كاربرد اثر تتراد لانتانيدي در بررسي­هاي زمين­شيميايي: مثال موردي از ذخيره كائولن هيزه­جان، شمال­غرب ايران

Application of lanthanide tetrad effect in geochemical investigations: A case study of Hizeh-Jan kaolin deposit, NW Iran

ذخيره كائولن هيزه­جان (شمال غرب ورزقان، استان آذربايجان شرقي) محصول دگرساني سنگ­هاي آندزيتي به سن ائوسن مي­باشد. اين ذخيره حاوي كاني­هاي كائولينيت، كوارتز، اسمكتيت، پيروفيليت، مسكويت- ايليت، آلونيت، كلسيت، دياسپور، گوتيت، و هماتيت در مقادير سنگ­ساز مي­باشد. رخداد همزمان اثر تتراد در نمودارهاي الگوي توزيع به هنجار شده عناصر نادرخاكي (REE) و رفتارهاي غير چاراك (non-CHARAC) در جفت­هاي ژئوشيميايي نظير Y-Ho و Zr-Hf بيانگر نقش اثر تتراد در توزيع لانتانيدها در اين ذخيره مي­باشد. استفاده از مقدار بزرگي اثر تتراد سوم (T3) در نمودارهاي دو متغيره در برابر برخي از نسبت­هاي ژئوشيميايي مانند Y/Ho، Zr/Hf، و Nb/Ta نشان­دهنده وجود دو زون مختلف در اين ذخيره مي­باشد. اين پژوهش نشان مي­دهد بررسي پارامترهاي ژئوشيميايي و عوامل موثر در بروز اثر تتراد مي­تواند در روشن كردن مكانيسم واكنش سيال- سنگ، رخداد دگرساني برونزاد و نقش كنترل كننده­هاي ساختاري در شكل­گيري ذخاير مرتبط با دگرساني مفيد ­باشد.

Hizeh-Jan kaolin deposit (NW Varzaghan, East Azarbaijdan) is a product of alteration processes of Eocene andesitic rocks. This deposit contains kaolinite, quartz, smectite, pyrophyllite, muscovite-illite, alunite, calcite, diaspore, goethite, and hematite in ore-forming amounts. Simultaneous occurrence of tetrad effect phenomenon in normalized REE distribution patterns and non-CHARAC (non-CHArge RAdius Control) behavior of geochemical pairs such as Y-Ho and Zr-Hf can be related to tetrad effect phenomenon in REE distribution pattern of this deposit. Bivariate diagrams of the computed third tetrad effect values (T3) versus some geochemical ratios such as Y/Ho, Zr/Hf, and Nb/Ta indicates two separate zones in this deposit. This research indicates that the geochemical parameters and mechanisms responsible for occurrence of tetrad effect can be useful to reveal fluid-rock interaction, supergene alteration occurrence, and structural controlling factors of ore formations.