مطالعه سنگهاي تزئيني با نگاهي به مرمرها

مرمرها:

سنگهائیکه از کلسیت یا دولومیت خالص تشکیل شده اند دگرگون شده و با تبلور مجدد همین کانیها به مرمر تبدیل می‌شود.

با توجه به اینکه لایه‌های مختلف سنگ مادر از نظر مقدار و نوع ناخالصیها ممکن است متفاوت باشد در مرمرها انواع و اقسام کانیهای سیلیکا ته دگرگونی یافت می‌شود و در عین حال در بعضی مواقع از روی توزیع مجموعه‌های متفاوت این کانیها می‌توان لایه بندی سنگ اولیه را تعیین کرد.

مرمرها معمولاً دارای دانه بندی هستند و توجیه ترجیحی در آنها مشاهده نمیشود ولی با افزایش شدت دگرگونی اندازه دانه‌ها بزرگتر میگردد و ممکن است توجیه مختصری هم بوجود آید.

کلسیت و دولومیت یا هر دوی آنها، مهمترین کانیهای مرمرهای خالص میباشد که معمولاً مقدار یکی از این دو کانی در آن بمراتب بیش از دیگری است.

کوارتز آواری یا کوارتزی که از تبلور مجدد چرت بوجود آمده است در مرمرها بخصوص در مرمرهای کم دولومیت زیاد دیده می‌شود. کلسیت و کوارتز تا دماهای بالا بدون واکنش در کنار هم باقی می‌ماند و در این دما به ولاستونیت تبدیل می‌شود.

در سیستم‌های بسته کوارتز در مجاورت دولومیت پایدار باقی می‌ماند.

اگر مقداری رس بصورت ناخالص در سنگ مادر وجود داشته باشد کانیهای مختلفی در مرمرها ممکن است تشکیل شود. از رس‌های ایلتی مقداری موسکویت تولید می‌شود در صورتیکه که از رس‌های کائولینیتی در شدتهای کم دگرگونی اپیدوت نتیجه می‌گردد و در شدتهای متوسط دگرگونی گروناهائی از دسته گروسولر – آندرادیت بوجود می‌آید که در این مرحله اپیدوت یا موسکویت دیگر وجود نخواهد داشت و بجای آنها میکروکلین و پلاژیوکلازها تشکیل می‌شود.

ترمولیت در مرمرهای دولومیت دار یکی از کانیهای عادی است که در شدتهای بالاتر دگرگونی به دیوپسید تبدیل می‌شود. در دگرگونیهای متوسط تا شدید فرستریت هم ممکن است در این سنگها تشکیل گردد. در نتیجه دگرگونی پسرو، فرستریت ممکن است به سرپانتین تبدیل شود و سنگی حاصل گردد که از کلسیت و سرپانتین درست شده و بنام اُنی کلسیت (Ophicalcite) معروف است. و زوویانیت، پیریت، پیروتین و گرانیت کانیهای فرعی دیگر این سنگهاست که بمقدار خیلی کم امکان دارد در مرمرها دیده شود.

از نظر سنگ شناسی، مرمر ( از کلمه یونانی مارموروس Marmoros به معنی درخشان آمده است) سنگی است آهکی که متبلور بوده و دارای دانه هایی است که با چشم قابل رؤیت هستند. در اصطلاح بنایی به کلیه آهکهای متراکمی که قابل صیقلی شدن باشند اطلاق می‌شود. دانه‌های متبلور مرمر از نوع کلسیت است.

مرمر سنگی است متراکم و خلل و فرج آن خیلی کم است و در نتیجه در مقابل برودت و یخبندان مقاومتش زیاد است.

-    سیپولن: مرمری است که دارای پولکهای میکاست. بعضی از سنگ شناسان به کلیه آهکهایی که دگرگونی یافته اند، سیپولن می‌گویند.

-    مرمر میلیونیتی: آهک متبلوری است که بر اثر فشارهای کوهزایی بوجود آمده است.

-    رنگهای سنگهای مرمری: اگر اکسید آهن بی آب در مرمر وجود داشته باشد رنگش سرخ و اگر اکسید آهن آبدار وجود داشته باشد رنگ آن قهوه ای یا زرد است و اگر دارای مواد ذغالی (گرانیت، زغال، قیر و نفت) و منگنز باشد رنگ آن خاکستری، کبود، یا سیاه رنگ است.

-    اشکال مرمرها: بعضی مرمرها،  رگه دار، راه راه و برخی خالدار یا موجدار هستند. مرمری که برای ساختن مجسمه بکار میرود، دارای رنگ سفید نسبتاً خالص است.

-     شفافیت مرمرها: از بعضی مرمرها هنگامی که صفحاتی به ضخامت 15 تا 35 میلی متر تهیه شود نور بخوبی عبور میکند.

-    طرز تشکیل مرمر: مرمر در میان شیست‌های متبلور یافت می‌شود و بنابراین از سنگهای دگرگونی است. بطور مصنوعی  تحت فشار زیاد با افزایش درجه دما، در مجاورت Co2 ، می‌توان آهک را بطور مصنوعی به مرمر تبدیل کرد.

-    معادن مهم مرمر ایران: در ایران معادن مهمی از مرمر وجود دارد. در شمال شرقی یزد، جوشقان، خلج مشهد و محلات، معادن مهمی از مرمر وجود دارد.

مرمرهای پالئوزوئیک:

این سنگها در اثر دگرگونی آهک و دولومیت بوجود می‌آیند. کاملاً بلورین هستند و در بازار سنگ ایران عموماً بنام مرمریت یا سنگ چینی نامیده می‌شوند. اکثر این سنگها قدیمی اند و در زون دگرگونی سنندج -  سیرجان واقع شده اند و تعدادی از معادن مشهور کشور از معادن پالئوزوئیک می‌باشند عبارتند از: مرمریت گدار سرخ و جاجری، مرمریت صالح پیغمبر، مرمریت انگورک ده بید، مرمریت سیرجان، مرمریت ازنا.

- مرمریت‌ها (Marbles) :

مرمریتها بصورت سنگهای متامورف سفید، خاکستری و رنگی، یا تبلور دوباره درخشندگی و شفافیت و زیبایی خاصی دارند. بهمین جهت در صنعت سنگهای تزئینی جایگاه ویژه ای یافته اند.

شرایط تشکیل مرمریت ها: مرمریت‌ها که از متامرفیسم سنگهای آهکی اولیه حاصل شده اند بر حسب درجه متامرفیسم و رشد کریستالها، ممکن است سنگهای تزئینی مختلفی را با نامها و بافتهای متفاوت ریز و درشت تشکیل دهند.

کریستال: مرمریت درشت بلور، سفید یا خاکستری روشن تا کرم را اصطلاحاً کریستال می‌گویند.

سنگ چینی: مرمریت کریستال سفید را اصطلاحاً سنگ چینی می‌نامند. درجه کریستالیزاسیون، سفیدی و یکنواختی رنگ از عوامل مرغوبیت سنگهای چینی می‌باشند.

معادن مهم سنگ چینی کشور: چینی الیگودرز، لای بید، گدار سرخ، نیریز.

نواحی مهم مورد اکتشاف سنگهای مرمریتی: سنگهای مرمریتی و چینی و کریستال همه از آهکهای کریستالیزه می‌باشند که تحت فشار و حرارت بالا دگرگون شده اند. این سنگها، اکثراً در نواحی دگرگونی ناحیه ای گسترش دارند.

-    تفاوتهای مرمر و سنگ آهک: اصطلاحات مرمر و سنگ آهک بر حسب قابلیت پرداخت (polish) و مورد استفاده و منشأ آنها از هم تفکیک میگردند.

-    کانیهای تشکیل دهنده مرمرها: کانی اصلی تشکیل دهنده اغلب مرمرها کلسیت می‌باشد و هر چند که 99% درصد کربنات کلسیم دارند اما اغلب مرمرها محتوی چند درصد از کانیهای تیپک نوع دگرگونی می‌باشند که از جمله از انواع عمده غیر سیلیکاته آن کوارتز، هماتیت، لیمونیت و پیریت و کانیهای سیلیکاته معمولی آن شامل میکا، کلریت ترمولیت، ولاستونیت، دیوپسید و هورنبلاند می‌باشند.

-    چه مرمرهایی از نظر شرایط ژنر مورد استقبال قرار نمیگیرند؟ چند نوع از مرمرها عمدتاً از دولومیت بجای کلسیت تشکیل می‌شوند و مرمرهای متشکل از لایه‌های یک در میان کلسیت و دولومیت بخاطر عکس العمل متفاوت این دو کانی در مقابل پرداخت و صیقل گرفتن و اختلاف رنگ، بافت و مقاومت در مقابل هوازدگی مورد استقبال نمی‌باشند.

-        موارد استفاده مرمرها: 1- در معماری 2- در مجسمه سازی

تقریباً بیشتر مرمرهای، استخراج شده در امور ساختمانی هم برای مصارف خارجی و هم نمای داخلی ساختمانها مانند پله ها، کف، ستون، دیوار و نمای بیرونی و غیره و بقیه بصورت بناهای یادبود و مجسمه سازی و غیره بکار گرفته می‌شوند.

-    موارد استفاده از ضایعات مرمرها: مرمرهای خرد شده حاصل از مصرف در امور ساختمانی، کارگاههای استخراج و آسیابها و نیز در مواردی مانند اجزاء سیمان، ماده اولیه تولید آهک و اصولاً در جاهائیکه آهک خرد شده قابل مصرف است می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

-    خصوصیات شاخص در مرمرها: 1- رنگ 2- بافت 3- سختی 4- تخلخل 5- حلالیت 6- مقاومت و قدرت.

همچنین یکنواختی رنگ در مرمر یک صفت خوب و دلخواه برای مصارف مختلف است لذا در استخراج آنها بایستی دقت کافی بعمل آید که رگه‌ها یا لایه‌های بخصوصی را که رنگ یکنواختی دارند تعقیب و استخراج نمایند.

-    شاخصه‌های رنگ در مرمرها: 1- مرمرهای کاملاً خالص دارای رنگ سفید و درخشان می‌باشند.

2- رنگهای تیره از خاکستری روشن تا سیاه توسط مواد کربندار پراکنده در آن بصورت اجزاء زیر مانند گرافیت تولید میگردند.

3- رنگهای سنتر توسط حضور کلریت یا سیلیکاتهای دیگر تولید می‌شود.

4- رنگ صورتی و قرمز نتیجه وجود ذرات بسیار ریز پراکنده هماتیت و یا کربنات منگنز (رودکروزیت (Rodochrisite 

5- رنگ زرد و کرم مدیون حضور لیمونیت

- بافت مرمرها: با توجه به اینکه اکثر مرمرها عمدتاً از کلسیت تشکیل شده اند، بافت آنها نیز تابعی از اندازه، ارتباط دانه‌ها (Mutual Relations) و جهت دانه‌های کلسیت خواهند بود.

- مقایسه مرمرها و کلسیت ها:

سختی کلسیت در مقیاس موهس 3 ولی سختی مرمر 5/3 الی 4 است لذا مرمر از سختی نسبتاً بیشتری برخوردار و مقاومت است.

-    مقایسه مرمرهای متشکل از کلسیت خالص و مرمرهای محتوی کوارتز:

مرمرهای متشکل از کلسیت خالص مصرف شده در پله‌ها و کف و یا بیرون ساختمانها معمولاً زود خورده می‌شوند در صورتیکه مرمرهای محتوی مقداری کوارتز و یا سایر کانیهای سیلیکاته بسیار مقاومتر می‌باشند.

-   مقایسه سایش و نرمی مرمرها:

 برای اکثر موارد مصرف مرمر، سایش جزئی آن اهمیتی نداشته و نرمی مرمر در واقع صفت خوبی است که اجازه می‌دهد براحتی روی آن کار شده و هنگام، استخراج و یا پرداخت آن هزینه کمتری نیز مصرف شود.

-        دلائل مقاومت و پایداری مرمرها با ذکر مثال بهترین مرمر دنیا:

مرمرها بخاطر تداخل و قفل بندی دانه‌های متبلور، مرمر دارای تخلخل بسیار کمی بوده و از حدود 0.0002 الی 0.5  درصد حجم سنگ را اشغال می‌کند لذا قادر به آبگیری زیادی نبوده در مقابل عمل یخ زدگی مقاومت بیشتری دارد. بطوریکه اغلب مرمرها نوشته‌های زمان باستان را هنوز به روشنی در خود نگهداری نموده اند.

حلالیت در سطوح آزاد مرمر تا حدودی وابسته به بافت و ترکیب سنگ و علل الخصوص تابع شرایط جوی است مثلاً مرمر سفید Carrara ایتالیا (یکی از بهترین معادن مرمر دنیا که نیکلارثر مجسمه‌های خود را از سنگهای این معدن تراشیده است) در آب و هوای مدیترانه قرنها بی تغییر باقی مانده اما ممکن است در عوض یکدهه در آب و هوای مثلاً نواحی شمال شرقی آمریکا تخریب و در آن حفراتی ایجاد گردد.

-    منشأ و خصوصیات ساختمانی مرمرها و نحوه تشکیل سنگ چینی:

طبقات سنگ آهک مدفون شده در زمین ممکن است توسط ترمال متامورفیسم ( دگرگونی حرارتی منتج به جانشینی شیمیایی کنترل شده توسط حرارت و بمقدار کم توسط فشار ناشی از عمق) حاصل از حرارت توده‌های آذرین نفوذی به مرمر تبدیل شوند. تبلور مجدد کلسیت در یک سنگ آهک نسبتاً خالص ممکن است سبب از بین رفتن بافتهای اولیه وتبدیل آن به یک مرمر سفید براق گردد. ( سنگ چینی) طبقات ممکن است بخارج از توده آذرین متمایل شوند ولی آشفتگی استراکچر چندانی بوجود نمی‌آید.

قسمت اعظم مرمرها توسط اثر فشار مسقیم ( 1000 تا 3000 بار) و حرارت بالا (400 الی 800 درجه سانتیگراد) روی سنگهای آهکی قرار گرفته در اعماق زیاد و یا بعبارت دیگر توسط دگرگونی دیناموترمال ( ناحیه ای ) تولید شده اند، اثر و عمل فشار قوی و نا متعادل یا نا متقارن روی مرمرها از چین‌های پیچیده حاصل شده روی مرمر و لایه‌های همراه مشخص می‌شود و اثر حرارت همزمان با وجود کانیهای فرعی سیلیکاته مانند ترمولیت و دیوپسید در آن نشان داده می‌شوند ( این کانیها فقط در سنگهایی حاصل می‌شوند که تحت حرارت خیلی زیاد قرار گرفته باشند) و هم چنین این اثر بعلت همراهی مرمر با شیست و گنایس‌ها معلوم می‌گردد که خود مشخص کننده جریان دیناموترمال می‌باشند از آنجا که فسیلها و خصوصیات رسوبی سنگ اولیه تغییر و یا محو می‌شوند تعیین سن دقیق زمین شناسی و ارتباط با ناحیه اطراف آن مسئله ای بسیار مشکل است.

پی جویی مرمرها (Marbles Prospecting) :

پیچیدگی استراکچری که معمولاً مرمرها دارا می‌باشند بدین معنی است که طبقات ممکن است بطور ناگهانی تغییر جهت و یا تغییراتی در ضخامت آنها چه در سطوح جانبی و جه بطور عمودی رخ دهد. برای اقتصادی بودن روی مرمرها باید در مقیاس بزرگی استخراج صورت بگیرد. باز کردن کارگاههای جدیدتر و یا فعال نمودن کارگاههای قدیمی قبل از آنکه از وجود توده یا رگه قابل استفاده ای اطمینان حاصل شود معمولاً مقرون بصرفه نخواهد بود.

تهیه نقشه‌های زمین شناسی دقیق می‌تواند اطلاعات بسیار مفیدی از استراکچر و خصوصیات استراتیگرافی لایه‌های مرمر را روشن نماید و تهیه این نقشه‌ها در پی جویی مرمر ارزش زیادی دارند اما به تنهایی نیز کافی نمی‌باشند زیرا معدنکار قبل از آغاز کار باید بداند که چه مقدار سنگ با ارزش در زیر منطقه مورد نظر وجود دارد و هم چنین اطلاعات دقیقی از رنگ ، بافت یکنواختی یا همگنی و از سالم بودن آن داشته باشد. تنها وسیله بدست آوردن نمونه کافی برای کشف و مطالعه خواص فوق و سایر خصوصیات سنگ حفاری کرگیری (Core drilling) است.

#پدر_سنگ_ایران #سنگ #سنگبری #دستگاه_سنگبری #فارسی_بر_سنگ #کج_بر #سنگبری_همراه#دستگاه_سنگبری_پرتابل

برای خواندن ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید .