تقييم المعادن الاقتصادية في رواسب الحواجز الرملية بالجزء الشمالي الغربي لبحيرة المنزلة مصر

                                "الملخص العربي

تهتم الدراسة بتقييم المعادن الاقتصادية في السدود الرملية بالجزء الشمالي الغربي لبحيرة المنزلة وتركزت على بر الضهرة وبر العجل، وهما اكبر السدود الرملية بالإضافة الى منطقة الساحل. يمتد بر الضهرة نحو 40كم موازية للساحل وفى الاتجاه الشمال الغربي وعرض نحو 2كم، في حين ان بر العجل يمتد نحو 7كم وبعرض نحو 1.5كم. وتتميز السدود الرملية بتضاريس منخفضة.

                ولإنجاز هذه الدراسة تم جمع 102 عينة من مناطق الدراسة الثلاثة علي شبكية وحتى عمق 1متر  متوازية لدراسة التوزيع الحجمى لهذه الرواسب وكذلك محتوي هذه الرواسب من المعادن الثقيلة وعلي الأخص ذات الأهمية الثقيلة.

                أظهر التوزيع الحجمى لحبيبات الرواسب انه يتكون من رمل اساسا  مع وجود نسبة ضئيلة من  الطمي والطين كذلك عدم وجود حجوم الرمل الخشن جدا (2-1مم) و أظهرت نتائج تحليل رواسب الشاطئ انه يحتوى علي اقل نسبة من الطمي والطين.

                من دراسة المعامل التوزيع الحجمي لحبيبات الرواسب تبين أنها رمال ناعمة أو رمال ناعمة جدا. وان قيمة متوسط الحجوم في بر الضهرة تتراوح بين 2.77 و 3.12 بمتوسط 2.96 وان 56.52% من عينات الدراسة في بر الضهرة تقع في الرمل الناعم. في حين أن قيم متوسط الحجوم في  بر العجل تتراوح من 2,73 إلى 3,02 بمتوسط 2.99 وان 80% من عيناته تقع في الرمل الناعم، بينما عينات الشاطئ تتراوح قيمة متوسط حجومها  من 2.75 إلى 3.00 بمتوسط 2.92 وان 66,76% من عيناتها تقع في الرمل الناعم.     

                من دراسة تصنيف الحبيبات لرواسب بر الضهرة تبين أن 66,67% من عيناتها جيدة التصنيف و30,43% حسنة الفرز بينما 2,90% متوسطة التصنيف. وأما رواسب بر العجل فإنها  أما حسنة الفرز وأما جيدة التصنيف بالتساوي ، في حين أن عينات الشاطئ تكون جيدة التصنيف وتتفوق في درجة التصنيف عن كل من بر الضهرة وبر العجل.

                 أما قيم معامل التماثل في منحني التوزيع الحجمي للحبيبات رواسب بر الضهرة  فأنها تتراوح من –0,7 إلى 0,48  وان حوالي 56.52% من رواسبها تكون متماثلة التوزيع تقريبا.  وان 37,68%  ذات انحراف نحو الرمل  الناعم بينما 4,3% ذات انحراف شديد نحو الرمل  الناعم و باقي النسب ذات انحراف نحو الرمل  الخشن. وأما رواسب بر العجل فإن 65%   منها تكون متماثلة التوزيع تقريبا  وباقي النسب ذات انحراف نحو الرمل الناعم ، في حين أن عينات الشاطئ تكون متماثلة التوزيع تقريبا.

                من قيم معامل تفلطح منحني التوزيع الحجمي للحبيبات فإن رواسب بر الضهرة تبين أن 84,12% من عيناتها   leptokurtic الى ابعد حد،  و10.15% leptokurtic جدا والباقي (5.79%) leptokurtic. وأما 85% من  رواسب بر العجل فإنها  تكون leptokurtic الى ابعد حد  و15% leptokurtic جدا، في حين أن عينات الشاطئ تكون leptokurtic الى ابعد حد.

                بمقارنة الخواص الاحصائية للتوزيع الحجمي لعينات بما تم من دراسات سابقة على سواحل الدلتا المصرية تبين أن قيم معامل متوسط الحجوم اكبر في هذه الدراسة والتي تعنى ان رواسب المنطقة تكون اكثر نعومة من الرواسب الأخرى. وان قيم لمعامل درجة التصنيف تماثل الدراسات السابقة لكل من احمد 1987 علي منطقة شاطئ دمياط وداود 1991 علي منطقة شاطئ العريش وبخيت 1997 علي الكثبان الرملية بالبرلس و دبور 1980 علي منطقة شاطئ رشيد ولكن تختلف عن دبور 1980 على المنطقة الممتدة من البرلس ودمياط ، ومحمد 1987 علي منطقة العريش. أما قيم معامل التماثل لمنحني توزيع الحجوم في منطقة الدراسة فهي متوافقة مع الدراسات الأخرى فيما عدا منطقة العريش لكل من محمد  1987 وداود  1991. وهي أيضا leptokurtic  الى leptokurtic  إلي ابعد حد مثلما وداود  1991  على شاطئ العريش وبخيت 1997 على الكثبان الرملية بالبرلس وتختلف عن دبور 1980 ،  ومحمد 1987 علي منطقة العريش. 

                تحتوي رواسب منطقة الدراسة علي نسب المعادن الثقيلة لا تقل عن 12.93% فهي في بر الصهرة تتراوح بين 12.93 إلى 30.48% بمتوسط 18.49% وفد وجد أن اكثر من نصف العينات تحتوي علي نسب المعادن الثقيلة في الشريحة من 15% إلي20%  وان 95% منها تحتوي علي معادن ثقيلة تقع في الشرائح 10 – 25% ، و5% منها تقع في الشريحة   من 25% إلي 35% . ورواسب بر العجل تحتوي علي نسب اعلي فليلا في محتوى المعادن الثقيلة عن بر الضهرة حيث وجد ان نسبة المعادن الثقيلة يتراوح من 13.35%  إلي 35% ومتوسط 22.56%  حيث أن 85% من العينات تتأرجح ما بين 10 – 30%  وفي منطقة الشاطئ فأن نسب المعادن الثقيلة بها اكبر منهما في بر الضهرة وبر العجل في كل من الحد الأدنى والحد الأقصى و المتوسط وهى 15.97 ، 32.85 ، 27.45% بنفس الترتيب. 

                بدراسة نسبة المعادن الأثقل من جزء المعادن الثقيلة (3.3جم/سم3 ) وجد أنها في بر الضهرة تتراوح بين 6.49 إلى 42.58% و متوسط 24.35% وتبين انه 81% من العينات تحتوي علي هذه المعادن بنسب تقع في الشريحة من 10 إلي 30% ، وفى بر العجل فأن نسب هذه المعادن تتراوح بين 22.86 ، 47.79 ، بمتوسط 35.38% الذي هو اكبر منه في بر الضهرة حيث انه من نصف العينات بتركيز ما بين 30% إلي 40%، وقد وجد أن المتوسط فى الشاطئ اكبر منه في كل من بر الضهرة وبر العجل وان الحد الأدنى والأقصى كان 20.09  و 63.91% حيث أن 72% من العينات تحتوى علي معادن ثقيلة بنسب مختلفة من 50 إلى 60%. 

                أن نسبة المعادن الأثقل من 4جم/سم3 في جزء الأثقل من 3.3جم/سم3  في بر الضهرة تتراوح  بين 5,18%  إلى 36,63%  بمتوسط 17.15%  ووجد انه 60% من العينات تتركز هذه المعادن الثقيلة بنسب تقع في الشريحة من 10%  إلي 20% ، وفى بر العجل تتركز بنسب ما بين 4,63 ، 28,34 ، ومتوسط 14,99% ، كما تبين أن اكثر من نصف العينات تحتوي علي نسب من هذه المعادن تقع في الشريحة من 5%  إلي 10% ، وقد وجد أن متوسط نسبة تواجد هذه المعادن في الشاطئ اكبر منه في كل من بر الضهرة وبر العجل وان الحد الأدنى والأقصى كان 8,31  و 32,97%  ومتوسط 18,57. 

                تتركز المعادن الثقيلة لمناطق في رواسب مناطق الدراسة الثلاثة في الرمال الناعمة (0,125 – 0,063) والناعمة جدا (0,25 – 0,125) ، حيث وجد  أنها تمثل 83,60% من الرمال الناعمة جدا في بر الضهرة وعلي الجانب الآخر تصل في بر العجل إلى 57.40% من الرمال الناعمة جدا بينما في الشاطئ تمثل 57,97% للرمال الناعمة. 

                أن نسبة معدن  الماجنيتيت  في رواسب بر الضهرة تتراوح بين 0.76  و 1.84% و بمتوسط 0.76%، وفى بر العجل يوجد هذا المعدن بنسب بين 0.17 و 1.73، وبمتوسط 0.67% ،  ، وقد وجد أن متوسط نسبة تركيز المعدن في رواسب الشاطئ اكبر منه في كل من بر الضهرة وبر العجل وان الحد الأدنى والأقصى كان 0.06  و 1.98%  ومتوسط 1.10%.

وقد اظهر الماجنتيت عدة مظاهر نسيجية مختلفة بدراسة قطاعات مصقولة منه تحت ميكروسكوب الضوء المستقطب المنعكس ، فقد وجد انه أما كامل الأوجه ،أو ذو شكل هيكلي ، أو ذو شكل صليبي وأيضا الشكل الشجري.  ويتحول الماجنتيت الي المارتيت وخاصة علي الحواف نتيجة للنحوية. والماجنتيت يتميز بانعكاسية ضوئية متوسطة ولون رمادي فاتح في الضوء المستقطب المنعكس مع بعض التلوين المختلف ، فبعض الحبيبات  تظهر التلوين الأخضر والأخرى الأصفر والوردي ، وهذا يعزى إلى استبدال الحديد الثنائي بالزنك والماغنسيوم و/أو التيتانيوم  بينما الحديد الثلاثي يستبدل بالألمونيوم و التيتانيوم و الفاناديوم و/أو الكروم.  فالمنجنيز المستبدل يعكس التلوين الأخضر ، والمغنيسيوم والألمنيوم يظهروا الأصفر ، اما محتوى التيتانيوم يعبر عنه باللون الوردي ويتأثر بالنسيج الدائم. فالحبيبات الغنية بالتيتانيوم تتميز بوجود نسيج  exsolution  في حين أن تلك الفقيرة في التيتانيوم تكون خالية من هذا النسيج. 

                يعنبر الالمينيت اكثر المعادن تواجدا في المعادن الاقتصادية الثقيلة في رواسب الدراسة حيث أن  نسبة الالمينيت في بر الضهرة تتراوح بين 0.05  إلى 2.60% و متوسط 0,71%، وفى بر العجل يوجد بنسب ما بين 0,21 و 2.84، ومتوسط 1.07% ،  ، وقد وجد أن نسبة الالمينيت في الشاطئ تتغير ما بين 0.24 إلي 4.89 ومتوسط 1,84%      

                يظهر الالمنيت عدة ظواهر نسيجية مختلفة تحت ميكروسكوب الضوء المستقطب المنعكس مثل الشكل الكامل والشكل الهيكلي ، وبعض الأجزاء تتحول إلي ليكوكوزين جزئيا أو كليا حتى يتحول أخيرا إلي روتيل ثانوي.  و يكون مع الماجنيتيت نسيج متداخل intergrowth  في شكل شبكية دقيقة  أو سميكة علي مستويات التبلور (111) التي سماها بسطا (1970) بالتريليز 

                من التحليل الكيميائي لمعدن الالمينيت في منطقة الدراسة وجد انه متشابه مع التحاليل التي تمت بواسطة حمود (1973) حيث أنه يوجد حيود بسيط عن التركيب الكيميائي النظري للالمينيت  [Fe 36,.8% Ti 31,6 O 31,6]  حيث يحتوي علي التيتانيوم بنسب  46.31 ، 45,90 و 46.01   في كل من بر الضهرة وبر العجل والشاطئ بنفس الترتيب، وهذه التحاليل اقل من النتاج التي سجلت بواسطة دويدار (1997)  و يعزى هذا الي نوع عينة الالمينيت وكمية الليكوكزين فيها.  كما ان أكسيد الحديد الثنائي المكون الثاني الرئيسي الالمينيت يتراوح ما بين 30,90% ، 31.26% ، وفي نفس الوقت يتراوح أكسيد الحديد الثلاثي من 18.45% إلي 18.83% . وتتراوح نسبة المنجنيز من 1,05 حتى تصل إلي 1.37% في منطقة الشاطئ ،  وهذه اعلي مما سجله دويدار (1997). أما الفاناديوم فهو اقل منه في تحاليل دويدار (1997) ، في حين خامس أكسيد الفوسفور يتراوح من عدم التواجد في بر العجل إلى 0,05 في بر الضهرة. ووجود الفوسفور ربما يعزى إلي وجود والأباتيت. 

                 تصل نسبة الزيركون  في بر الضهرة إلي 0,10%  و متوسط 0.03%، وفى بر العجل تصل إلي 0,11% ، ومتوسط 0,04% ،  وتتراوح في الشاطئ بين 0.01%  إلي 0,47%  ومتوسط 0,19% 

                تصل نسبة الروتيل  في بر الضهرة إلي 0,03  و متوسط 0.01%، بينما في بر العجل تصل إلي 0,04%، ومتوسط 0,01% ،  وتصل في الشاطئ إلي 0.07%  ومتوسط 0,03%     

أظهر التحليل الكيميائي للروتيل في منطقة الدراسة ان التيتانيوم سجل 98,41 و98,17و 98,52  في كل من بر الضهرة وبر العجل والشاطئ بنفس الترتيب، وهذه التحاليل مشابهة لتحاليل حمود (1973). واعلي من النتائج التي نشرت بواسطة إبراهيم (1995). ونسبة الحديد تتراوح بين 0,76 في بر الضهرة حتى يصل إلى 0,59  و0,68 في كل من بر العجل والشاطئ بنفس الترتيب ، وهذا اكبر من النتائج التي حصل عليها بواسطة حمود (1973) ومشابهة لنتائج إبراهيم (1995). أما نسبة الكروم فهي تبدأ من 0,11% في الشاطئ حتى تصل إلي 0,14 و 0,17% لكل من بر العجل وبر الضهرة بنفس الترتيب ، وهذه اعلي نسبيا عن نتائج كل من حمود (1973) وإبراهيم (1995) 

تتراوح نسبة الجارنت   في بر الضهرة من الندرة  إلي 0,05  و بمتوسط 0.02%، وفى بر العجل تختلف من الشحيح  إلي 0,17، ومتوسط 0,04% ،  وتتراوح في الشاطئ بين 0.01  إلي 0,15%  ومتوسط 0,05%. 

 أما المونازيت فهو نادر في المنطقة حيث انه لا يزيد عن 0.003% في بر الضهرة بينما في بر العجل والشاطئ لا يزيد عن 0,001 ، في حين أن الليكوكزين لا يزيد تركيزه عن 0,005 في مناطق الدراسة الثلاثة, 

أظهرت الدراسة أن احتياطي المعادن الاقتصادية في المنطقة التي تم دراستها في بر الضهرة يقدر بحوالي 8,5 مليون طن في حين الاحتياطي المحتمل في بر الضهرة يقدر بحوالي 110 مليون طن. ويقدر احتياطي المعادن الاقتصادية في المنطقة التي تحت الاختبار في بر العجل بحوالي 3 مليون طن ، في حين أن الاحتياطي الكلى لبر العجل يقدر بحوالي 23.5 مليون طن ، بينما يقدر احتياطي المعادن الاقتصادية في المنطقة التي تمت دراستها في المنطقة الشاطئية بحوالي 3,4 مليون طن."