کانسارهای مهم منگنز و نحوه تشکیل آنها

      محلول­های گرمابی (هیدروترمال) که دارای منگنز بوده­اند سبب تشکیل کانسار­های نوع چینه کران    (Strata-bound)  و رگه­ای اپی ترمال شده­اند. در موارد خاصی، ساختار تکتونیکی، هم­آیند­های لیتولوژی و شیمیایی، شاخص­های ایزوتوپی و پراگندگی REE  امکان قیاس کانسار­های کهن را با انواع جدید (امروزی) که در بستر اقیانوسی و جزایر کمانی وجود دارد فراهم می­سازد.

کمپلکس­های افیولیتی میزبان کانسار­های منگنز با رسوبات غنی از آهن و منگنز (Fe-Mn umbers)  در افیولیت­های تتیس در ترکیه، قبرس، عمان، ایران و در کرانه خاوری اقیانوس کبیر شناخته شده­اند. این نوع کانی­سازی از جمله مواردی است که بخشی از کانسار­های ایران را به خود اختصاص داده است.

     کانسار­های گرمابی و چینه­کران منگنز در خاستگاه جزایر کمانی عموماْدر سنگ میزبان­هایی از جنس آندزیت، داسیت و ریولیت جای دارند، در کمربند توف سبز نئوژن (Neogen Green Tuff Belt) ژاپن کانسار­های منگنز میوسن میانی مطابقت و همگامی با کانسار­های تیپ کوروکو دارد. کمپلکس­های افیولیتی حاوی منگنز در فلوریدا ( کرتاسه پسین- میوسن)، در بوئناویستا(BuenaVista) جزایر سلیمان، جنوب باختری پاسیفیک و جزیره تونگا(Tonga) از نوع جزایر کمانی دانسته شده­اند (Roy,1992).

      علاوه بر کانسار­های منسوب به جزایر کمانی یاد شده، کانسار­هایی در مراکز گسترش کف اقیانوس  (Sea-floor spreading centers)  مثل انواع قبرس و عمان نیز شناخته شده­اند. (مانند کانسارGloconda در نوادا و کانسار Burmister  در آریزونا).

      بررسی کانسار­های مهم دنیا نشان می­دهد که همه­ی کانسار­های مهم پرکا­مبرین و اغلب­کانسار­­های فانروزوئیک در میزبان­های رسوبی متعلق به حوضه­های آبی کم عمق­ قرار دارند و در ساحل­دریا تشکیل شده­اند. تغییرات سطح آب دریا  و لایه­بندی از لحاظ میزان اکسیژن در آنها(Stratified basins)  نقش اصلی را در  شکل­گیری توده­های معدنی داشته است. نحوه­ی تشکیل برپایه مکانیسم­های تشکیل افق­های کم اکسیژن در میانه­ی آب دریا­ها و لایه بندی اکسیژن همانند آنچه که امروزه در دریای سیاه و بالتیک دیده می­شود است.

      حوادث پیشروی و پسروی و حاکمیت محیط کم اکسیژن با تشکیل شیل­های سیاه بفراوانی در طول تاریخ حوضه­های رسوبی کره زمین بوقوع پیوسته است. این حوادث با اندازه گیری   δC¹³قابل شناخت است و مقادیر آن می­تواند اندازه­گیری شود. در زمان کرتاسه­ی میانی کاستی اکسیژن در اقیانوس کبیر منحصر به محدوده رشد موجودات و ارگانیسم­هایی بوده است که به عنوان عامل تقلیل اکسیژن در حوضه عمل کرده­اند. در محیط­های بی­اکسیژن، منگنز به صورت محلول در آب­دریا باقی می­ماند و با مقدار اپتیمم اکسیژن،  عنصر منگنز می­تواند به شکل رسوب از مخزن بارور اصلی خارج شود. اکسید­های منگنز در مرز تبدیل دو محیط اکسیژن­دار  و بی­اکسیژن تشکیل می­شوند.

      کربنات­های منگنز رسوبی در مراحل آغازین دیاژنز تشکیل می­شوند و شاید علت آن حاکمیت شرایط   احیاء کنندگی و اکسید شوندگی در محیط باشد که در محیط احیاء اجازه­ی آزادی به Mn داده میشود و در محیط اکسیدان شرایط برای تشکیل کربنات منگنز  و نهشت آن فراهم می­گردد. پیشروی آب­دریا و اکسیده­شدن محیط از عواملی است که برای تشکیل بسیاری از کانسار­ها­ی تشکیل شده در رخساره­ی کربنات ساحلی Shelf Carbonates) ( ارائه شده است ((Roy, 1992.

     بر پایه آنچه ذکر شد و مقایسه ویژگی­های سازند­های کهن با شرایط فعلی در حوضه­های کنونی می­توان تشکیل کانسار­های منگنز را بصورت زیر خلاصه کرد:

1- کانسار­های اولیه منگنز که امروزه تشکیل می­شوند حاصل فرآیند­های فعالیت گرمابی کم حرارت در دریا یا خشکی هستند که به صورت رسوبی در حوضه­های ژرف، دریا­های کم­عمق یا دریاچه­ای (Lacustrine) شکل می­گیرند. منگنز در محیط اسیدی و احیاءکننده متمرکز و با در اختیار داشتن اکسیژن و  pH مناسب به صورت رسوب برجای گذاشته میشود. در هردو نحوه­ی تشکیل، دخالت مستقیم یا غیر مستقیم بیولوژیکی اهمیت دارد.

2- تغذیه منگنز از مراکز گسترش بستر دریا­های کنونی ارتباطی با میزان گسترش ندارد و نهشت منگنز در مراکز با جابجایی کم روی می­دهد. در مواقعی که درجه حرارت بالا و سرعت خروج محلول گرمابی زیاد

باشد معمولا در این شرایط بندرت منگنز در جا، رسوب می­کند، مگر در مواردی که چرخه آب در محیط مناسب باشد

3- منبع منگنز برای رسوبگذاری در حوضه­های امروزی ممکن است چند گانه باشد، مانند منشاء از مواد تخریبی (در شرایط احیایی) یا تخلیه گرمابی از کف بستر، برای هر یک از موارد وابستگی خاصی شناخته نشده است.

4- ندول­های Mn-Fe  عمیق نباید تماما آبزاد (Hydrogenous)  یا مربوط به آغاز دیاژنز قلمداد شوند زیرا در موارد متعددی بررسی قسمتی از بخش نازک لایه­ای آنها دخالت هر دوعامل را نشان می­دهند و تاریخ تکوین پیچیده­ای دارند. همین پرسش برای تمرکز سایر فلزات در پوسته ندول­ها نیز وجود دارد.

5- نظریه تفکیک کانسار­های قدیمی در ارتباط با منشاء ولکانوژنی یا اگزالاتیو(Exhalative) یا  غیر ولکانوژنی (تخریبی) نمی­تواند چندان ارزشی داشته باشد. بلکه تنها می­توان کانسار­ها را به انواع رسوبی و گرمابی صرفا و بر مبنای مشخصات زمین شناسی و ژئوشیمیایی تقسیم کرد. منسوب نمودن کانسار­های رسوبی به انواع ولکانوژنی صرفا برپایه همجواری با ولکانیسم نیز ساده اندیشی و در مواردی خطاست.