کاربرد ژئومیکروبیولوژی در اکتشاف مواد معدنی – مطالعه موردی کانسار سرب و روی ایرانکوه

میکروارگانیسم¬ها و به طور ویژه باکتری ها به دلیل حضور در اکثر محیط¬ها، تنوع اشکال زندگی در روی زمین، فراوانی در خاک و توانایی¬های متابولیسم فوق¬العاده، می¬توانند اثرات ویژه و اساسی بر روی خاک سطحی داشته باشند. ارتباط و چگونگی فرآیندها و جریان های حاکم بین ریز¬جانداران و زمین در شاخه¬ای از علم به نام ژئومیکروبیولوژی بررسی می شود. کار آیی روش ژئوشیمی اکتشافی، در شناسایی نهشته¬های کم عیار و پوشیده با مواد آبرفتی، ذرات آواری، یخچالی و خاک است. این روش به ویژه برای نهشته¬هایی که شناخت ماکروسکوپی آن ها غیرممکن، یا تعیین محل و موقعیت آن ها مشکل است – مانند نهشته¬های پنهان – مفید است. در مورد این نواحی، روش¬هایی موفق هستند که با آگاهی از فرآیندهای منتهی به پراکندگی و تمرکز عناصر کمیاب در سطح یا نزدیک سطح، بتوانند ارتباطی را بین این فرآیندها با کانی¬سازی پنهان، بیان کنند. به همین دلیل از جمله روش های مورد استفاده در اکتشاف ذخایر پنهان روش¬های وابسته به کشت آزمایشگاهی میکروارگانیسم¬هاست. این فنون همان روش های کلاسیک ژئومیکروبیولوژی اکتشافی هستند که با استفاده از محیط های متفاوت کشت مصنوعی، سرشار از عناصر غذایی، میکروارگانیسم¬های نمونه خاک را تقویت، خالص سازی و جدا می¬کنند. هدف اولیه این مطالعه این بوده است که با مطالعه جمعیت باکتریایی نمونه¬های خاک بتوان ارتباطی را بین آن¬ها با کانی¬زائی که در عمق انجام شده است، پیدا و از آن به عنوان یک معرف بیوژئوشیمیایی در اکتشاف ذخایر استفاده کرد. این تحقیق در محدوده معدن سرب و روی ایرانکوه، در جنوب¬غرب اصفهان انجام شده است. در این تحقیق با استفاده از داده¬های مغزه¬های حفاری شرکت باما، مدل سازی انجام شد و با توجه به نتایج به دست آمده، 3 پروفیل نمونه¬برداری مشخص گردید. سعی بر این شد که پروفیل نمونه¬برداری عمود بر رگه کانی¬زایی قرار گیرد. سپس نمونه¬برداری خاک از دو پروفیل از عمق 10 الی 30 سانتی متری و نمونه¬های سنگی از سطح غیر هوازده سنگ جمع¬آوری شدند. سپس نمونه¬ها به آزمایشگاه جهت انجام مطالعات ژئوشیمیایی و میکروبیولوژی انتقال داده شدند. سپس نمونه¬ها به دو قسمت جهت انجام آنالیز¬های شیمیایی و میکروبی تقسیم شدند. نمونه¬های آماده سازی شده ژئوشیمیایی به روش icp-oes مورد آنالیز قرار گرفتند و نمونه¬های دسته دوم بعد از انجام مراحل آماده سازی تحت آزمایش شمارش جمعیت کل باکتریایی، تنفس میکروبی و برخی خصوصیات شیمیایی خاک مانند ph و هدایت الکتریکی قرار گرفتند. نتایج به دست آمده از شمارش جمعیت باکتری¬های خاک موید انطباق یک دسته از کلونی¬های باکتریایی با رنگ شاخص قرمز رنگ با منطقه¬ی کانی¬زایی بود. نتایج آنالیز شیمیایی، هیچ¬کدام از عناصر آنومالی خاصی را به صورت شاخص بر روی منطقه آنومالی نشان ندادند ولی با استفاده از روش¬های تفسیر pca، ضریب همبستگی و sdd منطقه¬ی کانی¬زایی مشخص گردید. با مقایسه نتایج به دست آمده از دو روش آنالیز شیمیایی و میکروبی می¬توان نتیجه گرفت که آنالیز میکروبی می¬تواند به عنوان یک روش مکمل در اکتشاف ذخایر پنهان به کار رود. بنابراین پیشنهاد می¬شود به دلیل پتانسیل بالای ژئومیکروبیولوژی در آشکار سازی آنومالی¬های نهفته، در مناطق مستعد به نهشته¬های پنهان از این روش استفاده گردد.