گدازه‌های ثروت‌آفرین
بشر همواره در آرزوی آن بوده تا از اتفاقات درون زمین خبردار شود و بداند که در اعماق سنگ‌ها و خاک‌های سطح آن چه می‌گذرد.
کتاب «سفر به اعماق زمین» ژول ورن هم به دنبال آن بود که برای این پرسش و کنجکاوی دائمی بشر، پاسخی هر چند تخیلی پیدا کند. در این کتاب، نویسنده فرانسوی و خیال‌پرداز مشهور، یک پروفسور آلمانی به نام «اوتو لیدانبراک» را به خوانندگانش معرفی می‌کند که معتقد است برخی دالان‌های گدازه به سمت مرکز زمین می‌روند. او به همراه برادرزاده‌اش اکسل و هانس که راهنمای آنهاست از آتشفشانی در ایسلند پایین می‌روند و با ماجراهای متعددی مانند حیوانات ماقبل تاریخ و خطرهای طبیعی مواجه می‌شوند تا اینکه در نهایت در جنوب ایتالیا در استرومبولی دوباره به سطح زمین بازمی‌گردند.
در هر صورت، امروزه و پس از گذشت بیش از ۱۵۰ سال از انتشار کتاب معروف ژول ورن، دانشمندان می‌دانند که در اعماق زمین خبری از حیوانات ماقبل تاریخ نیست. با این حال شواهد نشان دهنده امکان مشاهده دریاچه‌های آب جوش و گدازه‌های مذاب است؛ گدازه‌هایی که بسیاری از فلزات و مواد معدنی باارزش و مورد نیاز انسان را در خود جای داده‌اند و او را به فکر بهره برداری از این منابع انداخته است. با این حال، نیازی نیست که مانند پروفسور «اوتو لیدانبراک» زحمت رفتن به اعماق زمین را به خود بدهیم و بسیاری از مواد معدنی به راحتی و از طریق گدازه‌های آتشفشانی به سمت پوسته زمین حرکت می‌کنند.
بلای طبیعی یا نعمت خدادادی؟
با وجود پیشرفت‌های علمی بشر، هنوز هم آتشفشان یکی از بلاهای طبیعی محسوب می‌شود و دلیل آن هم مدفون شدن چندین شهر و تمدن در زیر خاکسترها و گدازه‌های آتشفشانی است. یکی از معروف‌ترین این شهرها، پمپئی ایتالیا است که ساکنان آن در حال انجام زندگی روزمره خود با گازهای آتشفشانی خفه شده و پس از آن زیر خاکسترها و گدازه‌ها مدفون شدند. با این حال، باید تصور انسان درباره آتشفشان تغییر کند اما با اقدامات ایمنی می‌توان خود را در مقابل خطرات آتشفشانی ایمن کرد. ضمن آنکه هیچ کس نمی‌تواند ارزش منابع معدنی آتشفشانی را انکار کند. غنی‌ترین کشورهای معدنی جهان در حاشیه مناطق فعال زمین و نقاط آتشفشانی قرار گرفته‌اند.
الماس‌های قاره سیاه، منابع معدنی اقیانوسیه و شرق آسیا، ذخایر روسیه و ایران و منابع مس شیلی، همه و همه ارمغان‌های مناطق فعال زمین و آتشفشانی هستند و ثروت‌های فراوانی را نصیب شهروندان این کشورها و مناطق کرده‌اند. حتی در اعماق اقیانوس‌ها هم این فوران‌ها و فعالیت‌های زیرزمینی، منابع ارزشمند را به سطح زمین می‌رسانند و به همین دلیل شرکت‌های بزرگ معدنی را به فکر رفتن به زیر آب افتاده‌اند.
هنوز تمام ذخایر آتشفشانی زمین کشف نشده است. به تازگی زمین شناسان امریکایی و نیوزیلندی موفق به کشف ذخایر طلا و نقره در منطقه آتشفشانی «تاپو» در نیوزیلند شدند. زمین‌شناسان می‌گویند این معدن حاوی میلیاردها دلار طلا و نقره است.
به گفته آنها، دست‌کم ۶ مخزن طلا و نقره در این آتشفشان کشف شده است. به نوشته کوییز، گروه محققان میزان طلای موجود در آتشفشان «تاپو» معادل ۲۰ میلیارد دلار و مقدار نقره موجود برابر با ۲۰۰۰ میلیارد دلار است.
هر روز خبری تازه از ارزش آتشفشان‌ها به گوش می‌رسد. چندی پیش اعلام شد که دانشمندان لهستانی از سنگ‌های آتشفشانی برای ساختن ماده‌ای جدید استفاده کرده‌اند که می‌تواند در آینده‌ای نزدیک با قیمتی کمتر جایگزین مصالح ساختمانی سنتی شود. این ماده ضمن اینکه عایق خوبی است، از مقاومت زیادی هم برخوردار است. محققان در دانشگاه فناوری «کراکوف» این سنگ مصنوعی را با استفاده از سنگ‌های آتشفشانی تشکیل شده از خاکسترهای آتشفشانی سفت شده، ساخته‌اند. سنگ‌های آتشفشانی با موادی قلیایی و آب یخ ترکیب شده‌اند. به گفته دانشمندان ماده ساخته شده که با عنوان «ژئوپلیمر معدنی» شناخته می‌شود به سختی گرانیت است و در برابر حرارت نه تنها از مقاومت آن کم نمی‌شود، بلکه استحکام بیشتری هم پیدا می‌کند.
آتشفشان‌ها چه منابعی را به سطح می‌آورند؟
آتشفشان‌ها از نظر معدنی اهمیت زیادی دارند. برای تشکیل آنها گدازه‌هایی که در داخل زمین و بخش گوشته وجود دارند، به سمت پوسته حرکت می‌کنند و از طریق منافذ و روزنه‌هایی که در سطح پوسته وجود دارد (دهانه‌های آتشفشانی)، خارج می‌شوند. این نوع از آتشفشان‌ها و فوران‌ها می‌توانند به چند شکل باشند. آتشفشان‌ها از نظر ترکیب شیمیایی ماده مذابی که به سمت سطح زمین می‌آیند ترکیبات مختلفی دارند. برخی از آنها می‌توانند ترکیبات «اولترا بازیک» یا به اصطلاح «اولترامافیک» داشته باشند. این دسته از ترکیبات از گوشته زمین به سطح آمده‌اند و عمق زیادی داشته‌اند. این سخنان را آرمین سلسانی، کارشناس اکتشاف معادن اظهار کرد.
وی ادامه داد: برخی از گدازه‌ها و موادی که به سمت پوسته زمین حرکت می‌کنند، ماهیت اسیدی دارند. تفکیک آتشفشان‌ها بر اساس ترکیب شیمیایی و کانی شناسی ماگمای مذاب از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشد چرا که آتشفشان‌های حاوی گدازه‌های با ترکیب شیمیایی موجود در گوشته، مواد باارزش‌تر را با خود به همراه خواهند داشت. این دسته از آتشفشان‌ها حاوی کانی‌های بسیار با ارزشی هستند که برای شکل‌گیری نیاز به فشار و حرارت بالایی دارند. از این دسته کانی‌ها می‌توان به پیروکسیت‌ها، الیوینیت‌ها، هارزبورژیت، لرزولیت و ورلیت و... اشاره کرد.
به گفته سلسانی فوران‌های آتشفشانی و مناطق فعال (حاشیه‌های فعال تکتونیکی) زمین می‌توانند در تشکیل موادی مثل طلا و ذخایر بزرگ الماس، ذخایر پل متال و... به انسان کمک کنند. این وضعیت به‌ویژه در کشورهای افریقایی دیده می‌شود و فعالیت‌های آتشفشانی برای آنها ذخایر الماس قابل‌توجهی به ارمغان آورده است. بنابراین احتمال وجود ذخایر باارزش یا به اصطلاح کانی‌های باارزش در دهانه‌های آتشفشانی بسیار زیاد است؛ این موضوع به‌ویژه در زمینه آن دسته از آتشفشان‌هایی مصداق دارد که از اعماق زمین به سطح پوسته می‌آیند. این آتشفشان‌های که گدازه‌های‌شان از گوشته زمین بالا آمده‌اند، ذخایر ارزشمندی را با خود به دهانه‌ها یا اعماق نزدیک‌تر به سطح زمین می‌آورند.
این کارشناس اکتشاف تصریح کرد: در فوران‌های آتشفشانی همیشه تمامی مواد با ارزش به سطح زمین نمی‌آیند و ممکن است بخشی از آنها قبل از رسیدن به دهانه آتشفشان متوقف شوند اما از آنجا که این کانه‌ها فاصله کمی با سطح زمین دارند می‌توان از طریق روش‌های اکتشافی آنها را شناسایی و استخراج کرد. این موضوع می‌تواند دید بسیار خوبی برای اکتشاف ذخایر به کارشناسان و زمین‌شناسان بدهد تا آنها فعالیت‌های اکتشافی خود را در این مناطق با دقت بیشتری پیگیری کنند. علاوه بر این موارد، آتشفشان‌ها امتیاز دیگری دارند که آن هم وجود محلول‌های هیدروترمال (آب‌های گرمابی) است.
«هیدروترمال‌ها» حاوی آب بسیار داغ و ترکیبات باارزشی هستند که از بین آنها می‌توان به رگه‌های مس، مولیبدن و تنگستن، ذخایر آهن، منگنز و نیز عناصر نادر خاکی اشاره کر. به همین دلیل منابعی که از آتشفشان‌ها به‌دست می‌آیند، محدود به سنگ‌های بازیک و اولترابازیک نیست و آب‌های هیدروترمال هم که نشان‌دهنده مرحله آخر فعالیت‌های ماگمایی است، منابع بسیار ارزشمندی با خود به ارمغان می‌آورند. این آب‌ها از هر شکستگی و شکافی که بتوانند به سطح زمین می‌رسند (چه در کف اقیانوس‌ها و چه در خشکی) و رگه‌های مس، مولیبدن، تنگستن و حتی طلا را با خود به همراه می‌آورند. با این حال، گاهی تنها می‌توان نشانه‌هایی از آنها را در سطح زمین مشاهده کرد که برای بهره‌برداری نیاز به فعالیت‌های اکتشافی تکمیلی دارند.
سلسانی در پایان گفت: وجود این نشانه‌ها و شواهد سطحی می‌تواند کارشناسان اکتشاف را برای یافتن منابع معدنی راهنمایی کند. به عنوان مثال وجود برخی از کانی‌ها از قبیل مالاکیت یا آزوریت که اکسیدهای مس می‌باشند می‌تواند نشان‌دهنده وجود مس در آن ناحیه در اعماق پایین‌تر باشد. اما وجود این کانی‌ها همیشه به عنوان تنها عامل برای توقف عملیات اکتشافی و آغاز ارزیابی‌های فنی اقتصادی نمی‌باشد و تنها می‌توان با استفاده از آنها به مکان‌های مستعد برای یافتن رگه‌های معدنی پی برد.
نکته حائز اهمیت دیگر این است که فعالیت‌های آتشفشانی یا محلول‌های هیدروترمال، ارتباط قطعی یا الزامی با اقیانوس‌ها ندارند و در خشکی‌ها هم یافت می‌شوند. در حقیقت، هر منطقه‌ای می‌تواند ظرفیت‌ها و ویژگی‌هایی برای تامین شرایط پدید آمدن و ظهور منابع معدنی دارند. به عنوان مثال، گسل‌ها بهترین شرایط را برای بالا آمدن آب‌ها و هیدروترمال فراهم می‌کنند. در ایران هم آتشفشان‌های فعالی مانند «دماوند» و «تفتان» وجود دارند اما به دلیل ماهیت اسیدی آنها نمی‌توان سنگ‌های ارزشمند و با قابلیت استخراجی در این مناطق یافت.
- مهدی نیکوئی-
استیل پدیا | مرجع خبر و تحلیل صنعت فولاد ایران و جهان