMay 2003 ثوران بركان أناثان ، جزيرة ماريانا: التطور الجيوكيميائي لبركان جزيرة سيليك قوسية. Journal of Volcanology and Geothermal Research 146 (2005). P.139-170. www.Elsevier. كوم / تحديد موقع / Nolgeores. Doi: 10.1016 / jj Volgeores. 2004.11.035.
ويلكنز ، م ، (2009). الممارسة السريرية لصحة الأسنان. 10 .ed. فيلادلفيا: ليبينكوت ويليامز ويلكينز. 2009: p.727-740.
Williams، JA، (2005). ارتداء وارتداء الجزيئات ، بعض الأساسيات. 2005 ، 38: 863-870.