Лабораторная работа № 11.
Основой для выполнения работы служат таблицы № 8 и 9.
В таблицах показаны содержания элементов-индикаторов в нефелиновых сиенитах разных генетических типов (таблица № 8) и содержание натрия, калия, алюминия, кремния, необходимые для характеристики основности-щелочности в этих породах (таблица 9).
Задание:
1. Построить диаграммы зависимости элементов – индикаторов в нефелиновых сиенитах разных генетических типов от общей щелочности и относительной основности.
Общая щелочность определяется суммой щелочей Na+К, относительная основность – отношением общей щелочности к произведению алюминия и кремния Na+K/ Si*Al.
Последовательность выполнения задания такова:
а) определяем общую щелочность;
б) определяем относительную основность.
Результаты определений отражаем в составляемой таблице № 10.
Затем строится диаграмма, на которой показывается:
- распределение элемента по трем генетическим типам нефелиновых сиенитов;
- изменение общей щелочности и относительной основности.
Для построения такой диаграммы на оси абсцисс в виде равных отрезков отражают генетический тип пород – коровые, базальтоидные и гибридные.
На оси ординат в соответствии с принятой для элементов ценой деления шкалы оценок откладывают содержание элементов в весовых процентах.
Сложности в построении диаграмм зависимости связаны с резким различием концентраций разных элементов-индикаторов в составе нефелиновых сиенитов отличающихся на 1-2 порядка: от 980·10-4% (Zr в
гибридных сиенитах) до 2·10-4% (Ni, Co в коровых сиенитах). Для выбора соответствующий шкалы оценок концентраций элементов их необходимо сгруппировать по близости содержаний, что позволит правильно определить цену деления, обеспечивающую наглядность графического изображения характера распределения элементов.
|
Так, общую шкалу с ценой деления 20·10-4% в 1 см можно использовать для показа содержаний хрома, скандия, цинка, рубидия и ниобия. Для наглядного изображения распределения суммы редких земель и циркония потребуется шкала с ценой деления 50·10-4% в 1 см. Кобальт и ванадий наглядны при использовании цены деления в 40·10-4%. Как это выглядит на графике показывают рисунки 2; 3.
По близости величин концентраций остальные элементы можно объединить в группы: никель, кобальт, скандий, ванадий, хром и тантал, цезий, свинец (рисунок 3). Для них потребуется шкала с ценой деления 4·10-4% в 1 см.
Для показа характера зависимости концентраций элементов и их распределения от общей щелочности и относительной основности по данным таблицы 3 строят кривые изменения этих параметров при переходе от коровых через базальтоидные к гибридным разностям пород. Кривые общей щелочности (Na+К) и относительной основности (Na+K/ Si*Al) выносятся на обе диаграммы.
Затем проводится интерпретация наглядно показанных соотношений каждого элемента с изменением условий кислотности, щелочности. Покажем, как проводятся такая интерпретация на примере хрома. Так содержание хрома в гибридных и базальтоидных разностях заметно превышает его количество в коровых сиенитах, причем в базальтоидных разностях намечено его заметное концентрирование. При этом для хрома характерна обратная зависимость его концентраций от щелочности и основности пород. В то время как параметры – щелочность и относительная основность уменьшается по мере перехода от коровых образований к базальтоидным, содержание хрома возрастает. Общая щелочность и относительная основность в гибридных породах увеличивается, а содержание хрома падает. Следовательно высокие содержания хрома не характерны для нефелиновых сиенитов корового происхождения. Они указывают на базальтоидный характер первоначального субстрата и характерны для пород смешенного гибридного происхождения. Тенденцию к резкому увеличению содержаний от коровых к базальтоидным проявляет и ванадий.
|
Распределение остальных элементов на прямую соотносится с изменением общей щелочности, относительной основности. При этом большинство элементов концентрируется в гибридных породах, для которых характерны наиболее высокие содержания циркония, скандия, редких земель, тантала, цинка, что указывает на их связь с гибридными магмами.