Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Χαράλαμπος Βασιλάτος - Charalampos Vasilatos
Επίκουρος Καθηγητής
Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος
Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Περίληψη:
Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, στο τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος. Αφορά τη μελέτη της πετρολογικής και πετροχημικής σύστασης της πλουτώνιας διείσδυσης της Μαρώνειας, στην ΝΑ Θράκη.
Η ομάδα των σπανίων γαιών αποτελείται από τα δεκαπέντε χημικά στοιχεία, της ομάδας των λανθανίδων, από το La έως το Lu, συμπεριλαμβανομένων των στοιχείων Sc και Y, τα οποία παρουσιάζουν πολλές κοινές ιδιότητες. Κατατάσσονται στα μέταλλα κι έχουν κοινό σθένος 3+. Έχουν ευρύ φάσμα τεχνολογικών εφαρμογών ειδικότερα στην κατασκευή προϊόντων υψηλής τεχνολογίας (οθόνες υγρών κρυστάλλων, κινητά τηλέφωνα, λέιζερ, κ.α.) και στις «πράσινες» τεχνολογίες (π.χ. μπαταρίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, φωτοβολταϊκά, τουρμπίνες των ανεμογεννητριών). Η κατανομή των κοιτασμάτων, η αυξημένη ζήτηση, καθώς και η ευρύτερη χρήση τους σε βιομηχανικές εφαρμογές αιχμής τα καθιστά κρίσιμα μέταλλα και αποτελούν ύψιστο ερευνητικό στόχο. Οι ακτινίδες είναι ομάδα στοιχείων του Περιοδικού Πίνακα, από το Ac μέχρι το Lr. Από αυτά, μόνο τα Ac, Th, Pa και U υπάρχουν στη φύση. Παρουσιάζουν διακυμάνσεις στο βαθμό οξείδωσης και είναι ραδιενεργά. Τα πλέον γνωστά στοιχεία είναι το U και το Th που βρίσκουν χρήση ως πυρηνικά καύσιμα.
Ο πλουτωνίτης της Μαρώνειας βρίσκεται στην ΝΑ Ροδόπη, και παρουσιάζει κοιτασματολογικό ενδιαφέρον, μεταξύ άλλων, εξαιτίας της αφθονίας ορυκτών των σπανίων γαιών και των ακτινίδων σε ευμεγέθεις κρυστάλλους σε τμήματά του. Ο πλουτωνίτης έχει διεισδύσει εντός μαρμάρων και σχιστολίθων της Περιροδοπικής ζώνης και χαρακτηρίζεται από ποικιλία λιθολογικών τύπων: μονζογάββρος, μονζονίτης- χαλαζιακός μονζονίτης, και μικρά γαββρικά και γρανιτικά σώματα. Τα τελευταία συνδέονται και με μεταλλοφορία πορφυρικού τύπου Cu-Mo±(Au,Re). Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η ορυκτολογική μελέτη της μεταλλοφορίας των λανθανίδων και ακτινίδων καθώς και η γεωχημική μελέτη του πλουτωνίτη προκειμένου να προσδιοριστεί το γεωτεκτονικό περιβάλλον δημιουργίας του.
Δείγματα από το νότιο τμήμα της εμφάνισης του πλουτωνίτη μελετήθηκαν μικροσκοπικά με τη χρήση πολωτικού μικροσκοπίου και ηλεκτρονικού μικροσκοπίου σάρωσης (SEM/EDS), και μέσω χημικών αναλύσεων ολικού δείγματος (XRF και ICP-MS). Η ορυκτολογική σύσταση τους περιλαμβάνει πλαγιόκλαστα, καλιούχους αστρίους, και ελάχιστο ποσοστό χαλαζία. Επιπλέον, εμφανίζονται πυρόξενοι, αμφίβολοι, βιοτίτης, τιτανίτης και επίδοτο. Το κύριο μεταλλικό ορυκτό που συναντάται είναι ο μαγνητίτης. Σημαντικές ποσότητες LREE εμπεριέχονται σε ευμεγέθεις (5-50μm) κρυστάλλους ορυκτών όπως απατίτης, αλλανίτης, μοναζίτης και ζιρκόνιο. Τα ορυκτά των ακτινιδών που εντοπίστηκαν είναι ουρανινίτης, ζιρκελίτης και κυρίως ουρανιοθορίτης και θορίτης. Πετρογραφικά και πετροχημικά, τα δείγματα που μελετήθηκαν ταξινομούνται ως μονζονίτης/χαλαζιακός μονζονίτης ανήκουν στην σωσονιτική έως υψηλού-Κ ασβεσταλκαλική σειρά και έχουν χαρακτηριστικά γρανιτοειδούς Ι-τύπου.
