زمین شناسی تالک
Chidester)1964) چيستر سه نوع اصلي از ذخاير تالك را به شرح زير شناسايي نموده است:
•ذخاير وابسته به سنگهاي رسوبي
•ذخاير وابسته به سنگهاي اولترامافيك
•ذخاير وابسته به سنگهاي مافيك

ذخاير وابسته به سنگهاي مافيك كه مقدار كاني تالك موجود در آنها نسبتاً پايين است احتمالاٌ در نتيجه تجزيه گرمابي سنگهاي گابرويي تشكيل شده اند ولي از آن جا كه اين گروه ذخاير، منبعي براي استخراج تالك محسوب نمي شوند، چندان مورد توجه قرار نمي گيرند. ليكن دو نوع اول به عنوان منابع توليد تالك داراي اهميت مي باشند.
تالك در سنگهاي اولترامافيك بصورت عدسي شكل درطول گسلها و زونهاي خرد شده بوجود مي‌آيد. تالك‌هاي حاصل از سنگهاي اولترامافيك معمولاً در بردارنده كانيهاي ميانجي چون سرپانتين هستند به عبارت ديگر تالك‌هاي با خلوص بيشتر، از سنگهاي كربنات منيزيم رسوبي مشتق مي‌شوند حال آنكه تالك‌هاي ناخالص‌تر ازسنگهاي آذرين اولترامافيك نتيجه شده‌اند.
ساده ترين روش براي تشكيل ذخاير تالك خالص يا نسبتاً خالص طي واكنش زير كه توسط Winkler در سال 1974 ارائه شده نمايش داده مي شود.

كانسارهاي تالك ضمن داشتن تفاوت هايي با يكديگر، از نظر زمين شناسي شباهت هايي نيز با هم دارند. به طور خلاصه اين شباهتهايي نيز با هم دارند. به طور خلاصه اين شباهتها اين طور عنوان شده اند كه :
•تالك يك كاني ثانويه است كه به طور مستقيم يا غير مستقيم از سنگهاي اوليه به وجود آمده است.
•ذخايري كه از نظر اقتصادي از اهميت بيشتري برخوردارند،تحت تأثير شرايط دگرگوني ناحيه اي خفيف تشكيل شده اند.
•شكل و حالت تالك تشكيل شده تابع شكل مواد اوليه آن است.
•سن اكثر اين كانسارها، پركامبرين است.
دليل اين موضوع كه چرا تقريباً بيشتر كانسارهاي تالك هم از نظر موقعيت و هم از نظر زماني به پركامبرين وابسته اند، هنوز به طور كامل مشخص نشده است. اين مسئله در مورد سنگهاي اولترامافيك شايد ساده تر باشد چون در واقع فراواني كانسارهاي تالك در پركامبرين بيشتر از سيستم هاي زمين شناسي جوانتر است. ليكن در مورد سنگهاي دولوميتي اين موضوع قدري مشكل مي نمايد چون دولوميت ها بيشتر در كامبرين و سيستم هاي جوانتر وجود دارند. اين امر شايد به اين دليل باشد كه شرايط مكرر متامورفيسم ديناميكي در ژرفاهاي زياد نهفتگي تنها در خلال پركامبرين به وجود آمده باشد ولي احتمالاً در موارد ديگري كه نهفتگي در ژرفاها بوده ولي شرايط متامورفيسم ديناميكي مسلماً وجود نداشته به اثبات نرسيده است. به طور كلي از نظر ژنز يا شيوه پيدايش، ذخاير و آثار تالك در سه گروه قرار مي گيرند:

1- ذخاير تيپ دولوميتي:
ذخايري كه از تالكيتيزاسيون دولوميت ها يا آهكهاي دولوميتي بر اثر پديده متاسوماتيزم و در جريان متامورفيسم و اغلب در امتداد شكستگي هاي سنگ ميزبان تشكيل شده اند.
كاني عمده همراه اين تيپ ذخاير تالك، دولوميت است. به اين دليل اين دسته را از ذخاير ” تيپ دولوميتي” مي نامند. بهترين ذخاير تالك از نظر درجه خلوص، در اين تيپ ديده مي‌شوند. اين نوع ذخاير معمولا داراي خصوصيات رگه‌اي هستند.
نمونه بارز تالك هاي تيپ دولوميتي در ايران معدن تالك مسعود آباد واقع در 18 كيلومتري شمال غرب شهرستان ازنا است. در اين تيپ ذخاير، محلول هاي داراي اكسيدسيليسيم، در روند دگرگوني و در امتداد شكستگي هاي سنگ ميزبان جريان يافته باعث تالكيتيزاسيون دولوميت ها مي شوند. چگونگي تشكيل اين تيپ تقريباً مشابه رابطه ارائه شده توسط Winkler در سال 1974 است.

2- ذخاير تيپ كلريتي يا تالك شيستي:
به ذخايري گفته مي‌شود كه بصورت تالك – كلريت شيست، براثر دگرگوني ناحيه‌اي در يك سيستم بسته سنگي اوليه و غني از منيزيم تشكيل مي‌گردند.
به اين تيپ به ذخاير تالك، ذخاير “تيپ كلريتي” يا تالك شيست گفته اند. در اين تيپ ذخاير نيز رابطه ارائه شده توسط Winkler در مورد طرز تشكيل تالك قابل تعميم است. با اين تفاوت كه واكنش انجام شده بين سيليس، آب و دولوميت در يك سيستم بسته بر اثر افزايش دماي محيط يعني دگرگوني و در يك لايه از سنگ نخستين با ترکيب شيميايي مناسب انجام مي گيرد. به عبارت ديگر يك لايه از سنگ آهك دولوميتي ناخالص (براي مثال ماسه سنگ دولوميتي رس دار) كلاً بر اثر دگرگوني و بدون تبادل يوني (متاسوماتيزم) يا بدون تغيير تركيب شيميايي، تغيير كاني شناختي پيدا كرده و تبديل به تالك شده است.
ويژگيهاي اين نوع ذخاير اين است كه عمده كاني همراه تالك، كلريت مي‌باشد و ذخاير تالك بصورت عدسي يا لايه‌اي هستند كه غالبا بصورت هم شيب با سري سنگهاي دربرگيرنده ديده مي‌شوند.به طور كلي ذخايري كه از نظر اقتصادي با ارزشند، تحت تأثير شرايط دگرگوني ناحيه‌اي با درجه خفيف تشكيل شده‌اند.
وجود رس به صورت ناخالص در سنگ نخستين باعث تشكيل كلريت به صورت كاني پاراژنز تالك نيز شده است، به همين دليل ويژگي اين تيپ ذخاير تالك كه به صورت عدسي يا لايه ديده مي شوند، هم شيبي آنها با سري سنگهاي دربرگيرنده و وجود كلريت به عنوان عمده كاني همراه اين تيپ ذخاير است. گرچه بر اثر متامورفيسم پديده هايي مانند آماس، باريك شدگي و ريز چين خوردگي ( Microfolding ) باعث شده كه در بعضي نقاط هم شيبي اين ذخاير با سنگ در برگيرنده بخوبي آشكار نباشد.
3-ذخاير تيپ سرپانتيني
ذخاير وابسته به سنگهاي هارزبورژيتي سرپانتينيزه كه ذخاير ” تيپ سرپانتيني” ناميده مي شوند. بعد از سرپانتينيزاسيون سنگهاي هارزبوژيتي، ماده معدني تالك تحت تأثير متامورفيسم خفيف و با نفوذ محلول هاي داراي CO2 و SiO2، در بين شكاف هاي سنگ ميزبان تشكيل مي گردد.
اين تيپ ذخاير تالك بدليل پايين بودن ذخيره و اشكالات استخراجي بواسطه نياز به سنگ جوري هاي ظريف و باطله برداري زياد از نظر اقتصادي داراي اهميت كمتري هستند و اگرچه ذخايري از اين گروه در استانهاي خراسان، زنجان، سيستان و بلوچستان و هرمزگان شناسايي شده است اما تاكنون در ايران بهره برداري در خور توجهي از اين دسته ذخاير نشده است.
فرمول شيوه تشكيل تالك در اين مورد به شرح زير است:

نواحي حاوي تالک در ايران عمدتاً در ارتباط با مناطقي هستند که از سنگهاي اولترامافيك و يا سنگهاي دگرگوني غني از منيزيم تشکيل شده است.
مهمترين ذخاير تالک ايران در نواحي افيوليتي مانند نواحي جندق انارک، تفتان، خوي و حوالي ميناب و همچنين مناطق واقع در محدوده زون سنندج- سيرجان واقع شده است.

تالك به دنبال داشتن خصوصيات فيزيكي و شيميايي منحصر به فرد خود كاربرد بسيار زيادي در صنايع دارد. ويژگيهاي فيزيكي تالك عبارتند از: بالا بودن حرارت ويژه (تالك خالص تا دماي حدود 900 درجه سانتيگراد از نظر گرما پايدار است) كه باعث خصوصيت دير گداز بودن تالك مي‌‌شود، رنگ سفيد، نرمي كه باعث پخش‌شدگي بسيار خوب آن مي‌شود، جلاي بسيار خوب كه باعث درخشندگي آن مي‌شود، خواص ئيدروفوبيسيته سطح(آبران بودن)، لمس چرب (خاصيت چربي) كه باعث ايجاد خاصيت لغزندگي و رواني مي‌شود. قدرت هدايت الكتريكي پايين و قدرت عايق پذيري بالا، شكل صفحه‌اي ذرات، كوچكي بسيار زياد ذرات، قدرت جذب كنندگي روغن و خاصيت ضد چسبندگي.
شكل و حالت بلور آن ممكن است به صورت لايه لايه، ورقه اي، رشته اي، و يا ريزدانه و توده اي باشد. اگرچه تالك خالص در مقياس موس داراي كمترين سختي است ولي برخي از تالك هاي صنعتي به خاطر داشتن ناخالصيها و كانيهاي سخت تري مانند دولوميت، كلسيت، ترموليت و كوارتز ممكن است سخت تر باشند. رنگ تالك خالص از سفيد تا سبز و خاكستري متغير است.
تالك هاي خالص پس از پودرشدن، داراي درجات متفاوتي از سفيدي هستند. نمونه تالك خالص در مقياس درخشندگي جنرال الكتريك (General Electric) نمايشگر شاخص حدود 90 تا 95 است. تالك هاي با كيفيت بالا در سوسپانسيون روغن داراي توان بازتاب نوري 40 تا 60 درصد و در قالب داراي رنگ آبي سفيد تا مايل به زرد مي باشند.
ضريب شكست تالك (Refractive Index) حدود 54/1 تا 59/1 و چگالي آن بين 58/2 تا 83/2 گرم برسانتي متر مكعب است. تالك خالص تا دماي حدود 900 درجه سانتي گراد از نظر گرما پايدار است. آزمايشات Defferential thermal analysis يا (DTA) يك قله (Peak) شاخص را در دماي 900 تا 1000 درجه سانتي گراد نشان مي دهد كه بيانگر Endotherm ايجاد شده به واسطه افت آب تركيبي تالك است. البته يك پيك كوچكتر در 710 درجه سانتي گراد هم ممكن است وجود داشته باشد كه نمايانگر خروج دي اكسيد كربن از دولوميتي است كه معمولاً به صورت كاني فرعي همراه با تالك در سنگ معدن يافت مي شود.

ويژگيهاي شيميايي تالك عبارتند از:
PH قليائي (5/9-9) كه با وجود آن در بسياري از معرفهاي شيميايي بصورت خنثي عمل مي‌نمايد وليكن در اسيد فسفريك گرم و غليظ محلول است. قابليت تبادل كاتيوني آن براي پودر تالك با مساحت سطح 6/17 متر مربع بر هر گرم بسيار كم و حدود 4/2 ميلي اكي والان بر 100 گرم است. ويژگي آب ران بودن ذاتي تالك هاي ورقه اي يا صفحه اي در بسياري از كاربرد هاي صنعتي از ويژگي هاي بسيار مهم آن است.
در واقع مهمترين خصوصيات شيميايي تالك، عدم تاثير پذيري از لحاظ شيميايي است. اين خاصيت باعث شده كه در طبيعت نيز مقاومت بسيار زيادي در مقابل هوازدگي شيميايي از خود نشان دهد. از ديگر ويژگيهاي شيميايي تالك، مقاومت بسيار زياد در مقابل اكثر اسيدها است.
كليه خصوصيات بالا باعث مي‌شود كه از تالك در صنايع مختلفي نظير: سراميك سازي، كاغذ سازي، رنگسازي، پلاستيك سازي، لاستيك سازي، لوازم آرايشي، بهداشتي و دارويي، مصارف كشاورزي و دامداري، حشره‌كشها، واكس، روكش مواد پوشاننده سقفها ديرگداز ونسوزها، نساجي، ساخت گريس، تهيه ديناميتها و صنايع شيميايي مواد منفجره، درزگيري و بتونه كاري استفاده شود.