D.A.SH
کانی های رسی
مهندسی خاک
تهیه شده:
D.A.SH
وظایف مهندس خاک
شناسایی خاک
بهره بری از خاک در جهت تولید مواد غذایی و حفاظت از محیط زیست
مدیریت خاک و آب
آلودگی خاک
اصلاح خاک های شور و قلیایی
مصرف بهینه کود های شیمیایی و آلی و کاربری خاک برای مصارف گوناگون از قبیل جنگل ، مرتع ، زراعت آبی ، زراعت دیم و شهرسازی
D.A.SH
وظایف مهندس خاک شناسی
پس یکی از وظایف مهندسین خاک شناسایی مواد و اجزا تشکیل دهنده ی خاک هست.
شناسایی کانی ها
D.A.SH
تعریف کانی
کانی، ماده ایی است طبیعی، جامد و غیر آلی که در ترکیب سنگ های پوسته زمین یافت می شود و دارای فرمول شیمیایی و ساختمان اتمی مشخص است. برخی کانی ها از یک عنصر خالص و بسیاری از آن ها از دو یا چند عنصر درست شده اند. واژه کانی از واژه فارسی کان گرفته شده است که به آن سنگ معدن نیز گفته می شود.
کانی های رسی (یک دسته از کانی ها)
D.A.SH
کانی های رسی
تعریف رس:
واژه رس به 3مفهوم است
1-مفهوم اندازه گیری: به کانی هایی که دارای سایز و اندازه زیر 4 میکرون باشد، رس گفته می شود.
2-مفهوم کانی شناسی: کانی هایی که از نظر ساختمان درونی دارای ساختار ورقه ای فیلو سیلیکات هستند
3-از نظر ترکیب کانی های آلومینا سیلیکاته آبدار
D.A.SH
دسته بندی کانی های رسی
D.A.SH
کانی های رسی
انواع کانی های رسی (دو گروه اصلی کائولن و اسمکتیت)
کانی های رسی جزء کانی های ثانویه هستند و برای تشکیل نیاز به سنگ اولیه دارند، سنگ هایی که دارای کانی های فلسیک (ترکیبات آلومینوم سیلیکات) به عنوان سنگ منشاء رس ها معرفی می شوند.
D.A.SH
D.A.SH
1-گروه کائولینت
کائولینت: کانی های این گروه کائولن، دیکیت- ناکریت- هالوزیت
کائولن فراوان ترین کانی این گروه است و در سیستم تری کلینیک متبلور می شود. ترکیب شیمیایی تمامی آن ها یکسان است (پلی مورف) وبه فورمول
D.A.SH
نحوه تشکیل کانی های گروه کائولینیت
الف) حاصل پدیده هوازدگی:
سنگ های غنی از آلومینیوم نظیر شیل ها، آرکوزهای غنی از آلکالی فلدسپات، بازالت آلکالن، گرانیت دارای آلومینیوم و… در شرایط آب و هوای گرم و مرطوب در سطح زمین تحت تاثیر هوازدگی شیمیایی واقع شده و تغییرات زیادی در ترکیب شیمیایی و کانی شناختی ایجاد می شود.
عوامل مهم و موثر در تشکیل ذخایر کائولن هوازده عبارتند از: آب و هوای گرم و مرطوب، کاهش PH آب، سنگ مادر غنی از آلومینیوم، بالا بودن خلل و فرج و درزه و شکستگی در سنگ، پایین بودن سطح آب های زیرزمینی و…
پتاسیم فلدسپات با کاهش PH به کائولینیت و یا ایلیت تبدیل می شود:
کائولینیت → کاهش PH آب + پتاسیم فلدسپات
در صورتی که تمامی KOH شسته شود، کائولینیت تشکیل خواهد شد (پایین بودن سطح آب های زیر زمینی موجب شست و شوی کامل بیشتر کاتیون ها می شود)
D.A.SH
D.A.SH
نحوه تشکیل کانی های گروه کائولینیت
ب) ذخایر گرمابی
از تاثیر محلول های گرمابی (که PH آن ها اسیدی است) بر سنگ های حاوی کانی های آلومین سیلیکات (نظیر فلدسپات ها، فلد سپاتوئیدها، میکاها و…) در شرایط مناسب کائولینیت تشکیل می شود.
ذخایر کائولینیت گرمابی بیشتر در زون های گسلی قرار دارند، کائولینیت بخشی از زون های آلتراسیون کانسارهای گرمابی را تشکیل می دهد.
در اکتشاف کانسارهای گرمابی F-Hg-As-Sb-Ag-Au ، زون کائولینیت راهنمای مناسبی برای تعیین موقعیت این ذخایر محسوب می شود.
( تاثیر آب و هوا در تشکیل کانی های رسی)
آب و هوای خشک = اسمکتیت
آب و هوای نیمه مرطوب = ایلیت
آب و هوای گرم و مرطوب = کائولینیت و ورمیکولیت
آب و هوای گرم و خیلی مرطوب = کائولینیت
D.A.SH
کائولن: واژه کائولن از واژه چینی گرفته شده، به نام تپه ای در چین که از آن خاک کائولن استخراج شده است،
وجود خواص زیر در کائولن امتیازهایی دارد که مصارف گوناگون را سبب می شود:
1.از نظر شیمیایی در گستره وسیعی از تغییرات PH ، بدون تغییر می ماند.
2.داشتن رنگ سفید ، که آن را به صورت ماده رنگی قابل استفاده می سازد.
3.دارا بودن خاصیت پوششی بسیار خوب
4.نرمی و غیر سایش بودن آن
5.قابلیت اندک هدایت جریان و گرما
6.ارزان قیمت بودن
D.A.SH
D.A.SH
D.A.SH
2-گروه اسمکتیت (کانی سر گره مونت موریونیت)
به سنگی که بیش از 70 درصد کانی هایش مونت موریونیت باشد، بنتونیت (Bentonite) نام دارد و دارای فرمول شیمیایی پیچیده و متغیر است.
از خواص مهم این کانی های این گروه، جانشینی یونی، خاصیت شکل پذیری، انبساط و انقباض یونی آن ها را می توان نام برد.
D.A.SH
نحوه تشکیل (ژنز) بنتونیت ها
1-گرمابی: این ذخایر بنتونیت کوچک بوده، سنگ مادر مناسب توف های داسیت- تراکیت و ریولیت غنی از K-Ca باشند و محلول دارای سیلیس بیش از حد اشباع و دمای محلول بالا باشد.
2-رسوبی: مهمترین ذخیره بنتونیت دنیا از نوع رسوبی است خاکسترهای آتشفشانی اسیدی و حد واسط در دریاچه های قلیایی ، ضمن واکنش با آب ، اسمکتیت را تشکیل می دهند.
عمده بنتونیت های رسوبی متعلق به دوران سوم زمین شناسی هستند.
انواع بنتونیت ها صنعتی:
1.بنتونیت سدیم دار
2.بنتونیت کلسیم دار
3.بنتونیت جانشین توسط سدیم
D.A.SH
D.A.SH
D.A.SH
D.A.SH