زمین‌شیمی عناصر نادر خاکی نهشته بوکسیتی گانو، زون البرز خاوری، شمال ایران

نهشته بوکسیتی گانو در 90 کیلومتری شمال خاور سمنان در زون البرز خاوری، شمال ایران واقع شده است. کانسنگ‌های بوکسیتی به صورت عدسی‌های منفصل چینه‌سان با طول 6 کیلومتر و ستبرایی از 2 تا 20 متر در طول مرز بین کربنات‌های سازند الیکا و شیل، ماسه‌سنگ، سیلتستون و زغال‌سنگ سازند شمشک گسترش یافته‌ است. تجزیه‌های کانی‌شناسی نشان می دهند که کانسنگ های بوکسیتی حاوی کانی های دیاسپور، هماتیت، کائولینیت، کلریت، آناتاز، ایلیت، زونیت، گوتیت، کوارتز و دولومیت هستند. نوسانات سطح سفره آب‌های زیرزمینی، آب‌های جوی فرورو با ماهیت اسیدی و افزایش ph محلول‌های هوازده‌کننده با نزدیک شدن به سنگ‌های بستر کربناتی نقش مهمی در تمرکز کانسنگ‌های فقیر از آهن در بخش‌های بالایی و کانسنگ‌های غنی از آهن در بخش‌های زیرین نیمرخ مورد مطالعه ایفا نموده‌اند. افزایش پتانسیل اکسیداسیون، حضور احتمالی کانی‌های فسفاتی ثانویه، نوسانات سطح سفره های آب‌های زیرزمینی و عملکرد سنگ بستر کربناتی به عنوان یک بافر فعال نقش مهمی در تغییرات شدید بی‌هنجاری       (12/25-0/79) در کانسنگ‌ها داشته‌اند. تغییرات ph محلول‌های هوازده‌کننده، نوسانات سطح سفره آب‌های زیرزمینی، عملکرد سنگ بستر کربناتی به عنوان یک عامل زمین‌شیمیایی و ترسیب همزمان کانی‌های آهن‌دار و روبش ترجیحی (lree (la–eu توسط هماتیت نقش مهمی در توزیع و تحرک عناصر نادر خاکی در کانسنگ‌های بوکسیتی داشته‌اند. با توجه به بررسی‌های زمین‌شیمیایی (نمودارهای دو متغیره بی‌هنجاری eu در مقابل نسبت‌های tio2/al2o3 و sm/nd)، نهشته بوکسیتی گانو احتمالا از هوازدگی سنگ‌های آذرین حدواسط به‌وجود آمده است.

geochemistry of rare earth elements of the gano bauxite deposit, eastern alborz zone, northern iran

the gano bauxite deposit is located 90 km northeast of semnan city in the eastern alborz mountains, northern iran. the bauxite ores occur as stratiform discrete lenses with a length of 6 km and thickness of 2–20 m along the contact between carbonates of the elika formation and shale, sandstone, siltstone, and coal of the shemshak formation. mineralogical analyses revealed that the bauxite ores consist of diaspore, hematite, kaolinite, chlorite, anatase, illite, zunyite, goethite, quartz, and dolomite minerals. fluctuations of the groundwater table level, acidic atmospheric waters, and an increase in ph of the weathering solutions close to carbonate bedrocks played an important role in the concentration of fe-poor ores in the upper parts and fe-rich ores in the lower parts of the studied profile. an increase in oxidation, the possible presentence of secondary phosphate minerals, fluctuations of the groundwater table level, and the role of carbonate bedrock as an active buffer played an important role in the extent of ce anomaly in the ores (0.79–12.25). the ph variations of weathering solutions, fluctuations of the groundwater table level, the role of carbonate bedrock as a geochemical barrier, and simultaneous precipitation of fe-bearing minerals and preferential scavenging of lree(la–eu) by hematite played an important role in the distribution and fractionation of rare earth elements in the bauxite ores. according to geochemical considerations (eu/eu* vs. tio2/al2o3 and sm/nd bivariate diagrams), the gano bauxite deposit probably derived from the weathering of intermediate igneous rocks.