สภาพแวดล้อมการสะสมตะกอนของหินเชิร์ตโดยการวิเคราะห์ ทางธรณีเคมีเพื่อการประยุกต์ด้านธรณีแปรสัณฐาน

บทคัดย่อ

การวิเคราะห์ธรณีเคมีของธาตุหายากและธาตุหลักจากหินเชิร์ตนั้นได้รับการยอมรับว่ามีประโยชน์อย่าง ยิ่งในการตีความสภาพแวดล้อมการสะสมตะกอนในทะเล ผลการวิเคราะห์นั้นสามารถนําไปประยุกต์เพื่อศึกษา วิวัฒนาการของแอ่งสะสมตะกอนและธรณีแปรสัณฐาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่มีความชับซ้อนทางด้านธรณี โครงสร้างสูง เช่น แนวตะเข็บธรณีหรือเขตการมุดตัวของแผ่นเปลือกโลก การนิยมใช้ผลวิเคราะห์ธาตุหายาก เนื่องจากธาตุเหล่านี้ไม่เกิดการเคลื่อนย้ายระหว่างกระบวนการก่อตัวใหม่หากเทียบกับธาตุหลักส่วนใหญ่ ความแตกต่างระหว่างองค์ประกอบของธาตุหายากในหินเชิร์ตนั้นเกิดจากปัจจัยระยะทางของการสะสมตะกอนระหว่าง ทวีปกับเทือกเขาแยกกลางสมุทร ดังนั้นความสัมพันธ์ในเชิงพื้นที่ระหว่างสภาพแวดล้อมการสะสมตะกอนดังกล่าวกับชั้นหินเชิร์ตจึงสามารถวิเคราะห์ได้ โดยกระบวนการทางตะกอนวิทยานั้นเมื่อธาตุหายากกร่อนออกจากหินกําเนิดหลักจากทวีปแล้วจะถูกเคลื่อนย้ายโดยแม่น้ำและลงไปสะสมตัวในแอ่งทะเล ในพื้นที่ทะเลตื้นและแม่น้ำนั้น สัดส่วนของธาตุหายากหนักและธาตุหายากเบายังคงไม่เกิดการแยกส่วน อย่างไรก็ตามสัดส่วนนี้จะเกิดการแยกส่วน และพบค่าผิดปรกติในเขตทะเลลึกที่ค่อนข้างไกลจากชายฝั่ง ส่วนธาตุหลักนั้นองค์ประกอบของธาตุอลูมิเนียม ไททาเนียมและโพแทสเซียม ส่วนใหญ่มีแหล่งกําเนิดหลักจากทวีป แต่ธาตุเหล็กมีแหล่งกําเนิดหลักบริเวณเทือกเขา แยกกลางสมุทรซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการเนื่องจากน้ำร้อน โดยธาตุอลูมิเนียม ไททาเนียมและเหล็ก เกิดการแยกส่วนน้อยมากระหว่างการก่อตัวใหม่ ดังนั้นผลการวิเคราะห์ธาตุหลักเหล่านี้กับธาตุหายากจึงสามารถนํามาตีความ สภาพแวดล้อมการสะสมตะกอนและต้นกําเนิดหินเชิร์ตได้ ในปัจจุบันผลการวิเคราะห์ธรณีเคมีจากหินเชิร์ตในประเทศไทยพบว่าหินเชิร์ตยุคดีโวเนียนตอนปลายจากจังหวัดเลยและหินเชิร์ตยุคไทรแอสสิคตอนต้นจากภาคเหนือนั้น เกิดจากการสะสมตะกอนบริเวณขอบทวีป นั่นแสดงว่าหิวเชิร์ตนั้นสามารถสะสมตัวได้ทั้งบริเวณเขตทะเลลึกไกลจากชายฝั่งและขอบทวีป ผลสรุปนี้สอดคล้องกับแนวคิดปัจจุบันที่เกี่ยวกับวิวัฒนาการของแอ่งสะสมตะกอนและธรณีแปรสัณฐานในภูมิภาคนี้