سوال ۱۰۵ · زمین‌شناسی
کنکور تجربی ۱۳۹۹ · سوال ۱۰۵ · کلید رسمی سازمان سنجش
زمین‌شناسی · زمین‌شناسی · فصل ۲: منابع معدنی و ذخایر انرژی، زیربنای تمدن و توسعه
چرا زمین‌شناسان در پی‌جویی‌های اکتشافی عناصر، به‌دنبال یافتن مناطقی با «بی‌هنجاری مثبت آن عنصر» هستند؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
۱. ابتدا مفهوم بی‌هنجاری مثبت را مشخص می‌کنیم: اگر غلظت یک عنصر در سنگ و خاک منطقه از میانگین فراوانی آن در پوستهٔ زمین، یعنی «کلارک»، بیشتر باشد، آن منطقه برای آن عنصر بی‌هنجاری مثبت دارد (زمین‌شناسی، صفحهٔ ۲۴–۲۵).
۲. بیشتر بودن غلظت یعنی در جرم یکسانی از سنگ، مقدار بیشتری از عنصر موردنظر وجود دارد. بنابراین، با ثابت بودن سایر شرایط، برای به‌دست‌آوردن مقدار معینی از عنصر، سنگ کمتری باید استخراج و فراوری شود. این موضوع هزینهٔ دستیابی به عنصر را کاهش می‌دهد. اهمیت فراوری نیز در این است که کانی‌های مفید باید از باطلهٔ همراهشان جدا شوند (زمین‌شناسی، صفحهٔ ۳۱–۳۲).
۳. هدف اقتصادی این جست‌وجو را مفهوم «کانسار» روشن می‌کند: تمرکز مواد ارزشمند باید به اندازه‌ای باشد که استخراج آن‌ها سودآور شود. پس زمین‌شناسان مناطق دارای بی‌هنجاری مثبت را جست‌وجو می‌کنند تا به ذخایری برسند که استخراج عنصر از آن‌ها کم‌هزینه‌تر و مقرون‌به‌صرفه باشد (زمین‌شناسی، صفحهٔ ۲۸–۲۹).
نکته: هر بی‌هنجاری مثبت الزاماً یک ذخیرهٔ اقتصادی نیست؛ پس از اکتشاف، عیار و مقدار ذخیره و اقتصادی بودن بهره‌برداری نیز باید بررسی شود (زمین‌شناسی، صفحهٔ ۳۱–۳۲).
پاسخ: گزینهٔ ۲
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است افزایش غلظت بعضی عناصر را با آلودگی محیط‌زیست مرتبط بدانید؛ اما در این سؤال، هدف پی‌جویی اکتشافی، یافتن ذخایر قابل بهره‌برداری است، نه کنترل آلودگی.
- گزینهٔ ۳: این گزینه از آن جهت وسوسه‌کننده است که تشخیص بی‌هنجاری به میانگین فراوانی عنصر نیاز دارد؛ اما میانگین پوسته معیار مقایسه است، نه هدف جست‌وجوی مناطق دارای بی‌هنجاری مثبت.
- گزینهٔ ۴: شناسایی کانی‌های ارزشمند بخشی از اکتشاف است، اما دلیل اصلی جست‌وجوی بی‌هنجاری مثبت را بیان نمی‌کند. وجود یک کانی ارزشمند به‌تنهایی کافی نیست؛ میزان تمرکز عنصر باید استخراج آن را از نظر اقتصادی توجیه‌پذیر کند.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- تعریف «بی‌هنجاری مثبت» را در بخش غلظت عناصر در پوستهٔ زمین مرور کنید؛ فراوانی عنصر در منطقه با چه معیاری مقایسه می‌شود؟
- اگر غلظت عنصر در سنگ بیشتر باشد، برای دستیابی به مقدار معینی از آن، چه مقدار سنگ باید استخراج و فراوری شود؟
- میان مقدار سنگ لازم برای دستیابی به عنصر و هزینهٔ عملیات ارتباط برقرار کنید؛ سؤال علت اقتصادیِ توجه به مناطق غنی‌تر را می‌پرسد.