زمين شناسى اقتصادى

ديد کلى
زمين شناسى اقتصادى شاخه‌اى از علم زمين شناسى است که پيرامون شرايط تشکيل مواد معدنى ، مورفولوژى و ريخت شناسى آنها ، بافت و ساخت آنها ، عوامل کنترل کننده پراکندگى مواد معدنى ، توجيه فنى و اقتصادى آنها و بلاخره تقسيم بندى ژنتيکى مواد معدنى بحث مى‌کند. در رسيدن به اهداف فوق ، روشهاى مختلف تجزيه مواد معدنى ، روشهاى ژئوفيزيکى و ژئوشيميايى و فرآورى مواد انجام مى‌گيرد. همچنين در انجام پروژه‌هاى مختلف اکتشافى بايد به مسائل زيست محيطى نيز دقت لازم را مبذول داشت.

مواد معدنى ، زيربناى اقتصاد و صنعت هر جامعه را تشکيل مى‌دهند. بشر از همان آغاز آفرينش خود و در طول تاريخ ، بر حسب نيازمنديها و شناخت ، از مواد معدنى استفاده کرده است. اکنون نيز انسان ، از تمامى مواد معدنى به حالتها و شيوه‌هاى گوناگون ، بهره‌بردارى مى‌نمايد. به عبارت ديگر ، همين مواد معدنى هستند که پاپه و اساس تمدن را تشکيل مى‌دهند. زمين شناسى اقتصادى ، پايه و شالوده اکتشافات معدنى و کاربرد مواد حاصل از آن را تشکيل مى‌دهد.

تاريخچه
 
از آغاز آفرينش ، انسان همواره از مواد پوسته زمين در جهت رفع نيازمندى‌هاى زندگى و دسترسى به رفاه بيشتر استفاده کرده است. سنگها و کانيهاى غير فلزى اولين موادى هستند که انسان اوليه آنها را به کار برده است. آثار بدست آمده از کاوشهاى باستان شناسى حاکى از آن است که انسانهاى اوليه از فلينت ، چرت و ديگر سنگهاى سخت براى ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نموده‌اند و همچنين خاک رس و سنگ را براى ساختن ظروف گلى و اهرام شگفت انگيز مورد استفاده قرار داده‌اند.
ظهور انسان و اشياى دست ساز بشرى در عصر پارينه سنگى (Paleolithic old stone age) در 750 هزار سال پيش از ميلاد آغاز گشته است. بر اساس مطالعات باستان شناسى ، طلا Au نخستين فلزى بوده که بشر به صورت خالص از رودخانه‌ها جمع آورى نموده و مس نيز نخستين فلزى است که انسان قادر به ذوب آن شده است. در مورد تاريخ استفاده از مس نظرات ضد و نقيضى ديده مى‌شود. گروهى استفاده از آن را در حدود 20 هزار سال پيش از ميلاد ، و عده‌اى تاريخ استفاده آن را به حدود 12 هزار سال پيش از ميلاد و به کشور مصر نسبت مى‌دهند.

سير تحولى و رشد
بر طبق نوشته‌هاى هرودت ، يونانيان در سالهاى 420 تا 384 قبل از ميلاد از رگه‌هاى کوارتزى براى کشف ذخاير طلا استفاده نموده‌اند.

ابو على سينا ، فيلسوف و دانشمند ايرانى ( 1037 ـ 980 ميلادى ) اولين کسى به شمار مى‌رود که مواد معدنى را تقسيم نموده است. اين رده بندى شامل سنگها ، فلزات ، سولفورها ، نمکها و ترکيبات ديگر مى‌باشد.
اولين نظريه در مورد منشأ مواد معدنى توسط جورج اگزيکولا در سال 1556 ارائه شد. اين دانشمند به کمک مطالعات دقيق انجام شده روى ناحيه معدنى ارزبرگ آلمان ، چگونگى تشکيل اين ذخيره را به طور سيستماتيک بيان نمود. در قرن هيجدهم مجددا پژوهشهايى در زمينه چگونگى تشکيل مواد معدنى به خصوص در منطقه ارزبرگ آلمان توسط دلياس (1770) ، هنگل (1725) ، زيرمن  (1746) انجام شد.
در اواخر قرن هيجدهم ، ورنر از آلمان و جيمز هاتن از اسکاتلند ، دو نظريه متفاوت در مورد منشا مواد معدنى ارائه دادند و بحثهاى زيادى در اين باره آغاز گرديد. ورنر در سال 1775 نظريه نپتونيست را ارائه نمود. بر طبق اين نظريه سنگهاى رسوبى و سنگهاى آذرين و حتى رگه‌ها از طريق ته‌نشينى در اقيانوس به وجود آمده‌اند. هاتن نيز در سال 1778 نظريه پلوتونيست را پيشنهاد کرد. وى ضمن رد کردن نظريه ورنر ، معتقد بود که سنگهاى آذرين و مواد معدنى مذاب از اعماق زمين منشا گرفته‌اند.
در اواخر قرن نوزدهم ، دانشمندان آمريکايى و اروپايى در مورد نحوه تشکيل مواد معدنى نظريه‌هاى مختلف ديگرى ارائه داده‌اند. مطالعه و پژوهشهايى که تا کنون در زمينه منشا و چگونگى تکشيل کانيها توسط دانشمندان انجام شده موجب ارائه تئوريهاى جديد شده که اکتشاف مواد معدنى را در تمامى مراحل کم هزينه‌تر ، آسانتر و با موفقيت آميزتر نموده است.
برخى ساکنان اوليه ايرانيان را نخستين ذوب کنندگان و استفاده کنندگان از فلز مس تصور مى‌کنند و تاريخ آن را به حدود 9 هزار سال پيش از ميلاد مى‌دانند. با اين حال ، به نظر بسيارى از باستان شناسان استخراج و ذوب مس توسط ساکنان اوليه ايران و در محلى به نام تل ابليس صورت گرفته است. بر اساس شواهد باستان شناسى و معدن کارى قديمى ، مرکز ، شرق و شمال ايران داراى کهن‌ترين پيشينه فلزگرى مى‌باشند. اواخر هزاره هفتم در ايران را مرحله گذر از عصر نو سنگى به عصر فلزات مى‌دانند، در حالى که عصر نو سنگى در اروپا تا هزاره چهارم ادامه داشته است. 
  

رده بندى کانسارها
 
امروزه سه رده بندى براى کانسارها مودر استفاده قرار مى‌گيرد که ممکن است با توجه به شرايط خاص يک کانسار ، يکى بر ديگرى ترجيح داده شود. اين رده بنديها بصورت زير مى‌باشد:

رده بندى نيگلى کانسارها: (1929)
* کانسارهاى نفوذى
* کانسارهاى آتشفشانى
رده بندى کانسارها توسط اشتايدرون:
* کانسارهاى نفوذى و ماگمايى
* کانسارهاى پنوماتوليتى
* کانسارهاى گرمابى
* کانسارهاى حاصل از گازها و بخارات درونى که به مناطق سطحى راه مى‌يابند.
رده بندى کانسارها توسط ليندگرن:
* تجمع کانيها در اثر انجام واکنشهاى شيميايى
* تغييرات و تجمع مکانيکى مواد معدنى
کاربرد مواد معدنى
مواد معدنى به حالتهاى مختلف به مصرف مى‌رسند که مهمترين آنها عبارتند از:
* بصورت عنصر
* بصورت کانى
* بصورت بلور
* بصورت سنگ
تاريخچه استفاده از فلزات در ايران:

در مورد تاريخ استفاده از مس نظرات ضد و نقيضى ديده مى شود. گروهى استفاده از آن را در حدود 20 هزار سال پيش از ميلاد، و عده اى تاريخ استفاده آن را به حدود 12 هزار سال پيش از ميلاد و به کشور مصر نسبت مى دهند. برخى ساکنان اوليه ايران را نخستين ذوب کنندگان و استفاده کنندگان از فلز مس تصور مى کنند و تاريخ آن را به حدود 9 هزار سال پيش از ميلاد مى دانند. با اين حال، به نظر بسيارى از باستان شناسان استخراج و ذوب مس توسط ساکنان اوليه ايران و در محلى به نام تل ابليس صورت گرفته است.

براساس شواهد باستان شناسى و معدن کارى قديمى، مرکز، شرق و شمال ايران داراى کهن ترين پيشينه فلزگرى مى باشند. اواخر هزاره هفتم در ايران را مرحله گذر از عصر نوسنگى به عصر فلزات مى دانند، در حالى که عصر نوسنگى در اروپا تا هزاره چهارم ادامه داشته است.
در سال 1966 در فرانسه مجسمه گوسفندى از فيروزه ساخته شده بود و در موزه اى به عنوان هنر 7000 ساله ايران، به تماشاى همگان گذاشته شد و اين موضوع نشان از آن دارد که تاريخ استخراج و به کارگيرى فيروزه در ايران، به بيش از 7000 سال پيش مى رسد. همچنين کوره هاى قديمى ذوب فلزات و سرباره هاى باقيمانده آنان، در دامنه رشته کوه هاى زاگرس و البرز تا کوير يزد، کرمان ، قم ، کاشان ، خراسان و همچنين در دامنه رشته کوههاى بلوچستان مانند سرباره هاى معدنى مس چهل کوره و معادن متروکه سرب و روى بين ناحيه خارستان و بيد ستر تفتان حاکى از مهارت نياکان ما در امر استحصال فلزات از مواد معدنى دارد.
وجود کلمه aios به معنى فلزات در زبان هند و اروپايى، نشان دهنده اين است که تمدن هند و اروپايى پيش از مهاجرت، به عصر فلزات رسيده اند. اين کلمه در لاتين aes به معنى مفرغ و مس و در سانسکريت به ayas يعنى آهن تبديل شده است. واژه آهن در زبان پارسى مشتق از آسن asen در زبان کردى مى باشد که واژه هاى آيزن eisen آلمانى و آيرون iron انگليسى از آن مشتق شده است.
از آغاز هزاره سوم پيش از ميلاد، در نوشته هاى دوره هاى پادشاهى سومرى، بابلى و ايلامى اغلب از پيشرفت هاى ايرانيان در زمينه صنعتى ، معدنى و بازرگانى ياد داشته است. در اين مراکز صنعتى، فلزگرايى و سفالگرى – صنعت سنگ صابون و سنگ مرمر، رونق فراوانى داشته است و همچنين در کارگاههاى آنها سنگ هاى نيمه قيمتى چون عقيق ، سنگ لاجورد و فيروزه توليد، شده است.
آغاز عصر مفرغ (برنز) در ايران، درست همزمان با 2 هزار سال پيش از ميلاد بوده است. کشف مفرغ موجب ساخت بيشتر اشياى فلزى و تقاضاى روزافزون مواد خام شد. احتمال مى رود که معدن قلع ده حسين در نزديکى شازند در اين زمان شناخته شده باشد. بين سالهاى 1000 تا 2000 ميلادى، فلز آهن نيز در ايران به کار گرفته شد. کاربرد عمومى فلز آهن، در جنگاورى و کشاورزى، اوضاع تجارت را در آغاز هزاره اول تغيير داد زيرا اين تجارت بر پايه خريد و فروش مس و فلزاتى بود که با مس ترکيب مى شوند. احتمال مى رود که کانسارهاى آهن شاه بلاغ (جنوب زنجان)، ماسوله و گل گهر در اين برهه از زمان شناخته شده اند.
در نيمه دوم هزاره اول پيش از ميلاد، با تاسيس دولت نيرومند هخامنشى، شناخت زمين و بهره بردارى از ثروت هاى نهفته آن، روبه گسترش نهاد و استخراج مس، طلا، نقره، سرب، روى و ديگر فلزات به فراوانترين حد خود رسيد. ايرانيان در اين زمان، از آهن در تهيه پولاد استفاده مى کردند و در تهيه جنگ افزار و ساختن پل استفاده مى نمودند و سپس اين پل ها را با قير اندود مى نمودند که هنوز هم بدون زنگ زدگى باقى مانده اند. همچنين براى استحکام ساختمان هاى تخت جمشيد و پاسارگاد، از آهن و سرب استفاده شده است. در اين دوره طلا و نقره نيز کاربرد فراوانى داشته است و تصور مى شود که معادن طلاى زرشوران تکاب، زرين اردکان يزد، کوه زر دامغان، کوه زر تربيت حيدريه، قلعه زرى بيرجند، سرب و روى کوه سورمه فيروزآباد، آهن نيريز و فيروزه نيشابور در اين دوره ايجاد شده اند.
در دوره ساسانيان کانسارهاى سرب، روى، مس، طلا و آهن زيادى شناخته شده اند. يشتر اشياء و ابزار فلزى که در حفاريهاى باستان شناسى به دست آمده، متعلق به دوره ساسانى مى باشد و از جمله معادنى چون سرب و نقره نخلک، سرب و نقره خارستان و سرب و نقره آهنگران ملاير قابل اشاره است.
با حمله اعراب به ايران، فعاليت هاى معدنى زمانى را به انحطاط گذراند. اما در سده هاى سوم و چهارم که به نام دوره رنسانس اسلام ناميده شده است، صنايع فلزى و معدن کارى بتدريج رونق نهاد.
در دوره صفويان استخراج از معادن زيرزمينى انجام گرفت و در اين دوره قلع در اين يافت نمى شد اما آهن و فولاد، طلا و نقره به مقدار زيادى استخراج مى شد. در دوره قاجاريه و به ويژه زمان اميرکبير، اقداماتى براى بهره بردارى از معادن طلا به عمل آمد. از معدن طلاى موته در نزديکى دليجان در اين دوره نيز بهره بردارى شده است.
آرسنيک به مقدار زيادى به صورت زرنيخ زرد و قرمز در کردستان و حوالى قزوين ديده شد. همچنين گوگرد، نمک طعام، شوره و زغال سنگ به صورت معادن روباز يافت شدند. در اين دوره نفت و سنگ نمک از جزيره قشم، گل اخرى در جزيره هرمز و ابوموسى، گوگرد در شرق و غرب بندرلنگه و فيروزه در نيشابور يافت شدند.
در اوايل سده چهاردهم هجرى خورشيدى، با پيدايش ثبات اوضاع سياسى در ايران، برنامه هايى در جهت صنعتى شدن کشور انجام گرفت مانند احداث مجتمع ذوب آهن و ذوب مس و کارخانه هاى بافندگى، قندسازى و سيمان

نخستين فعاليت هاى معدنى از سوى دولت در حدود 1313در مناطق انارک و شمشک آغاز گشت. در سال 1316 معدن زغال سنگ گلندرود (در استان مازندران) گشايش يافت. همچنين معادن سرب و روى در حوضه هاى انارک – اصفهان – يزد، معادن مس عباس آباد و زنجان نيز مورد اکتشاف و بهره بردارى قرار گرفتند. در سال هاى بين 1340 – 1332 مطالعات زمين شناسى توسط شرکت هاى نفت در پهنه هاى رسوبى تمرکز يافت و امکان وجود نفت و گاز در آنها مورد ارزيابى قرار گرفت.