ศิลาวิทยาและธาตุร่องรอยของหินงอกจาก อำเภอบ้านไร่ จังหวัดอุทัยธานี

Abstract

ปัจจุบันงานวิจัยที่ใช้ธาตุร่องรอยในหินงอก เพื่อศึกษาสภาพสิ่งแวดล้อมและสภาพภูมิอากาศ บรรพกาลจากถ้ำในหลากหลายประเทศได้รับการยอมรับและกำลังเป็นที่นิยม โครงงานวิจัยนี้ศึกษาเกี่ยวกับธาตุร่องรอยร่วมกับลักษณะทางศิลาวิทยาและความหนาแน่นของหินงอก จากถ้ำบริเวณอำเภอบ้านไร่ จังหวัดอุทัยธานี โดยลำดับแรกได้นำตัวอย่างหินงอกไปวิเคราะห์ด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ ผลที่ได้ คือค่าซีทีและภาพที่แสดงระดับสีเทา ซึ่งข้อมูลทั้งสองบ่งบอกถึงความหนาแน่นของหินงอก จากนั้นนำผลที่ได้มาเปรียบเทียบกับลักษณะศิลาวรรณาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ลำดับสุดท้ายจึงพิจารณาจุดที่มีลักษณะศิลาวรรณาและความหนาแน่นแตกต่างกันมาวิเคราะห์ปริมาณธาตุร่องรอยโดยใช้เครื่อง Electron probe- micro-analyzer (EPMA) ทั้งนี้เพื่อหาความสัมพันธ์ของธาตุร่องรอย ลักษณะศิลาวิทยาและความหนาแน่นของหินงอก ซึ่งความสัมพันธ์ดังกล่าวอาจใช้เป็นข้อมูลพื้นฐาน ในการคัดเลือกหินงอกเพื่อทำการศึกษาต่อในเชิงสภาพภูมิอากาสบรรพกาลได้ ผลการศึกษาหินงอก 3 ทั้งตัวอย่าง จากถ้ำบริเวณอำเภอบ้านไร่ จังหวัดอุทัยธานีนี้ แสดงให้เห็นว่าลักษณะศิลาวรรณามีความสัมพันธ์กับความหนาแน่น โดยโครงเนื้อแบบ Columnar มีความหนาแน่นมากที่สุด รองลงมาคือโครงเนื้อแบบ Dendritic ที่มีช่องว่างระหว่างผลึกแคบ และโครงเนื้อแบบ Dendritic ที่มี รูพรุนแทรกภายหลังหินงอกตกสะสมตัว มีความหนาแน่นต่ำที่สุด นอกจากนี้ ผลจากการศึกษาธาตุร่องรอยทั้ง 36 จุด พบว่าธาตุที่พบเกือบทุกจุดศึกษา คือ Mg ( 413 ppm) และธาตุอื่นๆ ได้แก่ Pb Fe Na Zn Mn Si และ Sr พบรองลงมา โดยมีปริมาณมากน้อยต่างกันไปตามแต่ละจุดศึกษา (> 50 ppm) จากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างค่าความหนาแน่นและปริมาณธาตุร่องรอยที่ปรากฎในเชิงสถิติเบื้องต้น พบว่า ทั้งสองค่านี้มีความสัมพันธ์กันในระดับต่ำ (-0.45 < r < 0.33) และอาจมีความสัมพันธ์ระดับปานกลางในทางตรงข้าม ยกตัวอย่างเช่น Pb (r = -0.45) เป็นต้น