گارنت های جواهری در اسکارن های قهرود استان اصفهان

توده نفوذی قهرود با ترکیب گرانودیوریت ـ تونالیت به سن ۱۷ تا ۱۹ میلیون سال (میوسن میانی) در شرق روستای قهرود در مجموعه ای از سنگ آهک و مارن های کرتاسه و ائوسن نفوذ کرده و باعث تشکیل اسکارن های آهن شده است پس ترکیب این اسکارن ها کلسیکی است. کانی های اصلی اسکارن های بخش شرقی قهرود شامل کلینوپیروکسن، ولاستونیت، اسفن و گارنت و کانی های فرعی آن ها شامل وزوویانیت (ایدوکراز)، ترمولیت ـ اکتینولیت، اپیدوت، کلریت، کوارتز، کلسیت، مسکویت می باشند.

کانی های اپک هماتیت، مگنتیت، پیریت، کالکوپیریت، مالاکیت و آزوریت در اسکارن های منطقه مشاهده می شوند. گارنت یکی از فراوان ترین کانی های سازنده اسکارن های شرق قهرود است که ارزش جواهری دارد. گارنت های موجود در اسکارن ها تنوع فراوانی از لحاظ شکل، خصوصیات نوری و رنگ دارند. رنگ گارنت ها در نمونه دستی از حنایی تا قهوه ای کم رنگ و شکلاتی متغیر می باشد.

انجام تجزیه های EPMA و ICP-MS بر روی گارنت های منطقه، تعلق آن ها را به خانواده اوگراندیت با ترکیب شاخص آندرادیتی آشکار کرده است. گارنت های منطقه مورد مطالعه عمدتاً به دو صورت ایزوتروپ و انیزوتروپ با منطقه بندی نوسانی دیده می شوند.

از میان کانی های گوهری رنگین، سه دسته کانی گوهری یاقوت، اسپینل و گارنت بیش از همه بعنوان گوهر مورد توجه می باشد. گارنت بعنوان یکی از پرکاربردترین گوهرها به لحاظ زیبایی و تنوع رنگی مشهور است.

تنوع وجود عناصر مختلف در گارنت باعث شده که این کانی دارای ترکیبات متنوعی باشد که اغلب به لحاظ سختی بالا، زیبایی و قابلیت انواع تراش در سیستم کوبیک، جزء سنگهای قیمتی تا نیمه قیمتی محسوب شود. بعضی از انواع کمیاب و خوشرنگ گروه گارنت بسیار قیمتی هستند.

ارزش گارنت های جواهری به فاکتورهای زیادی شامل رنگ، شفافیت، نایابی، درخشندگی، نوع برش و مد روز بستگی دارد. اغلب نمونه های گوهری ریز دانه هستند. گاهی گارنت های درشت نیز قابل دسترس می باشند که به عنوان نمونه های کلکسیونی از آنها استفاده می شود.

کانی گارنت در سیستم کوبیک متبلور میشود و در گروه نزوسیلیکات ها قرار دارد. گارنت عمدتاً در سنگ های دگرگونی تشکیل می شود و در برابر هوازدگی فیزیکی و شیمیایی مقاوم است.

گروه گارنت ها را به دو زیر گروه که به طور محدود با یکدیگر مخلوط می شوند،تقسیم می کنند:

• ۱ -زیر گروه پیرالسپیت که شامل پیروپ، آلماندین و اسپسارتین می باشد.
• ۲ -زیر گروه گراندیت یا اوگراندیت که شامل گروسولار، آندرادیت و اوارویت می باشد. گارنت های سری اوگراندیت معمول ترین گارنت ها در دگرگونی مجاورتی هستند. مالنیت (آندرادیتی حاوی ۵/۱ تا ۵ درصد TiO2 )هم در این گروه حضور دارد.

گارنت یکی از مهمترین و فراوان ترین کانی های سازنده اسکارن های شرق قهرود است و بنظر می رسد که ارزش جواهری دارد.

منطقه مورد مطالعه در استان اصفهان، ۲۰ کیلومتری جنوب قمصر و شرق روستای قهرود، در مختصات جغرافیایی طـول  ۲۴ °۵۱ تا ۲۸ °۵۱ شرقی و عرض ۳۹° ۳۳ تا  ۴۳ ° ۳۳ شمالی بر روی نوار ماگمایی ارومیه ـ دختر و بین زون های سنندج ـ سیرجان و ایران مرکزی قرار دارد (شکل ۱ )

توده نفوذی قهرود با ترکیب گرانودیوریت ـ تونالیت به سن ۱۷ تا ۱۹ میلیون سال (میوسن میانی) و مساحت حدود ۶۵ کیلومتر مربع در شمال، جنوب و شرق روستای قهرود در مجموعه ای از شیل و ماسه سنگ های ژوراسیک و سنگ آهک و مارن های کرتاسه و ائوسن نفوذ کرده و باعث دگرگونی مجاورتی سنگ های اطراف و تشکیل اسکارن های بارور و همچنین مرمرها، کوارتزیت ها و هورنفلس ها شده است.

اسکارن های بخش شرقی قهرود در اثر نفوذ توده نفوذی قهرود به درون واحدهای کربناته (کلسیت) حاصل شده انـد پس ترکیـب این اسکارن ها کلسیکی است. اسکارن های منطقه از تنوع کانیـایی زیادی برخـوردار هستند و به دو صورت اندواسکارن و اگزواسکارن دیده می شوند. اسکارن ها در منطقه در اطراف توده نفوذی به صورت پراکنده و گاه به صورت مجتمع مشاهده می شوند.

شکل ۱ : نقشه زمین شناسی منطقه مورد مطالعه با مقیاس ۱:۱۰۰۰۰۰

وسعت کـانی سازی آهن در این اسکارن ها به حدی می باشد که رنگ سیاه کـانه هـای آن از فاصله های تقریباً دور قابل تشخیص می باشد. از آن جایی که این اسکارن ها گسترش محدودی داشته و دارای کنتاکت مستقیمی با توده نفوذی هستند، اسکارن های مذکور از نوع متاسوماتیک نفوذی در نظر گرفته می شوند.

اسکارن های کلسیکی دارای کانی های گروسولار ـ آندرادیت، وزوویانیت و ولاستونیت می باشند. کانی های اصلی اسکارن های بخش شرقی قهرود شامل کلینوپیروکسن، ولاستونیت، اسفن و گارنت و کانی های فرعی آن ها شامل وزوویانیت (ایدوکراز)، ترمولیت ـ اکتینولیت، اپیدوت، کلریت، کوارتز،کلسیت، مسکویت می باشند. کانی های اپک هماتیت، مگنتیت، پیـریت، کالکوپیریت، مالاکیت و آزوریت در اسکارن های منطقه مشاهده می شوند.

گارنت

گارنت یکی از مهمترین و فراوان ترین کانی های سازنده اسکارن های منطقه است که دارای بافت گرانوبلاستیک می باشد. دو کانی گارنت و پیروکسن در اسکارن ها کانی های شاخص و ردیاب محسوب می شوند.

حضور گارنت و پیروکسن در اسکارن های منطقه مشخص کننده دمای بیش از ۴۰۰ درجه سانتیگراد می باشند. گارنت های موجود در اسکارن ها تنوع فراوانی از لحاظ شکل، خصوصیات نوری و رنگ دارند. در نمونه دستی رنگ آن ها از حنایی تا قهوه ای کم رنگ و شکلاتی دیده می شود.

تجزیه EPMA و ICP-MS گارنت های منطقه تعلق آن ها را به سری گراندیت آشکار کرده است. در مطالعه مقاطع نازک و با استفاده از نتایج تجزیه ICP-MS سه نوع گارنت شناسایی شد: گارنت های نوع اول خیلی ریز هستند (گارنتیت) که در نور XPL زرد عسلی و در نور PPL کاملا ایزوتروپ می باشند.

این نوع گارنت که نزدیک به توده نفوذی بوده، از سیالات آزاد شده از توده منشأ گرفته است. در موقع رشد این گارنت، نسبت سیال به سنگ کم بود و سیستم بسته بوده است. کانی های کوارتز، پیروکسن و کلسیت های هماتیتی شده، همراه این گارنت دیده می شود (شکل ۲- a .)گارنت های نوع دوم خود شکل هستند و در نور PPL زرد رنگ و در نور XPL انیزوتروپ و دارای ماکل قطاعی هستند.

کانی های کلریت آهن دار، پیروکسن و مگنتیت، همراه با این گارنت یافت شده اند. این نوع گارنت دور از توده بوده و موقع تشکیل آن سیستم محیط باز بوده است (شکل۲- b) گارنت های نوع سوم خود شکل هستند و در نور PPL زرد رنگ و در نور XPL انیزوتروپ و دارای ماکل قطاعی هستند.

در اطراف این گارنت، کانی های کوارتزهای خود شکل، کلسیت های شکل دار و هماتیت وجود دارد. این نوع گارنت دور از توده بوده و موقع تشکیل آن،سیستم باز و نسبت سیال به سنگ زیاد بوده است (شکل۲: e،d،c) این گارنت ها براساس شکل و اندازه، به صور گوناگون (شکل دار، بی شکل، دانه ریز و دانه درشت) مشاهده می شوند.

شکل ۲ : a : گارنت (Grt) در زمینه کوارتز ( Qtz)، کلسیت ( Cal) و کلینوپیروکسن (Cpx) ، (PPL) ، b : گارنت( Grt ) خود شکل در زمینه کوارتز( Qtz )،
مگنتیت ( Mag) و کلریت ( Chl) آهن دار  (PPL )،  c : گارنت ( Grt ) خود شکل در زمینه کوارتز (Qtz) ، (PPL) ، d : گارنت ( Grt ) خود شکل در زمینه کوارتز
( Qtz ) های خود شکل و کلسیت (Cal ) های خود شکل(PPL)   e: گارنت( Grt) خود شکل در زمینه کلسیت (Cal)  (PPL) ،

ژئوشیمی گارنت های منطقه مورد مطالعه

گارنت های منطقه مورد مطالعه عمدتاً به دو صورت ایزوتروپ و انیزوتروپ با منطقه بندی نوسانی دیده می شوند. این گارنت ها متعلق به خانواده اوگراندیت با ترکیب شاخص آندرادیتی می باشند (شکل ۳) گارنت های کلسیک در طول دگرگونی مجاورتی و دگرسانی گرمابی سنگ های غنی از کربنات، تحت شرایط متغیر فیزیکوشیمیایی تشکیل می شوند.چنین گارنت هایی عمدتاً دارای الگوی منطقه بندی شیمیایی پیچیده و نوسانی هستند.

شکل ۳ : مقایسه اعضای نهایی گارنت های قهرود با ترکیب گارنت در کانسارهای شناخته شده اسکارنی

نتیجه گیری بررسی گارنت های جواهری در اسکارن های شرق قهرود اصفهان

توده نفوذی قهرود با ترکیب گرانودیوریت ـ تونالیت به سن ۱۷ تا ۱۹ میلیون سال (میوسن میانی) در شـرق روسـتای قهرود در مجموعه ای از سنگ آهک و مارن های کرتاسه و ائوسن نفوذ کرده و باعث تشکیل اسکارن های آهن شده است پس ترکیب این اسکارن ها کلسیکی است.

کانی های اصلی اسکارن های بخش شرقی قهرود شامل کلینوپیروکسن، ولاستونیت، اسفن و گارنت و کانی های فرعی آن ها شامل وزوویانیت (ایدوکراز)، ترمولیت ـ اکتینولیت، اپیدوت، کلریت،کوارتز، کلسیت، مسکویت می باشند. کانی های اپک هماتیت، مگنتیت، پیریت، کالکوپیریت، مالاکیت و آزوریت در اسکارن های منطقه مشاهده می شوند.

گارنت یکی از فراوان ترین کانی های سازنده اسـکارن های شرق قهرود اسـت که ارزش جواهری دارد. گارنت های موجود در اسکارن ها تنوع فراوانی از لحاظ شکل، خصوصیات نوری و رنگ دارند.

رنگ گارنت ها در نمونه دستی از حنایی تا قهوه ای کم رنگ و شکلاتی متغیر می باشد. انجام تجزیه های EPMA و ICP-MS بر روی گارنت های منطقه، تعلق آن ها را به خانواده اوگراندیت با ترکیب شاخص آندرادیتی آشکار کرده است. گارنت های منطقه مورد مطالعه عمدتاً به دو صورت ایزوتروپ و انیزوتروپ با منطقه بندی نوسانی دیده می شوند

نویسندگان:افسانه بدر- مهدی هاشمی