• Nem Talált Eredményt

A ritkaelemek területi eloszlásának vizsgálata lényegében geokémiai tér­

képezés, melynek léptékét a kutatás célkitűzése, fázisa és a terület földtani képződményeinek változatossága szabja meg. A geokémiai térképező munkát csak földt ani-fej lődést őrt énét ileg jól ismert területen lehet megkezdeni és a

4 A területi geokémiai (MÁFI) 49

geokémiai térkép alapja szerkezetföldtani, ősföldrajzi, kőzetgenetikai térkép legyen.

A területi geokémiai térképezés iránt az érdeklődés növekvőben van. Ez nemcsak a világszerte növekvő ritkafémszükséglettel függ össze, hanem a geo­

kémiai térképek egyéb irányú hasznosításával is. Egy-két más irányú haszno­

sítást is példaként említve: földtani fáciesek geokémiai jellemzése; az agroló- giában a hasznos nyomelemek hiányát mutató és a káros nyomelemekben többlettel rendelkező termőterületek körülhatárolása; metamorf kőzetek ese­

tében a kiindulási kőzetanyag eredetének vizsgálata stb.

A területi ritkaelem-kutatás gyakorlati kivitelére ötéves munkánk során a következő tapasztalatokat gyűjtöttük:

a) A mintavétel módja

A geokémiai érckutatásnál alkalmazott mintavételi előírásokat csak az esetben alkalmazhatjuk, ha egy speciális területen célszerűnek látszik a talaj­

takarót vizsgálni, vagy hidrometallometrikus vizsgálatokat végezni, illetve akkor, ha nagy kiterjedésű, homogén képződményt hálószerű mintavétellel kutatunk meg.

A területi ritkaelem-kutatásnál a mintavétel módját a terület földtani adottságai és a kutatás fázisa (átnézetes vagy előzetes-részletes fázis) befolyá­

solja. Az előbbi szempont a mintázás elvét, az utóbbi pedig a mintázás sűrűsé­

gét érinti.

A mintagyűjtés elvét úgy kell megállapítani, hogy az a terület földtani felépítését figyelembe véve földtani szelvényeken alapuljon.

Magmás kőzetterületen, a vulkanológiai felépítés szerint, minden kőzet­

típust — beleértve az utómagmás folyamatok által elváltoztatott kőzetanya­

got is — meg kell mintázni. Miután a vulkáni összletekben többnyire nagy fel­

színi elterjedésű képződmények szerepelnek, így az átnézetes kutatási fázisban km2-enként 5— 6 kőzetminta vizsgálata elegendő az illető képződmény geo­

kémiai jellemzésére. Kisebb képződményfoltok esetén, vagy előrehaladottabb kutatási fázisban a mintavételi pontokat célszerűen sűríteni kell.

Üledékes kőzetterületen a mintavétel alapvető szempontja a terület réteg- tani felépítése. Ebből kiindulva a mintázást részben dőlésirányú, részben csapásirányú szelvényben végezzük. A fáciesváltozásokra is tekintettel kell lenni és minden fáciesterületről egv szelvényt (felszíni vagy fúrásszelvényt) meg kell mintázni. Az átnézetes kutatási fázisban ez mintaszelvényként szol­

gálhat minden hasonló korú és fáciesű területre. Általános alapelvként ki­

mondható, hogy az átnézetes kutatási fázisban minden kőzetváltozatból leg­

alább egy mintát be kell gyűjteni.

Kristályos kőzet területen a mintagyűjtés szintén szelvények szerint tör­

ténik. Ilyen területeknél különösen tekintettel kell lenni a bonyolult szerkezeti felépítésre és a folyamatos rétegsor összeállítására. Egyébként a kristályos kőzet eredetétől függően a mintavételi szabályok ugyanazok, mint a magmás és üledékes kőzeteknél. Itt is arra kell törekednünk, hogy minden képződmény­

ből legalább egy minta vizsgálatra kerüljön.

A részletesebb kutatási fázist az anomáliát mutató területekre célszerű alkalmazni. Ilyen esetben a mintázásra már hálózatos sűrítést kell végezni és a produktív képződmények vastagságának megállapítására fúrásokat mélyíteni.

Részletes kutatásnál a szokásos mintavételi szabványokat, normákat lehet alkalmazni.

A minta nagyságát is a kőzetanyag mineműsége szerint kell megválaszta­

nunk, mert feltétlenül érvényesülnie kell annak az alapelvnek, hogy a kőzet- összletből kivett mintának az egész összletet jellemeznie kell. Homogén összlet jellemzésére kisebb mintadarab is elegendő.

A korszerű kutatási elvek szerint általában nagy mintaszámmal dolgoz­

nak, ha ezenfelül még a megbízhatóság növelésére nagy mintadarabokat is gyűjtünk, akkor a kutatás költségeit igen megnöveljük. Meg kell tehát talál­

nunk mind a minták számára, mind a mintadarabok nagyságára azt az optimá­

lis, kompromisszumos mennyiséget , mely a megbízhatóság veszélyeztetése nélkül a költségráfordítást a lehetőség szerint csökkenti. Jó segítséget nyújt ebben a matematikai statisztika, melynek segítségével az átlagos alapösszetételt a leg- megbízhatóbban lehet optimális számú reprezentatív mintával jellemezni.

Különösen kívánatos a mintázásnál figyelembe venni a matematikai statisz­

tikai elveket akkor, ha az eredmények feldolgozását is statisztikus értékeléssel végezzük.

b) A kőzetminták laboratóriumi előkészítése

Az aprítás, porítás, átlagolás szokásos laboratóriumi műveleteit a ritka- elem-kutatásra begyűjtött kőzetmintákon is a szokásos módon alkalmazzuk, de ezenfelül sokszor fellépnek a kőzetelőkészítéssel szemben egyéb követelmé­

nyek is. Gyakran nem elégedhetünk meg azzal, hogy a kőzetminta elem- és nyomelemtartalmát meghatározzuk, hanem szükséges azt is tudnunk, hogy egyik vagy másik elem a kőzet melyik ás vány összetevőjében dúsul és a dúsulás módja is fontos lehet. Szükségünk van tehát a kőzet monominerális frakcióira.

E frakciók előállítására a szokásos fajsúly-, szemcseméret szerinti elválasztást, mágneses, elektrosztatikus szeparációt, egyes esetekben a mikroszkóp alatti válogatást alkalmazzuk. A nyert ás vány frakciók tisztaságát röntgendiffrakció­

val, vagy kevésbé bonyolult esetekben optikai úton ellenőrizzük. Ha a labora­

tórium mikroszondával rendelkezik, akkor feleslegessé válik az ásványok különválasztása, mert közvetlen információt nyerhetünk az egyes ásványszem- csék kémiai összetételéről.

c) A kőzetminták laboratóriumi vizsgálata

A ritkaelem-kutatás legelterjedtebb laboratóriumi módszere sok év óta, de még napjainkban is az optikai színképelemzés és a fluoreszcenciás röntgen- színképelemzés.

Nem célja ennek a munkának a színképmódszerek részletes ismertetése, csak annyit kell említenünk, hogy az alkalmazott eljárást is a kutatási fázistól tesszük függővé. Az átnézetes fázisnál az általános tájékozódás a cél, ilyen esetben a színképelemzési eljárást úgy módosítjuk, hogy egy felvétellel minél több elemre nyerjünk kielégítő pontosságú információt. A részletesebb kutatási fázisban, vagy ha a vizsgálat csak 1 — 2 elemre, esetleg egy elemcsaládra terjed ki, akkor a keresett elemekhez legalkalmasabb gerjesztési körülményeket al­

kalmazva pontosabb mennyiségi meghatározásokat végezhetünk nagyobb

ér-4* 51

zékenységgel (1. Zentai

P.

módszerismertetését, 1967). A színkép-analitikai módszerek ellenőrzésére kémiai analitikai eljárásokat (pl. spektrofotometriás módszereket) alkalmazhatunk.

2. EGYES RITKAELEMEK VAGY RITKAELEM-CSOPORTOK