دانلود مقاله لرزه نگاری با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله لرزه نگاری با word دارای 31 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله لرزه نگاری با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله لرزه نگاری با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله لرزه نگاری با word :

لرزه نگاری
زمین لرزه عبارت از لرزشهای قابل اندازه گیری سطح زمین است که توسط امواج حاصل از رها شدن ناگهانی انرژی در درون زمین بوجود می‌آید. آثار سطحی زمین لرزه ممکن است به صورت صدمه به سازه‌ها ، گسلش و حرکت پوسته ، نشست زمین و آبگونگی ، گسیختگی دامنه‌ها در خشکی و دریا و سرانجام ایجاد امواج در محیطهای آبی باشد. علمی که به بررسی زمین لرزه و پدیده‌های مربوط به آن می‌پردازد لرزه شناسی یا لرزه نگاری (Seismology) نام دارد.

تاریخچه
علاقه بشر به لرزه شناسی سابقه طولانی دارد، به نحوی که در بعضی از کشورها داده‌های مربوط به زمین لرزه‌ها از زمانهای دور ضبط شده است. به عنوان مثال چینیها سابقه زمین لرزه‌های تا 2 هزار سال پیش خود را در دست دارند. اینگونه سوابق عمدتا متکی بر مشاهدات و شرح وقایع است.
نخستین داده‌های علمی درباره زمین لرزه‌ها از اواخر قرن 18 ، که اولین لرزه نگارها درست شدند، در دست است. در کشور ما اولین فعالیتهای مربوط به ثبت اطلاعات مربوط به زمین لرزه‌ها از سال 1336 و با افتتاح اولین ایستگاه لرزه نگاری در شیراز آغاز شد. در سال 1339 نیز موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران آغاز به کار کرد.

ایستگاه لرزه نگاری
یک ایستگاه لرزه نگاری دارای چندین دسته دستگاه و هر دسته دارای 3 لرزه نگار است. توصیف دقیق دامنه حرکت زمین محتاج اندازه گیری لرزشها در سه مولفه عمود بر هم (قائم – شرقی – غربی و شمالی – جنوبی) است. علاوه بر آن نیاز به دستگاههایی داریم که برای محدوده‌های متفاوتی از زمان تناوب طراحی شده باشند. زیرا هیچ دستگاهی به تنهایی نمی‌تواند کل محدوده حساسیت مورد نیاز را ثبت نماید (معمولا یک دسته از دستگاهها به زمان تناوب 02 تا 2 ثانیه حساس بوده و دسته دیگر به زمان تناوب 15 الی 100 ثانیه حساس اند).

ایستگاههای لرزه نگاری درجه یک ایران (شش مولفه‌ای) در شهرهای شیراز ، مشهد ، تبریز و تهران قرار گرفته‌اند که زیر نظر موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران اداره می‌شوند. علاوه بر اینها ایستگاههایی در کرمانشاه ، بیرجند و کرمان نیز تاسیس شده و چند ایستگاه نیز در حال راه اندازی است. علاوه بر موسسه ژئوفیزیک برخی از دانشگاهها و سازمان انرژی اتمی ایران نیز در ثبت و گردآوری داده‌های لرزه خیزی فعالیت دارند.

ثبت امواج
ثبت و ضبط دامنه امواج زلزله توسط لرزه نگاره (Seismograph) صورت می‌گیرد. بخشی از این دستگاه که موج را دریافت می‌کند لرزه سنج نام داشته و در داخل سنگ نصب می‌شود. این قسمت منتهی به یک آونگ است. در زمان لرزش زمین پایه دستگاه حرکت می‌کند، در حالی که آونگ ثابت باقی می‌ماند و به این ترتیب حرکت نسبی زمین نسبت به آونگ سنجیده می‌شود. در دستگاههای جدیدتر ، ثبت حرکات به صورت الکتریکی – مکانیکی صورت گرفته و در نوار مغناطیسی ثبت می‌شود. در این دستگاهها ثبت لرزشها بطور مداوم صورت می‌گیرد.

لرزه نگاشت
اوراق حاوی نتایج ثبت شده دامنه حرکات زمین لرزه نگاشت نام دارد. لرزه نگاشتها اغلب صفحات سیاه و دود اندودی‌اند که آثار حرکت سوزن به صورت خطوط سفیدی به روی آنها ثبت شده است. بزرگی یک زمین لرزه را می‌توان از روی بزرگترین دامنه ثبت شده در لرزه نگاشت تعیین کرد. فاصله بین مرکز زمین لرزه و لرزه نگار با توجه به زمان ورود امواج P و S و L تعیین می‌شود و با مقایسه نتایج حاصل از چند ایستگاه محل منشا گرفتن امواج مشخص می‌شود.
لرزه نگارها حساس تر از آنند که بتوانند اطلاعاتی که مستقیما قابل استفاده در طراحی زلزله است، بدست دهند. در نتیجه زمین لرزه‌های شدیدی که نزدیک یک لرزه نگار عادی به وقوع می‌پیوندد باعث خارج شدن قلم ثبات از مقیاس و حتی صدمه به خود دستگاه می‌شود. از طرفی برای حذف اثرات محلی خاکها یا ساخت سنگی تضعیف شده ، معمولا لرزه نگارها در سنگ بستر قرار داده می‌شوند. از اینرو نتایج ثبت شده نمی‌تواند اطلاعاتی در مورد اینگونه مصالح بدست دهند.

شتاب نگار (شتاب سنج- لرزه نگار)
نوعی از لرزه نگارها که برای تعیین حرکت شدید زمین بکار می‌روند شتاب نگار یا شتاب سنج نام دارند. هدف از استفاده از شتاب نگار حرکات شدید ، دستیابی به نحوه پاسخ زمین در ناحیه‌ای است که طراحی دینامیکی سازه‌ها مورد نظر است. این دستگاه سه مولفه شتاب مطلق زمین را برای مدت زمانی از 01 تا 3 یا 4 و حتی 10 ثانیه ثبت می‌کند. شتاب نگارها بطور دائم کار نمی‌کنند بلکه به گونه‌ای طراحی شده‌اند که پس از آنکه تحت تاثیر یک حرکت افقی کوچک قرار گرفتند آغاز به کار کنند

محل استقرار اغلب شتاب نگارها ، سطح زمین (و نه الزاما سنگ بستر) است. از اینرو تعیین رابطه بین داده‌های مربوط به محلهای مختلف مشکل است، مگر آنکه شرایط سطحی در هر محل شناخته شده باشد. شتاب نگاشتها شتاب زمین را ثبت می‌کنند. در کشور ما شتاب نگارهایی در محل سدها و سازه‌هایی پراهمیت دیگر نصب شده است. این شتاب نگارها عمدتا توسط مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن وزارت مسکن و شهرسازی نصب و قرائت می‌شوند.
سازمان انرژی اتمی ایران و چند موسسه دیگر نیز شتاب نگارهایی را در برخی نقاط مورد نظر نصب کرده‌اند. تحت پوشش قرار دادن یک ناحیه بطور کامل مستلزم نصب شبکه‌ای از شتاب نگارها در نقاط با شرایط زمین شناسی متفاوت است. این دستگاهها معمولا تا شعاع 50 کیلومتری مرکز یک زمین لرزه حساسیت خود را حفظ می‌کنند.

لرزه نما (Seismoscopes)
امروزه علاوه بر لرزه نگار و شتاب نگار ، دستگاههایی به نام لرزه نما نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. لرزه نماها برای بازسازی تاثیرهای حرکت زمین به روی سازه و بر حسب جابجایی در یک زمان معین و نه مقادیر مولفه‌های حرکت زمین ، طراحی شده‌اند. لرزه نماها دستگاههایی به مراتب ارزانتر از شتاب نگار می‌باشند.

کالب زنی دستگاههای لرزه نگاری
سیگنال های لرزه ای که در یک ایستگاه لرزه نگاری ثبت می شوند با حرکت واقعی زمین تفاوت دارند. لرزه نگارها به استثنای لرزهنگارهای فیدبکی که پاسخ دامنه و فاز تخت دارند، مانند یک فیلتر عمل می کنند و محتوای سیگنال های لرزهای را تغییر می دهند. به همین دلیل، عموماً ثابت میرایی سیستم، نزدیک میرایی بحرانی و برابر 07 انتخاب می شود تا این تغییرات حداقل باشد. قبل از تفسیر سیگنال های ثبت شده باید اثر پاسخ فرکانسی دستگاه را از روی داده ها حذف نمود

؛ زیرا، دامنه های حرکت زمین مورد توجهند نه دامنه های ثبت شده. بعلاوه، پاسخ فرکانسی دستگاه لرزه نگاری به علت فرسایش قطعات مکانیکی، الکتریکی و الکترونیکی با گذشت زمان تغییر می کند و هدف کالب زنی (Calibration) دستگاههای لرزه نگاری، نظارت بر این تغییرات و تعیین پاسخ فرکانسی سیستم در زمان کالب زنی برای انجام عمل تصحیح دستگاهی با دقت لازم است و باید به دو نکته توجه نمود: یکی آنکه این تغییرات تا حد مجاز باشد و دیگر آنکه تصحیح دستگاهی برای هر واقعهء لرزه ای با کمک منحنی پاسخ به دست آمده از عمل کالب زنی در نزدیکترین زمان به زمان ثبت آن واقعه انجام گیرد. در نتیجه، کالب زنی لرزه سنجها در فواصل زمانی مناسب از اهمیت ویژه ای برخوردار است و عدم توجه به آن خطاهای قابل توجهی را در تحلیل امواج ثبت شده وارد خواهد کرد.

به طور کلی، بزرگنمایی یا پاسخ دامنهء لرزه سنجها با اعمال یک جا به جایی یا نیروی شناخته شده به جرم لرزه سنج و تحلیل خروجی روی نگاشت تعیین می شود. حرکت نشان داده شده روی نگاشتهای لرزه ای فقط به دلیل بزرگنمایی متفاوت در فرکانسهای مختلف با حرکت واقعی زمین تفاوت ندارد، بلکه یک تغییر فاز بین عمل ثبت و حرکت زمین وجود دارد که به خواص لرزه نگار (دوره آزاد و میرایی) بستگی دارد. دانش دقیق پاسخ فرکانسی لرزه نگار شامل پاسخ دامنه و پاسخ فاز، محاسبهء حرکت واقعی زمین را امکان پذیر می سازد.
http://www.iiees.ac.ir/publication/Pajooheshnameh/ab_yaminifard_win_76.html

لرزه نگار
بطور کلی ، لرزه نگار دستگاهی است که نوسانات زمینی ناشی از ورود امواج لرزه‌ای را (به صورت تابع پیوسته‌ای از زمان) مانیتور یا در یک شکل خاص ، همراه با علائم بسیار دقیق زمانی ثبت می‌کند. محصول ثبت حرکات زمین لرزه ، نگاشت نام دارد. نقش لرزه نگارها در لرزه شناسی مشابه دستگاههای اشعه ایکس در پزشکی و تلسکوپها در نجوم است. آنها اعماق غیرقابل دسترس زمینی را برای تجسسات دقیق « قابل دید» و قابل دسترسی می‌سازند.

تاریخچه
علی رغم اینکه زلزله‌ها از مدتها قبل به عنوان پدیده‌های طبیعی توسط فلاسفه یونان باستان ، نظیر ارسطو ( 384 تا 322 قبل از میلاد) شناخته شده بودند. لرزه شناسی تنها بعد از اختراع و گسترش اولین لرزه‌ نگارهای قابل اعتماد در اواخر قرن نوزدهم ، به عنوان شاخه‌ای از علوم طبیعی شکل گرفت.

طرز کار لرزه‌ نگار
بخش اصلی لرزه نگارهای امروزی لرزه سنج است که انرژی امواج ورودی را به ولتاژ الکتریکی تبدیل می‌کند. این دستگاه به صورت مبدل (گیرنده ، آشکار کننده) لرزه‌ای به الکتریکی عمل کرده و جابجایی ، سرعت و یا شتاب حرکت زمینی را ثبت می‌کند. هر لرزه‌ سنج معمولا در جهتی قرار داده می‌شود که یکی از مولفه‌های ( شرقی – غربی – شمالی – جنوبی یا عمودی) حرکت زمین را بسنجد. پس برای اینکه شکل واقعی و کامل جنبش زمین ثبت شود، بسیاری از پایگاهها از سه لرزه سنج که در سه جهت فوق قرار می‌گیرند، استفاده می‌کنند.

اجزای لرزه نگار
هر لرزه نگار معمولا از سه بخش تشکیل شده که در زیر به هر یک از آنها به اختصار می‌پردازیم:
لرزه سنج
لرزه سنج‌ها قسمت اصلی یک لرزه نگار هستند که انرژی مکانیکی حاصل از امواج را به ولتاژ الکتریکی تبدیل می‌کنند و شامل انواع زیر می‌باشند.
• لرزه سنجهای آونگی : در این قبیل از لرزه سنجها ، از اصل آونگها استفاده شده است.

• لرزه سنجهای غیرآونگی : اساس کار آنها آونگ نمی‌باشد مانند لرزه سنجهای واتنشی و لرزه
• سنجهای پیزو الکتریک.

واحد ثبت
ثبت امواج لرزه‌ای به راههای مختلفی امکانپذیر است که در زیر به انواع آن اشاره می‌کنیم.
• ثبت مکانیکی : لرزه نگارهای قدیمی ، نظیر وشیرت یا مینکا، از یک روش ثبت مستقیم کاملا مکانیکی استفاده می‌کنند که از آن یک اثر یا لرزه نگاشت از حرکت قلم جوهری روی کاغذ یا سوزن متصل به آونگ روی کاغذ دودی بوجود می‌آید.
• ثبت مکانیکی – نوری : بعضی از دستگاههای قدیمی دیگر ، نظیر میلند – شاو یا وود – آندرسون از روشهای مکانیکی – نوری استفاده می‌کند، بدین ترتیب که آینه نصب شده روی آونگ یا هر قسمت متحرک دیگر باریکه نوری را روی کاغذ عکاسی منعکس می‌نماید.

• ثبت الکترومگنتیک : دستگاههای جدیدتر از روشهای ثبت الکترومگنتیک یا به مقدار کمتر ، الکترواستاتیک سود می‌برند. در روش الکترومگنتیک ، یا در اثر جابجایی سیم پیچ در میدان مغناطیسی ثابت ، جریان الکتریکی تولید می‌شود یا در اثر تغییرات میدان مغناطیسی احاطه شده توسط یک سیم پییچ. در هر دو حالت نیروی الکترومگنتیک القا شده با مشتق زمانی جابجایی زمینی متناسب است.
ساعت دقیق
جهت تعیین زمان ورود فازهای ثبت شده مختلف ، وجود نشانه زمانی دقیق روی لرزه نگاشت ضروری است. بسیاری ازپایگاههای لرزه نگاری مدرن ساعت خود را با تنظیم روزانه با علائم زمانی رادیویی که توسط سرویسهای استاندارد جهانی اعلام زمان پخش می‌شود در حد 1 تا 10 هزارم ثانیه حفظ می‌کنند.

پایگاه زلزله نگاری
پایگاه یا ایستگاه زلزله نگاری محلی است که در آنجا ردگذر زمین لرزه یا به صورت نگارشی ویا به گونه ثبت مغناطیسی فراهم می شود. پایگاه زلزله نگاری دست کم شامل یک دستگاه لرزه سنج می باشد که در برگیرنده آونگ، میراگر، تقویت کننده و یک دستگاه ثبات با زمان سنج دقیق است. در یک پایگاه زلزله نگاری علاوه بر دستگاههای یاد شده ، تجهیزات کافی برای انبار کردن داده ها، ترسیم لرزه نگاشتها و پردازش داده ها نیز وجود دارد(شکل 19).

شکل (19): شمایی از تجهیزات یک پایگاه زلزله نگاری و مرکز پردازش.
لرزه سنج یک آونگ فیزیکی است که از یک جرم ( ممکن است برای ثبت زمین لرزه های نزدیک 500 گرم باشد و برای ثبت زمین لرزه های دور حتی سه چهار کیلوگرم باشد) که به محوری وصل شده و با اصطکاک بسیار بسیار کم می تواند نوسان کند، تشکیل شده است. کوچکترین تکان، این جرم متحرک و متصل به محور را مدتها به نوسان درآورد. برای کنترل نوسان این آونگ یک دستگاه میراگر به آن اضافه شده است(شکل 20).

شکل (20): ساختمان ساده یک لرزه نگار شامل پایه، جرم، فنر، قلم و کاغذ.
اگر جرم این آونگ را به صورت یک سیم پیچ بسیازیم و محور آن را بین آهنربایی قوی قرار دهیم، وقتی آونگ نوسان می کند، با قطع میدان مغناطیسی آهنربا جریان برق بسیار ضعیفی در سیم پیچ القا می شود. این جریان برق توسط دستگاه تقویت کننده بزرگ می شود و سپس وارد یک دستگاه حساس به نام گالوانومتر می شود و آنجا یک قلم را به لرزه درمی آورد. اگر لرزش قلم را به فیلم یا کاغذ منتقل نماییم، رد قلم بر فیلم یا کاغذ ثبت می شود که به آن لرزه نگاشت می گویند. این مجموعه را که شامل لرزه سنج و دستگاه ثبت می باشد را لرزه نگار می نامند.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود خرید مقاله عكس العمل حاصلخیزی خاك با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود خرید مقاله عكس العمل حاصلخیزی خاك با word دارای 7 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود خرید مقاله عكس العمل حاصلخیزی خاك با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود خرید مقاله عكس العمل حاصلخیزی خاك با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود خرید مقاله عكس العمل حاصلخیزی خاك با word :

عكس العمل حاصلخیزی خاك .

اینكه بعضی گونه های ذرت در خاك حاصلخیز پر محصولتر ند و بعضی دیگر در خاك فقیر، مدتها یك باور عمومی بوده است . پیش از این انتخاب یك واریانه با هیبرید باز گرده افشان ، اغلب بر پایه سازگاری به حاصلخیزی خاك بوده است. در اكثر حالات یك هیبرید یا واریاته زودرس برای خاكهایی با حاصلخیزی كم پیشنهاد شده است.

خاكهای غیر حاصلخیز معمولا دارای ظرفیت نگهداری آب پائینی هستند كه بدلیل كم بودن مواد آلی در آنهاست. در این خاكها هیبریهای كوچك زودرس شانس بهتر برای دانه دهی قبل از تخلیه رطوبت و مواد غذایی در دسترس از هیبریدهای بزرگ و تمام فصلی دارند. افزایش در دانش عملیات حاصلخیزسازی و افزایش توان مواد غذایی حاصلخیز كننده در تعدیل هزینه ها در ایالات متحده به منظور تصحیح كمبودهای خاك برای پیدا كردن ژنوتیپهایی كه بطور دلخواهتری به كمبودهای مواد غذایی عكس العمل نشان دهند صورت گرفت .

به منظور كاهش هزینه كود، تحقیق مجد برای ژنوتیپهایی كه كودهای غذاییی در دستدس را سومند تر مورد استفاده قرار خواهند داد با احتیاط انجام گرفت. واضح است كه برداشت مواد معدنی و اشتفاده از ان متفاوت با برخی ژنوتیپهای ذرت منفاوت است. تفاوت ژنوتیپهای غلات در راندمان استفاده برای فسفر ، آلومینیوم ، آهن ، روی ، منگنز،كلسیم و مواد بدون نشان داده شده است اما اطلاعات انئك هستند همچنی ن اطلاعاتی درباره عكس العمل ژنوتیپهای مختلف ذرت نسبت به نیتروژن مورد احتیاج است.

احتیاج ره این اطلاعات در كشورهای توسعه یافته جایی كه استفاده از كود سفرم به پرداخت هزینه زیاد یا عدم دسترسی به ان است شدیدا مورد نیاز می باشد. در جاهایی كه كوددهی كامل عملی عادی است. واضح است كه تست واریاته ها یا هیبریدها باید بوسیله كشاورز اداره شود. بهمین دلیل عكس العمل هیبرید قبل از كود پاشی و رها كردن زمین معلوم خواهد شد.

تلاش برای افزایش عملكرد ذرت در خاكهایی كه كود تغذیه ای سنگینی دریافت كده اند از نیازهای هیبریدهایی با ساقه كوتاهتد و اندامهای گیاهی كوچكتد ایجاد شده است هیبریدهای پا كوتاه معمولا خوشه های كوچكتر دارند كه ممكن است بوسیله تراكم گیاهی بیشتر جبران شوند. توسعه هیبریدهای با عملكرد بالا ( چند خوشه ای) از عهده تقلیل اندازه خوشه هی در طرف مقابل بر می اید. بیشترین سود از تراكم گیاهی بالا و كاربرد كود سنگین در جایی كه رطوبت خاك كافی است بدست می اید. این كار عملكرد آبیاری تكمیلی را برای ذرت در خیلی از مناطق تولید در معرض خشكی فصلی افزایش داده است. تحقیقات برای پیدا كردن گونه ای از ذرت كه بیشترین محصول را در اثر ادغام با كود موثر فراوان ، تراكم كشت بالا و آبیاری تكمیلی بدهد مور نیاز است.

مقاومت به گرما و خشكی:

اسیب ذرت در اثر گرما و خشكی عملكرد را كاهش می دهد. میزان كاهش عملكرد ممكن است بصورتی تغییر كند كه هیچ اثر آشكاری روی خود گیاه قابل مشاهده نباشد یا ممكن است بصورتی شدید باشد كه هیچ دانه ای تولید تشود یا حتی ممكن استگیاه از بین برود ممكن استتوزیع هر كدام از عوامل محیطی به تنهاتیی با هم اثراتشان ادغام شود. كمیت و كیفیت ذرت ممكن است در دوره های طولانی گرما یا خشكی بوسیلا عتصال یافتن ان با عوامل دیگری نظیر بزرگی خوشه زنگ ذرت و خسارتهای فراوان حشرات كاهش یابد. ایبردها و هیبریدها در مقاومت و تحملشان نسبت به آسیب گرما یا خشكی متفاوتند درست به همان نسبت به بیماریها و خسارت حشرات با هم متفاوتند.

اصلاح ذرت برای مقاومت به خشكی و گر ما شامل توسعه هیبریدهایی است كه:
) از آسیب دور باشند.
) شرایط نا مساعد گرما و خشكی را تا حد بیشتری تحمل كنند.
بعضی اوقات هیبریدهای زودرس در یك زمان زودتر برای بدست آوردن حد اكثر توسعه دگیاه قبل از گرم شدن هوا یا حاكم شده خشكسالی كشت می شوند. اغلب هیبریدهای زودرس در خاكی با حاصلخیزی كم به منظور دوری جستناز اثرات نا مطلوب خشكی كشت مو شوند ، چون خاك به حاصلخیری كم بیشتر اوقاتاز احاظ مواد آلی ضعیف است و منجر به افزایش ظرفیت نگهداری رطوبت نسبت به خاكهای حاصلخیز می شود. توسعه هیبریدهایی با تحمل فشارهای گرما و خشكی پیچیده است. چون یك طیف وسیعی از شرایط نا مساعد محیطی وجود دارد كه ممكن است موجب ایجاد خسارت گردد. همچنین تركیب خصوصیات شرایط خشكی و گرما كه ممكن است باعث خسارت شود با مكان و فصل تغییر می كند.

تلاشهای فراوانی به منظور ارزیابی اشكال خسارت توسط خشكی و گرما انجام شده استكه برای اینمنظور می بایست در برنامه اصلاح بطور جداگانه مورد بررسی قرار داده شوند. چند شكل عمومی از خسارت و مسائل اصلاحی مشتمل بر موادد زیر است:
) سوختگی اندامهای هوایی و پژمردگی گل ماه ذرت . برخی گونه های ذرت چندین بار دچار سوختگی اندامهای هوایی تحت شرایطی كه بقیه انواع ان بدون اسیب دیدگی می گذرند می شوند دولاینهای اینبرد ست و سوختگی مانعی از انتقال آب از میان زبانك یانواحی غلاف برگ بصورت همزمان با انتقال آب درنواحی مشابه از مقاومت گونه ای وجود دارد. ممكن است ظهور آن در لاینهای سست سوختگی اندامهای هوایی قبل از مقاومت لاینها صورت بگیرد زیا انها محدوده بیشتری از توسعه بافتهای انتقال آب در ارتباط باسطح برگ دارند.

) نا موزونی دانه ها: ضعف ارایش دانه ممكن است ار اشكال گرده تولیدی زیستی گشته شدن گرده بوسیله دمای بالا ، عقب افتادگی ریشگها در ارتباط با ذخیره گرده یا خشك شدن ریشك تا به این حد كه گرده نتوند جوانه رنی كند نتیجه شود . ضعف آرایش دانه ممكن است رخ دهد زیرا تولید گرده و ریشك بطور همزمان صورت نگرفته است.

انتخاب فشار برای یك تنش خشكی ممكن است بوسیله كاهش تراكم گیاهی شبیه سازی می شود . پیشرفت حاصل شده بوسیله انتخاب گونه هایی كه تولید محصول خوبی در تحت شرایط خشكی بكنند.
) رهایی از سوزش برگ.
) زود ریشك دهی در ارتباط با زمان ذخیره گرده.
) دوره ذخیره طولانی برای گل ماده بوده است.

استفاده از واریانه هاییا هیبریدهایی با تمایل چندین برابر خوش دهی عدم حضور در مناطقی كه خشكسالیهای اتفاقی رخ می دهد را كاهش خواه داد در فصلهای با رطوبت دلخواه ، تهی بیشتر از یك خوشه ممكن استمیسر شود، اما اگر خاك ناقص بود در این رطوبت تنها یك خوشه بایستی شكل داده شود. این سازگاری به كشاورز اجازه كاهش جمعیت گیاهی و بیشترین عملكرد محصول در فصلهای مناسب و نا مناسب را خواهد داد.

– مقاومت به سرما، ذرت به كندی در دماهای زیر 10 درجه سانتی گراد جوانه می زند. در دماهای بین 12 تا13 درجه نهالهای بذری ذرت تقریبامستعدتجاوز قارچ هستند كه بیماریهای نهال بذری را بر می انگیزد. اینبردها و هیبریدهای ذرت در شدت جوانه زنی و مقاومت به عفونت نهال بذری در دماهای پائین متفاوتند .

در شمال ایالات متحده ، جایی كه پایه هایی ناتوان اغلب از كاشت زود در هوای شرد بدست می آیند. انتخاب گونه هایی از ذرت برای توانایی جوانه زنی و توسعه سالم نهالهای بذری در دماهای پائین صورت گرفته است. اولین گذسته توسعه داده شده برای مقاومت به سرما یك گونه باز گرده افشان بنام انتخاب شد از ایالات ویسكونزین بود و در سال 1922 پخش گردید. تستهای سرما در بسیاری از جاها هم اكنون از هیبردهاییی از میان ایالات متحده استفاده می كنند.

تستهای سرما توانایی گونه ها را برای جوانه زنی و مقاومت به عفونت بوسیله موجودات بیماری زا ی نهال بذری در مناهای پائین را انئتازه گرفتند.
اقدامها برای هدایت تستهای سرما متفاوت است ام زوال عادی ان اینست كه جوانه زنی ذرت در تماس با خاك در دماهای بین 9 تا 10 درجه برای یك دوره 7 تا 10 روز و سپس كامل شدن رارمیناسیون در یك دمای بالاتر صورت می پذیرد.

خاك غیر بارور از مزرعه ای كه ذرت در ان كشت می شد به منظور تهیه یك منبع طبیعی از آلودگی بوسیله موجودات بیماریزای نهال بذری در تماس با بذری كه می خواهد جوانه زنی كند قرار می گیرد یا ممكن است خاك بطور مصنوعی تولید بیماری بوسیله موجودات بیماریزا را بنماید.
سه موجودی كه بطور مشترك باعث آسیب نهال بذری در دماهای پائین می شوند عبارتند از جنین.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد زمین شناسی اقتصادی با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد زمین شناسی اقتصادی با word دارای 140 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد زمین شناسی اقتصادی با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد زمین شناسی اقتصادی با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد زمین شناسی اقتصادی با word :

زمین شناسی اقتصادی
دید کلی
زمین شناسی اقتصادی شاخه‌ای از علم زمین شناسی است که پیرامون شرایط تشکیل مواد معدنی ، مورفولوژی و ریخت شناسی آنها ، بافت و ساخت آنها ، عوامل کنترل کننده پراکندگی مواد معدنی ، توجیه فنی و اقتصادی آنها و بلاخره تقسیم بندی ژنتیکی مواد معدنی بحث می‌کند. در رسیدن به اهداف فوق ، روشهای مختلف تجزیه مواد معدنی ، روشهای ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی و فرآوری مواد انجام می‌گیرد. همچنین در انجام پروژه‌های مختلف اکتشافی باید به مسائل زیست محیطی نیز دقت لازم را مبذول داشت.

مواد معدنی ، زیربنای اقتصاد و صنعت هر جامعه را تشکیل می‌دهند. بشر از همان آغاز آفرینش خود و در طول تاریخ ، بر حسب نیازمندیها و شناخت ، از مواد معدنی استفاده کرده است. اکنون نیز انسان ، از تمامی مواد معدنی به حالتها و شیوه‌های گوناگون ، بهره‌برداری می‌نماید. به عبارت دیگر ، همین مواد معدنی هستند که پاپه و اساس تمدن را تشکیل می‌دهند. زمین شناسی اقتصادی ، پایه و شالوده اکتشافات معدنی و کاربرد مواد حاصل از آن را تشکیل می‌دهد.

تاریخچه
از آغاز آفرینش ، انسان همواره از مواد پوسته زمین در جهت رفع نیازمندی‌های زندگی و دسترسی به رفاه بیشتر استفاده کرده است. سنگها و کانیهای غیر فلزی اولین موادی هستند که انسان اولیه آنها را به کار برده است. آثار بدست آمده از کاوشهای باستان شناسی حاکی از آن است که انسانهای اولیه از فلینت ، چرت و دیگر سنگهای سخت برای ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نموده‌اند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی و اهرام شگفت انگیز مورد استفاده قرار داده‌اند.

ظهور انسان و اشیای دست ساز بشری در عصر پارینه سنگی (Paleolithic old stone age) در 750 هزار سال پیش از میلاد آغاز گشته است. بر اساس مطالعات باستان شناسی ، طلا Au نخستین فلزی بوده که بشر به صورت خالص از رودخانه‌ها جمع آوری نموده و مس نیز نخستین فلزی است که انسان قادر به ذوب آن شده است. در مورد تاریخ استفاده از مس نظرات ضد و نقیضی دیده می‌شود. گروهی استفاده از آن را در حدود 20 هزار سال پیش از میلاد ، و عده‌ای تاریخ استفاده آن را به حدود 12 هزار سال پیش از میلاد و به کشور مصر نسبت می‌دهند.
سیر تحولی و رشد
• بر طبق نوشته‌های هرودت ، یونانیان در سالهای 420 تا 384 قبل از میلاد از رگه‌های کوارتزی برای کشف ذخایر طلا استفاده نموده‌اند.

• ابو علی سینا ، فیلسوف و دانشمند ایرانی ( 1037 ـ 980 میلادی ) اولین کسی به شمار می‌رود که مواد معدنی را تقسیم نموده است. این رده بندی شامل سنگها ، فلزات ، سولفورها ، نمکها و ترکیبات دیگر می‌باشد.

• اولین نظریه در مورد منشأ مواد معدنی توسط جورج اگزیکولا در سال 1556 ارائه شد. این دانشمند به کمک مطالعات دقیق انجام شده روی ناحیه معدنی ارزبرگ آلمان ، چگونگی تشکیل این ذخیره را به طور سیستماتیک بیان نمود. در قرن هیجدهم مجددا پژوهشهایی در زمینه چگونگی تشکیل مواد معدنی به خصوص در منطقه ارزبرگ آلمان توسط دلیاس ( 1770 ) ، هنگل (1725) ، زیرمن (1746) انجام شد.

• در اواخر قرن هیجدهم ، ورنر از آلمان و جیمز هاتن از اسکاتلند ، دو نظریه متفاوت در مورد منشا مواد معدنی ارائه دادند و بحثهای زیادی در این باره آغاز گردید. ورنر در سال 1775 نظریه نپتونیست را ارائه نمود. بر طبق این نظریه سنگهای رسوبی و سنگهای آذرین و حتی رگه‌ها از طریق ته‌نشینی در اقیانوس به وجود آمده‌اند. هاتن نیز در سال 1778 نظریه پلوتونیست را پیشنهاد کرد. وی ضمن رد کردن نظریه ورنر ، معتقد بود که سنگهای آذرین و مواد معدنی مذاب از اعماق زمین منشا گرفته‌اند.

• در اواخر قرن نوزدهم ، دانشمندان آمریکایی و اروپایی در مورد نحوه تشکیل مواد معدنی نظریه‌های مختلف دیگری ارائه داده‌اند. مطالعه و پژوهشهایی که تا کنون در زمینه منشا و چگونگی تکشیل کانیها توسط دانشمندان انجام شده موجب ارائه تئوریهای جدید شده که اکتشاف مواد معدنی را در تمامی مراحل کم هزینه‌تر ، آسانتر و با موفقیت آمیزتر نموده است.

برخی ساکنان اولیه ایرانیان را نخستین ذوب کنندگان و استفاده کنندگان از فلز مس تصور می‌کنند و تاریخ آن را به حدود 9 هزار سال پیش از میلاد می‌دانند. با این حال ، به نظر بسیاری از باستان شناسان استخراج و ذوب مس توسط ساکنان اولیه ایران و در محلی به نام تل ابلیس صورت گرفته است. بر اساس شواهد باستان شناسی و معدن کاری قدیمی ، مرکز ، شرق و شمال ایران دارای کهن‌ترین پیشینه فلزگری می‌باشند. اواخر هزاره هفتم در ایران را مرحله گذر از عصر نو سنگی به عصر فلزات می‌دانند، در حالی که عصر نو سنگی در اروپا تا هزاره چهارم ادامه داشته است.

رده بندی کانسارها
امروزه سه رده بندی برای کانسارها مودر استفاده قرار می‌گیرد که ممکن است با توجه به شرایط خاص یک کانسار ، یکی بر دیگری ترجیح داده شود. این رده بندیها بصورت زیر می‌باشد:

• رده بندی نیگلی کانسارها ( 1929 ):
o کانسارهای نفوذی
o کانسارهای آتشفشانی

• رده بندی کانسارها توسط اشتایدرون:
o کانسارهای نفوذی و ماگمایی
o کانسارهای پنوماتولیتی
o کانسارهای گرمابی
o کانسارهای حاصل از گازها و بخارات درونی که به مناطق سطحی راه می‌یابند.

• رده بندی کانسارها توسط لیندگرن:
o تجمع کانیها در اثر انجام واکنشهای شیمیایی
o تغییرات و تجمع مکانیکی مواد معدنی
کاربرد مواد معدنی
مواد معدنی به حالتهای مختلف به مصرف می‌رسند که مهمترین آنها عبارتند از:

• بصورت عنصر
• بصورت کانی
• بصورت بلور
• بصورت سنگ
زمین شناسی اقتصادی در ایران
تاریخچه استفاده از فلزات در ایران :

در مورد تاریخ استفاده از مس نظرات ضد و نقیضی دیده می شود. گروهی استفاده از آن را در حدود 20 هزار سال پیش از میلاد، و عده ای تاریخ استفاده آن را به حدود 12 هزار سال پیش از میلاد و به کشور مصر نسبت می دهند. برخی ساکنان اولیه ایران را نخستین ذوب کنندگان و استفاده کنندگان از فلز مس تصور می کنند و تاریخ آن را به حدود 9 هزار سال پیش از میلاد می دانند. با این حال، به نظر بسیاری از باستان شناسان استخراج و ذوب مس توسط ساکنان اولیه ایران و در محلی به نام تل ابلیس صورت گرفته است.

براساس شواهد باستان شناسی و معدن کاری قدیمی، مرکز، شرق و شمال ایران دارای کهن ترین پیشینه فلزگری می باشند. اواخر هزاره هفتم در ایران را مرحله گذر از عصر نوسنگی به عصر فلزات می دانند، در حالی که عصر نوسنگی در اروپا تا هزاره چهارم ادامه داشته است.
در سال 1966 در فرانسه مجسمه گوسفندی از فیروزه ساخته شده بود و در موزه ای به عنوان هنر 7000 ساله ایران، به تماشای همگان گذاشته شد و این موضوع نشان از آن دارد که تاریخ استخراج و به کارگیری فیروزه در ایران، به بیش از 7000 سال پیش می رسد

. همچنین کوره های قدیمی ذوب فلزات و سرباره های باقیمانده آنان، در دامنه رشته کوه های زاگرس و البرز تا کویر یزد، کرمان ، قم ، کاشان ، خراسان و همچنین در دامنه رشته کوههای بلوچستان مانند سرباره های معدنی مس چهل کوره و معادن متروکه سرب و روی بین ناحیه خارستان و بید ستر تفتان حاکی از مهارت نیاکان ما در امر استحصال فلزات از مواد معدنی دارد.

وجود کلمه aios به معنی فلزات در زبان هند و اروپایی، نشان دهنده این است که تمدن هند و اروپایی پیش از مهاجرت، به عصر فلزات رسیده اند. این کلمه در لاتین aes به معنی مفرغ و مس و در سانسکریت به ayas یعنی آهن تبدیل شده است. واژه آهن در زبان پارسی مشتق از آسن asen (در زبان کردی) می باشد که واژه های آیزن eisen (آلمانی) و آیرون iron (انگلیسی) از آن مشتق شده است.

از آغاز هزاره سوم پیش از میلاد، در نوشته های دوره های پادشاهی سومری، بابلی و ایلامی اغلب از پیشرفت های ایرانیان در زمینه صنعتی ، معدنی و بازرگانی یاد داشته است. در این مراکز صنعتی، فلزگرایی و سفالگری – صنعت سنگ صابون و سنگ مرمر، رونق فراوانی داشته است و همچنین در کارگاههای آنها سنگ های نیمه قیمتی چون عقیق ، سنگ لاجورد و فیروزه تولید، شده است.

آغاز عصر مفرغ (برنز) در ایران، درست همزمان با 2 هزار سال پیش از میلاد بوده است. کشف مفرغ موجب ساخت بیشتر اشیای فلزی و تقاضای روزافزون مواد خام شد. احتمال می رود که معدن قلع ده حسین در نزدیکی شازند در این زمان شناخته شده باشد. بین سالهای 1000 تا 2000 میلادی، فلز آهن نیز در ایران به کار گرفته شد. کاربرد عمومی فلز آهن، در جنگاوری و کشاورزی، اوضاع تجارت را در آغاز هزاره اول تغییر داد زیرا این تجارت بر پایه خرید و فروش مس و فلزاتی بود که با مس ترکیب می شوند. احتمال می رود که کانسارهای آهن شاه بلاغ (جنوب زنجان)، ماسوله و گل گهر در این برهه از زمان شناخته شده اند.

در نیمه دوم هزاره اول پیش از میلاد، با تاسیس دولت نیرومند هخامنشی، شناخت زمین و بهره برداری از ثروت های نهفته آن، روبه گسترش نهاد و استخراج مس، طلا، نقره، سرب، روی و دیگر فلزات به فراوانترین حد خود رسید. ایرانیان در این زمان، از آهن در تهیه پولاد استفاده می کردند و در تهیه جنگ افزار و ساختن پل استفاده می نمودند

و سپس این پل ها را با قیر اندود می نمودند که هنوز هم بدون زنگ زدگی باقی مانده اند. همچنین برای استحکام ساختمان های تخت جمشید و پاسارگاد، از آهن و سرب استفاده شده است. در این دوره طلا و نقره نیز کاربرد فراوانی داشته است و تصور می شود که معادن طلای زرشوران تکاب، زرین اردکان یزد، کوه زر دامغان، کوه زر تربیت حیدریه، قلعه زری بیرجند، سرب و روی کوه سورمه فیروزآباد، آهن نیریز و فیروزه نیشابور در این دوره ایجاد شده اند.

در دوره ساسانیان کانسارهای سرب، روی، مس، طلا و آهن زیادی شناخته شده اند. یشتر اشیاء و ابزار فلزی که در حفاریهای باستان شناسی به دست آمده، متعلق به دوره ساسانی می باشد و از جمله معادنی چون سرب و نقره نخلک، سرب و نقره خارستان و سرب و نقره آهنگران ملایر قابل اشاره است.

با حمله اعراب به ایران، فعالیت های معدنی زمانی را به انحطاط گذراند. اما در سده های سوم و چهارم که به نام دوره رنسانس اسلام نامیده شده است، صنایع فلزی و معدن کاری بتدریج رونق نهاد.

در دوره صفویان استخراج از معادن زیرزمینی انجام گرفت و در این دوره قلع در این یافت نمی شد اما آهن و فولاد، طلا و نقره به مقدار زیادی استخراج می شد. در دوره قاجاریه و به ویژه زمان امیرکبیر، اقداماتی برای بهره برداری از معادن طلا به عمل آمد. از معدن طلای موته در نزدیکی دلیجان در این دوره نیز بهره برداری شده است.

آرسنیک به مقدار زیادی به صورت زرنیخ زرد و قرمز در کردستان و حوالی قزوین دیده شد. همچنین گوگرد، نمک طعام، شوره و زغال سنگ به صورت معادن روباز یافت شدند. در این دوره نفت و سنگ نمک از جزیره قشم، گل اخری در جزیره هرمز و ابوموسی، گوگرد در شرق و غرب بندرلنگه و فیروزه در نیشابور یافت شدند.

در اوایل سده چهاردهم هجری خورشیدی، با پیدایش ثبات اوضاع سیاسی در ایران، برنامه هایی در جهت صنعتی شدن کشور انجام گرفت مانند احداث مجتمع ذوب آهن و ذوب مس و کارخانه های بافندگی، قندسازی و سیمان

نخستین فعالیت های معدنی از سوی دولت در حدود 1313 در مناطق انارک و شمشک آغاز گشت. در سال 1316 معدن زغال سنگ گلندرود (در استان مازندران) گشایش یافت. همچنین معادن سرب و روی در حوضه های انارک – اصفهان – یزد، معادن مس عباس آباد و زنجان نیز مورد اکتشاف و بهره برداری قرار گرفتند. در سال های بین 1340 – 1332 مطالعات زمین شناسی توسط شرکت های نفت در پهنه های رسوبی تمرکز یافت و امکان وجود نفت و گاز در آنها مورد ارزیابی قرار گرفت.

آنومالی ها و موارد استفاده از آنها
در زمین شناسی اقتصادی با عنایت به روشهای ژئوفیزیکی، ژئوشیمیایی و با تجزیه مواد معدنی، آنومالی ها Anomalys شناسایی می شوند. موارد استفاده این گرایش در:
• جستجو برای یافتن منابع نفت ، آب و گاز .
• جستجو برای یافتن کانسارهای فلزی و غیرفلزی
• بررسی مسائل زیست محیطی مرتبط با پروژه های اکتشافی می باشد.

با گذشت زمان نیاز به اکتشاف توده های کانساری عمیق و پنهان بیشتر شده و در این صورت می توان گفت که افزایش قیمت فلزات مورد نیاز در صنعت، کانسارهای با عیار پایین به صورت اقتصادی در می آید.
به عنوان مثال در حدود چند دهه پیش کانسارهای مس کمتر از 5/1% در تن اقتصادی نبودند اما با گذشت زمان کانسارهای مس تا حدود 54/0% نیز اقتصادی تلقی می شوند.
این عوامل بستگی مستقیم با عرضه، تقاضا و قیمت فلزات و غیرفلزات و منابع نفت و گاز در بازار جهانی دارد و در مدت زمان کوتاهی قابل تغییر است.
پی جویی و اکتشاف منابع طبیعی مختلف اهمیت زیادی دارد زیرا هنگام بالا بودن تقاضا، می توان استخراج بیشتری از مواد معدنی را داشت.
با آغاز جنگ جهانی دوم و دهه 1950 در کانادا و ایالات متحده امریکا روشهای مدرن ژئوشیمیایی در اکتشاف مورد استفاده قرار گرفت.
علت گران بودن هزینه اکتشاف در ایران
در کشور ما گران ترین بخش اکتشاف، حفاری است و گاه قیمت اکتشاف در کشور ما، از کشورهای غربی گران تر تمام می شود.

علت این مسئله این است که ماشین آلات حفاری، همگی تولید خارج است و معمولا در کشور تولید نمی شود. با این حال به نظر می رسد که مسایلی چون وقت کشی در هنگام حفاری ، نبود تجربه کافی و تجربه اندک کاردانان و کارشناسان حفاری، نقش بیشتری در افزایش هزینه حفاری داشته باشد.

در زمینه اکتشاف، از نظر نیروی متخصص و تحصیل کرده و پژوهشگر در بخش زمین شناسی و اکتشاف مشکل اساسی وجود ندارد و تقریبا تمامی روش ها و مدل های جدید اکتشافی را متخصصان و پژوهشگران این بخش به خوبی فرا گرفته اند و به صورت نظری در دانشگاه ها تدریس می شود.

اما آنچه که امروزه در این بخش در ارتباط با علم روز کمبود داریم، نبود نقشه های فلز زایی است که خطوط کلی اکتشاف را مشخص می کند و نبود یک مرکز سازمان یافته از پژوهشگرانی که مسایل کلی اکتشاف را طراحی کرده و نقاط ضعف و قوت آن را نقد و ارزیابی کنند و همچنین نبود بانک اطلاعات معدنی و زمین شناسی که همه اطلاعات موجود را در یک مرکز جمع آوری کند.

همچنین ابزارهای اکتشاف شامل نرم افزارها و سخت افزارهای جدید اکتشافی و نیز به روش ماهواره ای، تجهیزات رایانه ای، ژئوفیزیکی و نیز دستگاه های آزمایشگاهی برای تجزیه نمونه های معدنی و نیز وجود نیروی متخصص و ماهر برای استفاده از دستگاه های خریداری شده، از نیازهای ضروری ایران است که از این لحاظ، با کشورهای معدنی دنیا فاصله زیادی دارد. در همین راستا، دانش وضعیت تولید فروکروم، فرومنگنز و فرومولیبدن موجود است.

در ایران با توجه به ان که بسیاری از ذخایر فلزی دیگر مانند تیتانیم ، کروم، آنتیموان و ; وجود دارد، هنوز دانش فنی و صنعت استحصال آنها در کشور وجود ندارد و یا بین نسبت تولید و میزان ذخایر ارتباط منطقی دیده نمی شود.

همراه با پیشرفت های فناوری، عیار اقتصادی بهره برداری در حال پائین رفتن است.
دانش ما با جایگزین کردن مواد، تغییر در حالت تبلور، بالا بردن ویژگی های فیزیکی از بار مصرف مواد خام به شدت کاسته می شود.

گذر از لامپ و خازن به IC، ریز پردازشگر و پس از آن مواد هوشمند و یا علم سرامیک و رشد بلورها، همه نشان دهنده تلاشی در راه ناهمسان کرده رشد فناوری و مصرف مواد دارند.

اغلب کالای معدنی، اکنون در مقایسه با تورم جهانی بسیار ارزان تر از هر زمان دیگر به فروش می رسد.
به طور کلی طی سالهای متمادی، بهای بیشتر مواد معدنی با تورم پیش نرفته است.
تنها بهای گاز طبیعی، طلا ، کبالت ، الماس ، گوهرها، ورمیکولیت ، احتمالا نیکل ، منگنز و آرسنیک بین سالهای 1960 تا 1995 از تورم پیشی گرفته اند.

در حقیقت، قیمت کالای معدنی تابعی از تغییرات کوتاه مدت عرضه و تقاضا بوده و غالبا از آن به عنوان تقاضا بوده و غالبا از آن به عنوان تقاضای حاشیه ای یاد می شود.
اثرات کوتاه مدت می تواند ناشی از اتفاقات می باشد که باعث جایگزینی مصرف مواد در یک کاربرد مهم شده و یا در نتیجه تغییر دولت در یک کشور عمده تولید کننده باشد.
همین روندهای دراز مدت، این واقعیت ها را از نظر پنهان می کند.

به طور کلی، کانسارهایی که تا ژرفای حدود 200 – 100 متری قرار دارند، با توجه به نوع کانسار و میزان ذخیره و دیگر ویژگی های معدنی به روش روباز و کانسارهای موجود در ژرفای بیشتر، با روش های زیرزمینی استخراج می شود.

کانسار هایی که در آنها کانه و باطله مخلوط است، با استفاده از روش های کلی، ولی مناطق غنی از کانه، غالبا با روش های گزینشی استخراج می شود.

در روش های روباز به طور معمول فرصت استفاده از روش های انتخابی کمتر پیش می آید. به طور کلی، هر چه ژرفای معدن کاری بیشتر شود، هزینه ها و دشواری آن افزایش می یابد.
به طور کلی در شرایط کنونی، حجم تولید روزانه از عوامل مهم اقتصادی می باشد. برای بالا رفتن مقدار تولید، معدن کاری روباز توسعه می یابد. در ایران ، معادن آهن (چغارت، چادر ملو، سنگان و 😉 اغلب معادن بزرگ و فعال سرب و روی (انگوران، کوشک، ایران کوه، عمارت و;)، معادن مس پورفیری و همچنین بسیاری از معادن دیگر و همه ذخایر غیرفلزی، به روش روباز استخراج می شود و اغلب معادن کوچک فلزی و زغال سنگ کشور، به روش زیرزمینی استخراج می گردند و معدن کاران ایرانی، تجربه خوبی در استخراج معدن روباز و زیرزمینی دارند.

چگونگی تولید فلز از کانسنگ
تولید فلز از کانسنگ، معمولا در یک فرآیند دو مرحله ای انجام می شود. در بیشتر کانسنگ های کبالت ، مس ، کروم ، آهن ، نیکل ، سرب ، قلع و روی این مرحله شامل تولید کنسانتره ای است که عمدتا متشکل از کانه فلزی است که این فرآیند را تغلیظ می نامند.
کانی های زائد به روش های گوناگون جدا و دور ریخته می شود. سپس کنسانتره را به روش شیمیایی جدا کرده و فلز مورد نظر را از کانه فلزی جدا می کنند. این مرحله، مرحله شیمیایی نامیده می شود.

در بیشتر کانسنگ های آلومینیوم و برخی از کانسنگ های اورانیوم ، وانادیوم ، طلا و دیگر کانسنگ ها هیچ گونه کنسانتره ای تولید نمی شود، بلکه فلز را مستقیما از کانسنگ به دست می آورند.

دانش فنی و صنعت کنسانتره بسیاری از مواد معدنی فلزی و غیرفلزی، در ایران موجود است که به طور اختصار به آنها اشاره می شود.

در ایران، کانسنگ های فلزی آهن، مس، سرب و روی، مولیبدن ، منگنز ، کنسانتره می شوند و عیار آنها با توجه به استاندارد های مورد قبول، افزایش می یابد.
کنسانتره سرب و روی و مس در ایران یک صنعت نسبتا جاافتاده است و چندین کارخانه کنسانتره سرب و روی و مس در ایران احداث شده است.

ساخت اغلب تجهیزات مکانیکی و دانش راه اندازی آن در کشور موجود است.
کنسانتره سازی کانسنگ های آهن و منگنز در ایران مرسوم شده است و راه تکاملی خود را طی می کند و هم اکنون در پاره ای از معادن انجام می شود. همچنین در کارخانه چادرملو که اماده سازی کانسنگ آهن برای ذوب صورت می گیرد، آپاتیت از کانسنگ فرآوری می شود.

با این حال، دانش فنی و صنعت فرآوری و کنسانتره کانسنگ های تیتان ، کروم و بسیاری از مواد معدنی را هنوز در ایران نداریم.

کانی های صنعتی نسبت به فلزات به فرآوری کمتر نیاز دارند. فرآوری این کانی ها، به طور عمده به پرعیار سازی آنها محدود می شود. برخی از کانی های صنعتی مانند شن و ماسه، فقط به شستشو و دانه بندی احتیاج دارند.

در اینجا به فرآوری برخی از کانی های صنعتی و سطح فناوری آنها پرداخته می شود.
فناوری استحصال و تولید فلز از کانسنگ و یا کنسانتره در مقایسه با فناوری فرآوری، پیشرفته تر، پیچیده تر و گران تر است و در عوض، محصول به دست آمده ارزش افزوده بیشتری دارد.

ایران در حال حاضر، دانش فنی و صنعت استحصال فلزات آهن، مس، سرب، روی، طلا، آلومینیوم از کانسنگ یا کنسانتره آنها را دارد.
درصد بالایی از فلزات در حال استخراج در سنگ های رسوبی یا کانسنگ های رسوبی دگرگون شده یافت می شوند

شباهت اکتشاف فلزات با اکتشاف نفت و گاز
اکتشاف فلزات دارای نکات مشترکی با اکتشاف نفت و گاز می باشد. از جمله این که در گذشته بیشتر امور اکتشافی منابع طبیعی (فلزات – نفت و گاز) منوط به مطالعه بیرون زدگی های سنگی یا رخنمون ها Out crops و یافتن کانی های سنگین Heavy Minerals در مسیر رودخانه ها بوده است.
نتیجه این امور یافتن معادن و کانسارهای مختلف در مناطق مختلف جهان بوده است. از جمله نشت نفت و قیر در بعضی از حوضه های نفتی به صورت رخنمون هایی قابل رؤیت بوده است.
اما در حال حاضر، دوران یافتن منابع طبیعی مختلف براساس مشاهدات عینی به پایان رسیده است و به کاربردن روشها و متدهای جدیدتر و خلاقیت بیشتر برای کشف منابع طبیعی جدید مورد نیاز است.

به کارگیری ابزار و متدهای مدرن مانند متدهای هوایی air borne، استفاده از عکسهای ماهواره ای (دورسنجی Remo to sensing)، نمونه برداری و آنالیز نمونه ها با روش های مختلف و ابزار داده پردازی مدرن الکترونیک باعث تفسیرهای بهتر و دقیق تر و مفیدتری در امر اکتشاف می شود.

بهر حال فاکتور اصلی و هدف نهایی یافتن یک آنومالی Anomaly شیمیایی در یک منطقه می باشد که نشان دهنده وجود کانسارهای اقتصادی است.
قبل از انجام هرگونه کار صحرایی باید منابع موجود و قابل دسترسی به طور دقیق مورد بررسی قرار گیرد تا بتوان بدین وسیله پی سنگ را مشخص نموده و اطلاعاتی راجع به سنگ های پوششی روی پی سنگ آورد.

همچنین بایستی انواع گیاهی، آب و هوا و مسائل زیست محیطی منطقه مورد مطالعه نیز کاملا بررسی شود.
با استفاده از نقشه های 1:100000، 1:50000 و 1:25000 عناصر موجود در سنگ تعیین شده و اطلاعات اکتشافی اقتصادی، ژئوشیمی ، تکتونیک ، ژئوفیزیکی و ; بدست می آید.
پی جویی ژئوشیمیایی و بررسی سنگ ها، آب ها، خاک و گیاهان موجود در میدان ژئوشیمی در طول یک مقطع یا روند ساختاری صورت می گیرد.

مهاجرت عناصر شیمیایی براساس فعالیت های تکتونیکی با مقیاس بزرگ، فعالیت های ماگمایی موجود در پوسته زمین ، انرژی خورشیدی، انرژی درونی زمین، نیروی ثقل و خواص ذاتی عناصر امکان پذیر می باشد.

عامل اصلی تفاوت عناصر در محیط های طبیعی، تفاوت در مهاجرت و قابلیت تحرک عناصر می باشد.
در اکثر بررسی های ژئوشیمیایی دقت اهمیت بیشتری نسبت به صحت نتایج دارد زیرا چنانچه دقت پائین باشد،
آنومالی های ضعیف قابل تشخیص نخواهند بود. اما چنانچه هدف مقایسه نتایج بدست آمده با بررسی های دیگر و یا مقایسه با منابع علمی و اکتشافی باشد، در این حال نتایج دقیق و صحیح لازم است
عوامل موثر در اقتصادی شدن مواد معدنی
• ارزش ماده معدنی: که مهم ترین عامل تعیین کننده اقتصادی بودن یک ماده معدنی است و تابع عواملی چون عرضه، تقاضا و مسائل سیاسی می باشد.

عوامل مؤثر در پیشرفت در زمینه اکتشاف ماده معدنی به شرح ذیل می باشد:

الف – پیشرفت در زمینه اکتشاف که بدین وسیله منشاء محیط و چگونگی تشکیل ماده معدنی شرح داده می شود.

ب- مطالعات علمی پیرامون کشف ذخایر اقتصادی.

ج- استفاده از متدهای پیشرفته ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی که بدین وسیله مواد معدنی بخشهای عمیق زمین نیز به خوبی شناسایی می شوند.

د- پیشرفت در زمینه صنعت تغلیظ و تصفیه که باعث استفاده بهینه از مواد معدنی موجود می باشد.

بعنوان مثال امروزه با توجه به پیشرفت علم و انقلاب تکنولوژیک در صدد هستند که با استفاده از باکتریها، از باطله معادن فلزات را بازیافت نمایند.
• عیار ذخیره و توناژ آن:در زمین شناسی اقتصادی بررسی های لازم بر روی عیار و توناژ یک ذخیره انجام می شود تا مشخص شود که آیا بهره برداری از این ماده معدنی اقتصادی می باشد یا خیر/

بعنوان مثال ذخایر رگه ای دارای عیار بالاتری نسبت به ذخایر پورفیری هستند اما چون در اعماق زیاد می باشند، استخراج آنها به صورت زیرزمینی بوده و هزینه زیادی دارد در حالی که در ذخایر پورفیری، استخراج به صورت روباز و با هزینه کمتری انجام می گیرد.
• شکل ذخیره:شکل ذخیره ارتباط مستقیم با روش استخراج ماده معدنی دارد.
چنانچه ذخایر رگه ای در اعماق زیاد، با روش استخراج زیرزمینی و دارای عیار و توناژ بالا و هزینه استخراج بالاست اما ذخایر پورفیری در نزدیکی سطح زمین و در اعماق کم به صورت استخراج روباز Open pit بوده و عیار نسبتا پائین و توناژ بالایی دارد.

• تغلیظ و تصفیه مواد معدنی:که ارتباط مستقیم با عوامل چون شکل، اندازه، رابطه نسبی کانی های مفید و باطله و نوع کانی های مفید و باطله دارد.

فاصله معادن تا بازار مصرف و یا کارخانه و پالایشگاه ارتباط مسقیم با قیمت تمام شده ماده معدنی دارد.
• نیروی متخصص و هزینه های پرسنلی : که ارتباط مستقیم با میزان تولید و قیمت تمام شده ماده معدنی دارد.

• پیشرفت انقلاب تکنولوژیک و استفاده از ماشین آلات جدید : در اکتشاف، استخراج، تغلیظ و تصفیه باعث کاهش هزینه های استخراجی می شود.

این عوامل در طی یک پروژه بررسی شده و شرایط به خوبی سنجیده می شود و سپس اکتشاف و استخراج انجام می شود.
مواد معدنی
نیاز بدن به املاح معدنی
املاح در همه جا خاک ، آب ، گیاه و بدن انسان وجود دارند . در بدن ما نیز انواع مختلفی از آنها موجود است که به اسخوان هایمان استحکام میبخشد و حیات سلولهای بدنمان را تأمین می کند .

املاح مود نیاز بدن ما به دو دسته عمده تقسیم می شوند:
• املاح کلی ماکرو
• املاح جزئی میکرو

تفاوت این دو از اسمشان معلوم است . املاح کلی به میزان بیشتری در بدن موجود هستند از اینرو ما به میزان بیشتری از آنها نیازمندیم و املاح جزئی به میزان کم در بدن ما وجود دارند پس روزانه میزان کمی از آنها مورد نیاز است ولی این دلیل بر این نیست که ازدرجه اهمیت کمتری برخوردار هستند.
در بدن ما به طور متوسط 2 تا 3 کیلو املاح مختلف وجود دارد که نصف بیشتر آن کلسیم است. املاح از طریق غذا به بدن ما وارد شده در اثر هضم غذا آزاد می شوند و به صورت یون، جذب دیواره روده می گردند و از طریق خون به کبد و دیگر اندامها هدایت می شوند . مقداری از آن، همان لحظه استفاده شده ، باقیمانده ذخیره می شود و اضافی آن از بدن دفع می گردد .

شرایط مختلفی بر جذب املاح مؤثر است . مثلاً املاح موجود در بعضی غذاها بهتر ( منابع حیوانی) و در بعضی غذا ها کمتر جذب می شوند. خوردن بعضی غذاها با هم موجب می شود مواد غذایی موجود در یکی جذب املاح دیگری را کند کند و یا سرعت ببخشد. مثلاً خوردن سبزیجات با غذاهای گوشتی جذب آهن موجود را افزایش می دهد.
گاهی املاح مختلف برای ورود به دیواره روده رقابت می کنند ، مثلاً کلسیم موجود در لبنیات با آهن غذاهای گوشتی در ورود به خون رقابت می کند پس بهتر است با هم مصرف نشوند.

کسانی که مکمل مصرف می کنند باید مراقب باشند که مصرف بیش از حد یک عنصر جذب عناصر دیگر را کاهش می دهد.
املاح در بدن ما فعالیت های متفاوتی دارند که از آن جمله تنظیم فعالیت آنزیم ها، کمک به انتقال مواد در دیواره سلول ، حفظ تعادل اسیدی و بازی بدن، استحکام استخوان ، حرکت عضلات ، انتقال پیامهای عصبی و صدها فعالیت دیگر است .
بدن انسان به مواد معدنی نیازمند است زیرا املاح و عناصر معدنی قسمتی از ساختمان یاختهها و مایعات بدن را تشکیل میدهند.
نقش املاح معدنی در بدن

• املاح معدنی، در فعل و انفعالات شیمیایی بدن نقش مهمی ایفا میکنند و در تحریک عضله و انعقاد خون مؤثر میباشند.
• این املاح، اسیدهای متشکله در بدن را خنثی و بدون اثر میسازند.
• بین فشار مایعات و یاخته های بدن تعادل برقرار میکنند.
کانی
کانی‌ عبارت از عنصر یا ترکیبات شیمیایی همگنی است که بطور طبیعی در زمین یافت می‌شود. ترکیب شیمیایی کانی‌ها معین است، و معمولا متبلورند. خواص فیزیکی کانی‌ها در حدود مشخص ممکن است تغییر کند. هر کانی دارای مشخصات ویژه و انحصاری مانند سیستم تبلور ، سختی ، کلیواژ ، جرم مخصوص ، رنگ و; می‌باشد. در بعضی از کانی‌ها ، اتم بعضی از عناصر ساختمان بلوری قابل تعویض با اتم‌های هم اندازه از عناصر دیگر می‌باشد. به عنوان مثال می‌توان جانشینی آهن و منیزیم بجای هم در پیروکسن‌ها را نام برد.

تبلور
معمولا کانی‌ها بصورت اشکال منظم هندسی متبلور می‌شوند که به آنها بلور می‌گویند. بلور را می‌توان به عنوان جسمی که دارای ساختمان اتمی منظم است، تعریف کرد. هرگاه بلور را بطور مداوم به قطعات کوچک تقسیم کنیم‏، به جایی می‌رسیم که دیگر قابل تقسیم کردن نیست. این جز کوچک غیر قابل تقسیم ، معمولا دارای شکل هندسی منظم است که اتم‌های تشکیل دهنده بلور در رئوس ، مراکز سطوح ، وسط یال‌ها و یا مرکز آن قرار دارند و به نام واحد بلور یا سلول اولیه خوانده می‌شود.

هر جسم متبلور از پهلوی هم قرار گرفتن تعداد زیادی سلول اولیه تشکیل شده است که به نام شبکه بلور نامیده می‌شود. بسته به عناصر قرینه‌ای که در سلول اولیه وجود دارد، اجسام متبلور را به 7 سیستم شامل سیستم مکعبی ، تتراگونال ، تری گونال ، هگزا گونال ، ارتورومبیک ، مونوکلینیک و تری کلینیک تقسیم می‌کنند.

خواص عمومی کانی‌ها
سختی
سختی را می‌توان به صورت مقاومت کانی در برابر خراشیده شدن تعریف کرد. در کانی شناسی ، سختی یک جسم را با جسم دیگر می‌سنجند. طبق تعریف اگر جسمی ، جسم دیگر را مخطط کند از آن سخت تر است. برای سنجش سختی کانی‌های مختلف 10 کانی را به عنوان مبنای سختی انتخاب کرده‌اند و سختی سایر کانی‌ها را نسبت به آنها می‌سنجند. این مقیاس به نام مقیاس موس معروف است.

کانی تالک ژیپس
کلسیت
(فلوئورین آپاتیت ارتوز کوارتز توپاز کرندوم الماس
درجه سختی 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

کلیواژ
برخی از بلورها در امتدادهای بخصوصی به آسانی و به صورت سطوح صاف شکسته می‌شوند. این سطوح به نام سطوح رخ یا کلیواژ خوانده می‌شود. باید توجه داشت که سهولت شکستن کلیواژ در کانی‌های مختلف متفاوت است و حتی ممکن است یک کانی دارای امتداد کلیواژهای مختلف باشد.
جرم مخصوص

جرم مخصوص به علت ناخالصی‌های موجود در کانی ثابت نیست و همیشه مقدار آن بین دو حد در نظر گرفته می‌شود. جرم مخصوص یکی از مشخصات مهمی است که توسط آن می‌توان نوع کانی را مشخص کرد.
رنگ
رنگ کانی‌ها معمولا خیلی متغیر است و بسته به عوامل فیزیکی و شیمیایی در حد وسیعی تغییر می‌کند. بطوری که نمی‌توان آن را جز مشخصه‌های اصلی در نظر گرفت. ولی رنگ خاکه کانی یعنی رنگی که در اثر مالش آن با یک صفحه چنین حاصل می‌شود، نسبتا ثابت تر است و در خیلی موارد به شناسایی کانی کمک می‌کند.
جلا
اشعه‌ای که در سطح کانی منعکس می‌شود منظره ویژه‌ای به آن می‌دهد که به نام جلای کانی خوانده می‌شود. جلای کانی به خواص سطح و قدرت جذب آن بستگی دارد و به انواع فلزی ، الماسی ، شیشه‌ای ، صمغی ، مومی ، صدفی ، چرب و ابریشمی تقسیم می‌شود.

خواص مغناطیسی
بعضی از کانی‌ها دارای خواص آهنربایی طبیعی‌‌اند که کمک موثری در شناسایی آنها بشمار می‌رود.
خواص شیمیایی
از خواص شیمیایی کانی‌ها نیز می‌توان برای شناسایی آنها استفاده کرد. از جمله این خواص می‌توان قابلیت انحلال کانی در آب و محلول‌های شیمیایی ، تشکیل املاح با اسیدها و بازها و ; نام برد.

انواع کانی از نظر نحوه تشکیل
کانی اولیه یا درون زاد
کانی‌های درون زاد همان طور که از نامشان پیدا است، در درون زمین یعنی کیلومترها زیر زمین تشکیل شده‌اند. ماده اصلی تشکیل دهنده کانی‌های درون زاد و بطور کلی مادر همه کانی‌ها جسم سیال خمیر مانندی است که به نام ماگما خوانده می‌شود. با توجه به نحوه تشکیل کانی‌‌های مختلف از ماگما ، می‌توان مراحل مختلفی برای تشکیل کانی‌ها تشخیص داد که این مراحل شامل مراحل ماگمایی اولیه ، پگماتیتی ، پنوماتولیتیک و گرمابی است.
کانی‌های ثانویه یا برون زاد

این کانی‌ها از تغییر و تبدیل کانی‌های اولیه یا درون زاد بوجود می‌آیند. کانی‌های اولیه عموما در شرایط فشار و درجه حرارت بالا تشکیل شده‌اند و به همین خاطر این کانی در شرایط سطح زمین که متفاوت با شرایط تشکیل آنها می‌باشد چندان سازگار نیستند. کانی‌های اولیه برای سازگار شدن با شرایط سطح زمین ، خرد و تجزیه شده و به کانی‌های ثانویه یا برون زاد تبدیل می‌شوند. فرآیندهای مختلفی همچون هوازدگی ، رسوبی و بیولوژیکی به تشکیل کانی‌های ثانویه کمک می‌کنند.

کانی‌های دگرگونی
تغییر مشخصات کانی‌ها و سنگ‌ها در اثر حرارت و فشار ، دگرگونی نامیده می‌شود. در اثر دگرگونی کانی‌ها ممکن است شکل بلورین اولیه خود را از دست داده و به شکل جدیدی متبلور شوند. البته تغییر تبلور کانی‌ها در جهتی است که با شرایط جدید سازگار باشند. ضمن تغییرات دگرگونی ممکن است ترکیب شیمیایی کانی‌ها نیز عوض شده و عناصری از ساختمان آن خارج و یا به آن وارد شوند. دگرگونی به سه نوع مجاورتی ، ناحیه‌ای و حرکتی تقسیم می‌شود که درطی هر یک از این دگرگونی‌ها کانی‌های مختلفی بوجود می‌آید.

انواع کانی‌ها
تاکنون سه هزار کانی در دنیا شناخته شده است. برای مطالعه آنها ابتدا باید به طریقی آنها را طبقه بندی کرد. اولین طبقه بندی نسبتا علمی کانی‌ها را ابوعلی سینا ، دانشمند ایرانی انجام داده است. در این تقسیم بندی کانی‌ها به چهار گروه اصلی سنگ‌ها و مواد خاکی ، مواد سوختنی ، نمک‌ها و فلزات تقسیم می‌شدند. امروزه کانی‌ها را بر اساس نحوه تشکیل ، ترکیب شیمیایی و ساختمان آنها طبقه بندی می‌کنند. بر اساس ترکیب شیمیایی و ساختمان داخلی کانی‌ها می‌توان آنها را به انواع زیر تقسیم کرد.

• کانی‌هایی که دارای اتم های آزاد بوده و شامل کانی‌هایی هستند که بطور آزاد و به شکل عنصر در طبیعت یافت می‌شوند.
• کانی‌هایی که از ترکیب کاتیون‌ها با آنیون‌های ساده تشکیل شده‌اند و شامل سولفورها ، هالیدها و اکسیدها هستند.

نامگذاری کانی‌ها
کانی‌ها عموما اسامی ناآشنا دارند و تنها عده معدودی از آنها دارای نام ایرانی هستند. اسامی کانی‌ها بر اساس یک سری ضوابط و قوانین بین المللی تعیین می‌شود که عبارتند از:
• نام عده زیادی از کانی‌ها در واقع اسم محلی است که برای اولین بار در آنجا پیدا شده‌اند و به انتهای نام منطقه پسوند ایت اضافه شده است. به عنوان مثال ایلمنیت از نام کوههای ایلمن واقع در اورال و تیرولیت از تیرول که محلی در اتریش است گرفته شده است.
• نام بعضی از کانی‌ها از اصطلاحات خاص بعضی کشورها گرفته شده است. مثلا سافیر از اصطلاحات محلی هندوستان است.
• نام عده دیگری از کانی‌ها از رنگ آنها در زبان یونانی گرفته شده است. مثلا هماتیت به معنی قرمز خونی، آزوریت به معنی آبی رنگ ، کلریت به معنی سبز رنگ و آلبیت به معنی سفید رنگ است

.
• بعضی از کانی‌ها نام خود را از خواص ویژه‌ای که داشتند گرفته‌اند. مثلا دیستن ، در زبان یونانی به معنی دارای «دو سختی» است.
• نام بعضی از کانی‌ها مربوط به عناصر موجود در آنهاست. مثلا نیکلین دارای نیکل و کوپریت دارای مس است.
• نام بعضی از کانی‌ها از اسم محققینی که آنها را برای اولین بار یافته‌اند مشتق شده است. مثلا براگیت به نام کاشف آن «براگ» و بیرونیت به نام یابنده آن ابوریحان بیرونی و ; گرفته شده است.
کانی شناسی
ریشه لغوی
لغت مینرال (کانی) که از قرون وسطی مورد استعمال قرار گرفته از لغت یونانی Mna (متشابه لاتینی آن Mina است) به معنی “کانی” یا “گردال” (از نظر معدن شناسی) مشتق شده است، لذا نام فارسی آن یعنی “کانی” معروف موادی است که از کانسارها بدست می‌آورند.

نگاه اجمالی
قرنها پیش از دستیابی انسان به فلزات و علم استخراج و مصرف آنها ، برخی از سنگها و کانیها مهمترین ابزار دفاعی ، زراعی و شکار بشر محسوب می‌شده‌اند. بشر اولیه جهت تهیه ابزار سنگی از مولد دارای سختی زیاد همچون سنگ چخماق ، کوارتزیت ، ابسیدین ، کوارتز و ; که در محیط زندگی‌اش فراوان بوده استفاده کرده است. نحوه استفاده و بکارگیری این مولد آنچنان در زندگی و پیشرفت انسان مؤثر بوده است

که بر این اساس زمان زندگی انسان اولیه را به سه دوره دیرسنگی ، میانسنگی) و نوسنگی تقسیم شده‌اند. همزمان با شناخت فلزات و استخراج آنها عصر فلزات آغاز گردید. احتمالاً اولین فلز استخراج شده در حدود 450 سال ق.م ، مس بوده است.

کانیها از نظر فیزیکی و شیمیایی اجسام طبیعی و همگن هستند که تقریبا منحصرا بصورت بلور و یا لااقل توده بلورین حاوی ذرات ظریف و ریز تا درشت تشکیل می‌گردند. فقط معدودی از کانیهایی که آنها را بصورت جامد می‌شناسیم، به حالت بی شکل و یا ژلهای وجود دارند. با توجه به همگن بودن شیمیایی کانیها ، ترکیب آنها را می‌توان بوسیله فرمول نشان داد. مع ذلک این فرمول در بسیاری از حالات ، منظور عادی شمی را مجسم نمی‌کند، به این جهت در نگارش آن مفاهیم کریستالو شیمی به مقیاس وسیعی باید منظور گردد. ب

رای معرفی کانیها علاوه بر فرمول آنها ، تمام خواص فیزیکی مانند خواص نورانی ، الکتریکی ، مقاومت ، سختی و بالاخره خاصیت بلورشناسی نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد. اساس مطالعه این خواص موضوع کانی شناسی عمومی را تشکیل می‌دهد.

تاریخچه
مصریان قدیم شش هزار سال قبل از میلاد در صحرای سینا فیروزه را به خاطر رنگ زیبایش استخراج می‌کردند. انسانهای عهد حجر ، سنگ آتشزنه را که دارای سطح شکست تیز است، به عنوان چاقو و سرنیزه ، جهت تراشیدن چوب و تهیه نوک تیز کمان به کار می‌برند. علاوه بر تفریت که دارای سطح شکست منحنی شکل است برای تهیه تبر و از سنگ آتشزنه و پیریت جهت تهیه آتش استفاده می‌کردند.

عهد حجر زمانی خاتمه یافت که انسان توانست در نتیجه تجارب گوناگون از مس و قلع آلیاژی به نام مفرغ یا برنز تهیه کند. در طی عهد برنز بشر قرنها تجربه اندوخت تا سرانجام حدود 1000 سال قبل از میلاد مسیح به کشف و تهیه آهن توفیق یافت. به روایت دیگر حدود 2700 سال قبل عصر مفرغ آغاز شد که در این عصر انسان ابزار خود را از این آلیاژ تهیه می‌نموده است. حدود 3000 سال ق.م مصریها از ذوب سیلیس ، شیشه تهیه نمودند و قرنها پیش از میلاد مسیح چین‌ها در فسیلها از کائولن ابزار چینی می‌ساخته‌اند. در طول تاریخ اطلاعات بسیاری در رابطه با چگونگی شکل گیری ، جنس ، ساختمان و سایر خصوصیات کانیها بدست آمده است.

سیر تحولی و رشد
اصولا یونانیها نخستین ملتی بودند که جنبه علمی کانیها را بررسی کردند مثل تالس ملطی که 485 سال قبل از میلاد به خاصیت کهربایی کانیها اشاره کرده و تمیش تکلس (527-549 ق.م) که دست به استخراج معادن زد. یک کتاب سنگ شناسی (الاحجار) که به ارسطو (322-384 ق.م) نسبت می‌دادند بعدها معلوم شد که در سده هشتم نوشته شده ، ولی کتابی از شاگردش یتوفر است (288-372 ق.م) بجا مانده بنام “راجع به سنگها” که شاید بتوان گفت اولین کتاب علمی کانی شناسی است.

کتاب با ارزش دیگری که بعدها نوشته شد بوسیله پزشک رومی جالینوس (201-113 م) بود. اثر دانشمند عالیقدر ایرانی ، ابو علی سینا (1037-970) تحت عنوان “درباره کانیها” را شاید بتوان گفت اولین کتابی است که کانیها را بطور سیستماتیک به چهار دسته تقسیم کرده است. از اروپاییان از کانی شناس آلمانی آلبرت فون بول (280-119 م) یاد می‌کنیم این شخص که به ماگنوس معروف است داراری پنج جلد کتاب از زمینه کانی شناسی است. از دو شخصیت دیگر آلمانی به نامهای باسیلوس والنتین و آگریکولا (1623-1555) یاد می‌کنیم که شخص اخیر بعدها به پدر کانی شناسی معروف گشت.

آخرین شخصی که کانیها را از نظر ظاهری مورد مطالعه قرار داد، کانی شناس روسی لموسوف (1711-1765) بود. در سال 1669 یک دانشمند دانمارکی به نام نیلس استنسن قانون ثابت بودن زوایا را کشف کرد. در همین سال شخص دیگری به نام اراسموس بارتولینوس موفق به کشف شکست مضاعف کلیست ایسلندی گردید. قانون پارامتر وایس آلمانی در دهه دوم قرن بیستم وضع کرد. در سال 1830 هسل 32 کلاسه را ثابت کرد،

پس از آن با استفاده از محاسبات ریاضی فدروف روسی و شنفلیس آلمانی 230 شبکه فضایی را ثابت کردند. با کشف اشعه ایکس بوسیله رنتگن ، تحول عظیمی در کانی شناسی بوجود آمد بدینوسیله برای اولین مرتبه ماکس فون لاوه موفق به مطالعه ساختمان داخلی کریستال گردید. بعد از اینکه استفاده از اشعه ایکس در کانی شناسی نشان داده شد، براگ در سال 1913 اولین ساختمان یعنی شبکه نمک طعام را معرفی نمود

.
کانی چیست؟
کانی عبارت است از عناصر یا ترکیبات شیمیایی طبیعی جامد ، همگن ، متبلور و ایزوتروپ با ترکیبات شیمیایی نسبتاً معین که در زمین یافت می‌‌شود. خواص فیزیکی کانیها در حدود مشخص ممکن است تغییر نمایند. کانیها به صورت اجسام هندسی با ساختمان اتمی منظم متبلور می‌گردند که به آن بلور می‌گویند. اگر بلور یک کانی را به قطعات کوچک و کوچکتر تقسیم نماییم سرانجام به کوچکترین جزء دارای شکل هندسی منظم خواهیم رسید که آن را واحد تبلور ، سلول اولیه و یا سلول واحد بلور می‌نامند. از کنار هم قراردادن واحدهای تبلور شبکه بلور که سازنده اجسام متبلور است ایجاد می‌گردد.

علاوه بر کانیهای متبلور با دسته‌ای از ترکیبات دارای تمامی خواص کانی بجز سیستم تبلور می‌باشند که این دسته را شبه ‌کانی می‌نامند و شرایط تشکیل کانیها بسیار متفاوت است ، برخی مانند پیریت ممکن است در شرایط بسیار متنوعی ایجاد ‌گردند در حالیکه برخی دیگر به عنوان شاخص کانی ، فشار ، دما وجود عناصر رادیواکتیو و ; مورد استفاده قرار می‌گیرند. همه کانیها به استثنا شبه‌کانی‌ها در یکی از 7 سیستم تبلور شناخته شده متبلور می‌گردند. برخی از کانیها در شرایط مشابه در کنار هم تشکیل می‌گردند که به آنها پاراژنز با کانی‌های همراه گفته می‌شود.

کانیها در طبیعت در اندازه‌‌های بسیار متفاوتی یافت می‌شوند که بر این اساس آنها را به درشت بلور ، متوسط بلور ، ریز بلور و مخفی بلور تقسیم می‌نمایند. برخی از انواع درشت بلور و متوسط بلور در نمونه‌های دستی قابل تشخیص بوده ، انواع ریز بلور توسط میکروسکوپهای قوی و کانیهای مخفی بلور را به کمک اشعه ایکس و میکروسکوپهای الکترونی می‌توان شناسایی نمود.

اهمیت اقتصادی کانیها
کانیها دارای ارزش اقتصادی بسیار زیادی می‌باشند، بطوری که اقتصاد بسیاری از کشورهای جهان نظیر شیلی ، گینه ; بر اساس مواد معدنی پایه‌ریزی شده است. اگر چه بسیاری از کانیها دارای ارزش درمانی ویژه خود هستند و حتی تعدادی به عنوان مواد سمی و مهلک مورد استفاده قرار می‌گیرند، ولی افرادی نیز وجود دارند که همراه داشتن کانیهای معین را در درمان برخی از بیماریهای موثر می‌دانند. در سراسر جهان عده زیادی علاقمند به جمع‌آوری مجموعه‌های کانی هستند، در یک پیک نیک خانوادگی می‌توان نمونه‌هایی از این خلقت زیبای خداوند جمع‌آوری نمود. با توجه به اینکه در کشور ما کانیهای متنوعی وجود دارند و بسیاری از آنها قابل دسترس می‌باشند.

کانیها از دوران پیش از تاریخ ، نقشی اصلی در نحوه زندگی بشر و استاندارد زندگی وی داشته‌اند. با گذشت هر قرن ، اهمیت اقتصادی کانیها به گونه‌ای فزاینده بیشتر شده و امروزه به اشکال بیشماری ، از احداث آسمانخراشها گرفته تا ساخت رایانه به آنها وابسته‌ایم. تمدن جدید ، به طور شگفت آوری به کانیها وابسته است و کاربرد وسیع آنها را الزامی کرده است. تعداد کمی از کانیها مانند تالک ، آزبست ، گوگرد و ; به همان شکل استخراج شده ، معروف می‌شوند.

اما بسیاری از آنها را برای به دست آوردن یک ماده مفید ، باید در آغاز فرآوری کرد. برخی از محصولات آشناتر عبارتند از : آجر ، شیشه ، سیمان ، گچ و چیزی در حدود بیست فلز از آهن گرفته تا طلا. کانسنگهای فلزی و کانیهای صنعتی در همه قاره‌ها و در هر جا که کانیهای خاص به اندازه کافی تمرکز یافته و استخراج آنها اقتصادی باشد، استخراج می‌شوند.

سنگ شناسی
سنگ شناسی یا پترولوژی
واژه Petrology به معنای سنگ شناسی در سال 1811 توسط پینکر تون ابداع و به کار برده شد. این نام از کلمات یونانی petra به معنی سنگ و logos به معنی بحث کردن مشتق گردیده است. سنگ عبارت از یک جسم طبیعی است که از یک کانی یا مجموعه ای از چند کانی تشکیل شده است و سنگ شناسی به معنای اعم قسمتی از علم زمین شناسی است که در آن راجع به طرز تشکیل ، منشا و همچنین توصیف و طبقه بندی و ترکیب سنگها صحبت می شود.

سنگ شناسی توصیفی قسمتی از سنگ شناسی است که در آن راجع به ترکیب ، مشخصات و طبقه بندی سنگها صحبت می شود. در سنگ شناسی توصیفی بسته به دقت مورد نظر از چشم غیر مسلح یا حداکثر با ذره بین دستی ، میکروسکوپ ، تجزیه شیمیایی ، دیفراکسیون اشعه ایکس و ; استفاده به عمل می‌آید.

سه خانواده سنگ
زمین شناسان ، بر پایه مشاهدات انجام شده ، سنگهای زمین را از نظر منشا به سه گروه اصلی تقسیم کرده اند که عبارتند از :

• سنگهای آذرین
• سنگهای رسوبی
• سنگهای دگرگونی
سنگهای حد واسط

• سنگهای آذر آواری و توفها : این سنگها ، جزو سنگهایی هستند که از نظر ماده اولیه جز سنگهای آذرین و از نظر محل و طرز تشکیل جز سنگهای رسوبی هستند.
• میگماتیت‌ها : میگماتیت‌ها در زبان یونانی به معنی اختلاط است و عبارت از سنگی مرکب و ناهمگن که قسمتی از آن رنگ روشن و ظاهر گرانیتی داشته و قسمت دیگر از نوع گنیسی و از کانیهای تیره تشکیل شده است. این سنگ حد واسط سنگهای آذرین و دگرگونی است.
• گرانیت آناتکسی : این گرانیتها منشا رسوبی دارند و معمولا رسهای شیستی سرشار از کوارتز ، گریواک و آرکوز مولد این گرانیت می‌باشند. اگر این سنگهای رسوبی تحت تاثیر دگرگونی ناحیه‌ای شدید قرار گیرند ، بخشی از این سنگها ذوب شده و ماده حاصل از ذوب در فرآیندهای سنگ‌زایی مجدد یعنی تولید ماگمای پالین ژنتیک یا گرانیت‌هایی که از ذوب رسوبات به وجود می آیند ، شرکت می‌کند.

• در سنگهای رسوبی در اثر دیاژنز تغییراتی صورت می‌گیرد که در این صورت نه می‌توان این سنگها را سنگهای رسوبی اولیه دانست و نه می‌توان آنها را جزو سنگهای دگرگونی طبقه بندی کرد.
سنگ شناسی آذرین
ریشه لغوی
سنگهای آذرین ، Igneous rocks نام خود را از واژه Ignis گرفته‌اند که در لاتین به معنای “آتش” است.

دید کلی
این سنگهای پرورده آتش ، زمانی توده‌ای داغ و مذاب را به نام ماگما تشکیل میداده‌اند، که سرد شدن تدریجی ماگما ، آنها را به سنگ سخت و جامد تبدیل کرده است. بنابراین گدازهای که از دهانه آتشفشان فوران کرده و بر سطح زمین جاری می‌شود، به سرعت سرد و سخت شده و سنگی آذرین را بوجود می‌آورد.

تاریخچه و سیر تحولی
• اغلب مولفین یونانی و رومی ، آتشفشانها ، فعالیتهای آتشفشانی و زمین لرزه ها را توصیف می‌کردند. استاربو جغرافیدان و مورخ یونانی (63 قبل از میلاد ـ 20 بعد از میلاد ) فعالیتهای آتشفشانی اتنا ، سوما ـ وزوو و جزایر لیپاری را توصیف کرد. او آتشفشانها را به منزله دریچه‌های اطمینان تلقی می‌نمود که از آنها مواد سیال خارج می‌شود.
• در قرن هیجدهم اولین مناظرات و مباحثات تند و شدید درباره ماهیت و منشا سنگها در گرفت. در مباحثات منشا سنگها مناظراتی بین دسته و گروههای زیر وجود داشت: در یک طرف نپتونیستها و در طرف دیگر ولکانیستها و پلوتونیستها قرار داشتند. نپتونیستها معتقد بودند که سنگهای پوسته متوالیا در یک اقیانوس اولیه تهنشین شده‌اند و به نظر آنها بازالت و گرانیت هر دو سنگهایی هستند که در این اقیانوس بزرگ را سبب شده‌اند. پلوتونیستها اعتقاد داشتند که زمین از انجماد مواد مذاب و داغ بوجود آمده است و گرانیت را یک سنگ نفوذی داغ به شمار می‌آوردند.
• در سال 1825 واژه ماگما و مفهوم منحصر به فرد ماگمای اولیه توسط اسکراپ عنوان شد.

• سرجـیـمزهال ( 1761 ـ 1832 ) به همراه ریمور ( 1726 ) و اسپالانزانی ( 1794 ) و جورج وات ( 1804 ) پیترولوژی تجربی را پایه‌گذاری کرد.
• در سال 1844 چاربز داروین ( 1882ـ 1809 ) اظهار داشت که انواع مختلف سنگهای ماگمایی ممکن است از یک ماگمای اولیه اشتقاق یافته باشند به شرط آنکه ترکیب ماگما با تبلور و جدایش یک یا چند کانی مشکل سنگها تغییر یابد.
• در سال 1850 هنری کلیفتون سوربی ( 1826ـ 1908 ) جهت مطالعه میکروسکوپی ، اولین مقطع نازک سنگها را تهیه کرد.

• اوایل سال 1861 روش طبقه بندی شیمیایی سنگها را ابداع کرد و در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم برخی از روشهای نمایش شیمیایی و نهایتا طبقه‌بندی شیمیایی سنگها پا به عرصه ظهور نهاد ( موینسون ـ لسینگ 1899 ، کراس ، ایدینگز ، پیرسون و واشنگتن 1903 ، اوسان 1919 ، نیگلی 1920 ، فون ولف 1922 ).
• آلفرد لوتاروگز ( 1915 ) از کتابش تحت عنوان « منشا قاره‌ها و اقیانوسها » ، اصل و ریشه سوالات پزولوژیستها را به مفهوم تغییر ناپذیری قاره مربوط دانست.
• در سال 1969 موریس و ریچادر ویلژوئن اولین توصیف دقیق شیمیایی و سنگ شناسی یک سری جدید و مهم سنگهای آتشفشانی را که واجد انواع اولترامافیکها بود ، منتشر ساختند.
• از آن زمان تا به امروز سنگ شناسی آذرین همانند دیگر رشته‌های علوم فراز و نشیبهای بسیاری را پشتسر گذاشته و با کوشش پیشگامان علم پترولوژی تجربی ، بررسی شرایط تشکیل کانیها و سنگها ، بویژه سنگهای آذرین و دگرگونی رو به رونق نهاد.

انواع سنگهای آذرین
انجماد ماگما به سنگهای آذرین ، یا در سطح زمین صورت می‌گیرد و یا در داخل پوسته زمین ، بنابراین بر حسب اینکه ماگما در کجا منجمد شود دو گروه سنگ آذرین خواهیم داشت.

• سنگهای آذرین خروجی: سنگهای آذرینی را که از انجماد ماگما در سطح زمین بوجود می‌آید سنگهای آذرین خروجی می‌نامند.
• سنگهای آذرین نفوذی: به آن دسته از سنگهای آذرین که از انجماد ماگما در داخل پوسته زمین تشکیل می‌گردد سنگهای آذرین نفوذی گفته می‌شود. سنگهای آذرین نفوذی خود در پوسته زمین به اشکال مختلفی منجمد می‌شوند که شامل موارد زیر می‌باشند.
o لاکولیت‌ها
o سیل‌ها
o دایک‌ها
o لوپولیت‌ها
o پاتولیت‌ها
o فاکولیت‌ها
o استوک‌ها
انواع سنگهای آذرین از نظر رنگ
• سنگهای آذرین فلسیک یا روشن
• سنگهای آذرین مافیک یا تیره
• سنگهای آذرین بینابینی
سنگ شناسی دگرگونی
سنگ شناسی دگرگونی (Metamorphic Rocks
ریشه لغوی
واژه دگرگونی ، که از کلمه لاتین Metamorphic به معنای تغییر شکل گرفته شده است، به این اشاره دارد که سنگ اولیه ، شکل اصلی خود را تغییر داده و به شکل جدید در آمده است.

دید کلی
سنگهای دگرگونی ، سنگهایی هستند که از تغییر شکل سنگهای قبلی به علت تغییر شرایط فیزیکی ( فشار ـ دما ) یا شیمیایی و در حالت جامد به‌وجود می‌آیند. پدیده دگرگونی به محو و ناپدید شدن یک یا مجموعه‌ای از کانیهای متبلور سنگ تعبیر می‌شود. این تغییرات ممکن است بر روی سنگهای رسوبی که در شرایط سطحی به وجود آمده‌اند یا در سنگهای آذرین که از ماگما متبلور گردیده و یا حتی در سنگهای دگرگونی حادث شود.

در حالت اخیر ، شرایط دگرگون شدگی سنگ قبلی تغییر می‌نماید و این پدیده با ظهور و پیدایش یک یا مجموعه‌ای از کانیهای جدید همراه می‌باشد. بنابراین دگرگونی عبارت از پاسخی است که هر سنگ در مقابل تغییرات محیط شیمیایی یا فیزیکی از خود بروز می‌دهد و این پاسخ به صورت تجدید تبلور کانیهای قدیمی به دانه‌های جدید و یا پدیدار شدن کانیهای نو ظهور و تخریب بعضی دیگر تجلی می‌کند.

تاریخچه
واژه متامورنیسم برای اولین بار در سال 1820 توسط A.Boue عنوان گردید و جیمز هاتن اولین کسی بود که در کتاب خود به نام فرضیه کره زمین به مفاهیم کلی دگرگونی اشاره نمود.

سیر تحولی و رشد
• Elie de Beament و A. Daubre که در اواسط قرن نوزدهم می‌زیسته‌اند، اولین کسانی بودند که دگرگونی ناحیه‌ای و دگرگونی مجاورتی را از هم متمایز کردند و اصطلاح دگرگونی ناحیه‌ای توسط A.Daubre وارد این علم گردید.
• با عنوان شدن واژه ژئوسنکلینالها توسط J.D.Dana ، James Hall و E.Haug در فاصله سالهای بین 1859 و 1910 ، سنگهای دگرگونی ناحیه‌ای معنی و مفهوم دیگری پیدا کرد. این دانشمندان دما و فشار بالا و همچنین حرکات زمین ساختی حاکم بر اعماق این ژئوسنکلینالها را عامل اصلی دگرگونی ناحیه‌ای دانستند.
• اصطلاح دینامومتامورفیسم در سال 1886 توسط H.Rosenbusch پیشنهاد شد و بعدها دانشمندان دیگری واژه Dynamic را برای دگرگونی کاتاکلاستیک بکار بردند.

• در فاصله سالهای بین 1870 و 1900 ، سنگ نگاری میکروسکوپی به وجود آمد.
• Grubenmann ( 1924 ـ 1850 ) و Niggli سنگهای دگرگونی ، ناحیه‌ای را بر حسب ترکیب شیمیایی تقسیم‌بندی نمودند که بعضی از زمین شناسان اروپایی هم از آن نامها استفاده می‌کنند.
• جورج بارو با بررسی زمین شناسی سنگهای دگرگونی در اسکاتلند ، نشان داد که سنگهای دگرگونی این مناطق یک تغییر تدریجی در بافت و ترکیب کانی شناسی دارند و نتیجه این مطالعات باعث کشف زون دگرگونی تدریجی گردید.
• بررسی زونهای مختلف کانیهای دگرگونی به کرات و در نواحی مختلف توسط تیلی ( 1925 ) و هارکز ( 1932 ) و Barth ( 1936 ) صورت گرفت ولی در هیچکدام از این مطالعات مساله پیوند بین فرایندهای زمین شناسی و فرایندهای دگرگونی تدریجی به دقت مورد نظر قرار نگرفت.

اقسام دگرگونی
• دگرگونی اصابتی یا دگرگونی ضربه‌ای
• دگرگونی مجاورتی یا دگرگونی حرارتی
• دگرگونی دینامیکی یا دگرگونی کاتاکلاستیک
• دگرگونی ناحیه‌ای یا دیناموترمال متامورفیسم
• دگرگونی انباشتی یا دگرگونی ترفینی یا دگرگونی استاتیک
• دگرگونی زیر کف اقیانوسها
• دگرگونی هیدروترمال یا دگرسانی هیدروترمال
اقسام فابریک‌های دگرگونی
• سنگهایی که فاقد جهت یافتگی برتر می‌باشند.
• سنگهایی که دارای جهت یافتگی برتر و شخصی هستند.
اقسام رخساره‌های دگرگونی
• رخساره‌های دگرگونی مجاورتی
• رخساره‌های دگرگونی بر اثر وزن یا رخساره‌های ترفینی
• رخساره‌های دگرگونی ناحیه‌ای
سنگ شناسی رسوبی
ریشه لغوی

سنگ شناسی رسوبی از دو کلمه Sedimentary به معنی رسوبی و Petrology به معنی سنگ شناسی گرفته شده است.

دید کلی
سنگهای رسوبی به دلیل داشتن منابع مهم نظیر نفت ، گاز ، ذغال ، آهن ، اوارنیم و نیز مواد مورد نیاز در مصالح ساختمانی مانند آهک ، گچ و غیره از اهمیت خاصی برخوردارند لذا سنگ شناسی رسوبی یکی از مهمترین شاخه‌های علوم زمین محسوب می‌گردد. در حدود 70 از سنگهای سطح زمین ، دارای منشا رسوبی هستند، و این سنگها عمدتا از ماسه سنگها ، سنگهای آهکی ، شیل ها و به مقدار کمتری اما با همان معروفیت از رسوبات نمک ، سنگهای آهندار ، ذغال و چوب تشکیل شده است.

تاریخچه و سیر تحولی
• مطالعه سنگهای رسوبی از نظر مشخصات ساختی ، بافتی و ترکیب شیمیایی آنها ، اولین بار در سال 1879 توسط سوربی انگلیسی انجام گرفت. وی مطالعه سنگهای رسوبی در مقاطع نازک را برای اولین بار ابداع نمود. بعدها در 1899 ، کایوی فرانسوی پاره‌ای از مشخصات میکروسکوپی و مشخصات ماکروسکوپی بعضی از سنگهای رسوبی در کشور فرانسه را ، به صورت مصور تشریح و تفسیر کرد.

از آن تاریخ به بعد ، به پیروی از کایو ، بررسیهای سنگهای رسوبی و کوشش اکثر سنگ شناسان ، عمدتا بر کانی شناسی و تشخیص کانی‌های تشکیل دهنده این سنگها متمرکز گردید. که در این میان ماسه سنگها و رسوبات ماسه‌ای و از میان کانی‌ها هم ، کانیهای سنگین (دارای وزن مخصوص بیش از 285) ، بیشتر مورد توجه قرار گرفتند.

• در سال 1919 ، ونت ورث آمریکایی برای سنجش اندازه ذرات و دانه های تشکیل دهنده رسوبات تخریبی مقیاسی ارائه داد و به کمک مقیاس ونت ورث مطالعه دانه سنجی و تجزیه‌های کمی و مکانیکی رسوبات بر مبنای اندازه دانه ها و فراوانی آنها ، میسر گردید.
• سرانجام در 1933 ، آدن و کرمباین ، مقیاس‌های جدیدتری برای اندازه گیری دانه‌های رسوبی ارائه دادند و در مکانیسم تجزیه‌های مکانیکی رسوبات تخریبی ، تسهیلات زیادتری ایجاد کردند. امروز هم ، مقیاسهای اندازه گیری متداول برای مطالعات رسوب شناسی و سنگهای رسوبی ، به نام همین افراد معروف بوده و مورد استفاده سنگ شناسان و رسوب شناسان قرار دارد.

گروههای اصلی سنگهای رسوبی
رسوبات سیلیسی آواری :
رسوبات سیلیسی آواری (همچنین تحت عنوان رسوبات تریجنوس یا اپی کلاستیک خوانده می‌شوند) آنهایی هستند که از خرده سنگهای قبلی که توسط فرآیند فیزیکی حمل و رسوب کرده‌اند، تشکیل شده‌اند. این گروه شامل سنگها زیر می‌باشد:

• کنگلومراها :
در این سنگها ، مواد دانه درشت گرد شده در زمینه‌ای از مواد دانه ریز قرار دارند.
• برش‌ها :
مواد دانه درشت گرد نشده در زمینه‌ای از مواد دانه ریز قرار دارند.
• ماسه سنگها :
اندازه دانه‌ها در ماسه سنگها ، کمتر از 2 میلیمتر است.
• گلسنگها :
اندازه دانه‌ها کمتر از 2 میکرون می‌باشد.
رسوبات بیوژنیک ، بیوشیمیای و آلی :
رسوباتی هستند که بیشتر منشا بیو ژنیکی ، بیو شیمیایی و آلی دارند و شامل:

• سنگهای آهکی :
سنگهای آهکی می‌توانند هم از طریق ته نشست مستقیم CaCo3 از آب دریا و هم از طریق رسوب کردن اسکلت‌های کربناتی موجودات به وجود آید.
• چرت‌ها :
چرت ، یک واژه خیلی کلی برای رسوبات سیلیسی دانه ریز ، با منشا شیمیایی ، بیو شیمیایی یا بیوژنیکی است.
• فسفاتها :
یکی از مهمترین کانی‌های رسوبی فسفاتها ، آپاتیت می‌باشد.
• ذغال و شیل نفتی :
ذغال و شیلهای نفتی که از بقایای موجودات زنده قدیمی می‌باشند، انعکاسی از فرآیندهای دیانژ و دگرگونی دارند.
رسوبات شیمیایی :
این رسوبات منشا شیمیایی دارند و شامل موارد زیر می‌باشند:

• تبخیر‌ی‌ها: تبخیری‌ها عمدتا رسوبات شیمیایی هستند که پس از تغلیط نمک‌های محلول در آب (بر اثر تبخیر) رسوب کرده‌اند.
• سنگهای آهن‌دار :
آهن ، عملا بر اندازه چند در صد در تمام سنگهای رسوبی وجود دارد، ولیکن بطور غیر معمول ، در جایی که مقدار آهن بیش از 15 باشد، سنگهای آهن‌دار را تشکیل می‌دهد.
رسوبات آذر آواری :
رسوبات آذر آواری رسوباتی هستند که عمدتا از دانه‌های با منشا ولکانیکی ، که از فعالیت‌های آتشفشانی همزمان سرچشمه گرفته‌اند، تشکیل شده‌اند. و شامل موارد زیر می‌باشند:

• رسوبات اتوکلاستیک :
سنگهای ولکانوژیکی هستند که توسط برشی شدن در جای لاوا تشکیل شده‌اند.
• رسوبات پیروکلاستیک – ریزشی :
این رسوبات به راحتی از طریق خرده‌های آتشفشانی خارج شده از یک مجرا یا یک شکاف ، بر اثر انفجار ماگماتیکی ، تشکیل می‌شوند.
• رسوبات ولکانی کلاستیک – جریانی :
این رسوبات توسط انفجارات فورانی در محیط‌های خشکی ایجاد می‌شوند.

• هیدروکلاستیک‌ها :
هنگامی که لاوای خارج شده ، با آب تماس پیدا کند، سرد شدن و خاموشی سریع ، باعث قطعه قطعه شدن لاوا می‌شود. این قطعات پس از حرکت در آب و دانه دانه شدن رسوبات هیدروکلاستیک را تشکیل می‌دهند.
• رسوبات اپی کلاستیک :
رسوباتی هستند که از حرکت و ته نشست مجدد رسوبات ولکانی کلاستیک ایجاد شده‌اند.

اهمیت مطالعه سنگهای رسوبی
• سنگهای رسوبی در ادوار گذشته زمین شناسی در محیطهای طبیعی متفاوتی که امروزه وجود دارد، رسوب کرده‌اند. مطالعه این محیطهای عهد حاظر و رسوبات و فرآیندهای آنها به درک بیشتر معادل قدیمی آنها کمک می‌کند.
• دلایل زیادی برای مطالعه سنگهای رسوبی وجود دارد زیرا ارزش اقتصادی کانی‌ها و مواد موجود در آنها کم نمی‌باشد. سوخت‌های نفت و گاز از پختگی مواد آلی در رسوبات مشتق شده و سپس این مواد به یک سنگ مخزن مناسب ، که عمدتا یک سنگ رسوبی متخلخل است، مهاجرت می‌کند.

ذغال ، سوخت فسیلی دیگری است که البته در توالی‌های رسوبی نیز وجود دارد. روشهای رسوب شناسی و سنگ شناسی به طور گسترده در پی جویی ذخایر جدید این منابع سوختی و سایر منابع طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سنگهای رسوبی بیشتر آهن ، پتاس ، نمک و مصالح ساختمانی و بسیاری دیگر از مواد خام ضروری را تامین می‌کنند.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود مقاله اثر املاح معدنی بر بدن با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله اثر املاح معدنی بر بدن با word دارای 33 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله اثر املاح معدنی بر بدن با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله اثر املاح معدنی بر بدن با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله اثر املاح معدنی بر بدن با word :

تمام غذاها علاوه بر اجزای اصلی دارای مقادیر متفاوتی مواد معدنی هستند . مواد معدنی ممکن است بصورت نمکهای آلی یا غیر‌آلی یا بصورت ترکیب شده با مواد آلی وجود داشته باشند . برای مثال می‌توان به فسفر موجود در فسفوپروتئین و فلزات موجود در آنزیم‌ها اشاره کرد.
بیش از 60عنصر در غذاها وجود دارد. معمولا مواد معدنی را به دو دسته تقسیم می‌کنند.

1- اجزاء نمکی اصلی 2- عناصر ناچیز
اجزای نمکی اصل شامل پتاسیم ، سدیم کلسیم منیزیم ، کلرید، سولفات ، فسفات و بی‌کربنات هستند. . عناصر ناچیز را می‌توان به سه گروه تقسیم کرد.
1- عناصر مغذی ضروری که شامل آهن،‌مس، ید، کبالت، منگنز و روی می‌باشند.
2- عناصر غیر رسمی مغذی، که شامل آلومینیوم ، بر، نیکل ، قلع، کروم هستند.
3- عناصر سمی غیر مغذی که شامل جیوه، سرب ارسنیک ،‌کادمیم و آنتیموان می‌باشد.
معمولا مواد معدنی موجود در غذاها توسط خاکسترسازی یا سوزاندن معین می‌گردد. این عمل مواد آلی موجود در غذا را نابود می‌کند و فقط مواد معدنی باقی می‌ماند.

در اواسط قرن 19دانشمندان نشان دادند که مخلوطی از کربوئیدارت – چربی ، پروتئین و اب، بتنهایی قادر به تامین رشد نمی‌باشد بدینجهت دانشمندان به خاکسر باقیمانده غذا که غیر قابل احتراق بود توجه بیشتر کردند. از سال 1880تاکنون پی‌بردند که این خاکستر از عناصر بسیاری که در تغذیه انسان نقش حیاتی دارد تشکیل شده است.
یک عنصر معدنی وقتی ضروری شناخته می شود که .
1- اضافه کردن ان به یک غذای خالص سبب رشد و سلامت حیوان گردد.
2- که حذف آن از غذائی که حاوی مقدار کافی و نه مقدار زیاد بوده سبب ایجاد علائم کمبود گردد
3- که مصرف کمرا بتوان با کاهش آن عنصر در خون یا بافتهای دیگر ارتباط داد.

4- عناصر معدنی ضروری اغلب به ماکرو (عناصر که باندازه زیاد وجود دارد) و میکرو (عناصری که با اندازه کم وجود دارد ) تقسیم بندی شده‌اند . عناصر ماکرو اغلب بمقدار زیادتر و عناصر میکرو یا (Trace Element) بمقدار کم تر از 005/0 درصد (یعنی 50 قسمت در میلیون) وزن بدن می‌باشد.
در غذاهائی که منشا حیوانی دارند مواد معدنی در غلظت بیشتری وجود دارد و جذب آنها نیز بسهولت بیشتری انجام می‌شود. بنابراین غذاهای حیوانی از مواد معدنی به منابع گیاهی ارجحیت دارند.
مقدار مواد معدنی که نیاز را برآورده کند از چند میکروگرم برای برخی از مواد مانند کوبالت تا 2 گرم برای سدیم متغیر است . بدون توجه به مقدار لازم، مصرف مقدار ناکافی منجر به تغییرات مشخصی مانند پائین بودن هموگلوبین در کمبود آهن یا مسائل قلبی در کمبود پتاسیم میگردد.

عناصر معدنی ماکرو کلسیم
کلسیم یک عنصر معدنی نسبتا بی‌اثری است که در ساختمان دندانها و استخوان شرکت دارد. استفاده از واژه کالسیفیکاسیون یا آهکی اهمیت علمی را می‌رساند که کلسیم در آن سبب استحکام و مقاومت استخوانها می‌گردد. کلسیم نقش مهمی در این جریان دارد اما تنها یکی از عوامل موثر لازم در تشکیل ساختمان استخوان و دندان است ضمنا نقش کلسیم در ساختمان استخوان و دندانها یکی از وظایف حیاتی این عنصر در بدن می‌باشد.

نقش
تشکیل استخوان:
در ابتدای مرحله تکامل جنینی یک قالب یا الگوی پروتئینی قوی و قابل انعطاف و تغییر (کلاژن) برای استخوان تشکیل میشود. شکل این الگو بهمان شکل استخوان طبیعی است ولی فاقد قدرت و استحکام است الگو تا بعد از تولد نسبتا قابل انعطاف باقی میماند تا جریان تولد را آسنان و امکانپذیر سازد. این قالب استخوان که بحساب 30 درصد استخوان است از الیاف پروتئینی کلاژن در یک زمینه ژلاتینی متشکل از یک کربوهیدرات موکوپولی ساکارید احاطه شده است.

اندکی بعد از تولد این قالب در نتیجه ذخیره و رشد کریستالهای کلسیم در عملی به نام آهکی شدن قوی و سخت می‌شود این کریستالها ترکیبی است از فسفات و هیدروکسید کلسیم که از نظر فیزیولوژیکی ترکیب پایدار بنامه هیدروکسی آپاتیت را میسازد چون کلسیم و فسفر عمده ترین عناصر در هیدروکسی آپاتیت هستند لذا حضور مقدار کافی دو ماده معدنی قبل از اینکه آنها بتوانند از مایعات اطراف در داخل قالب استخوان برای رشد بافت استخوانی رسوب کنند لازم می‌باشد.

هنگامیکه محصول کلسیم و فسفر غیر آلی متجاوز از 30 میلی‌گرم درصد میلی‌لیتر خون و مایعات خارج سلول شود آهکی شدن انجام می‌شود.
بدنه اصلی استخوانها قبل از اینکه طفل شروع به راه رفتن کند بعضی اوقات حتی قبل از 8 ماهگی ، کلسیفیه و سخت و محکم می‌شود تا بدینوسیله قابل تحمل برای وزن بدن کودک شود.
مقدار کلسیم مورد لزوم جهت برآورده کردن رشد استخوان با میزان نمو اسکلت استخوانی متغیر است.

تشکیل دندان:
مواد معدنی دانتین و مینای دندان همان هیدروکسی آپاتیت موجود در استخوانهاست اما غلظت کریستالها بیشتر و آب آنها کمتر است. پروتئین مینای دندان کراتین و در دانتین کلاژن است بر عکس استخوانها از لحاظ متابولیکی نسبتا فعال هستند تغییر در دندانها پس از ظهورشان بسیار ناچیز است میزان تعویض بین کلسیم دندان و بدن کند و کاملا محدود به لایه دانتین است. اگرچه مدارک جمع آوری شده حاکی از آنست که مقدار فعل و انفعال میکروشیمیائی شامل تعویض کلسیم مینای دندان با بزاق انجام می‌شود و این تعویض با پوسیده شده دندان تسریع می‌گردد.

آهکی شدن دندانهای شیری در هفته بیستم زندگی جنین شروع و اندکی قبل از ظاهر شدن در حفره دندانی کامل میشوند دندانهای دائمی موقعی شروع به آهکی شدن میکنند که سن شیرخوار بین 3 ماهگی تا 3 سالگی باشد رد صورتیکه آهکی شدن دندانهای عقل ممکن است تا سن 18 تا 20 سالگی هم انجام نشود. یک دندان کامل در افراد بالغ حاوی 11 گرم کلسیم یا حدود یک درصد کل کلسیم بدن است.

چون دندانها بعد از ظهور قادر به ترمیم و جبران کردن خود نیستند ، احتیاج به رژیمی که حاوی کلسیم بیشتری برای نگهداری یا مرمت دندان باشد لازم بنظر نمی‌آید . کمبود کلسیم در دوران تشکیل دندان ممکن است بشکل ضعف در ساختمان و اف زایش حساسیت دندان به خراب شدن حتی اگر از لحاظ بافت شناسی یک دندان معمولی باشد منعکس شود. همچنانکه در مورد استخوان ذکر شد در ساختمان دندان هم علاوه بر کلسیم کمبود مواد مغذی دیگر نیز دخالت دارند.

انعقاد خون :
نقش کلسیم در انعقاد خون یکی از وظایف روشن و آشکار آن است وقتیکه سلولها آسیب دیده باشند کلسیم یونیزه که بیش از نیمی از مجموع کلسیم خون را تشکیل میدهد سبب تحریک و بالنتیجه‌ رها شدن ترومبوپلاستین از پلاکتهای خون میگردد. ترومبوپلاستین کاتالیزور تبدیل پروترومبین به ترومبین است. سپس ترومبین حاصله در پلی مریزاسیون فیبرینوژن و تبدیل آن به فیبرین و در نتیجه انعقاد خون کمک می‌کند.

کاتالیزور واکنش‌های بیولوژیکی :
نقش کلسیم بعنوان یک کاتالیزور در واکنش‌های بیولوژیکی است و بدینجهت برای اعمال طبیعی بدن حیاتی است . جذب کوبالامین (ویتامین B12) از دیواره روده بستگی به وجود کلسیم دارد. لیپاز لوزالمعده که آنزیم جدا کننده چربی است همچنین بسیاری از آنزیم‌هائی که از کربوهیدرات‌، چربی و پروتئین انرژی آزاد میکنند بوسیله کلسیم فعال می‌شوند.

نگهداری و عمل غشاء سلول
کلسیم موجود در غشاء سلول بطور نزدیکی با فسفولیپید، لسیتین ،‌متصل شده است در آنجاست که کلسیم باعث نفوذپذیری مواد مختلف مغذی از غشاء سلول میشود و بنابراین جذب آن مواد مغذی بوسیله سلول را کنترل می‌کند به همین طریق کلسیم نقش بزرگی را در انقباض و انبساط فیبرهای عضلانی و عبور تحریک از سلولهای عصبی بازی میکند.

عوامل مساعد کننده جذب کلسیم
– ویتامین D
– اسیدیته توده هضمی
– لاکتوز
– نسبت کلسیم به فسفر
– چربی
– حالت روانی
– نیاز به کلسیم
عواملی که جذب کلسیم را کاهش می‌دهند
– اسید گزالیک
– اسید فنتیک
– پروتئین غذائی
– چربی
– افزایش تحریک معدی – روده‌ای
– تحرک نداشتن

متابولیسم
کلسیم جذب شده از دیواره روده به پلاسمای خون منتقل شده در مایعات بافتی بدن پخش می‌شود از این قسمت سلولها مقدار کلسیمی را که برای اعمال طبیعی و رشد احتیاج دارند میگیرند مقداری از کلسیم بصورت قسمتی از ترشحات دستگاه گوارشی در می‌آید مقدار بیشتر این کلسیم دوباره جذب می‌شود اما بدون در نظر گرفتن مصرف کلسیم مقدار کلسیم داخلی در مدفوع حدود 130 میلی‌گرم است همانطور که خون در کلیه صاف و تصفیه می‌شود حدود 99 درصد کلسیم (10 گرم در روز) جذب مجدد میشود 1 درصد باقیمانده از ادرار دفع می‌شود که معمولا 100 تا 175 میلی‌گرم در روز است.

کلسیم خون با کلسیم استخوان در حال تعادل است حدود یک چهارم از کلسیم وجود برای نگهداری میزان کلسیم خون بکار میرود (9 تا 11 میلی‌گرم در 100 میلی‌لیتر خون) غده‌ پاراتیروئید نقش اساسی در نگهداری این مقدار دارد.

متابولیسم غیر عادی کلسیم.
پوکی استخوان (استئوپروز)
پوکی استخوان حالتی است که در آن غلظت استخوان کم شده ولی ترکیب باقیمانده توده استخوانی طبیعی است اینحالت بیشتر در زنان میان سال مشاهده شده است این مسئله در کوتاه شدن جثه قابلیت شکنندگی استخوان و نشانه‌های از پشت درد موثر می باشد. برآورد شیوع این بیماری در اشخاص 50 ساله به بالا بین 10 تا 50 درصد است.

در حال حاضر استئوپروز ریشه‌های متعددی دارد بهمین دلیل است که کلسیم به مقدار زیاد لزوما پیشگیری کننده نبوده و بمقدار کم نیز توان با مقدار کم ضایعات استخوانی نمی‌باشد استئوپروز ممکنست مربوط به کم شدن توده استخوان در نتیجه مصرف ناکافی مواد غذایی حاوی کلسیم در طی سالیان دراز و کاهش جذب و مورد استفاده کلسیم باشد علل احتمالی دیگر عبارتست از عمل پاراتیروئید در تحریک رها کردن کلسیم از استخوان ، احتمالا در اثر عکس العملی به مصرف مقدار زیاد فسفات

،‌قصور در سنتز قالب کلاژن استخوان ، عدم حرکت و از دست رفتن موادیکه محرک تشکیل استخوان است و از استروژن بدست می‌آید میباشد عقیده بر اینست که در استئوپروز سرعت تشکیل استخوان معمولی است ولی رها شدن کلسیم از استخوان به سرعت زیادی که باعث کم شدن غلظت استخوان می‌گردد اتفاق میافتد . افزایش رها شدن کلسیم از استخوان ممکن است برای نگهداشتن سطح کلسیم خون در زمانیکه مصرف روزانه کم است یا وقتیکه احتیاجات روزانه به دلیل جذب کم، خیلی بالاست اتفاق افتد.

در افراد مبتلا به استئوپروزیر معمولا مصرف کلسیم در مدت زمان طولانی‌ کمتر از میزان طبیعی بوده است افراد مسن کمتر از جوانترها و مبتلایان به استئوپروز کمتر از افراد سالم و طبیعی کلسیم جذب می‌کنند.

اسئومالاسی (نرمی استخوان)
در شرائطی که کاهشی در مواد معدنی استخوان و نه در مقدار کل آن روی دهد اسئومالاسی ایجاد میشود نرمی استخوان بیشتر در بین زنان نواحی کم آفتاب و یا زنانی که لباسهای تیره که مانع نفوذ نور خورشید است می‌پوشند کسانی که رژیمشان کم کلسیم است. آنهائی که داروی ضد تشنج مصرف میکنند و بالاخره زنانی که حاملگی پی در پی و دوره شیردهی طولانی داشته و ذخایر معدنی‌شان تهی گشته است ایجاد میشود در بیشتر موارد به درمان ویتامین D پاسخ داده می‌شود.

هیپرکلسمی
هیپرکلسمی در کودکانی که ویتامین D زیاد مصرف کرده باشند یا در کودکانی که نسبت فسفر به کلسیم در رژیمشان بالا است گزارش شده است.
همچنین در کودکانی که از مواد غذائی تکمیل شده با ویتامین D و یا شیر کامل (که چربی آن در جذب کلسیم و نه فسفر اختلال بوجود میاورد) استفاده میکنند مشاهده شده است در اینگونه موارد بهترین راه برطرف کردن هیپرکلسمی مصرف باندازه ویتامین D و نه کاهش مقدار کلسیم میباشد.

تتانی (تشنج) و سختی کلسیم:
زمانیکه میزان کلسیم خون (و بنابراین مایعات خارج سلولی)‌ کاهش یابد در تحریک سلولهای عصبی تغییر ایجاد شده و بالنتیجه قابلیت تحریک عصب افزایش یافته و به تشنج و عدم کنترل اعمال بافت ماهیچه‌ای منجر میشود این شرائط و حالت را تتانی ، مینامند ،‌زمانیکه میزان کلسیم زیادتر از حد طبیعی شود در فیبرهای ماهیچه‌ای حالتی از انقباض ایجاد میگردد. که بعنوان سختنی کلسیم شناخته میشود. هیچ یک از این حالات دلیل مقدار نامتعادل کلسیم در رژیم نمیباشد. و هر دو حالت واکنشی است که از غیر عادی بودن عمل پاراتیروئید حاصل می‌شود.

فسفر
فسفر 22 درصد خاکستر مواد معدنی در افراد بالغ یا (درصد کل بدن را تشکیل میدهد . فسفر از عناصر معدنی است که در بدن بمقدار زیاد یافت می‌شود و بهمین جهت در طبقه‌بندی جزء عناصر ماکرو بشمار میرود. غالبا این حقیقت که مباحث فسفر با کلسیم آمده تائیدی است بر نقش سفر در تشکیل بافتهای سخت و نتیجتا اینکه به نقش‌های حیاتی و بهمان اندازه با اهمیت فسفر توجه زیادی نشده است در بالغین مقدار فسفر 12 گرم بازاء هر کیلوگرم بافت بدون چربی برآورده شده است

و این مقدار در مردان حدود 670 گرم و در زنان 630 گرم می‌باشد 85 تا 90 درصد این مقدار بشکل کریستال فسفات کلسیم (آپاتیت) غیر قابل حل است که سبب استحکان و قدرت استخوان و دندان میشود 10 تا 15 درصد باقیمانده در سرتاسر سلولهای بدن پراکنده است که نیمی از این مقدار در شیارهای ماهیچه‌ای قرار گرفته است. فسفر قسمتی از هسته و سیتوپلاسم هر سلول را تشکیل می‌دهد

فسفر نه تنها نقش مهم و اساسی در بسیاری از فعل و انفعالات بدن دارد بلکه بعنوان جزء ساختمانی آنها نیز محسوب می‌شود فسفر در تمام واکنش‌هائی که مربوط به گرفتن یا آزاد کردن انرژی است شرکت دارد و بنابراین در تمام واکنش‌های بیولوژیکی تا اندازه‌ای دخالت دارد.

نقش
تنظیم رها شدن انرژی:
فسفات که یک ماده حاوی فسفر است مسئول کنترل ردها شدن انرژی از احتراق یا اکسیداسیون کربوئیدرات چربی و پروتئین می‌باشد.
ترکیب فسفر با یا آدنوزین دی فسفات سبب تشکیل ATP یا آدنوزین‌تری فسفات یعنی به صورتی که انرژی ذخیره میشود میگردد این یک اتصال
پر انرژی است.

جذب و انتقال مواد مغذی:
فسفات در داخل سلول به بسیاری از مواد مانند مونوساکاریدها در عملی بنام فسفریلاسیون متصل می‌شود. فسفریلاسیون در زمان جذب از دیواره روده در زمان رها شدن از جریان خون به مایعات داخل سلولی و بالاخره در زمان ورود به اندامک‌های داخل سلول صورت می‌گیرد. چربیها که غیر قابل حل در آب هستند انتقالشان در خون بصورت فسفولیپید (که ترکیبی است از فسفات با ملکول چربی که انحلال چربی را بیشتر میکند) انجام میشود موقعیکه گلیکوژن از کبد یا ذخایر ماهیچه آزاد میشود و بعنوان منبع انرژی مورد استفاده قرا رمیگیرد بصورت ترکیبی از گلوکز فسفورپله شده که باز نوع مهمی از فسفر است ظاهر می‌شود.

تنظیم تعادل اسیدی – بازی:
قابلیت ترکیب فسفر یا یون هیدروژن اضافی که در اثر متابولیسم بدن ایجاد میشود سبب اهمیت فسفر در نقش یک تامپون (بافریا) و بالنتیجه ممانعت از تغییر در اسیدتیه مایعات بدن می‌گردد. بطور کلی بحث و مذاکره در مورد تمام واکنش‌های بیولوژیکی که فسفر در آن نقش دارد از حوصله این کتاب خارج است نقش ‌های اشاره شده فقط نوعی از واکنش‌هائی را که فسفر در آن دخالت دارد خاطر نشان میکند.

منابع غذائی حاوی فسفر
غذاهای غنی از پروتئین معمولا غنی از فسفر نیز هستند بنابراین گوشت، ماهی، طیور خانگی و تخم مرغ منابع اولیه فسفر در رژیم غذایی است.
تمام دانه‌های غلات محتوی اسید فنتیک هستند که فسفریست محتوی یک اسید آلی و در بدن قابل استفاده نمی‌باشد. اسید فنتیک ممکنست با کلسیم ترکیب پیچیده غیر قابل حل و جذبی را تشکیل دهد و کلسیم مصرفی را غیر قابل استفاده نماید:

کمبود:
بعلت توزیع زیاد فسفر در غذاهای مختلف دلیلی مبنی بر کمبود فسفر وجود ندارد کمبود ممکنست در افرادیکه مقادیر زیادی آنتی اسید (که در جذب فسفر دخالت میکند) مصرف میکنند مشاده شود. علائم کمبود فسفر، آهکی نشدن استخوان ، از دست رفتن اشتها و خستگی است.

منیزیم
وجود منیزیم در موجودات زنده از سال 1859 شناخته شده است. اگرچه مدتها بعنوان ماده شفا دهنده زخم بیهوشی کنند و ضد تشنج بکار رفته بود عملا کلیه اطلاعات بیولوژیکی مربوط به آن از سا ل1950 جمع‌آوری شده است در سال 1932 برای موشهای آزمایشگاهی ضروری تشخیص داده شد. اما روشن کردن وضع آن در تغذیه انسان بیش از حد مشکل است بررسی اثرات کمبود منیزیم بعلت ذخائر قابل توجه آن در استخوان که مقداری از آن میتواند نیاز بافتهای نرم را در موارد احتیاج برآورده کند و بعلت جذب مجدد کلیه در هنگام احتیاج مشکل است.

در گیاهان منیزیم قسمت ضروری پیگمان سبز کلروفیل است. اختلاف منیزیم با هموگلوبین خون فقط در جایگزین شدن منیزیم بجای آهن بعنوان ماده معدنی در ساختمان کلروفیل میباشد.

توزیع و متابولسیم
منیزیم موجود در بدن نوزاد حدود 5/0 گرم در هنگام تولد است ولی ازآنجائیکه منیزیم آزادانه از جفت عبور میکند مقدارش با مقدار منیزیم موجود در بافت ما در تغییر می‌نماید . مقدار منیزیم در بالغین از 21 تا 28 گرم متغیر است. 50 تا 60 درصد آن در استخوان متمرکز است بطوریکه 5/0 تا 7/0 درصد خاکستر استخوان را تشکیل میدهد. حدود 3/1 منیزیم متصل به فسفات بوده و باقیمانده در سطح استخوان جذب شده و این منیزیم برای نگهداری مقدار طبیعی آن در خون و بافت قبل برداشت است.

در بافتهای نرم منیزیم مانند پتاسیم داخل سلول متمرکز شده در خون اصولا در گلبولهای قرمز بیشتر از سرم وجود دارد.
با افزایش مصرف پروتئین نگهداری منیزیم در بدن زیاد میشود. دفع منیزیم از کلیه بوسیله هورمون آلدوسترون مترحشه از غده آدرنال در پاسخ به تغییرات مقدار منیزیم خون تنظیم میگردد. مقداری که از طریق ادرار از دست میرود با استفاده از مواد مدر و با مصرف الکل افزایش مییابد مقدار کمی منیزیم داخلی در مدفوع دیده میشود مقداری که از طریق عرق از دست میرود 15 میلی‌گرم در روز است از آنجائیکه منیزیم مایعات معدی نسبتا زیاد است در موقع استفراغ مقدار زیادی منیزیم نیز از دست میرود.

نقش منیزیم
نقش منیزیم در سلول بعنوان کاتالیزور در چند صد واکنش بیولوژیکی شرکت دارد. و قسمت اصلی نقش منیزیم در میتوکندریای سلول انجام میشود در ایجاد ATP و کلیه ‌تغییرات ATP به ADP دخالت دارد.

این تغییر تمام واکنشهائی که انرژی را مصرف و یا آزاد میکنند مانند سنتز ترکیبات بدن جذب و عبور مواد غذائی و فعالیت فیزیکی را در بر میگیرد اهمیت منیزیم در متابولیسم سلولی با علم با این حقیقت است که میزان منیزیم داخل سلولی در عضلاتی که بطور متابولیکی فعالند و همچنین کبد 7 برابر مقدار آن در خون است. بطور قطع منیزیم در سلولهای تنفسی لازم است

اگرچه در بعضی واکنشها سایر عناصر 2 ظرفیتی نظیر منگنز می‌تواند جانشین آن شود. منیزیم همچنین بوسیله اثر بر روی اجزاء سلولی سازنده پروتئین ، ریبوزوم‌ها و بوسیله آسان نمودن اتصال RNA به ریبوزوم بر روی سنتز پروتئین تاثیر می‌گذارد علاوه بر آن منیزیم برای فعال کردن اسیدهای آمینه که بتوانند برای سنتز پروتئین در مولکولهای پروتئین بهم متصل شوند و همچنین برای پایداری ماده ارثی DNA لازم است اگرچه فقط 1 درصد منیزیم در مایعات خارج سلولی قرار دارد یکی از عناصر معدنی مناسب محیط خارج سلولی سلولهای عصبی است که هدایت تحریکات عصبی را بهتر کرده

و سبب انقباض طبیعی ماهیچه‌ای میگردد در این حالت منیزیم و کلسیم نقش آنتاگونپست یا مخالفت یکدیگر را دارند کلسیم بعنوان یک تحریک کننده و منیزیم بعنوان یک ماده سست کنند عمل میکند اثر سست کننده منیزیم در مواردیکه مقدار این عنصر در خون افزایش یافته و حالت بیهوش کننده داشته مشخص شده است.

کمبود
یک نوع شناخته شده کمبود منیزیم ، تتانی (منیزیم تتانی) در اثر پائین بودن منیزیم است که شبیه حالتی است که موقع پایین آمدن کلسیم خون ایجاد میگردد 250 تا 100 روز پس از مصرف رژیم فاقد منیزیم بدن کنترل انقباض و انبساط ماهیچه‌ای را از دست می‌دهد دردهای اختصاصی ناشی از عدم کنترل اعصاب ماهیچه‌ای نظیر تکانها و در مردحل پیشرفته تشنج که بیشتر در مورد فقدان منیزیم بوجود میاید خیلی زود تشخیص داده میشود این نشانه‌ها غالبا در شرایط ایجاد میشود که فرد بر روی رژیم کم منیزیم بوده و در عین حال جذب منیزیم کم و دفع آن زیاد گشته باشد الکل مقدار دفع منیزیم را افزایش می‌دهد بدین جهت عدم کنترل اعصاب ماهیچه‌ای مانند تتانی منیزیم در اشخاص الکلی را تا اندازه‌ای میتوان توصیف کرد.

در فقدان منیزیم کافی سیستم قلبی عروقی و کلیوی تحت تاثیر قرار گرفته و علائمی مانند اتساع عروق و تغییرات پوستی مشاهده شده است. تزریق داخل وریدی سولفات منیزیم سبب برطرف شدن این علائم گردیده است.
تعیین منیزیم ذخیره
میزان منیزیم سرم نمایانگر خوبی از مقدار آن در سلولها نمی‌باشد. چه حدود 35 درصد منیزیم خون با پروتئین متصل شده و بوسیل روشهای موجود قابل اندازه‌گیری نمیباشد. بافتها ممکنست تهی از منیزیم شوند در حالیکه میزان آن در سرم بحد طبیعی باقی میماند.
در صورتیکه در زمان تشکیل استخوان منیزیم کافی در دسترس باشد استخوان دارای 16 درصد منیزیم است که این را میتواند در مواقع کمبود رها کرده و به برقراری منیزیم خون در حد طبیعی کمک نماید. در حالیکه اگر در موقع تشکیل استخوان منیزیم کافی در دسترس نباشد در مواقع کمبود حتی مختصر منیزیم موجود در رژیم جذب استخوان شده و لذا میزان آن در خون کاهش می‌یابد.
سدیم
لزوم و ضرورت نمک که منبع اصلی سدیم است از قرنها پیش شناخته شده است. ولی فقط در سال 1937 سدیم بعنوان یک عنصر ضروری شناخته شده است. در بسیاری از کشورها تنها منبع نمک تبخیر آب دریا است.
توزیع
سدیم یک یون یک ظرفیتی مثبت است که بیشتر در مایعات خارج سلولی بدن مایعات داخل عروقی خونی و مایعاتی که اطراف سلولها را احاطه کرده است وجود دارد حدود 56 گرم یا 50 درصد کل سدیم بدن در این مایعات بدن جائیکه قسمت مهمی از محیط سلول را تشکیل می‌دهد یافت میشود در تحت شرایط طبیعی میزان سدیم موجود در سلولها کم و با اندازه 10 درصد کل سدیم بدن است بدن نیز همیشه سدیم را بخارج از سلول میراند 40 درصد سدیم باقیمانده متصل به سطح کریستالهای استخوانی اسکلت بدن است.
جذب و متابولیسم
مقدار کمی سدیم از طریق معده جذب میشود ولی بیشتر جذب از طریق روده کوچک بسرعت انجام میگیرد جذب سدیم یک جذب فعال است (نیاز به انرژی دارد). سدیم جذب شده بوسیله جریان خون به کلیه حمل می‌شود و در آنجا سدیم تصفیه شده و مجدد بمقداری که برای بدن لازم است به خون برگردانده میشود سدیم اضافی که حدود 90 تا 95 درصد سدیم مصرف شده است. از طریق ادرار رفع میشود این تنظیم متابولیسم در کلیه بوسیله هورمون آلدوسترون مترشحه از غده آدرنال کنترل میشود.
از آنجائیکه مقدار سدیمی که میتواند در حجم معینی از ادرار دفع شود محدود است اگر مقدار سدیم در رژیم بیش از قابلیت دفع کلیه شود مقدار آن در خون و مایعات خارج سلولی زیاد خواهد شد. موقعیکه میزان سدیم خون زیاد شود مرکز تشنگی در هیپوتالاموس مغز بوسیله احساس تشنگی تحریک میشود و این حالت منجر به مصرف مایعات بیشتر میشود و مایعات بیشتر به کلیه اجازه دفع ادرار بیشتر و در نتیجه سدیم بیشتر را میدهد با کاهش تشنگی مقدار سدیم خون نیز کم میشود.
نقش
سدیم بعنوان یک الکترولیت (یون. مثبت) در مایعات خارج سلولی کمک به نگهداری فشار اسمزی خارج از غشاء سلول کرده و اثری مشابه پتاسیم در داخل سلول برای نگهداری طبیعی موازنه آب دارد بطور طبیعی بدن قادر به برقراری موازنه سدیم در خارج و پتاسیم در داخل سلول است این امر موازنه‌آب بین داخل و خارج سلول را تنظیم میکند.
سدیم 90 درصد یونهای بازی مایعات خارج سلولی را تشکیل داده و بوسیله بی‌اثر کردن عناصری که تشکیل اسید میدهند بدن را در حالت خنثی نگه میدارد. زمانی که در مایعات بدن مقادیر زیادی از عناصر تشکیل دهنده اسید ظاهر شوند سدیم بمنظور مقابله با حالت اسیدی میتواند از ذخایر استخوانی آزاد شده و اسید را بی‌اثر کند.
محدودیت سدیم
تحت شرائط خاصی مانند فشار خون و اختلال کلیه محدودیت مصرف سدیم از رژیم مصرفی لازمست درجه محدودیت با تشدید بیماری متفاوت است.
در گذشته در مسمومیت دوره حاملگی رژیم کم سدیم توصیه میشد بررسیهای بالینی نشان داده است که رژیم‌های حاوی سدیم زیاد در جلوگیری یا تسکین اثرات مسمومیتها فشار خون بالا خیز وجود پروتئین در ادرار و تار شدن چشم موثرتر از رژیم کم سدیم است.
استفاده از غذاهای جامد و غذاهای تجارتی مخصوص کودکان که با آن نک اضافه شده است ممکن است شیرخوار را بخصوص در ماههای اول زندگی که قابلیت غلظت دادن ادرار کمتر از کودکان بزرگسال است مستعد ابتلاء‌به فشار خون در زندگی بعدی بنماید.
پتاسیم
توزیع
پتاسیم یک ظرفیتی است و از لحاظ خواص شیمیایی یک ظرفیتی و شبیه سدیم است اما از نظر فیزیولوژیکی چون پتاسیم در داخل سلول بیشتر از مایعات خارج سلولی است. شباهتی ندارند نسبت سدیم به پتاسیم در سلول 1/10 و در مایعات خارج سلولی 28/1 است بیشتر 250 میلی‌گرم از پتاسیمی که بطور طبیعی در بدن وجود دارد در داخل سلولها است بنابراین پتاسیم خون نشان دهنده خوبی از وضع پتاسیم بدن نمی‌باشد بنابراین مقدار پتاسیم موجود در پلاسما نشان دهنده متابولیسم سلولی تا ذخیره پتاسیم بدن میباشد.
پتاسیم پلاسما در موقع اضمحلال بافت بدن (کاتابولیسم) و همچنین در اسیدوز افزایش می‌یابد این حالت دلالت بر خروج پتاسیم از داخل سلول جهت کمک به برقراری موازنه حالت طبیعی اسدی و بازی بدن مینماید.
پتاسیم در زمان سنتز پروتئین یا افزایش گلیکوژن داخل سلول یا الکالوژنز ایجاد حالت قلیائیت وارد سلول شده و میزان آن در خون کاهش می‌یابد اگر میزان پتاسیم خون و در نتیجه مایعات خارج سلولی بیش از 7 میلی اکی والان یا 5/0 گرم در لیتر افزایش یابد کار عضلات بزحمت صورت گرفته و در مواردی کار قلب ممکنست متوقف شود. و این عمل بدینجهت است که کلیه کار خود را برای دفع پتاسیم به خوبی انجام نداده است بدن استعداد کمی برای نگهداری و جذب مجدد پتاسیم دارد و بطور طبیعی حدود 7 درصد پتاسیم خون از طریق ادرار از دست میرود . وجود کلر به نگهداری پتاسیم کمک می‌کند.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید