Uchambuzi wa kijiokemia–kijiokronolojia wa shale nyeusi na mawe ya chokaa ya Devonian ni mbinu inayotumia kwa pamoja muundo wa kemikali wa miamba ya mashapo katika eneo la Northern Shan State nchini Myanmar, hali za redoksi za sakafu ya bahari wakati wa uwekaji wa mashapo, elementi fuatishi zilizohifadhiwa katika piraiti ya mashapo, na mgawanyo wa umri wa zirconi detriti ili kutathmini asili ya miamba hii na nafasi yake inayowezekana kama miamba chanzo ya dhahabu. Utafiti uliunganisha uchanganuzi wa fluorescence ya X-ray wa mwamba mzima (XRF), spectrometri ya wingi ya plasma iliyounganishwa kwa induction kwa ablesheni ya leza (LA-ICP-MS) kwenye piraiti ya mashapo, na upangaji umri wa U–Pb wa zirconi detriti.
Matokeo makuu ya kijiokemia ya utafiti ni kwamba vitengo vya Lower Devonian Zebingyi, Middle Devonian Wetwun na Middle–Upper Devonian Padaukpin vinaonyesha mifumo tofauti ya elementi kuu ikilinganishwa na rejea ya Post-Archean Australian Shale (PAAS). Padaukpin ilikuwa imetajirishwa katika CaO na ilionyesha viwango vinavyokaribiana na PAAS kwa SiO₂, TiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃ na K₂O. Wetwun ilikuwa imepungua katika nyingi za oksidi hizi kuu ikilinganishwa na PAAS lakini imetajirishwa katika CaO. Zebingyi iliripotiwa kuwa tajiri katika CaO na kupungua kwa nguvu katika nyingi za oksidi kuu nyingine.
Kaboni hai jumla (TOC) ilikuwa katika kiwango cha %5–9,7 na wastani wa takriban %8 katika sampuli za Lower Devonian, ikashuka hadi %2,5–3,2 na wastani wa takriban %2,9 katika Middle Devonian; kisha ikaongezeka tena hadi %9,7 katika sampuli ya Middle–Upper Devonian Padaukpin. Utafiti ulitumia mienendo ya elementi fuatishi na uwiano wa V/Cr, V/(V+Ni) na U/Th kutafsiri hali za redoksi za sakafu ya bahari kati ya hali oksiki, disoksiki na, katika baadhi ya maeneo, anoksiki.
Katika uchanganuzi wa piraiti ya mashapo, kitengo cha Lower Wetwun kilionyesha viwango vya juu zaidi vya dhahabu na mkusanyiko wa Au ulifikia 1,1 ppm. Katika vitengo vingine kama Zebingyi na Padaukpin, Au iliripotiwa kuwa chini au hadi takriban 0,3 ppm / chini ya kikomo cha ugunduzi. Kwa hiyo waandishi wanafafanua shale nyeusi za Lower Wetwun kuwa miamba inayowezekana ya chanzo cha dhahabu kwa kiwango cha kikanda.
Tafsiri hii ya “mwamba chanzo wa dhahabu” haimaanishi kwamba mgodi wa dhahabu unaoweza kuchimbwa kiuchumi umegunduliwa moja kwa moja. Utafiti unajadili kwamba Au ya juu katika piraiti ya mashapo inaweza kuwa sharti la awali la kusambaza dhahabu kwa vimiminika vya metamofia vya baadaye; haukutathmini moja kwa moja hifadhi ya madini, modeli ya tenor, au uwezekano wa uchimbaji wa mgodi.
Utafiti wa zirconi detriti ulitoa umri wa juu zaidi wa uwekaji wa mashapo wa 399, 480 na 537 Ma kutoka jumla ya chembe 45 za zirconi. Hata hivyo, umri wa 399 Ma unatokana na zirconi moja tu changa na kwa hiyo waandishi hawauoni kuwa wa kuaminika. Katika makundi ya zirconi za zamani zaidi, kulionekana vilele vingi vya umri vinavyoanzia takriban 400 Ma hadi 2500 Ma, na vilijadiliwa kwa kuzingatia uhusiano unaowezekana kati ya Sibumasu Terrane na Gondwana. Waandishi wanasisitiza wazi kwamba seti ya data ya zirconi ni ndogo na kwamba uhusiano huu wa paleojiografia unahitaji kuthibitishwa kwa data zaidi.
Shale Nyeusi, Piraiti na “Mwamba Chanzo wa Dhahabu” Vinamaanisha Nini?
Shale nyeusi ni mwamba wa mashapo wenye chembe ndogo sana na wenye kiasi kikubwa kiasi cha dutu hai; piraiti ya mashapo ni madini ya FeS₂ yanayoweza kutengenezwa wakati wa uwekaji wa mashapo na diagenezi ya awali. Katika utafiti huu, Au, Se, Co, Ni, Mo, Cu, Zn na elementi nyingine fuatishi zinazoingia katika muundo wa fuwele wa piraiti zilitumiwa kuchunguza kemia ya bahari ya zamani na uwezo wa chanzo cha metali. Neno “mwamba chanzo wa dhahabu” linamaanisha litholojia ya chanzo iliyo tajiri kwa metali inayoweza kutoa dhahabu kwa vimiminika vinavyohama katika michakato ya kijiolojia ya baadaye; halimaanishi moja kwa moja mgodi wa madini wenye thamani ya kiuchumi.
Eneo la utafiti liko wapi?
Utafiti unahusisha vitengo vya miamba vya Paleozoic katika eneo la Northern Shan State nchini Myanmar, karibu na Mandalay na Pyin Oo Lwin. Kitektoniki, eneo la utafiti lilitathminiwa ndani ya Sibumasu Terrane. Sibumasu ni mojawapo ya vitalu muhimu vya bara vinavyotumiwa kutafsiri maendeleo ya paleojiografia ya Paleozoic ya Myanmar, Thailand, Malay Peninsula na maeneo ya jirani.
Formations za Devonian zilizochunguzwa
Malengo makuu ya Devonian katika utafiti ni Lower Devonian Zebingyi Formation, Middle Devonian Wetwun Shale na Padaukpin Limestone pamoja na mahusiano yao ya stratigrafia ndani ya Maymyo Formation.
PAAS ni nini na kwa nini hutumiwa?
PAAS (Post-Archean Australian Shale) ni muundo wa rejea unaotumiwa kulinganisha kijiokemia ya shale. Katika Kielelezo 9, chanzo kinasawazisha muundo wa elementi kuu na fuatishi wa sampuli dhidi ya PAAS.
Kwa dhana, uwiano katika grafu:
\[ \frac{\text{Numune bileşimi}}{\text{PAAS bileşimi}} \]
ukiwa juu ya 1, elementi au oksidi husika hufasiriwa kuwa imetajirishwa dhidi ya PAAS; ukiwa chini ya 1 hufasiriwa kuwa imepungua. Uwiano huu ni maelezo ya mantiki ya mhimili wa Kielelezo 9 cha chanzo; si matokeo mapya ya majaribio ya utafiti.
TOC ni nini?
Kaboni hai jumla (Total Organic Carbon, TOC) inaonyesha kiasi cha kaboni kilichomo katika dutu hai ndani ya mwamba. Katika utafiti huu TOC imetolewa kama asilimia ya uzito na imetumiwa kufuatilia utajiri wa dutu hai katika vitengo tofauti vya Devonian.
| Kigezo (wt%) | JS-27 Padaukpin | JS-6 Wetwun | JS-28 Wetwun | JS-21 Zebingyi | JS-8 Zebingyi | JS-4 Zebingyi | JS-20 Zebingyi | PAAS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SiO₂ | 19,38 | 50,71 | 61,36 | 20,09 | 56,63 | 37,44 | 20,25 | 62,8 |
| TiO₂ | 0,15 | 0,72 | 1,05 | 0,18 | 1,00 | 0,52 | 0,28 | 1,00 |
| Al₂O₃ | 2,74 | 19,89 | 18,70 | 3,99 | 16,95 | 7,86 | 3,93 | 18,9 |
| Fe₂O₃ | 0,91 | 5,57 | 3,56 | 0,82 | 2,53 | 1,31 | 1,19 | 7,22 |
| CaO | 44,21 | 9,01 | <LOD | 29,63 | 6,73 | 31,08 | 44,37 | 1,3 |
| K₂O | 0,63 | 4,52 | 6,39 | 1,21 | 3,54 | 2,68 | 1,12 | 3,7 |
| TOC | 9,7 | 3,2 | 2,5 | 9,6 | 7,7 | 5,5 | 9,0 | — |
| S | 0,7 | 0,6 | 1,3 | 0,9 | 1,4 | 0,03 | 0,04 | — |
LOD ni limit of detection, yaani kikomo cha ugunduzi. “<LOD” ina maana kuwa kifaa kiliona elementi husika chini ya kikomo cha kipimo cha kiasi kinachoaminika; haimaanishi mkusanyiko sifuri.
Uwiano wa Paleoredoksi Unaonyeshaje Oksijeni ya Sakafu ya Bahari ya Zamani?
Utafiti unalinganisha uwiano usio na vipimo wa elementi fuatishi kama V/Cr, V/(V+Ni) na U/Th na vizingiti vilivyoelezwa katika fasihi ya awali ili kutafsiri uwezekano wa sakafu ya bahari kuwa oksiki, disoksiki, anoksiki au euxinik wakati wa uwekaji wa mashapo; hizi si vipimo vya moja kwa moja vya oksijeni iliyoyeyuka bali ni proksi za kijiokemia.
Oksiki, disoksiki, anoksiki na euxinik maana yake nini?
- Oksiki: kuwepo kwa kiasi cha kutosha cha oksijeni huru katika mazingira.
- Disoksiki: hali ambako oksijeni ni ndogo lakini haijatoweka kabisa.
- Anoksiki: hali ambako oksijeni huru ni ndogo sana au haipo.
- Euxinik: mazingira ya bahari ya upunguzaji yaliyo na sulfidi hidrojeni huru pamoja na hali anoksiki.
Uwiano wa V/Cr
\[ R_{V/Cr}=\frac{V}{Cr} \]
V na Cr zikitumiwa katika kitengo kilekile cha mkusanyiko, uwiano hauna vipimo.
| V/Cr | Tafsiri ya chanzo |
|---|---|
| < 2 | Oksiki |
| 2–4,5 | Disoksiki |
| > 4,5 | Anoksiki |
Thamani zote za V/Cr katika utafiti ziko katika kiwango cha 0,52–1,14 na kwa mfumo huu wa vizingiti zinaingia katika daraja la oksiki.
Uwiano wa V/(V+Ni)
\[ R_{V/(V+Ni)}=\frac{V}{V+Ni} \]
Chanzo kinatoa vizingiti vifuatavyo:
| V/(V+Ni) | Tafsiri ya chanzo |
|---|---|
| < 0,46 | Oksiki |
| 0,46–0,60 | Disoksiki |
| 0,54–0,82 | Anoksiki |
| > 0,84 | Euxinik |
Onyo la vizingiti vya chanzo: Katika madaraja yaliyoandikwa na makala yenyewe, eneo la 0,54–0,60 linaingia katika safu ya disoksiki na pia anoksiki; zaidi ya hayo, 0,82–0,84 halijapangiwa wazi daraja tofauti. Verianla haipangi upya vizingiti hivi. Jedwali 3 la chanzo liliainisha sampuli zake kwa vizingiti hivyo.
Uwiano wa U/Th
\[ R_{U/Th}=\frac{U}{Th} \]
| U/Th | Tafsiri ya chanzo |
|---|---|
| < 0,75 | Oksiki |
| 0,75–1,25 | Disoksiki |
| > 1,25 | Anoksiki |
Matokeo ya paleoredoksi kwa kila sampuli
| Sampuli / Formation | V/Cr | V/(V+Ni) | U/Th | Tathmini ya jumla ya chanzo |
|---|---|---|---|---|
| JS-27 / Padaukpin | 0,52 — Oksiki | 0,46 — Disoksiki | 0,71 — Oksiki | Oksiki–disoksiki |
| JS-6 / Wetwun | 0,53 — Oksiki | 0,45 — Oksiki | 0,24 — Oksiki | Oksiki |
| JS-28 / Wetwun | 1,14 — Oksiki | 0,62 — Anoksiki | 0,63 — Oksiki | Oksiki–anoksiki |
| JS-21 / Zebingyi | 0,72 — Oksiki | 0,46 — Disoksiki | 0,57 — Oksiki | Oksiki–disoksiki |
| JS-8 / Zebingyi | 0,76 — Oksiki | 0,42 — Oksiki | 0,71 — Oksiki | Oksiki |
| JS-20 / Zebingyi | 0,81 — Oksiki | 0,51 — Disoksiki | 0,44 — Oksiki | Oksiki–disoksiki |
| JS-4 / Zebingyi | 0,59 — Oksiki | 0,47 — Disoksiki | 0,50 — Oksiki | Oksiki–disoksiki |
Kwa kuwa proksi tatu hazitoi daraja lilelile kila wakati, utafiti hauhitimishi hali za sakafu ya bahari kwa uwiano mmoja pekee. Hasa katika sampuli ya JS-28 Wetwun, V/(V+Ni) hutoa ishara anoksiki huku V/Cr na U/Th zikiwa katika daraja la oksiki.
Oksijeni ya Anga Inakadiriaje Kutoka Uwiano wa Se/Co?
Utafiti unatumia uhusiano wa proksi uliochapishwa unaobadilisha uwiano wa selenium/kobalti katika piraiti ya mashapo kwanza kuwa parameta saidizi ya proksi inayoitwa \(P\), kisha kuwa makadirio ya O₂ ya anga; kwa hiyo thamani za 28,7 wt% na 6,5 wt% O₂ si vipimo vya moja kwa moja vya sampuli za anga bali ni makadirio ya modeli/proksi yaliyotokana na kijiokemia ya piraiti.
Se/Co inawakilisha nini?
Tabia ya jamaa ya selenium na kobalti katika piraiti ya mashapo imechukuliwa katika chanzo kama rekodi isiyo ya moja kwa moja ya oksijeni ya anga–bahari. Utafiti unalinganisha mabadiliko ya uwiano wa Se/Co katika Devonian na makadirio ya O₂ ya anga.
Katika maelezo ya Kielelezo 13, chanzo kinatoa parameta saidizi kama ifuatavyo:
\[ P=10^{(0.89\times\log(Se/Co)+0.07)} \]
Hapa Se/Co ni uwiano wa selenium/kobalti uliopimwa katika piraiti ya mashapo.
Uhusiano wa oksijeni ya anga katika maelezo ya kielelezo umechapishwa katika PDF kama:
\[ \mathrm{wt\%\ O_2}=30P/1+P \]
hivyo hivyo.
Onyo la uchapaji wa fomula: Chanzo hakionyeshi wazi kundi la denominator kwa mabano. Kwa hiyo Verianla haijaweka upya mabano na “kusahihisha” mlinganyo kihisabati, wala haijahesabu upya thamani za chanzo kupitia mlinganyo huu. Thamani za 28,7 wt% na 6,5 wt% O₂ katika makala zinawasilishwa kama matokeo ya proksi yaliyoripotiwa na waandishi.
28,7 wt% O₂ inaonekana lini?
Katika muhtasari na sehemu ya hitimisho, chanzo kinaunganisha makadirio ya O₂ yanayofikia 28,7 wt% na Lower Wetwun mwanzoni mwa Middle Devonian pamoja na thamani ya juu ya Au katika piraiti. Kinyume chake, katika aya ya majadiliano chini ya Kielelezo 13, thamani hiyo hiyo ya 28,7 wt% inatajwa kwa neno “Lower Devonian”. Chanzo hakielezi tofauti hii ya kronolojia.
Je, uhusiano wa kisababishi kati ya oksijeni na dhahabu umethibitishwa?
Hapana. Utafiti unaeleza kuonekana kwa wakati mmoja kwa thamani za juu za proksi ya Se/Co–O₂ na kiwango cha juu cha Au katika Lower Wetwun kwa hali ya mmomonyoko hai wa bara na kuongezeka kwa mtiririko wa virutubisho/metali. Hata hivyo, uhusiano huu wa kijiokemia wa kiuchunguzi hauthibitishi kwa majaribio kwamba O₂ ya juu ya anga yenyewe ndiyo husababisha utajirishaji wa dhahabu katika piraiti.
Vilevile, inajadiliwa kwamba Se ya chini na makadirio ya O₂ yanayoshuka hadi takriban 6,5 wt% yanaweza kuhusishwa na kutoweka kwa wingi kwa Late Devonian; utafiti hauonyeshi sababu moja pekee ya kutoweka kwa wingi.
Umri wa U–Pb wa Zirconi Detriti Unaonyesha Nini Katika Utafiti Huu?
Uchanganuzi wa U–Pb wa zirconi detriti hutumia mgawanyo wa umri wa fuwele za zirconi zilizohamishwa ndani ya mashapo kuchunguza mipaka ya zamani zaidi/ya hivi karibuni zaidi inayowezekana ya uwekaji wa mashapo na pia alama za umri za maeneo ya zamani ya bara au magmatiki ambako mashapo yalitoka; katika utafiti huu jumla ya zirconi 45 kutoka sampuli tatu zilitumiwa na umri wa juu zaidi wa uwekaji wa mashapo wa 399, 480 na 537 Ma uliripotiwa.
Kwa nini zirconi inafaa kwa upangaji umri wa U–Pb?
Fomula ya kemikali ya zirconi ni ZrSiO₄. Zirconi inapokristali inaweza kuingiza urani katika muundo wake wa fuwele huku mwanzoni ikiingiza risasi kwa kiwango kidogo zaidi. Kadiri muda unavyopita, isotopu za U za mionzi huoza kuwa isotopu za Pb. Hivyo mahusiano ya isotopu za U/Pb ndani ya fuwele hutoa taarifa kuhusu umri wa kutengenezwa kwa madini.
Kwa sababu zirconi ni thabiti kimwili na kikemia, inaweza kuhifadhi taarifa za umri wa miamba ya chanzo ya zamani inapohamishwa ndani ya miamba ya mashapo. Hata hivyo, uharibifu wa mionzi na upotevu wa risasi unaweza kuvuruga mfumo wa U–Pb, kwa hiyo mahusiano ya Concordia na marekebisho ya viwango ni muhimu.
Umri wa juu zaidi wa uwekaji wa mashapo unamaanisha nini?
Zirconi iliyopo ndani ya mashapo haiwezi kuwa ilitulia kabla fuwele hiyo ya zirconi haijatengenezwa. Kwa hiyo kundi changa zaidi la zirconi detriti linaloaminika linaweza kutoa kikomo cha juu cha umri kwa uwekaji wa mashapo. Thamani hii si sawa moja kwa moja na umri halisi wa uwekaji wa formation.
| Sampuli | Aina ya mwamba | Umri wa juu zaidi wa uwekaji | Kosa | Zirconi zilizochanganuliwa |
|---|---|---|---|---|
| JS-18 | Chokaa | 399 Ma | Katika jedwali la chanzo “–” | n = 11 |
| JS-22 | Mchanga-mwamba | 480 Ma | ± 9,9 Ma | n = 10 |
| JS-25 | Shale nyeusi | 537 Ma | ± 12 Ma | n = 24 |
Kwa nini matokeo ya 399 Ma ni dhaifu?
Matokeo ya 399 Ma kwa JS-18 yanategemea chembe moja tu changa ya zirconi detriti. Kwa hiyo sehemu za matokeo na majadiliano za chanzo zinasema wazi kwamba umri huu wa juu zaidi wa uwekaji wa mashapo huenda usiwe wa kuaminika. Verianla haitumii umri huu kama umri kamili na uliothibitishwa wa uwekaji wa formation.
Vilele vya umri wa zirconi
| Sampuli | Vilele vya umri vilivyotolewa katika chanzo (Ma) |
|---|---|
| JS-18 | 399, 455, 723, 840, 1784 |
| JS-22 | 478, 597, 893, 2409 |
| JS-25 | 536, 743, 815, 827, 1070, 1133, 1579, 1746 |
Chanzo pia kinajadili kwa ujumla makundi mengi ya vilele karibu na 500, 1000, 1500, 2000 na 2500 Ma. Zirconi hizi za zamani sana hazimaanishi kwamba mashapo ya Devonian yenyewe yana umri wa mabilioni ya miaka; zinaonyesha kuwa zirconi zilizohamishwa ndani ya mashapo zilitoka kwenye miamba ya chanzo iliyo ya zamani zaidi.
Uhusiano wa Gondwana una nguvu kiasi gani?
Waandishi walilinganisha mgawanyo wa uwezekano wa umri na mgawanyo unaojulikana wa zirconi za Sibumasu, Sukhothai na Indochina Terrane na wakasema kwamba baadhi ya mifumo ya vilele inaweza kuendana na Sibumasu. Hali hii inatafsiriwa kwa kuzingatia ukaribu unaowezekana wa paleojiografia na Gondwana.
Hata hivyo, utafiti unaeleza wazi seti yake ya data ya zirconi kuwa “not robust” na unasema kuwa tafsiri hii ya Gondwana haishawishi sana kutokana na data ndogo. Kwa hiyo utafiti hauonyeshi uhusiano wa Gondwana kwa uhakika.
Mgongano wa ndani ya chanzo katika uwiano wa Th/U
Katika sehemu ya matokeo imeandikwa kwamba %91 ya zirconi za JS-18, %90 za JS-22 na %96 za JS-25 zina uwiano wa Th/U zaidi ya 0,1. Mwanzoni mwa majadiliano, hata hivyo, inasemwa kwamba nyingi za zirconi zina Th/U < 0,1 na kwamba uchanganuzi saba tu una zaidi ya 0,1.
Kauli hizi mbili zinapingana moja kwa moja. Kwa sababu chanzo hakielezi tofauti hii, Verianla haichukui moja kuwa sahihi na kufuta nyingine.
Mbinu na Matokeo ya Utafiti
Muundo wa jumla wa usanifu wa uchanganuzi
Uchanganuzi wa U–Pb wa zirconi detriti
Uchanganuzi wa zirconi ulifanywa katika University of Tasmania kwa kutumia mfumo wa Agilent 7900 quadrupole ICP-MS na leza ya 193 nm Coherent COMPex Pro Ar-F excimer pamoja na seli ya ablesheni ya Resonetics S155.
- Kipenyo cha spot ya zirconi: 32 µm.
- Marudio ya leza: 5 Hz.
- Kipimo cha usuli kabla ya leza kwa kila sampuli isiyojulikana: 30 s.
- Muda wa uchanganuzi wakati leza imewashwa: 30 s.
- Gesi mbebaji: He; kisha mchanganyiko na Ar.
- Kiwango cha msingi cha Pb/U: 91500.
- Kiwango cha pili: kimetajwa katika chanzo kama Temora/Tremora.
- NIST610 ilitumika kwa marekebisho ya 207Pb/206Pb.
Chanzo kinasema kuwa isotopu za 49Ti, 56Fe, 90Zr, 178Hf, 202Hg, 204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb, 232Th, 235U na 238U zilipimwa.
Elementi nyingi zilipimwa kwa vipindi vya 0,17 s, huku isotopu za Pb zikitumia muda wa kipimo wa 0,35 s.
Utenganishaji wa sampuli katika uchanganuzi wa U–Pb
Sampuli za JS-18, JS-22 na JS-25 zilizotumiwa katika upangaji umri wa U–Pb si kundi lilelile la sampuli kama seti ya data ya XRF ya mwamba mzima yenye sampuli saba. Tofauti hii ni muhimu; seti tofauti za data za uchanganuzi hazipaswi kuunganishwa kana kwamba ni jedwali moja la sampuli.
Uchanganuzi wa XRF wa mwamba mzima
Sampuli saba za miamba, zikiwemo nne za Lower Devonian, mbili za Middle Devonian na moja ya Middle–Upper Devonian, zilichanganuliwa kwa XRF ya mkononi ya Olympus Delta Premium.
Uso safi wa sampuli ulikatwa kwa msumeno wa miamba na kipimo cha takriban sekunde 160 kilifanywa kwa kila sampuli katika kazi ya geochemical ya kifaa.
Viwango vilivyotumiwa:
- Blank SiO₂ — mchanga safi wa quartz,
- TAS DIOR — Tasmania Diorite,
- TAS GRAN — Tasmania Granite,
- TAS BAS — Tasmania Basalt,
- GXR5 539,
- kifuatiliaji cha kifaa cha chuma kwa kalibrashi ya Fe.
Ubadilishaji wa Al₂O₃ kuwa Al
Chanzo kwanza hubadilisha alumini kutoka asilimia ya oksidi kuwa asilimia ya elementi Al:
\[ Al(\%)=Al_2O_3(\%)\times0.52926 \]
Kipengele 0,52926 kinawakilisha sehemu ya wingi ya Al ndani ya Al₂O₃.
Kisha:
\[ Al(\mathrm{ppm})=Al(\%)\times10000 \]
ilitumika. Kwa sababu 1 wt% = 10.000 ppm.
Vikomo vya ugunduzi vya XRF na tatizo la arseniki
Katika XRF ya mkononi, Cl, Co, Ag, Sn, Sb na Bi zilibaki chini ya kikomo cha ugunduzi katika sampuli zote. Kikomo cha ugunduzi wa fosforasi kilitolewa kama 1000 ppm na P katika sampuli ilibaki chini ya kikomo hiki.
Kwa arseniki, tatizo kubwa la ubora liliripotiwa: kiwango kilichojulikana kuwa na As ya 0,5 ppm kilisomwa kama 18 ppm kwenye kifaa. Kwa hiyo chanzo kinaandika wazi kwamba matokeo ya XRF As hayategemewi.
Onyo hili ni muhimu; Jedwali 2 la chanzo bado linaonyesha thamani za As, lakini haziwezi kutathminiwa bila kuzingatia onyo la uaminifu katika sehemu ya mbinu.
Data ya elementi fuatishi ya mwamba mzima
| Elementi | JS-27 | JS-6 | JS-28 | JS-21 | JS-8 | JS-4 | JS-20 | PAAS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cr | 71 | 144 | 142 | 65 | 131 | 97 | 80 | 110 |
| Ni | 44 | 96 | 100 | 55 | 139 | 64 | 62 | 55 |
| V | 37 | 77 | 162 | 47 | 99 | 57 | 65 | 150 |
| Cu | 37 | 77 | 162 | 47 | 99 | 57 | 65 | 50 |
| Zn | 5 | 68 | 115 | 5 | 25 | 11 | 16 | 85 |
| As* | 5 | 9 | 34 | 8 | 36 | 5 | 6 | — |
| Mo | 5 | 5 | 18 | 3 | 3 | 5 | 4 | 1 |
| Pb | 6 | 28 | 233 | 26 | 64 | 11 | 17 | 20 |
| Se | 2 | 1 | 1 | 5 | 3 | 1 | 2 | — |
| U | 5 | 5 | 15 | 4 | 10 | 6 | 4 | 3,1 |
| Th | 11 | 21 | 24 | 7 | 14 | 12 | 9 | 14,6 |
| Mn | 99 | 440 | 94 | 200 | 171 | 233 | 548 | — |
*Onyo la As: Sehemu ya mbinu ya chanzo ilitathmini kipimo cha arseniki cha XRF ya mkononi kuwa hakitegemewi.
Dokezo la data ya Cu/V: Katika Jedwali 2 la chanzo, thamani saba za sampuli katika safu ya Cu ni sawa kabisa na safu ya V: 37, 77, 162, 47, 99, 57 na 65 ppm. Chanzo hakielezi ikiwa huu ni urudiaji wa data, matokeo halisi ya kipimo, au kosa la jedwali. Verianla haibadilishi thamani.
Tofauti ya chanzo katika kitengo cha Mo
Jedwali 2 linatoa mikusanyiko ya Mo katika kiwango cha 3–18 ppm. Hata hivyo, sehemu moja ya maandishi ya majadiliano inaandika viwango vya Mo vya Lower Devonian Zebingyi na Middle Devonian Wetwun kama “1–5 wt%”. ppm na wt% si ukubwa uleule; chanzo hakielezi tofauti hii ya vitengo.
Uchanganuzi wa elementi fuatishi katika piraiti
Kemia ya elementi fuatishi za piraiti ilipimwa katika CODES, University of Tasmania kwa kuunganisha mikroprobu ya ablesheni ya leza ya Newwave UP213 na Agilent 7500 au 7700 ICP-MS.
- Nyuso za piraiti zilifanyiwa ablesheni ya awali ili kupunguza uchafuzi.
- Kipimo cha gesi ya usuli: 30 s.
- Ablesheni ya uchanganuzi: takriban 60–70 s.
- Marudio ya leza: 5 Hz.
- Fluensi ya leza: 3,5 J/cm².
- Vipenyo vya spot za piraiti: 10, 15, 20 na 22 µm.
- STDGL2b2 na GSD-1G zilitumiwa katika upimaji wa kiasi wa elementi chalcophile na lithophile.
- Kiwango cha ndani cha Peru Pyrite kilitumiwa katika upimaji wa kiasi wa sulfuri.
Chanzo kinatumia maneno “10 grain per sample” na “8–12 spots per grains” katika sehemu ya mbinu, huku sehemu ya matokeo ikiripoti jumla ya uchanganuzi 99 wa spot. Jinsi kauli hizi za usampulishaji zinavyopaswa kuoanishwa haijaelezwa zaidi katika chanzo.
Piraiti ya mashapo ilitofautishwaje?
Utafiti ulitumia uwiano wa As/Ni kama proksi ya asili ya piraiti na:
\[ 0.1 \leq \frac{As}{Ni} \leq 10 \]
ulitathmini safu hiyo kama kiashiria cha asili ya mashapo.
Chanzo kinafasiri %100 ya piraiti za Zebingyi kuwa za asili ya mashapo. Kwa Wetwun, kinaeleza piraiti kuwa za mashapo huku katika aya hiyo hiyo kikisema %95 ziko katika safu ya As/Ni=0,1–10, na kwa Padaukpin %89 ziko katika safu hiyo.
Ukubwa wa piraiti
| Kitengo | Ukubwa wa piraiti |
|---|---|
| Lower Devonian Zebingyi | 18–22 µm |
| Middle Devonian Wetwun | 8–25 µm |
| Middle–Upper Devonian Padaukpin | safu ya wastani 9–15 µm |
Chanzo, kikitaja fasihi ya awali inayohusisha piraiti za >5 µm na hali oksiki–disoksiki na framboidi za <5 µm na hali euxinik, kinajadili matokeo ya Wetwun na Padaukpin kuwa yanaendana na hali za maji ya bahari yenye oksijeni.
Mienendo mikuu ya elementi fuatishi katika piraiti
Chanzo kinafupisha mifumo minne mikuu:
- As, Ni, Cd, Co, Tl, Bi, Se, Cu, Te, Sb na Ag hazionyeshi mwenendo mmoja thabiti katika Devonian yote.
- Vitengo vya Padaukpin, Zebingyi na upper Wetwun vina Au kidogo, huku lower Wetwun ikionyesha thamani ya juu zaidi ya Au.
- Zn hubaki chini kiasi katika Devonian yote.
- Mo ni ya juu katika upper Wetwun na imeendelea kuwa juu kiasi pia katika Zebingyi.
Kwa Nini Shale Nyeusi za Lower Wetwun Zinafasiriwa Kama Miamba Chanzo ya Dhahabu?
Tafsiri ya waandishi inategemea kuongezeka kwa Au hadi 1,1 ppm katika piraiti ya mashapo ya Lower Wetwun, kuwa kwa Au chini zaidi au karibu na kikomo cha ugunduzi katika formations nyingine zilizochunguzwa, na modeli ya mwamba chanzo ambayo dhahabu inaweza kuhamishwa kutoka piraiti ya mashapo kwenda kwenye vimiminika vya metamofia vya baadaye; utafiti hauonyeshi moja kwa moja mgodi wa madini wenye thamani ya kiuchumi.
Fine-grained sedimentary rocks, yaani shale na mudstone zenye chembe ndogo, zinaweza kuhifadhi metali fuatishi kama Zn, Pb, Cu, Mo, Se, V, U, Ni, As, Ag, Sb, Cr na Au. Chanzo kinaeleza kwamba pale akiba ya metali hizi inapokuwa ya juu vya kutosha, baadhi ya shale zinaweza kufanya kazi kama miamba chanzo inayotoa metali kwa mineralizasheni ya baadaye.
| Kitengo cha kijiolojia | Matokeo ya Au katika piraiti ya mashapo | Tafsiri ya chanzo |
|---|---|---|
| Lower Wetwun | hadi 1,1 ppm | Utajirishaji wa Au unaojitokeza zaidi; mwamba chanzo wa dhahabu unaowezekana/kikanda |
| Zebingyi | Chini / hadi takriban 0,3 ppm au chini ya LOD | Si tajiri kwa Au kama Lower Wetwun |
| Padaukpin | Chini / hadi takriban 0,3 ppm au chini ya LOD | Si tajiri kwa Au kama Lower Wetwun |
Kuwa “mwamba chanzo” na kuwa “mgodi wa madini” ni vitu tofauti. Utafiti unajadili kwamba piraiti inaweza kuwa hifadhi ya metali inayoweza baadaye kutoa Au kwa vimiminika vya metamofia; kiasi halisi cha mineralizasheni, njia za vimiminika, jiometri ya kanda za madini, tenor ya kiuchumi au hifadhi haikuamuliwa katika utafiti huu.
Matokeo yanayoungwa mkono moja kwa moja na utafiti
- Au katika piraiti ya mashapo ya Lower Wetwun ilifikia 1,1 ppm.
- Au katika Zebingyi na Padaukpin ni chini zaidi.
- TOC na muundo wa elementi kuu/fuatishi hutofautiana sana kati ya sampuli saba za mwamba mzima.
- Proksi za redoksi zinaonyesha kwa kiasi kikubwa hali oksiki–disoksiki, huku baadhi ya tathmini za Wetwun zikitoa ishara anoksiki.
- Mabadiliko ya O₂ ya anga yalikadiriwa kutokana na proksi ya Se/Co.
- Umri wa juu zaidi wa uwekaji wa mashapo wa 399, 480 na 537 Ma uliripotiwa kutoka zirconi detriti 45.
- Mgawanyo wa umri wa zirconi ulijadiliwa kuhusiana na Sibumasu na uwezekano wa uhusiano na Gondwana.
- Waandishi wanakubali wazi kwamba seti ya data ya zirconi ni ndogo.
Matokeo ambayo utafiti hauungi mkono moja kwa moja
- Haijaonyeshwa kuwa Lower Wetwun ina hifadhi ya dhahabu inayoweza kuchimbwa kiuchumi.
- Haijathibitishwa kuwa sababu pekee ya utajirishaji wa Au ni O₂ ya anga.
- O₂ iliyokokotolewa kutoka Se/Co si kipimo cha moja kwa moja cha sampuli ya anga.
- Haijathibitishwa kuwa sababu pekee ya kutoweka kwa wingi kwa Late Devonian ni kupungua kwa oksijeni.
- Uhusiano wa Gondwana haujathibitishwa kwa uhakika.
- Umri wa 399 Ma haupaswi kuchukuliwa peke yake kama umri wa formation unaoaminika.
- Thamani za arseniki za XRF si za kuaminika kulingana na sehemu ya mbinu.
- Utafiti si tathmini ya kiuchumi ya mgodi, hesabu ya hifadhi au utafiti wa upembuzi yakinifu.
Vikwazo vikuu vya utafiti
Kizuizi muhimu zaidi ni udogo wa sampuli ya zirconi detriti. Jumla ya uchanganuzi 45 tu wa zirconi imegawanywa katika sampuli tatu, na umri wa juu zaidi wa uwekaji wa 399 Ma unawakilishwa na zirconi moja tu changa.
Ingawa XRF ya mkononi ni ya haraka na haiharibu sampuli, chanzo kinasema ina kikomo cha ugunduzi cha juu zaidi kuliko mbinu nyeti zaidi za maabara. Hasa, kupotoka kwa kiwango kikubwa katika kiwango cha arseniki kunapunguza uaminifu wa matokeo ya As.
Vizingiti vya paleoredoksi havilingani kikamilifu kati ya proksi tofauti. Katika uainishaji wa V/(V+Ni), pia kuna safu za vizingiti zilizotolewa na chanzo ambazo zinaingiliana.
O₂ ya anga inakadiriwa kutoka uwiano wa Se/Co wa piraiti ya mashapo kwa modeli ya proksi. Kwa hiyo mzunguko wa O₂ si uchanganuzi wa moja kwa moja wa gesi ya anga na unategemea uhusiano wa proksi uliotumiwa.
Ndani ya chanzo kuna baadhi ya kutokulingana, kama vile tafsiri za Th/U, kitengo cha Mo, safu ya Cu/V katika jedwali na uelezaji wa kronolojia ya kilele cha O₂ ya anga. Kwa hiyo maeneo haya ya matokeo yanahitaji kusomwa kwa uangalifu.
Maelezo ya Chanzo na Mbinu
Utafiti asilia: Geochemical and Age Constraints on Devonian Black Shales and Limestones in Myanmar: Insights into Gold Source Rocks
Waandishi: Charles Makoundi; Jordan Sheppard; Khin Zaw; Tin Aung Myint; Naing Win.
Mwandishi anayewajibika: Charles Makoundi.
Barua pepe: c.makoundi@utas.edu.au
Taasisi 1: Centre for Ore Deposit and Earth Sciences (CODES), University of Tasmania, Hobart, Tasmania, Australia.
Taasisi 2: Department of Geology, Magway University, Magway, Myanmar.
Taasisi 3: Geology Department, Mandalay University, Mandalay, Myanmar.
Jarida: Habitable Planet.
Juzuu / toleo: 2 / 2.
Kurasa: 468–489.
DOI: 10.63335/j.hp.2026.0049.
Tarehe ya kupokelewa: 23 Juni 2026.
Tarehe ya marekebisho: 9 Agosti 2026.
Tarehe ya kukubaliwa: 23 Septemba 2026.
Tarehe ya kuchapishwa: 29 Septemba 2026.
Mchapishaji / jukwaa la uchapishaji: Habitable Planet; linahusishwa na International Association for Gondwana Research na kuchapishwa kwa ushirikiano na Scilight Press.
Mapitio ya rika: Jarida linapitiwa na rika na mchakato rasmi hutumia tathmini ya single-blind yenye angalau wapitiaji wawili huru. Sehemu ya shukrani ya makala pia inawashukuru wapitiaji wawili wasiojulikana wa jarida na wahariri.
Tofauti ya kibibliografia kuhusu aina ya chanzo: PDF inaweka lebo ya “Review” katika ukurasa wa kwanza. Orodha rasmi ya makala mtandaoni ya Habitable Planet inaonyesha rekodi hiyo hiyo kama “Open Access Article”. Utafiti wenyewe una data mpya za shambani na uchanganuzi. Tofauti hii haijapunguzwa kimya kimya kuwa aina moja.
Leseni: Creative Commons Attribution 4.0 International — CC BY 4.0.
Ufadhili: Waandishi wanasema kuwa utafiti haukupokea ufadhili wa nje.
Shukrani / msaada wa mradi: Shukrani zimetolewa kwa msaada wa “Ore Deposits of SE Asia Project” unaoongozwa na Khin Zaw; kwa Christine Cook, Catherine McGoldrick na Ian Little kwa kazi za XRF; kwa Sarah Gilbert kwa kazi za LA-ICP-MS; na kwa Ross Large, Jeff Steadman na Sean Johnson kwa rasimu za awali.
Upatikanaji wa data: Waandishi wanasema kwamba data zote zilizotumiwa zimewasilishwa katika makala. Utafiti pia unarejelea nyenzo saidizi zinazoweza kupakuliwa kupitia DOI na seti za data za ziada S1/S2.
Mgongano wa maslahi: Waandishi wanasema hakuna maslahi ya kifedha yanayojulikana au uhusiano wa kibinafsi unaoweza kuathiri utafiti.
Kamati ya maadili: Institutional Review Board Statement — Not applicable.
Ridhaa iliyoarifiwa: Not applicable.
Tamko la akili bandia: Waandishi wanasema zana zinazosaidiwa na AI hazikutumiwa katika kuandaa makala.
Michango ya waandishi: C.M.: uratibu wa data; uthibitishaji; mapitio na uhariri wa makala asilia. J.S.: uundaji wa dhana; uthibitishaji; kazi za shambani na maabara; uandishi wa rasimu ya kwanza. K.Z.: uundaji wa dhana; uthibitishaji; mapitio na uhariri. T.A.M.: kazi za shambani; mapitio na uhariri. N.W.: kazi za shambani; mapitio na uhariri.
Mchango sawa: Chanzo hakina tamko la mchango sawa au uandishi wa kwanza wa pamoja.
Idadi ya sampuli za U–Pb: Jumla ya zirconi 45; JS-18 n=11, JS-22 n=10, JS-25 n=24.
Kifaa na hali za U–Pb: Agilent 7900 quadrupole ICP-MS; Coherent COMPex Pro Ar-F excimer laser, 193 nm; seli ya ablesheni ya Resonetics S155; 32 µm spot; 5 Hz.
XRF: Olympus Delta Premium handheld XRF; sampuli saba; takriban 160 s/sampuli.
Piraiti LA-ICP-MS: Newwave UP213 laser + Agilent 7500/7700 ICP-MS; 5 Hz; 3,5 J/cm²; vipenyo vya spot 10–22 µm; jumla ya uchanganuzi 99 wa spot uliripotiwa.
Matokeo makuu ya U–Pb: Umri wa juu zaidi wa uwekaji wa mashapo wa 399, 480 na 537 Ma. Kwa kuwa 399 Ma inategemea zirconi moja tu changa, waandishi hawaioni kuwa ya kuaminika.
Matokeo makuu ya metali: Au katika piraiti ya mashapo ya Lower Wetwun hufikia 1,1 ppm.
Tafsiri kuu: Waandishi wanafasiri shale nyeusi za Lower Wetwun kama mwamba chanzo wa dhahabu wa kikanda; tafsiri hii si ushahidi wa hifadhi ya madini yenye thamani ya kiuchumi.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 1 — aina ya uchapishaji: PDF inasema “Review”, orodha rasmi ya mtandaoni inasema “Article”.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 2 — Th/U: Sehemu ya matokeo inasema kwamba mtawalia %91, %90 na %96 ya zirconi za JS-18, JS-22 na JS-25 zina Th/U > 0,1, huku majadiliano yakisema nyingi zina Th/U < 0,1 na uchanganuzi saba tu una >0,1.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 3 — arseniki: Sehemu ya mbinu ya XRF inatangaza data ya As kuwa haiaminiki, lakini Jedwali 2 bado linatoa thamani za As.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 4 — Cu/V: Katika Jedwali 2 la chanzo, thamani saba za Cu ni sawa kabisa na thamani za V; sababu haijaelezwa.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 5 — Mo: Jedwali 2 linatoa Mo kama 3–18 ppm, huku sentensi moja katika majadiliano ikitumia “1–5 wt%”.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 6 — fomula ya O₂ ya anga: Katika maelezo ya Kielelezo 13, mlinganyo umechapishwa kama “wt% O₂ = 30 P/1 + P” bila mabano. Denominator/uwekaji wa vikundi haukutafsiriwa upya bila kutegemea chanzo.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 7 — kronolojia ya O₂: Muhtasari na hitimisho zinaunganisha kilele cha 28,7 wt% O₂ na Lower Wetwun mwanzoni mwa Middle Devonian, huku majadiliano chini ya Kielelezo 13 yakitaja thamani hiyo hiyo katika muktadha wa Lower Devonian.
Dokezo la uthabiti wa ndani wa chanzo 8 — vizingiti vya redoksi: Chanzo kinatoa kwa V/(V+Ni) safu ya 0,46–0,60 kama disoksiki na 0,54–0,82 kama anoksiki kwa pamoja; madaraja haya mawili yanaingiliana katika 0,54–0,60.
Kikomo kikuu cha tafsiri: Thamani za O₂ ya anga zimetokana na proksi ya Se/Co ya piraiti ya mashapo; si kipimo cha moja kwa moja cha paleoanga. Ulinganifu wa wakati wa Au–O₂ hauonyeshi kisababishi peke yake.
Kikomo cha paleojiografia: Uhusiano wa Sibumasu/Gondwana unategemea seti ndogo ya data ya zirconi detriti na waandishi wanasema wazi kwamba utafiti zaidi unahitajika.
Acha maoni
Anwani yako ya barua pepe haitachapishwa. Sehemu za lazima zimewekewa alama ya *