Go raibh maith agat as cuairt a thabhairt ar Nature.com. Tá tacaíocht theoranta do CSS sa leagan brabhsálaí atá in úsáid agat. Chun an taithí is fearr a fháil, molaimid duit brabhsálaí nuashonraithe a úsáid (nó mód comhoiriúnachta a mhúchadh in Internet Explorer). Idir an dá linn, chun tacaíocht leanúnach a chinntiú, taispeánfaimid an suíomh gan stíleanna agus JavaScript.
Léiríonn traidisiúin na potaireachta creat socheacnamaíoch cultúr san am atá thart, agus léiríonn dáileadh spásúil na potaireachta patrúin chumarsáide agus próisis idirghníomhaíochta. Úsáidtear ábhair agus geo-eolaíochtaí anseo chun foinsiú, roghnú agus próiseáil amhábhar a chinneadh. Tá Ríocht an Chongó, a bhfuil cáil idirnáisiúnta uirthi ó dheireadh an chúigiú haois déag, ar cheann de na stáit iar-choilíneacha is cáiliúla i Lár na hAfraice. Cé go mbraitheann go leor taighde stairiúil ar chroinicí béil agus scríofa na hAfraice agus na hEorpa, tá bearnaí suntasacha fós inár dtuiscint reatha ar an aonad polaitiúil seo. Anseo, soláthraímid léargais nua ar tháirgeadh agus ar scaipeadh potaireachta i Ríocht an Chongó. Trí mhodhanna anailíseacha iomadúla a dhéanamh ar shamplaí roghnaithe, eadhon XRD, TGA, anailís pheitreagrafach, XRF, VP-SEM-EDS agus ICP-MS, chinn muid a dtréithe peitreagrafacha, mianreolaíocha agus geo-cheimiceacha. Ligeann ár dtorthaí dúinn réada seandálaíochta a nascadh le hábhair nádúrtha agus traidisiúin cheirmeacha a bhunú. Tá teimpléid táirgthe, patrúin mhalartaithe, dáileadh agus próisis idirghníomhaíochta earraí ardchaighdeáin aitheanta againn trí scaipeadh eolais theicniúil. Tugann ár dtorthaí le fios go bhfuil tionchar díreach ag lárú polaitiúil i réigiún Íochtarach an Chongó i Lár na hAfraice ar tháirgeadh agus ar chriadóireacht. cúrsaíocht. Tá súil againn go gcuirfidh ár staidéar bunús maith ar fáil do staidéir chomparáideacha breise chun an réigiún seo a chur i gcomhthéacs.
Is gníomhaíocht lárnach i mórán cultúr déanamh agus úsáid criadóireachta, agus bhí tionchar mór ag a chomhthéacs socheolaíoch-polaitiúil ar eagrú an táirgthe agus ar phróiseas déanta na n-ábhar seo1,2. Laistigh den chreat seo, is féidir le taighde criadóireachta ár dtuiscint ar shochaithe san am atá thart a fheabhsú3,4. Trí scrúdú a dhéanamh ar chriadóireacht seandálaíochta, is féidir linn a n-airíonna a nascadh le traidisiúin chriadóireachta sonracha agus patrúin táirgthe ina dhiaidh sin1,4,5. Mar a léirigh Matson6, bunaithe ar éiceolaíocht chriadóireachta, tá baint ag rogha amhábhar le hinfhaighteacht spásúil acmhainní nádúrtha. Ina theannta sin, agus staidéir cháis eitneagrafaíocha éagsúla á gcur san áireamh, tagraíonn Whitbread2 do dhóchúlacht 84% d’fhorbairt acmhainní laistigh de gha 7km ón mbunús criadóireachta, i gcomparáid le dóchúlacht 80% laistigh de gha 3km san Afraic7. Mar sin féin, tá sé tábhachtach gan neamhaird a dhéanamh ar spleáchas eagraíochtaí táirgthe ar fhachtóirí teicniúla2,3. Is féidir roghanna teicneolaíochta a imscrúdú trí imscrúdú a dhéanamh ar na hidirchaidrimh idir ábhair, teicnící agus eolas teicniúil3,8,9. Is féidir le raon roghanna den sórt sin traidisiún criadóireachta ar leith a shainiú. Ag an bpointe seo, tá comhtháthú na seandálaíochta sa taighde tar éis cur go mór le tuiscint níos fearr ar shochaithe san am atá thart3,10,11,12. Is féidir le cur i bhfeidhm modhanna il-anailíseacha ceisteanna a fhreagairt faoi gach céim atá i gceist in oibríochtaí slabhra, amhail forbairt acmhainní nádúrtha agus roghnú, soláthar agus próiseáil amhábhar3,10,11,12.
Díríonn an staidéar ar Ríocht an Chongó, ceann de na polaitíochtaí ba mhó tionchar a d'fhorbair i Lár na hAfraice. Roimh theacht an stáit nua-aimseartha, bhí mósáic chasta soch-pholaitiúil i Lár na hAfraice a raibh difríochtaí móra cultúrtha agus polaitiúla mar shaintréithe di, le struchtúir ó réimsí polaitiúla beaga agus ilroinnte go réimsí polaitiúla casta agus an-chomhchruinnithe13,14,15. Sa chomhthéacs soch-pholaitiúil seo, meastar gur bunaíodh Ríocht an Chongó sa 14ú haois ag trí chónaidhm thadhlacha16,17. Ina buaicphointe, chlúdaigh sí limistéar a bhí beagnach coibhéiseach leis an limistéar idir an tAigéan Atlantach siar ó Phoblacht Dhaonlathach an Chongó (PDC) an lae inniu agus Abhainn Cuango soir, chomh maith le limistéar thuaisceart Angóla inniu. Domhanleithead Luanda. Bhí ról lárnach aici sa réigiún níos leithne le linn a buaicphointe agus d'fhorbair sí i dtreo castachta agus láraithe níos mó go dtí an 14ú, 18ú, 19ú, 20ú, 21ú den ochtú haois déag. Srathú sóisialta, airgeadra coiteann, cánachas Léiríonn córais, dáiltí sonracha saothair, agus an trádáil sclábhaithe18, 19 samhail Earle den gheilleagar polaitiúil22. Ó bunaíodh í go dtí deireadh an 17ú haois, leathnaigh Ríocht an Chongó go suntasach, agus ó 1483 ar aghaidh bhunaigh sí naisc láidre leis an Eoraip, agus ar an mbealach seo ghlac sí páirt i dtrádáil an Atlantaigh18, 19, 20, 23, 24, 25 (féach Forlíonadh 1 le haghaidh tuilleadh eolais stairiúil).
Cuireadh modhanna ábhar agus geo-eolaíochtaí i bhfeidhm ar sheandearraí ceirmeacha ó thrí shuíomh seandálaíochta i Ríocht an Chongó, áit ar rinneadh tochailtí le deich mbliana anuas, eadhon Mbanza Kongo in Angóla agus Kindoki agus Ngongo Mbata i bPoblacht Dhaonlathach an Chongó (Fíor 1) (féach Tábla Forlíontach 1). 2 sna sonraí seandálaíochta). Tá Mbanza Congo, a cuireadh le déanaí ar Liosta Oidhreachta Domhanda UNESCO, suite i gcúige Mpemba den réimeas ársa. Lonnaithe ar ardchlár lárnach ag crosbhóthar na mbealaí trádála is tábhachtaí, ba í príomhchathair pholaitiúil agus riaracháin na ríochta agus suíomh ríchathaoir an rí í. Tá Kindoki agus Ngongo Mbata suite i gcúigí Nsundi agus Mbata, faoi seach, a d'fhéadfadh a bheith mar chuid de sheacht ríocht Kongo dia Nlaza sular bunaíodh an ríocht - ceann de na polaitíochtaí comhcheangailte28,29. Bhí róil thábhachtacha ag an mbeirt acu ar fud stair na ríochta17. Tá suíomhanna seandálaíochta Kindoki agus Ngongo Mbata suite i nGleann Inkisi i dtuaisceart na ríochta agus ba iad ceann de na chéad limistéir a ghabh aithreacha bunaithe na ríochta. Go traidisiúnta, rialaigh comharbaí ríthe Congólacha níos déanaí17, 18, 30 Mbanza Nsundi, príomhchathair na cúige ina bhfuil fothracha Jindoki. Tá cúige Mbata suite den chuid is mó 31 soir ó Abhainn Inkisi. Tá an phribhléid stairiúil ag rialóirí Mbata (agus Soyo go pointe áirithe) gurb iad na daoine amháin a thoghtar ón uaisle áitiúil de réir comharbais, ní cúigí eile ina gceapann an teaghlach ríoga na rialóirí, rud a chiallaíonn go bhfuil níos mó leachtachta acu 18,26. Cé nach príomhchathair chúige Mbata í, bhí ról lárnach ag Ngongo Mbata sa 17ú haois ar a laghad. Mar gheall ar a suíomh straitéiseach sa líonra trádála, tá Ngongo Mbata tar éis cur le forbairt an chúige mar mhargadh trádála tábhachtach 16,17,18,26,31,32.
Ríocht an Chongó agus a sé phríomhchúige (Mpemba, Nsondi, Mbata, Soyo, Mbamba, Mpangu) sa séú haois déag agus sa seachtú haois déag. Taispeántar na trí shuíomh a phléitear sa staidéar seo (Mbanza Kongo, Kindoki agus Ngongo Mbata) ar an léarscáil.
Go dtí deich mbliana ó shin, bhí eolas seandálaíochta ar Ríocht an Chongó teoranta33. Tá an chuid is mó de na léargais ar stair na ríochta bunaithe ar thraidisiúin bhéil áitiúla agus ar fhoinsí scríofa ón Afraic agus ón Eoraip16,17. Tá an seicheamh croineolaíoch i réigiún an Chongó ilroinnte agus neamhiomlán mar gheall ar easpa staidéar seandálaíochta córasach34. Tá sé mar aidhm ag tochailtí seandálaíochta ó 2011 i leith na bearnaí seo a líonadh agus tá struchtúir, gnéithe agus déantáin thábhachtacha nochta acu. De na fionnachtana seo, is cinnte gurb iad na blúiríní pota an ceann is tábhachtaí29,30,31,32,35,36. Maidir leis an Iarannaois i Lár na hAfraice, is annamh a bhíonn tionscadail seandálaíochta cosúil leis an gceann atá ann faoi láthair37,38.
Cuirimid i láthair torthaí anailísí mianreolaíochta, geoiceimiceacha agus peitreolaíocha ar shraith blúirí criadóireachta ó thrí cheantar tochailte i Ríocht an Chongó (féach sonraí seandálaíochta in Ábhar Forlíontach 2). Bhain na samplaí le ceithre chineál criadóireachta (Fíor 2), ceann amháin ó Fhoirmiú Jindoji agus trí cinn ó Fhoirmiú King Kong 30, 31, 35. Téann Grúpa Kindoki siar go dtí tréimhse na Ríochta Luatha (14ú go lár an 15ú haois). De na suíomhanna a pléadh sa staidéar seo, ba é Kindoki (n = 31) an t-aon suíomh a léirigh grúpáil Kindoki 30, 35. Téann trí chineál Grúpa Kongo – Cineál A, Cineál C, agus Cineál D – siar go dtí an ríocht déanach (16ú-18ú haois) agus tá siad ann ag an am céanna sna trí shuíomh seandálaíochta a breithnítear anseo 30, 31, 35. Is potaí cócaireachta iad potaí Kongo Cineál C atá flúirseach sna trí shuíomh 35. Is féidir an panna Kongo de chineál A a úsáid mar phanna freastail, agus níl ach cúpla blúire ann 30, 31, 35. Níor cheart criadóireacht de chineál D Kongo a úsáid ach amháin le haghaidh úsáide tí – mar nach bhfuarthas iad in adhlacthaí riamh go dtí seo – agus tá siad bainteach le grúpa mionlach úsáideoirí ar leith30,31,35. Ní fheictear blúirí díobh ach i líon beag freisin. Léirigh potaí Cineál A agus D dáiltí spásúla comhchosúla ag suíomhanna Kindoki agus Ngongo Mbata30,31. I Ngongo Mbata, go dtí seo, tá 37,013 blúire de chineál C Kongo ann, agus níl ach 193 blúire de chineál A Kongo agus 168 blúire de chineál D31 Kongo ann.
Léaráidí de na ceithre ghrúpa cineáil de chriadóireacht Ríocht an Chongó a pléadh sa staidéar seo (Grúpa Kindoki agus Grúpa Kongo: Cineálacha A, C, agus D); léiriú grafach ar a gcuma chroineolaíoch ag gach suíomh seandálaíochta Mbanza Kongo, Kindoki agus Ngongo Mbata.
Baineadh úsáid as Difreaction X-ghathach (XRD), Anailís Thermagraibhiméadrach (TGA), Anailís Pheitreagrafach, Micreascópacht Leictreon Scanadh Brú Athraitheach le Speictreascópacht X-ghathach Scaipthe Fuinnimh (VP-SEM-EDS), Speictreascópacht Fluaraiseachta X-ghathach (XRF) agus Mais-speictriméadracht Plasma-chúpláilte go hIonduchtach (ICP-MS) chun ceisteanna faoi fhoinsí féideartha amhábhar agus teicnící táirgthe a fhreagairt. Is é an aidhm atá againn traidisiúin cheirmeacha a aithint agus iad a nascadh le modhanna táirgthe áirithe, rud a thugann dearcadh nua ar struchtúr sóisialta ceann de na heintitis pholaitiúla is suntasaí i Lár na hAfraice.
Tá cás Ríocht an Chongó thar a bheith dúshlánach do staidéir foinse mar gheall ar éagsúlacht agus sainiúlacht an taispeántais gheolaíoch áitiúil (Fíor 3). Is féidir geolaíocht réigiúnach a aithint trí láithreacht seichimh dríodair agus meiteamorfacha geolaíocha atá beagán nó neamhdhífhoirmithe ar a dtugtar Superghrúpa an Chongó Thiar. Sa chur chuige bun aníos, tosaíonn an seicheamh le foirmíochtaí cuartzít-chréchloiche a mhalartú go rithimeach i bhFoirmiú Sansikwa, agus ina dhiaidh sin Foirmiú Haut Shiloango, arb iad is sainairíonna láithreacht carbónáití strómatalíte, agus i bPoblacht Dhaonlathach an Chongó, aithníodh cealla cré diatomáiseacha shilice gar do bhun agus do bharr an ghrúpa. Is comhthionól carbónáite-airgillít é Grúpa Neoproterozoic Schisto-Calcaire le roinnt mianrúcháin Cu-Pb-Zn. Taispeánann an fhoirmiú geolaíoch seo próiseas neamhghnách trí dhiaiginéis lag cré mhaignéise nó athrú beag ar dholaimít a tháirgeann talc. Mar thoradh air sin, tá foinsí mianraí cailciam agus talc araon i láthair. Tá an t-aonad clúdaithe ag Grúpa Réamhchaimbriach Schisto-Greseux ina bhfuil leapacha dearga gainmheacha-airgillaceous.
Léarscáil gheolaíoch den limistéar staidéir. Taispeántar trí shuíomh seandálaíochta ar an léarscáil (Mbanza Congo, Jindoki agus Ngongombata). Léiríonn an ciorcal timpeall an tsuímh ga 7 km, rud a fhreagraíonn do dhóchúlacht úsáide foinse de 84%2. Tagraíonn an léarscáil do Phoblacht Dhaonlathach an Chongó agus d'Angóla, agus tá na teorainneacha marcáilte. Cruthaíodh léarscáileanna geolaíocha (comhaid chruth i bhForlíonadh 11) i mbogearraí ArcGIS Pro 2.9.1 (suíomh gréasáin: https://www.arcgis.com/), ag tagairt do léarscáileanna geolaíocha Angólacha41 agus Congólacha42,65 (comhaid rastair), ag baint úsáide as caighdeáin dréachtaithe éagsúla.
Os cionn an neamhleanúnachais dríodair, is carraigeacha dríodair ilchríochacha ar nós gaineamhchloiche agus créchloiche iad na haonaid Chréataice. In aice láimhe, tugtar foinse tánaisteach taiscthe diamaint ar an bhfoirmiú geolaíoch seo tar éis creimeadh ag feadáin kimberlite luath-Chréataice41,42. Níor tuairiscíodh aon charraigeacha meiteamorfacha eile igneous ná ardghráid sa cheantar seo.
Tá an ceantar timpeall Mbanza Kongo tréithithe ag láithreacht taiscí clastic agus ceimiceacha ar strata Réamhchaimbriach, go príomha aolchloch agus dolaimít ó Fhoirmiú Schisto-Calcaire agus slinn, cuartzít agus ashwag ó Fhoirmiú Haut Shiloango41. Is é an t-aonad geolaíoch is gaire do shuíomh seandálaíochta Jindoji ná an charraig dhríodair alluviach Holaicéineach agus an aolchloch, an slinn agus an chirt atá clúdaithe le cuartzít feldspar de chuid Ghrúpa Schisto-Greseux Réamhchaimbriach. Tá Ngongo Mbata suite i gcrios carraige caol Schisto-Greseux idir an Grúpa Schisto-Calcaire níos sine agus an gaineamhchloch dhearg Créataice in aice láimhe42. Ina theannta sin, tá foinse Kimberlite ar a dtugtar Kimpangu tuairiscithe i gcomharsanacht níos leithne Ngongo Mbata in aice leis an gcratón i réigiún Íochtarach an Chongó.
Taispeántar na torthaí leathchainníochtúla de na príomhchéimeanna mianracha a fuarthas trí XRD i dTábla 1, agus taispeántar na patrúin ionadaíocha XRD i bhFíor 4. Is é Grianchloch (SiO2) an phríomhchéim mianrach, a bhaineann go rialta le feldspar potaisiam (KAlSi3O8) agus mica.[Mar shampla, KAl2(Si3Al)O12(OH)2], agus/nó talc [Mg3Si4O10(OH)2]. Is céimeanna criostalach idirghaolmhara iad na mianraí plagioclase [XAl(1–2)Si(3–2)O8, X = Na nó Ca] (i.e. sóidiam agus/nó anoirtít) agus amfaiból [(X)(0–3)[(Z )(5– 7)(Si, Al)8O22(O,OH,F)2, X = Ca2+, Na+, K+, Z = Mg2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Al, Ti]. De ghnáth bíonn mica. De ghnáth ní bhíonn amfaiból i láthair i dtalc.
Patrúin ionadaíocha XRD de chriadóireacht Ríocht Kongo, bunaithe ar phríomhchéimeanna criostalach, a fhreagraíonn do ghrúpaí cineáil: (i) comhpháirteanna saibhir i talc a thángthas orthu i samplaí Ghrúpa Kindoki agus Cineál C Kongo, (ii) talc saibhir a thángthas orthu i samplaí comhpháirteanna ina bhfuil grianchloch de Ghrúpa Kindoki agus Cineál C Kongo, (iii) comhpháirteanna saibhir i bhfeilmspár i samplaí Kongo Cineál A agus Kongo D, (iv) comhpháirteanna saibhir i mica i samplaí Kongo Cineál A agus Kongo D, (v) Thángthas ar chomhpháirteanna saibhir in amfaiból i samplaí ó ghrianchloch Kongo Cineál A agus Cineál DQ, plagioclase Pl, nó feilmspár potaisiam, amfaiból Am, mica Mca, talc Tlc, vermiculite Vrm.
Éilíonn na speictrim XRD dothuigthe de thalc Mg3Si4O10(OH)2 agus pirifillít Al2Si4O10(OH)2 teicníc chomhlántach chun a láithreacht, a neamhláithreacht nó a bhféidearthacht comhbhaint a aithint. Rinneadh TGA ar thrí shampla ionadaíocha (MBK_S.14, KDK_S.13 agus KDK_S.20). Bhí na cuartha TG (Forlíonadh 3) comhsheasmhach le láithreacht chéim mianraí talc agus neamhláithreacht pirifillít. Freagraíonn an díhiodrocsaileáil agus an dianscaoileadh struchtúrach a breathnaíodh idir 850 agus 1000 °C do thalc. Níor breathnaíodh aon chaillteanas maise idir 650 agus 850 °C, rud a léiríonn neamhláithreacht pirifillít44.
Mar chéim bheag, dearbhaíodh vermiculite [(Mg, Fe+2, Fe+3)3[(Al, Si)4O10](OH)2 4H2O], trí anailís a dhéanamh ar chomhiomláin dhírithe de shamplaí ionadaíocha, buaic suite ag 16-7 Å, braitear go príomha i samplaí Cineál A de Ghrúpa Kindoki agus de Ghrúpa Kongo.
Léirigh samplaí de chineál Grúpa Kindoki a aisghabhadh ón gceantar níos leithne timpeall Kindoki comhdhéanamh mianraí arb iad is sainairíonna láithreacht talc, flúirse grianchloch agus mica, agus láithreacht feldspar potaisiam.
Is sainairíonna do chomhdhéanamh mianraí shamplaí Cineál A Kongo líon mór péirí grianchloiche-mica i gcionmhaireachtaí éagsúla agus láithreacht feldspar potaisiam, plagioclase, amfaibóil, agus mica. Is sainairíonna don ghrúpa cineáil seo an líon mór amfaibóil agus feldspar, go háirithe sna samplaí Cineál A Kongo ag Jindoki agus Ngongombata.
Léiríonn samplaí de Chineál C Kongo comhdhéanamh mianraí éagsúil laistigh den ghrúpa cineáil, rud atá ag brath go mór ar an suíomh seandálaíochta. Tá na samplaí ó Ngongo Mbata saibhir i ngrianchloch agus taispeánann siad comhdhéanamh comhsheasmhach. Is í an grianchloch an chéim is mó atá i samplaí de Chineál C Kongo ó Mbanza Kongo agus Kindoki freisin, ach sna cásanna seo tá roinnt samplaí saibhir i dtalc agus i mica.
Tá comhdhéanamh mianreolaíoch uathúil ag cineál Kongo D sna trí shuíomh seandálaíochta. Tá feldspar, go háirithe plagioclase, flúirseach sa chineál criadóireachta seo. De ghnáth bíonn amfaiból i láthair go flúirseach. Is ionann é agus grianchloch agus mica. Athraíonn na méideanna coibhneasta idir samplaí. Braitheadh talc i mblúirí saibhir in amfaiból den ghrúpa cineáil Mbanza Kongo.
Is iad na príomh-mhianraí measartha a shainaithnítear trí anailís pheitreagrafach ná grianchloch, fealspár, mica agus amfaiból. Is éard atá i gceist le carraigeacha ná blúirí de charraigeacha meiteamorfacha, bruitíneach agus dríodair idirmheánacha agus ardghráid. Taispeánann sonraí fabraice a fhaightear ag baint úsáide as cairt tagartha Orton45 rangú stáit ó bhocht go maith, le cóimheas den mhaitrís stáit ó 5% go 50%. Tá gráin mheasartha idir bhabhta agus uilleach gan aon treoshuíomh roghnach.
Déantar idirdhealú idir cúig ghrúpa litofáise (PGa, PGb, PGc, PGd, agus PGe) bunaithe ar athruithe struchtúracha agus mianreolaíocha. Grúpa PGa: maitrís mheasartha íseal-shonrach (5-10%), maitrís mín, le cuimsithe móra de charraigeacha meiteamorfacha dríodair (Fíor 5a); Grúpa PGb: cion ard de mhaitrís mheasartha (20%-30%), maitrís mheasartha Tá an sórtáil tine lag, tá na gráin mheasartha uilleach, agus tá cion ard de shiliceat srathach, mica agus cuimsithe móra carraige sna carraigeacha meiteamorfacha meánacha agus ardghráid (Fíor 5b); Grúpa PGc: cion réasúnta ard de mhaitrís mheasartha (20-40%), sórtáil mheasartha maith go han-mhaith, gráin mheasartha cruinne beaga go han-bheag, gráin grianchloch flúirseacha, folúntais phlánacha ó am go chéile (c i bhFíor 5); Grúpa PGd: maitrís mheasartha cóimheas íseal (5-20%), le gráin bheaga mheasartha, cuimsithe móra carraige, droch-shórtáil, agus uigeacht mhaitrís mhín (d i bhFíor 5); agus grúpa PGe: cion ard maitrís mheasctha (40-50%), sórtáil mheasctha maith go han-mhaith, dhá mhéid gráinní measctha agus comhdhéanamh mianraí éagsúla i dtéarmaí measctha (Fíor 5, e). Taispeánann Fíor 5 micreagraf optúil ionadaíoch den ghrúpa peitreagrafach. Mar thoradh ar staidéir optúla ar na samplaí, bhí comhghaolta láidre idir aicmiú cineáil agus tacair pheitreagrafacha, go háirithe i samplaí ó Kindoki agus Ngongo Mbata (féach Forlíonadh 4 le haghaidh fóta-mhicreagraif ionadaíocha den tsraith samplach iomlán).
Micreagraif optúla ionadaíocha de shliseanna criadóireachta Ríocht Kongo; comhfhreagras idir grúpaí peitreagrafacha agus típeolaíocha. (a) grúpa PGa, (b) grúpa PGB, (c) grúpa PGc, (d) grúpa PGd agus (e) grúpa PGe.
Áirítear leis an sampla Foirmiú Kindoki foirmíochtaí carraige dea-shainithe a bhaineann leis an bhfoirmiú PGa. Tá dlúthbhaint ag na samplaí de chineál Kongo A leis na litofáisí PGb, seachas an sampla de chineál Kongo A NBC_S.4 Kongo-A ó Ngongo Mbata, atá gaolmhar leis an ngrúpa PGe in ord. Ba leis an ngrúpa PGc formhór na samplaí de chineál Kongo C ó Kindoki agus Ngongo Mbata, agus na samplaí de chineál Kongo C MBK_S.21 agus MBK_S.23 ó Mbanza Kongo. Mar sin féin, taispeánann roinnt samplaí de chineál Kongo C gnéithe de litofáisí eile. Cuireann samplaí de chineál Kongo C MBK_S.17 agus NBC_S.13 tréithe uigeachta i láthair a bhaineann le grúpaí PGe. Cruthaíonn samplaí de chineál Kongo C MBK_S.3, MBK_S.12 agus MBK_S.14 grúpa litofáisí aonair PGd, agus samplaí de chineál Kongo C KDK_S.19, KDK_S.20 agus Tá airíonna cosúla ag KDK_S.25 leis an ngrúpa PGb. Is féidir sampla Kongo Cineál C MBK_S.14 a mheas mar eiscréideach mar gheall ar a uigeacht chlastaigh scagach. Tá beagnach gach sampla de chineál Kongo D bainteach leis na litofáisí PGe, seachas na samplaí Kongo cineál D MBK_S.7 agus MBK_S.15 ó Mbanza Kongo, a bhfuil gráinní measartha níos mó acu le dlúis níos ísle (30%), atá níos gaire don ghrúpa PGc.
Rinneadh anailís ar shamplaí ó thrí shuíomh seandálaíochta le VP-SEM-EDS chun dáileadh eiliminteach a léiriú agus chun an comhdhéanamh eiliminteach is mó de ghráinní teaghráilte aonair a chinneadh. Ligeann sonraí EDS dúinn grianchloch, fealdspar, amfaiból, ocsaídí iarainn (heamaitít), ocsaídí tíotáiniam (m.sh. rutile), ocsaídí iarainn tíotáiniam (ilmenít), sileacáití siorcóiniam (siorcón) agus neosileacáití perovskite (gairnéad) a aithint. Is iad sileac, alúmanam, potaisiam, cailciam, sóidiam, tíotáiniam, iarann agus maignéisiam na heilimintí ceimiceacha is coitianta sa mhaitrís. Is féidir an cion maignéisiam ard comhsheasmhach i bhFoirmiú Kindoki agus i mbáisíní de chineál Kongo A a mhíniú trí láithreacht mianraí cré talc nó maignéisiam. De réir anailíse eilimintí, is ionann na gráinní fealdspar den chuid is mó agus fealdspar potaisiam, albít, oligoclase, agus uaireanta labradorite agus anorthite (Forlíonadh 5, Fig. S8–S10), agus is Cloch tremolite, achtinít, na gráinní amfaiból i gcás Kongo Cineál A. sampla NBC_S.3, cloch duille deirge. Breathnaítear difríocht shoiléir i gcomhdhéanamh an amfaibóil (Fíor 6) i gcriadóireacht de chineál A Kongo (treamólait) agus de chineál D Kongo (achtinít). Ina theannta sin, i dtrí shuíomh seandálaíochta, bhí gráinní ilmeníte dlúthbhainteach leis na samplaí de chineál D. Faightear cion ard mangainéise sna gráinní ilmeníte. Mar sin féin, níor athraigh sé seo a sásra ionadaithe iarainn-tíotáiniam (Fe-Ti) coitianta (féach Forlíonadh 5, Fíor S11).
Sonraí VP-SEM-EDS. Léaráid thrílárnach a léiríonn comhdhéanamh difriúil amfaibóil idir umair Kongo Cineál A agus Kongo D ar shamplaí roghnaithe ó Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK), agus Ngongo Mbata (NBC); siombailí ionchódaithe de réir grúpaí cineáil.
De réir thorthaí an XRD, is iad grianchloch agus feldspar potaisiam na príomhmhianraí i samplaí de chineál C Kongo, agus is sainairíonna do shamplaí de chineál A Kongo láithreacht grianchloch, feldspar potaisiam, albít, anortít agus tremoilit. Léiríonn samplaí de chineál D Kongo gurb iad grianchloch, feldspar potaisiam, albít, oligofeldspar, ilmenít agus achtinít na príomh-chomhpháirteanna mianracha. Is féidir sampla de chineál A Kongo NBC_S.3 a mheas mar eiscréideach toisc gurb é labradorite a phlagioclás, gurb é ortapamfaiból an t-amfaiból, agus tá láithreacht ilmeníte taifeadta. Tá gráinní ilmeníte i sampla de chineál C Kongo NBC_S.14 freisin (Forlíontach 5, Fíoracha S12–S15).
Rinneadh anailís XRF ar shamplaí ionadaíocha ó thrí shuíomh seandálaíochta chun na príomhghrúpaí eilimintí a chinneadh. Tá comhdhéanamh na bpríomheilimintí liostaithe i dTábla 2. Taispeánadh go raibh na samplaí anailísithe saibhir i shilice agus alúmana, le tiúchan ocsaíd chailciam faoi bhun 6%. Cuirtear an tiúchan ard maignéisiam i leith láithreacht talc, atá gaolmhar go hinbhéartach le hocsaídí sileacain agus ocsaíd alúmanaim. Tá an cion níos airde d’ocsaíd sóidiam agus d’ocsaíd chailciam ag teacht le líonmhaireacht plagioclase.
Léirigh samplaí de Ghrúpa Kindoki a aisghabhadh ó shuíomh Kindoki saibhriú suntasach maignéise (8-10%) mar gheall ar láithreacht talc. Bhí leibhéil ocsaíd photaisiam sa ghrúpa seo idir 1.5 agus 2.5%, agus bhí tiúchan sóidiam (< 0.2%) agus ocsaíd chailciam (< 0.4%) níos ísle.
Is gné choitianta de photaí de chineál Kongo A iad tiúchan ard ocsaídí iarainn (7.5–9%). Léirigh samplaí de chineál Kongo A ó Mbanza Kongo agus Kindoki tiúchan níos airde potaisiam (3.5–4.5%). Déanann an cion ard ocsaíd mhaignéisiam (3–5%) idirdhealú idir sampla Ngongo Mbata agus samplaí eile den ghrúpa céanna. Taispeánann sampla de chineál Kongo NBC_S.4 tiúchan an-ard d'ocsaídí iarainn, a bhaineann le láithreacht céimeanna mianracha amfaibóil. Léirigh sampla de chineál Kongo NBC_S.3 tiúchan ard mangainéise (1.25%).
Is í shilice (60-70%) ceannasaí comhdhéanamh an tsampla de chineál C Kongo, rud atá dúchasach don ábhar grianchloch a chinntear le XRD agus peitreagrafaíocht. Breathnaíodh cion íseal sóidiam (< 0.5%) agus cailciam (0.2–0.6%). Tá tiúchain níos airde d'ocsaíd mhaignéisiam (13.9 agus 20.7%, faoi seach) agus ocsaíd iarainn níos ísle sna samplaí MBK_S.14 agus KDK_S.20 comhsheasmhach le mianraí talc flúirseacha. Léirigh samplaí MBK_S.9 agus KDK_S.19 den ghrúpa seo tiúchain shilice níos ísle agus cion níos airde sóidiam, maignéisiam, cailciam agus ocsaíd iarainn. Is é an tiúchan níos airde de dhé-ocsaíd tíotáiniam (1.5%) a dhéanann idirdhealú idir sampla Cineál C Kongo MBK_S.9.
Léiríonn difríochtaí i gcomhdhéanamh eiliminteach samplaí de chineál Kongo D, rud a léiríonn cion níos ísle de shilice agus tiúchain níos airde de shóidiam (1-5%), cailciam (1-5%), agus ocsaíd photaisiam sa raon 44% go 63% (1-5%) mar gheall ar láithreacht feldspar. Ina theannta sin, breathnaíodh cion níos airde de dhé-ocsaíd tíotáiniam (1-3.5%) sa chineál seo grúpa. Tá cion ard ocsaíd iarainn i samplaí de chineál Kongo D MBK_S.15, MBK_S.19 agus NBC_S.23 bainteach le cion níos airde de ocsaíd mhaignéisiam, rud atá comhsheasmhach le ceannasacht amfaibóil. Braitheadh tiúchain arda d'ocsaíd mhangainéise i ngach sampla de chineál Kongo D.
Léirigh na sonraí príomheiliminte comhghaol idir ocsaídí cailciam agus iarainn in umair de chineál A agus D Kongo, rud a bhí bainteach le saibhriú ocsaíd sóidiam. Maidir le comhdhéanamh na riandúile (Forlíonadh 6, Tábla S1), tá formhór na samplaí de chineál D Kongo saibhir i siorcóiniam le comhghaol measartha le strontiam. Taispeánann an plota Rb-Sr (Fíor 7) an comhlachas idir umair strontiam agus umair de chineál D Kongo, agus idir umair rubidiam agus umair de chineál A Kongo. Tá criadóireacht Ghrúpa Kindoki agus Kongo Cineál C ídithe den dá eilimint araon. (Féach freisin Forlíonadh 6, Fíoracha S16-S19).
Sonraí XRF. Plota scaipthe Rb-Sr, samplaí roghnaithe ó photaí Ríocht an Chongó, códaithe de réir datha de réir grúpa cineáil. Taispeánann an graf an comhghaol idir umar cineál-D Kongo agus strontiam agus idir umar cineál-A Kongo agus rubidiam.
Rinneadh anailís ar shampla ionadaíoch ó Mbanza Kongo le ICP-MS chun riandúile agus comhdhéanamh riandúile a chinneadh, agus chun staidéar a dhéanamh ar dháileadh patrún REE idir grúpaí cineáil. Déantar cur síos fairsing ar riandúile agus riandúile in Aguisín 7, Tábla S2. Tá samplaí Cineál A Kongo agus samplaí Cineál D Kongo MBK_S.7, MBK_S.16, agus MBK_S.25 saibhir i tóiriam. Tá tiúchain réasúnta ard since i gcannaí Cineál A Kongo agus tá siad saibhrithe i rubidiam, agus taispeánann cannaí Cineál D Kongo tiúchain arda strontiam, rud a dheimhníonn na torthaí XRF (Forlíontach 7, Fíoracha S21–S23). Léiríonn an plota La/Yb-Sm/Yb an comhghaol agus taispeánann sé an cion ard lantánaim i sampla umar D Kongo (Fíor 8).
Sonraí ICP-MS. Plota scaipthe de La/Yb-Sm/Yb, samplaí roghnaithe ó imchuach Ríocht an Chongó, códaithe de réir datha de réir grúpa cineáil. Níl sampla MBK_S.14 de Chineál C Kongo le feiceáil sa fhigiúr.
Cuirtear na REEanna atá normalaithe ag NASC47 i láthair i bhfoirm plotaí damháin alla (Fíor 9). Léirigh na torthaí saibhriú dúile cré-annamha éadroma (LREEanna), go háirithe sna samplaí ó umair de chineál A agus D Kongo. Léirigh Kongo Cineál C athraitheacht níos airde. Is saintréith de chineál Kongo D an neamhghnáchaíocht eorpiam dhearfach, agus is saintréith de chineál Kongo A an neamhghnáchaíocht ard cheiriam.
Sa staidéar seo, rinneamar scrúdú ar shraith criadóireachta ó thrí shuíomh seandálaíochta i Lár na hAfraice a bhaineann le Ríocht an Chongó a bhaineann le grúpaí tipolacha éagsúla, eadhon grúpaí Jindoki agus Congo. Léiríonn Grúpa Jinduomu tréimhse níos luaithe (tréimhse luath na ríochta) agus níl sé ann ach ag suíomh seandálaíochta Jinduomu. Tá grúpa Kongo - cineálacha A, C, agus D - ann i dtrí shuíomh seandálaíochta ag an am céanna. Is féidir stair Ghrúpa King Kong a rianú siar go dtí tréimhse na ríochta. Léiríonn sé ré ina raibh nascadh leis an Eoraip agus malartú earraí laistigh agus lasmuigh de Ríocht an Chongó, mar atá sé le céadta bliain. Fuarthas méarloirg chomhdhéanamh agus uigeachta carraige ag baint úsáide as cur chuige il-anailíseach. Is í seo an chéad uair a d'úsáid Lár na hAfraice comhaontú den sórt sin.
Léiríonn méarloirg chomhsheasmhacha comhdhéanaimh agus struchtúir charraige Ghrúpa Kindoki táirgí uathúla Kindoki. D’fhéadfadh grúpa Kindoki a bheith bainteach leis an am nuair a bhí Nsondi ina chúige neamhspleách de chuid Seacht gCongó dia Nlaza28,29. Tugann láithreacht talc agus vermiculite (táirge ísealteochta de shíonchaitheamh talc) i nGrúpa Jinduoji le fios gur úsáideadh amhábhair áitiúla, toisc go bhfuil talc i láthair i maitrís gheolaíoch shuíomh Jinduoji, i bhFoirmiú Schisto-Calcaire 39,40. Léiríonn tréithe fabraice an chineáil phota seo a breathnaíodh trí anailís uigeachta nach ndearnadh próiseáil amhábhair chun cinn.
Léirigh potaí de chineál A Kongo roinnt éagsúlachta comhdhéanaimh laistigh agus idir láithreáin. Tá cion ard ocsaídí potaisiam agus cailciam i Mbanza Kongo agus Kindoki, agus cion ard maignéisiam i Ngongo Mbata. Mar sin féin, tá roinnt gnéithe coitianta ann a dhéanann idirdhealú idir iad agus grúpaí tipolaíochta eile. Tá siad níos comhsheasmhaí sa bhfabraic, rud a mharcáiltear leis an taos mica. Murab ionann agus Kongo cineál C, taispeánann siad cion sách ard de fheildspar, amfaiból agus ocsaíd iarainn. Déanann cion ard mica agus láithreacht amfaiból tremolite idirdhealú idir iad agus imchuach cineál D Kongo, áit a n-aithnítear amfaiból achtinílít.
Léiríonn Cineál C Kongo athruithe i mianreolaíocht agus i gcomhdhéanamh ceimiceach agus i saintréithe fabraice na dtrí shuíomh seandálaíochta agus eatarthu freisin. Cuirtear an athraitheacht seo i leith saothrú aon fhoinsí amhábhar atá ar fáil in aice le gach suíomh táirgthe/tomhaltais. Mar sin féin, baineadh amach cosúlacht stíle chomh maith le coigeartuithe teicniúla áitiúla.
Tá dlúthbhaint ag cineál-D Kongo leis an tiúchan ard ocsaídí tíotáiniam, rud a chuirtear i leith láithreacht mianraí ilmeníte (Forlíonadh 6, Fíor S20). Ceanglaíonn cion ard mangainéise na ngrán ilmeníte a ndearnadh anailís orthu iad le ilmenít mangainéise (Fíor 10), comhdhéanamh uathúil atá comhoiriúnach le foirmíochtaí kimberlite48,49. Tugann láithreacht carraigeacha dríodair ilchríochacha na Créataice - foinse taiscí diamant tánaisteacha tar éis creimeadh feadáin kimberlite réamh-Chréataice42 - agus an réimse Kimberlite Kimberlite a tuairiscíodh in Íochtar an Chongó43 le fios gur dócha gurb é limistéar níos leithne Ngongo Mbata foinse amhábhar an Chongó (PDC) le haghaidh táirgeadh criadóireachta cineál-D. Tacaítear leis seo tuilleadh le braiteadh ilmeníte i sampla amháin de Chineál A Kongo agus i sampla amháin de Chineál C Kongo ag suíomh Ngongo Mbata.
Sonraí VP-SEM-EDS. Scaipphlota MgO-MnO, samplaí roghnaithe ó Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK) agus Ngongo Mbata (NBC) le gráinní ilmeníte aitheanta, rud a léiríonn ferromanganáis mangainéise-tíotáiniam bunaithe ar thaighde Kaminsky agus Belousova ar Mhianach (Mn-ilmenítí).
Breathnaíodh neamhghnáchaíochtaí dearfacha Europium i mód REE umar cineál-D Kongo (féach Fíor 9), go háirithe i samplaí le gráinní ilmeníte aitheanta (m.sh., MBK_S.4, MBK_S.5, agus MBK_S.24), a bhaineann b'fhéidir le carraigeacha bruitíneach ultrabhunasacha atá saibhir in anortít agus a choinníonn Eu2+. Féadfaidh an dáileadh REE seo an tiúchan ard strontiam a fuarthas sna samplaí cineál-D Kongo a mhíniú freisin (féach Fíor 6) toisc go n-ionadaíonn strontiam cailciam50 sa laitís mianraí Ca. Is féidir an cion ard lantánaim (Fíor 8) agus saibhriú ginearálta LREEanna (Fíor 9) a chur i leith carraigeacha bruitíneach ultrabhunasacha mar fhoirmíochtaí geolaíocha cosúil le kimberlite51.
Nascann tréithe comhdhéanamh speisialta potaí D-chruthacha Kongo iad le foinse shonrach amhábhar nádúrtha, chomh maith leis an gcosúlacht idir-láithreach i gcomhdhéanamh an chineáil seo, rud a léiríonn ionad táirgthe uathúil do photaí D-chruthacha Kongo. Chomh maith le sainiúlacht an chomhdhéanamh, bíonn earraí ceirmeacha an-chrua mar thoradh ar an dáileadh méide cáithníní measartha de chineál Kongo D agus léiríonn sé próiseáil amhábhar d'aon ghnó agus eolas teicniúil ardleibhéil i dtáirgeadh criadóireachta52. Tá an ghné seo uathúil agus tacaíonn sé tuilleadh le léirmhíniú an chineáil seo mar tháirge atá dírithe ar ghrúpa mionlach úsáideoirí35. Maidir leis an táirgeadh seo, tugann Clist et al29 le fios gur toradh ar idirghníomhaíocht idir déantóirí tíleanna Portaingéalacha agus potairí Congólacha a d'fhéadfadh a bheith ann, toisc nach raibh a leithéid de shaineolas le fáil riamh le linn na ríochta ná roimhe sin.
Tugann easpa céimeanna mianracha nua-fhoirmithe i samplaí ó gach cineál grúpa le fios gur cheart tine ísealteochta (< 950 °C) a chur i bhfeidhm, rud atá ag teacht freisin le staidéir eitneagrafaíochta a rinneadh sa cheantar seo53,54.Ina theannta sin, is mar gheall ar laghdú ar theocht tine nó iar-thine atá easpa heamaitíte agus dath dorcha roinnt píosaí criadóireachta4,55.Léirigh staidéir eitneagrafaíochta sa cheantar airíonna próiseála iar-thine le linn monaraíochta criadóireachta55.Is féidir dathanna dorcha, a fhaightear den chuid is mó i bpotaí D-chruthach Kongo, a cheangal le húsáideoirí sprice mar chuid dá maisiú saibhir.Tacaíonn sonraí eitneagrafaíochta i gcomhthéacs níos leithne na hAfraice leis an éileamh seo, toisc go meastar go minic go bhfuil bríonna siombalacha sonracha ag prócaí dubhaithe.
Cuirtear an tiúchan íseal cailciam sna samplaí, easpa carbónáití agus/nó a gcéimeanna mianracha nua-fhoirmithe faoi seach i leith nádúr neamh-chailcreach na gceirmeach57. Tá an cheist seo spéisiúil go háirithe i gcás samplaí saibhir i dtalc (den chuid is mó imchuacha Grúpa Kindoki agus Cineál C Kongo) toisc go bhfuil carbónáit agus talc araon i láthair sa chomhthionól carbónáite-argillaceous áitiúil-Grúpa Schisto-Calcaire Neoproterozoic42,43 go frithpháirteach.Léiríonn foinsiú d'aon ghnó cineálacha áirithe amhábhar ón bhfoirmiú geolaíoch céanna eolas teicniúil chun cinn a bhaineann le hiompar míchuí créanna cailcreacha nuair a dhóitear iad ag teochtaí ísle.
Chomh maith leis na héagsúlachtaí intreacha agus idirréimseacha agus idir réimsí i gcomhdhéanamh agus struchtúr carraige chriadóireacht Kongo C, tá an t-éileamh ard ar thomhaltas earraí cócaireachta tar éis ligean dúinn táirgeadh chriadóireacht Kongo C a chur ar leibhéal an phobail. Mar sin féin, tugann an t-ábhar grianchloch i bhformhór na samplaí de chineál Kongo C le fios go bhfuil leibhéal áirithe comhsheasmhachta i dtáirgeadh criadóireachta sa ríocht. Léiríonn sé an roghnú cúramach amhábhar agus an t-eolas teicniúil chun cinn a bhaineann le feidhm inniúil agus oiriúnach an Phota Cócaireachta Grianchloch Temper58. Léiríonn ábhair mheáchain grianchloch agus saor ó chailciam go mbraitheann roghnú agus próiseáil amhábhar ar riachtanais fheidhmiúla teicniúla freisin.
Am an phoist: 29 Meitheamh 2022
