MS-GEOLOGIST

شرايط تشكيل و ژنز نمک

بيشترين بخش نمك جهان به صورت محلول در آب اقيانوسها بين 1 تا 5 درصد و مقدار متوسط آن در حدود 5/3 درصد است. تغييرات ايجاد شده در ميزان نمك درياها و اقيانوسها به ميزان تبخير، درصد يخ و ميزان املاح آب رودخانه ها بستگي دارد. در سواحلي كه مقدار تبخير آب دريا زياد باشد، نمك را از آب دريا استخراج مي كنند. در سواحل درياچه هاي بسته درون قاره اي كه ميزان تبخير آن ها زياد باشد، نمك تشكيل مي گردد و اين درياچه ها براي استخراج نمك مناسبند.
نمك به صورت طبيعي به دو شكل يافت مي‌شود: 
1-جامد (سنگ)
2-مايع به شكل نمك كه دومين شكل منابع عظيم نمك را شامل مي‌شود.

تخمين زده مي‌شود كه ميزان تناژ نمك آب درياها 15 10 × 40 ميليون تن است. اين نظريه منبع عظيم نمك از مقايسه سطح محصول جهاني حدود 180 ميليون تن درسال به دست آمده است. در اين نوع نسبت توليد، 222 ميليون سال طول مي‌كشد تا فقط ذخاير نمك در درياها تهي شود. همچنين بايد يادآوري شود كه يونهاي كلرين و سديم كه مدام در حال اضافه شدن به دريا از ساير منابع هستند، جايگزين نمكهاي برداشت شده مي‌شوند. اين بدين معناست كه تناژ عظيمي كه در اقيانوس هاي جهان بوجود مي‌آيد مفقود نمي‌شود. تبخير به وسيله خورشيد بدين معني است كه شوري آب حدود 20% يا بيشتر باشد. نمك همچنين از منابع زيرزميني طبيعي، به وسيله پالايش آب دريا و يا از تجزيه و انحلال سنگ نمك بوجود آيد. نمك به دست آمده از كريستالهاي آب نمك، نمك سود ناميده مي‌شود.
علاوه بر حجم زياد نمك موجود در اقيانوس ها، نمك روي زمين نيز يافت مي‌شود، كه به صورت سنگ نمك مي‌باشد و به كاني هاليت معروف است كه به آساني قابل تشخيص است. معمولاً بي‌رنگ، نرم و بخاطر مزه شورش به راحتي قابل تشخيص است.
هاليت يكي از كانيهاي تبخيري است كه از عمل تبخير شدن قسمتي يا كلي از مايع نمكي به صورت جامد به دست مي‌آيد. مهمترين ته‌نشستهاي اين نوع نمك هنگاميكه آب نمك تاثب مي‌ماند فقط با مقدار كمي جريان آب جديد بوجود مي‌آيد. ضمنا به منظور اينكه رشد ذخاير نمك را افزايش دهد، اين نوع ته‌نشست ها فقط حاوي هاليت نمي‌شود بلكه عناصر تبخيري ديگري را نيز شامل مي‌شوند كه معمولترين اين عناصر كلسيت، دولوميت، ژيپس، انيدريت و نمكهاي پتاس هستند. چون اين مواد معدني قابليتهاي انحلال گوناگوني دارند، آنها از آب در زمانهاي مختلفي جدا مي‌شوند و نمك در مرحله آخر فرآيند جدا مي‌گردد.
1-كلسيت و دولوميت
2- ژيپس و انيدريت
3- ژيپس و هاليت 
4- هاليت 
5- نمكهاي با قدرت انحلال زياد و نمكهاي پتاسيم ويژه مثل سيلويت
معمولاً هاليت هنگامي جدا مي‌شود كه آب به ميزان تقريبي 10/1 حجم اوليه‌اش كاهش يافته است و طبيعت ساكن آبگيرهاي تبخيري بدين معناست كه ته‌نشستها معمولا توپي و يا ريزش اشك دارند مثل نمونه‌اي كه در شكل 1 مشاهده مي‌شود. بر هم زدن حالت سكون آب مي‌تواند مواد اوليه مثل ژيپس و انيدريت را به مواد ديگري چون پلي هاليت تبديل كند.

بيشتر سنگ نمك در اروپاي غربي به صورت ته‌نشيني به دست مي‌آيد. منبع اصلي نمك ته‌نشين شده در دريايي كه از انگلستان تا هلند كشيده شده است، مي‌باشد. نمك در مواد معدني تبخيري ديگري نيز وجود دارد مثل سيلوينيت كه تركيبي از هاليت و سيلويت كه همان كلريد پتاسيم است، باشد. كلريد پتاسيم، از ماده معدني كه از كلريد سديم بعنوان ماده زايد جدا مي‌شود، بوجود مي‌آيد كه اين ماده زايد مي‌تواند نمك توليد كند. بسياري از معادن پتاس كانادايي نمك را به اين شيوه تهيه مي‌كنند.

درايران انشعاب درياي خزر كه خليج كارابوغاز ناميده مي‌شود در تركمنستان داراي سطح شوري بسيار شديدی است كه منجر به توليد اشكال نمكي شده است و اين بدين جهت است كه مدخل محكم خليج اجازه ورود ريزش آب تازه به ميزان كم به خليج را مي‌دهد و اين خود باعث ورود مقدار كمي نمك بداخل و ته‌نشين شدن آن مي‌شود و اين نشان مي‌دهد كه دريا احتياج نيست كه حتما خشك شود تا از آن بتوان نمك به دست آورد. هنگامي كه نمك وارد آب مي‌شود چون از آن سنگين‌تر است به ته آب مي‌نشيند.
درياي مديترانه همچنين يك نمونه از حوضچه‌هاي تشكيل كانيهاي تبخيري است. حدود 16 ميليون سال پيش درياي مديترانه كاملا خشك شد و ژيپس با ضخامت زياد و نمك ته‌نشين شد كه هم اكنون در جنوب اسپانيا و مناطق ديگر آن بهره‌برداري مي‌شود.

هنگام شكل گرفتن نمك همراه ساير سنگها به منظور شكل دادن يك رشته متوالي دفن مي‌شود. اگر نمك به عمق حجم زيادي حدود 600 تا 1000 متر برسد، جريان پيدا كردن به سمت بالا را شروع مي‌كند و اين بخاطر حجم كمتر آن نسبت به سنگهاي بالاي آن است و بنابراين خاصيت شناوري بيشتري دارد. اين حركت باعث ايجاد گنبد نمكي مي‌شود كه به Diapris معروف است، كه طبيعتا زنجيره وار تا چند كيلومتر امتداد دارند. در راستاي اهميت اقتصادي توليد نمك، صنايع سولفور و نفت نيز از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. اكتشاف نفت اغلب منجر به كشف ذخاي تازه نمك مي‌شود. خليج لوازانا- تگزاس محدوده مكزيك درآمريكا بالاترين ميزان گنبدهاي نمكي در جهان را داراست كه اساسا همراه با حفاري روغن است. حجم گنبدها مي‌تواند بسيار بزرگ باشد و درصد خلوص نمك معمولاً بين 90 تا 99 درصد متغير است. گنبدهاي نمكي شناخته شده تصور مي‌شود كه حاوي حدود 100 ميليون تن نمك باشد و اين ميزان از نمكهاي موجود در اقيانوسها كمتر مي باشد. در اقيانوسها ذخاير عظيم نمك پايان ناپذير وجود دارد.
سنگ نمك طبيعتاً 60 متري سطح زمين مگر در كشورهاي خشك و باير يافت نمي‌شود. گنبدهاي نمكي، معمولا حداقل عمق 100 متري دارند و اين به علت قابليت انحلال زياد ممكن است. بدين معني كه هر نوع آب زيرزميني آن را حل مي‌كند كه نتيجه انحلال در تشكيل چشمه‌هاي نمكي مثل مناطق بومي قسمت هاي مختلف آفريقاست.
نمك خاكي به صورت پوسته سطحي درمناطق خشك در حوضچه‌ها و درياچه‌هاي خشك بوجود مي‌آيد كه اصطلاحا بنام Playas شناخته شده است. اين نوع نمك در مجاورت مرداب نمكي يا درياي كم عمق قرار دارد كه اين مناطق با قشري از نمك و ديگر كانيهاي تبخيري پوشيده شده است. نمونه اين نوع نمك و اين مناطق درساحل خليج فارس وجود دارد.

ذخاير نمك جامد به صورت پلايا، لايه هاي نمك و گنبدهاي نمكي يافت مي شوند. نمك در حوضچه هاي مناطق گرم و خشك همراه با رس و ماسه پيدا مي شود. در فصل باران، مواد محلول توسط آبها حمل مي شوند و به علت تبخير زياد مواد محلول در آب به طرف سطح زمين رانده مي شوند، سپس به صورت لايه اي از انواع تركيبات نمكي برجاي مي مانند. لايه هاي نمكي به همراه شيل، مارن، گچ و آنهيدريت مشخص مي شوند. ذخاير نمک معمولاً به هر شکل و حالتي که باشند، عامل تبخير يا سيرشدگي محلول آنها، در پديد آمدنشان نقش اساسي دارد. در واقع در اين گونه ذخاير با عمل تبخير، بتدريج محلول به درجه سيرشدگي رسيده و رسوبات تبخيري به ترتيب از آنها جدا مي شوند.

درپست‌ترين مناطق بعضي از حوضه‌هاي ابريز دشتهاي مسطحي با مشخصات ويژه تشكيل مي‌گردند كه اصطلاحا به اين مناطق پلايا گفته مي‌شود. پلايا عمدتا در مناطق خشك و نسبتا گرم و كم باران قرار گرفته‌اند واغلب توسط رسوبات درياچه‌اي (تناوب لايه‌هاي رس، سيلت و نمك) پوشيده شده‌اند.
بطور كلي درفصول پر باران سطح پلايا يا بخشي از آن ممكن است به صورت درياچه دايم يا فصلي كم عمق پوشيده شده از آب ديده شوند، به عبارت ديگر سطح آب زيرزميني در مواقع خشك، درعمق كمي (معمولا ً 30 سانتيمتر تا يك متر از سطح پلايا) قرار گرفته و در مواقع پر باران بر حسب ميزان بارندگي، سطح آب زيرزميني بالا آمده و در نقاط پست‌تر پلايا، تشكيل درياچه‌هاي كم عمق را مي‌دهند.