Projekti: Funksionimi i Institutit Gjeologjik të Kosovës

Transcription

1 Republika e Kosovës Republika Kosova-Republic of Kosovo Qeveria Vlada-Government Ministria e Zhvillimit Ekonomik Ministarstvo Ekonomskog Razvoja-Ministry of Economic Development Projekti: Funksionimi i Institutit Gjeologjik të Kosovës Kryeshef ekzekutiv i IGJK-së Dr. mont. Sami Dvorani 1

2 Hyrje Instituti Gjeologjik i Kosovës filloi funksionimin e tij zyrtarisht më datë , nën udhëheqjen e Dr. mont. Sami Dvorani. Në fazën fillestare është paraparë që një pjesë e stafit të KPMM-së, Departamentit të Gjeologjisë dhe një pjesë e stafit të Departamentit të Minierave pranë MZHE-së, të kalojnë tek IGJK. Dy faktorë kryesorë që ndikojnë direkt në funksionimin e IGJK-së: Investimet në modernizimin e IGJK-së me mjete laboratorike; Mobilizimin e kuadrove të specializuara për një funksionim normal të IGJK-së. Është e natyrshme, që si një institucion i ri, i sapo krijuar, të ketë vështirësi, të cilat ndikojnë në ngadalësimin e funksionalizimit të IGJK-së siç janë: pengesa të mundshme administrative, mungesa e hapësirave të nevojshme për punë dhe laborator etj. Funksionimi i IGJK-së është paraparë në disa faza, prandaj nëse nuk do të mungojë financimi, planifikojmë që pas një periudhe dyvjeçare të kalohet në hulumtime eksperimentale. Përparësi e madhe për IGJK-në është se KPMM disponon me një bazë të të dhënave solide, me ekspertë të cilët kanë përvojë terreni dhe në përgatitjen e hartave, të cilat do të transferohen tek IGJK. Kuadrot nga KPMM dhe baza e të dhënave e lehtësojnë punën hulumtuese, sidomos në fazën fillestare. MZHE, përkatësisht Departamenti i Minierave, disponon me Divizionin e Sizmikës dhe me një numër të kufizuar gjeologësh, të cilët të vetëm nuk mund t i përballojnë punët hulumtuese për nevojat e IGJK-së Qëllim kryesor i këtij instituti është që të angazhohen kuadro të specializuara në vend dhe jashtë vendit, në mënyrë që ky institucion të modernizohet dhe të kalojë në punë hulumtuese eksperimentale. Funksionimi dhe modernizimi i IGJK-së do t i shërbente shoqërisë kosovare në përgjithësi, shtetit, sektorit privat dhe njëherësh do të ndikonte në afrimin e shkencave gjeologjike me nivelet evropiane. 2

3 Natyrisht, që arritja e këtij qëllimi nuk është vetëm detyrë e udhëheqësit të IGJK-së (Kryeshefit Ekzekutiv), por angazhim i përbashkët i institucioneve vendimmarrëse (Ministrisë së Zhvillimit Ekonomik) dhe i gjeologëve me përvojë. 1. Fazat e organizimit dhe konsolidimit të Institutit Organizimi për një periudhë 24 mujore: Faza I (3 mujore); Faza II (3 mujore); Faza III (18 mujore). Konsolidimi dhe puna e pavarur Faza IV (12 mujore). 1.1 Faza e I-rë Përgatitja e anës ligjore (Statuti) i Institutit Gjeologjik; Deshifrimi i nevojave të shërbimit për departamente; Zgjedhja e stafit për fazën fillestare; Bashkëpunimi me KPMM; Kompletimi i arkivit me të dhënat ekzistuese; Përcaktimi i nevojës për hapësira të domosdoshme për zhvillimin e aktiviteteve hulumtuese; Përcaktimi i prioriteteve. 3

4 1.2 Faza e II-të Planifikimet buxhetore duke marrë për bazë emergjencat; Planifikimi i nevojave për mjete laboratorike për secilin departament; Planifikimi i prioriteteve hulumtuese; Planifikime zhvillimore afatgjata; Përcaktimi i nevojave për staf, pas fazës fillestare. 1.3 Faza e III-të Konsolidimi i departamenteve; Pajisja e stafit me mjete të nevojshme për hulumtim dhe punë terreni; Furnizimi i laboratorit me aparaturë dhe mjete të nevojshme; Trajnimet e nevojshme të stafit, për punë me aparaturë laboratorike; Projekte hulumtimi, duke shfrytëzuar laboratorët e vendit dhe jashtë vendit; Biblioteka dhe arkivi. 1.4 Faza IV-ët IGJK duhet të jetë i gatshëm për punë hulumtuese praktike; Përcaktimi i prioriteteve të hulumtimit të regjionit; Vendosja e bashkëpunimit me universitete dhe institute jashtë vendit; Ndihmë praktike në përgatitjen e kuadrove të reja, që do t i vinin në ndihmë kompanive private dhe shoqërisë. 4

5 2. Objektivi, modeli dhe struktura e IGJK-së 2.1 Objektivi i IGJK-së Bazuar në situatën aktuale dhe në fazën fillestare të themelimit të IGJK-së, ne kemi këto objektiva kryesore: Konsulencë për institucionet shtetërore të Republikës së Kosovës, përkatësisht MZHEsë; Hulumtimi gjeologjik i regjionit; Plotësimin e hartave gjeologjike me të dhëna të reja; Krijimin e bazës së të dhënave gjeologjike (merret baza e të dhënave nga KPMM dhe të plotësohet në faza); Njohja me bazën e të dhënave dhe arkivin e KPMM-së; Transferimi i personelit dhe laboratorit nga KPMM tek IGJK; Studimi i materialit gjeologjik në Arkivin e Kosovës. Mbledhja e të dhënave për mineralizime të veçanta dhe shpërndarjen e tyre në territorin e Kosovës; Digjitalizimi i të dhënave nga Arkivi i Kosovës dhe KPMM; Marrëveshje bashkëpunimi me Fakultetin e Gjeoshkencave dhe institucione të tjera; Furnizimi me mjete pune dhe laboratorike të IGJK-së; Kalimi në hulumtime gjeologjike dhe punë eksperimentale; Memorandum bashkëpunimi me Shërbimin Gjeologjik Shqiptar dhe Institutin e Gjeoshkencës. Arritja e standardeve internacionale dhe certifikimi. Planifikimi kohor dhe dinamika e implementimit është në varshmëri të plotë nga dinamika e kompletimit me staf shkencor. 5

6 2.2 Modeli i IGJK-së Për model të mundshëm, për krahasim janë marrë Shërbimi Gjeologjik britanik, gjerman dhe austriak. Duke u bazuar në specifikat e organizimit të shërbimeve të përmendura, kemi arritur në përfundimin: se modeli më i mirë për veçori të organizimit të IGJK-së është ai austriak. Ky model (austriak), natyrisht që duhet përshtatur me nevojat dhe specifikat e mjedisit kosovar. Puna përbrenda Institutit, detyrat dhe funksionet e tij, rregullohen me Rregulloren e Brendshme të IGJK-së, e cila është përfunduar dhe pritet të nënshkruhet. Puna në Institut do të organizohet në 4 departamente: Departamenti i Gjeologjisë Regjionale, Sedimentologjisë, Gjeoteknikës dhe Departamenti i Gjeoinformacionit. Në kuadër të departamenteve, shpërndarja e detyrave dhe përgjegjësive më tutje, bëhet për divizionet përkatëse. Struktura, se cilat divizione do të jenë pjesë e një departamenti, është paraqitur në organogramin e IGJK-së. Secili divizion, përbëhet nga udhëheqësi dhe dy zyrtarë (shih organogramin). Shërbimet përcjellëse Instituti i merr direkt nga shërbimet përbrenda Ministrisë së Zhvillimit Ekonomik (MZHE). Laboratori do të jetë i integruar në departamente dhe me pajisjet e tij, do shërbehet i gjithë stafi i Institutit (se si do të organizohet puna e laboratorit, do të trajtohet më poshtë në këtë projekt). Duke i studiuar rrethanat në të cilat ndodhemi, marrë për bazë numrin e kuadrove të specializuara në vend, nevojat e ngutshme të Institutit për kuadro, sipërfaqen e territorit të Kosovës dhe kufizimet buxhetore të Republikës së Kosovës, vijmë në përfundim se: Modeli më i mirë i mundshëm do të ishte Organizimi i IGJK-së, si Shërbim Gjeologjik dhe ndihmë në përgatitjen praktike për gjeneratat e reja. Ky model do të mundësonte që të gjithë specialistët të jenë pjesë e projekteve hulumtuese përbrenda shërbimit, do të organizonin mësimdhënie praktike për studentë, punimet diplomike do ishin komplet eksperimentale (hulumtuese). Këto punime diplomike (hulumtime), do ta pasuronin jetën akademike dhe njëherësh, këto kuadro do të përgatiteshin edhe për nevoja të shërbimit dhe kompanive private brenda dhe jashtë vendit. 6

7 2.3 ORGANOGRAMI I IGJK-së K r y e sh e f i Asistentja Vozitësi Departamenti i Gjeologjisë Regjionale Departamenti i Sedimentologjisë Departamenti i Gjeoteknikës Departamenti i Gjeoinformacioni Divizioni Minarelogji dhe Petrologji Divizioni Sedimentologji dhe Paleontologji Divizioni Gjeofizikë Divizioni Baza e të dhënave(gis+ 3D+Hartografi) Divizioni Vendburime Divizioni Hidrogjeologji Divizioni Gjeologji Inxhinierike Arkivi,Biblioteka,.. Divizioni Gjeokimi Divizioni Gjeomjedisi Fig.1. Organogrami i IGJK-së 7

8 ORGANIGRAMM DER GEOLOGISCHEN BUNDESANSTALT Kristallingeologie Paläontologie & Sammlungen Sedimentgeologie GEOLOGISCHE LANDESAUFNAHME Geochemie Geophysik Hydrogeologie Ingenieurgeologie Rohstoffgeologie ADV & GIS Bibliothek & Verlag Geodatenzentrale Kartographie & Graphik Redaktion Zentralarchiv Hausdienste Logistik & Rechnungswesen ANGEWANDTE GEOWISSENSCHAFTEN INFORMATIONSDIENSTE VERWALTUNG DIREKTOR Stabsstelle für internationale Kooperation und Öffentlichkeitsarbeit Fig.2. Modeli i organizimit të Shërbimit Gjeologjik Austriak. 2.4 Plotësimi i strukturës së IGJK-së Është planifikuar që IGJK ta plotësojë strukturën e vet organizative, me staf nga KPMM-ja dhe nga gjeologët, të cilët janë përbrenda MZHE-së, në kuadër të Departamentit të Minierave. Transferimi i gjeologëve nga KPMM-ja do të bëhet me një marrëveshje të veçantë, në mes MZHE-së dhe KPMM-së. 8

9 Gjeologët nga KPMM-ja kanë një përvojë solide dhe ardhja e tyre është një ndihmese për IGJKnë, por së bashku me gjeologët e MZHE-së, prapë nuk do mund ta plotësojnë me staf, strukturën e IGJK-së. Plotësimi i strukturës së IGJK-së me staf, është direkt i varur nga mundësitë buxhetore dhe nuk mund të jetë i menjëhershëm. Mendohet që struktura të plotësohet me staf brenda mundësive buxhetore për periudhën Mjetet e Nevojshme Laboratorike Tash për tash, IGJK nuk disponon mjete pune, apo laboratorike. Është paraparë që mjetet laboratorike, të cilat i disponon KPMM-ja të transferohen tek IGJK. Laboratori, të cilin e disponon KPMM, ka mjete vetëm për përcaktimin e vetive fiziko-mekanike të shkëmbinjve, një pajisje për përgatitjen e shlifeve dhe dy mikroskopë. Mikroskopët nuk janë të përshtatshëm për hulumtim në dritë të reflektuar dhe në dritë të depërtuar. Pra, laboratori i KPMM-së nuk i plotëson kushtet elementare për hulumtim gjeologjik. Hulumtimi eksperimental do të ishte i mundur vetëm nëse Instituti furnizohet me mjete laboratorike të nevojshme për punë: Tavolina pune; Mjete themelore për laborator kimie; Peshore analitike (precize); Furrë elektrike për tharje të materialit deri 120 C; Furrë elektrike për tharje të materialit deri 1300 C; Binokularë; Thyes; Mjete për bluarje të materialit shkëmborë (me sfera metalike dhe me disk achati); Mjetet për homogjenizim (presë dhe aparaturë homogjenizimi me shkrirje); Mjete për përgatitjen e shlifeve (rrotulluese me disqe, nonius, sharrë për preje të shkëmbinjve, mjete dezinfektimi etj); 9

10 Mikroskop për hulumtim nën dritë të reflektuar dhe dritë të depërtuar, i pajisur me kamerë për fotografi dhe softuer për përpunim të fotografisë; Mikrosondë elektronike për analiza kimike të mineraleve dhe analiza kimike të materialeve të ngurta; Ramanspektrometër; Difraktometër; Mjete për analizim kimik; XRF (RFA) për analiza të komponentëve kryesorë; ICPMS për analiza të elementeve gjurmë, do të thotë me përmbajtje nën 0,10 peshë %, të elementeve të rralla, metaleve të çmueshme: Au, Ag, elementeve të grupit të platinit PGE etj.; Mjete laboratorike për hidrogjeologji; Mjete laboratorike për gjeofizikë. Këto mjete do të ishin minimumi për të filluar me punë hulumtuese. 3.1 Mjetet themelore laboratorike Llojet e pajisjeve që mund të përdoren në FN për kontroll të kualitetit, në veçanti për hulumtime të mineraleve: 1. Pananalytical Magix Fast WDXRF (SUPER Q Software) equipped with Fixed channels and Goniometer; 2. ARL 9900 XRF (fixed channels or/and Universal Goniometer); 3. AAS from Perkin ELMER 400 equipped with 26 lamps; 4. Laboratory offen C; 5. Fusion machine with 4 and one other with 2 stations (used for sample preparation of ores); 6. Ridestillator; 10

11 7. Analytical scales with four decimals firma; 8.Technical scales; 9. Laboratory Dryer. WD XRF ka aplikim të gjerë në gjeologji, metalurgji, mbrojtje të ambientit etj. 3.2 Thyes me nofulla Faza e parë e thërrmimit të materialeve për analizë kimike të shkëmbinjve dhe mineraleve. Aplikimi në: gjeologji, kimi, mineralogji, industri-qeramikë, industri të materialeve ndërtimore, metalurgji, industri qelqi etj. Pra, mund të thërrmohen materiale si: bazaltë, materiale ndërtimi, xeheror, feldshpat, qelq, granit, qeramikë, thëngjill, koks, metale, minerale oxid-keramik, kuarc, shamotte, skorie, silic, shkëmbinj, cementë etj. Fig.3. Thyes me nofulla (Der Backenbrecher BB 200) 11

12 3.3 Mjete për Bluarje Në tregun e mjeteve për bluarje, ofrohet një spektër i madh i mjeteve, të cilat mundësojnë që nevojat e shkencëtareve për analizim të plotësohen. Në mineralogji dhe gjeokimi mund të përdoren mjete për bluarje me cilindra rrotullues dhe me disqe rrotulluese. Mjetet me cilindra rrotullues përdoren zakonisht për bluarje të xeheroreve dhe materialeve shkëmbore. Mjetet me disqe rrotulluese përdoren zakonisht për bluarje të materialeve shkëmbore. Të dy këto metoda mund të aplikohen, por duhet marrë për bazë se cilat elemente kimike duhet të analizohen, në mënyrë që të sigurohemi nga kontaminimi i mundshëm i provave nga mjeti me të cilin kryhet bluarja, i cili do të ndikonte në rezultatin e analizave. Ky kontaminim mund të ndodhë si rezultat i konsumimit të materialeve në të cilat bëhet bluarja. Labor-Scheiben-Schwingmühle Fig.4. Aparaturë për bluarje me disqe 12

13 Scheiben-Schwingmühle, përdoret për bluarje të shpejtë të materialit me një gradë të lartë reproduktimi dhe imtësim të madh të materialit për analizim. Tek kjo pajisje për bluarje të materialit përdoren çeliqe speciale, Wolframcarbid, Achat dhe Zirkonoksid. Shkalla e imtësimit të materialit arrin deri nën 2µm (mikrometër) me shpejtësi të rrotullimit deri në 1500 rrot./min. Gjatë rrotullimeve arrihet një shkallë e lartë e imtësimit të materialit, gjë që mundëson një homogjenizim të lartë të materialit për analizim. Labor-Planetenkugelmühle µm, max. 900 ml PULVERISETTE 5 classic Fig.5. Aparaturë për bluarje me sfera 13

14 Mjet për bluarje me cilindra rrotullues. Brenda cilindrit ndodhen sferat metalike, të cilat gjatë rrotullimeve të cilindrit ndeshen me materialin dhe me ketë rast bëhet thërrmimi i tij deri në madhësinë 1µm. Mjete për homogjenizim Gjatë procesit të thyerjes bëhet një homegjenizim i materialit, por për analizim me XRF ose ICP-MS, nevojiten preparate me dimensione të posaçme me një homogjenizim të lartë. Prandaj, bëhet homogjenizimi i dytë i provës, për të fituar gjendjen solidekompakte homogjene. Ky homogjenizim mund të bëhet në dy mënyra: Homogjenizim me presë; Homogjenizim me shkrirje. Në të dy rastet, material lidhës i provës pluhur përdoret Li-tetraborat. Në rastin e parë, materiali pluhur futet nën presion të lartë, i cili mundëson homogjenizimin dhe një provë me dimensione të dëshiruara në gjendje solide. Në rastin e dytë (homogjenizimi me shkrirje), provat vendosen në enë platini, mbi një flakë e cila arrin një temperaturë mbi 1100 C, ku materiali në enë platini shkrinë, sikur të ishte një magmë e vërtetë. Kjo shkrirje derdhet në një enë tjetër speciale me dimensione të caktuara, si rezultat i një ftohje të shpejtë, krijohet provë homogjene amorfe, e cila ka një homogjenizim maksimal dhe gjatë analizimit në XRF ofron kushte për një saktësi të lartë. 14

15 Fig.6. Homogjenizimi me shkrirje në enë Platine (Pt -95%, Au -5%) Homogjenizimi me presë Homogjenizimi me presë është një procedurë, e cila realizohet në shumë laboratorë. Përparësi e kësaj metode është se homogjenizimi mund të bëhet shumë shpejt, kursen kohën dhe është e lehtë për analizim serik të provave. Natyrisht, shkalla e homogjenizimit është më e vogël në krahasim me homogjenizimin me shkrirje. Fig.7. Homogjenizimi me presë, pesha maksimale deri 20 t. 15

16 Tischultraschallreinigungsbecken Fig.8. Ultrashal për pastrim dhe dezinfektim të mjeteve laboratorike për kohë 30 s dhe 5 min 3.4 Mikroskop Mikroskopi është mjeti më themelor për punë në hulumtime, jo vetëm në gjeologji, por edhe në shkencat tjera. Njohja vizuale e shkëmbinjve dhe e mineraleve shkon deri atje sa njeriu mund të deshifrojë karakteristika makro të shkëmbinjve dhe mineraleve, por jo gjithherë mund të njihen të gjitha vetitë e shkëmbit dhe mineraleve me shikim vizual. Pra, nevojitet një studim laboratorik, e që një gjë e tillë është e pamundur pa mikroskop. Mikroskopi ka një aplikim të gjerë pothuajse në të gjitha drejtimet e gjeologjisë, si: petrografi, petrogjenezë, mineralogji, vendburime, sedimentologji, hidrogjeologji, mikrotermometri, termobarometri, izotope etj. Me ndihmën e mikroskopit studiohen: fazat e mineraleve, vetitë optike të mineraleve, marrëdhëniet e tyre, shkalla e kristalizimit, veçoritë teksturore dhe strukturore, deformimet e mineraleve, poroziteti, masat çimentuese. Po ashtu, studiohen mbylljet e ngurta në minerale dhe mbyllje e fluideve në minerale, zonaliteti i mineraleve dhe kryhen shumë studime të tjera. 16

17 Sqarimi i fenomeneve gjeologjike në shkencën e sotme moderne nuk është i mundshëm pa ndihmën e mikroskopit. Mikroskopët në shkencat gjeologjike duhet t i plotësojnë kushtet për mikroskopi: Të jenë mikroskopë polarizues të pajisur me analizatorë; Të mundësojë mikroskopim në dritë të depërtuar dhe nën dritë të reflektuar; Të jetë i pajisur më kamera për fotografim; Softuer për përpunim të fotografisë. Nën dritë të reflektuar mikroskopohen mineralet opake, ose thënë me mirë, mineralet metalore. Pra, analizohet rrezja e reflektuar nga sipërfaqja e mineralit, përkatësisht, ngjyra e reflektimit, përqindja e reflektimit, izotropia, anizotropia, deformimet, mbylljet, zonaliteti, shkalla e kristalizimit etj. Me ndihmën e mikroskopit polarizues, i cili punon nën dritë të depërtuar, do të mund të përcaktohen vetitë optike të mineraleve shkëmb-formuese: fazat minerale, marrëdhëniet në mes tyre, shkalla e kristalizimit, zonaliteti, deformimet, ezotropia, anizotropia, pleohroizmi, thyerja e dyfishtë, reliefi, karakteri optik i mineraleve etj. Fig.9. Mbyllja e fluideve në mineral gazit (vap) dhe liq (lëng) (majtas) Fig.10. Teksturë kumulate- olivinë dhe klinopiroksen (djathtas). 17

18 Fig.11. Mikroskop polarizues i pajisur me analizatorë dhe kamerë për fotografim (djathtas). Fig.12. Mikroskop polarizues i pajisur me analizatorë, kamerë për fotografim dhe softuer për përpunim të fotografisë. 18

19 3.5 Laser Raman Microprobe Ramanspektrometri është një aparaturë, e cila përdoret për analiza cilësore të mineraleve, materialeve të ngurta, lëngjeve dhe gazrave. Pra, ka një aplikim të gjerë në shumë shkenca si: Kimi, Biologji, Fizikë, Metalurgji, Gjeologji etj. Përparësi e këtij ramanspektrometri është se mund të bëhen matje direkt, pa pasur nevojë për përgatitje paraprake të provës. Ky instrument është i nevojshëm edhe për përcaktim të fazave minerale, studime të mbylljeve të gazrave dhe lëngjeve në minerale dhe studime mikrotermometrike. Gjatë hulumtimeve mikroskopike nuk është e mundshme çdoherë përcaktimi i fazave minerale. Kjo provë mund të analizohet direkt nën Ramanspektrometer, pa pasur nevojë që prova të përgatitet për analizim dhe procesi i analizimit bëhet shpejt. Në gjeologjinë moderne për të sqaruar shumë procese gjeologjike përdoret metoda mikrotermometrike. Kjo metodë bazohet në studimin e mbylljes së lëngjeve dhe gazrave në mineral. Me ndihmën e Ramanspetrometrit mund të analizohen fazat e Fluideve, si dhe përbërja e tyre kimike. Spektrometri i lidhur me mikroskop OLYMPUYS 40 me zmadhues 10X, 50X dhe 100X, dërgon rrezen në pozicionin e dëshiruar për analizim. 1 Jobin Yvon LABRAM confocal- Raman spectrometer i pajisur me laser me frekuencë të dublifikuar Nd-YAG laser (100 mw, nm) dhe me laser He-Ne (633 nm) dhe detectore -matrix CCD. Për analizime mikrotermometrike të mbylljeve të gazrave dhe lëngjeve në minerale, aparatura lidhet me tavolinën për ngrohje dhe ftohje. Analizimi është i mundshëm në temperaturë C. Procesi i analizimit kimik dhe mikrotermometrik përcillet (tavolina për ftohje dhe ngrohje), komandohet me sistem kompjuterik.. 19

20 Fig.13. Jobin Yvon LABRAM confocal-raman Further Information: Jobin-Yvon/Dilor GmbH, Neuhofstrasse 9, D Bensheim, Germany 3.6 Rentgenspektrometri Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) Analizim të elementeve, proceseve dhe kontroll kualiteti Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) është një ndër teknikat më të mira për analizim të elementeve, për të gjitha format e analizave të provave: lëngje, materiale të ngurta, pluhur etj. RFA ka një precizitet të lartë dhe me një përgatitje të thjeshtë të provës për analizim të elementeve, bën matjen e elementeve prej berilit (Be) deri te urani (U), me përqendrim nga 100%, deri në sub-ppm-spekter. Kjo teknologji bashkëkohore (Die wellenlängendispersiven Röntgenfluoreszenzspektrometer- WDRFA), ka një zbatim të gjerë në industri, hulumtim, cementë, petrokimi, kimi, miniera, prodhim metali, minerale industriale. Kjo aparaturë mundëson analizimin e shpejtë të 11 komponentëve kryesore: Si, Ti, Al, Fe, Mn, Mg, Ca, Na, K, P etj. 20

21 Fig.14. S8 TIGER Teknologji inovative për valë rentgenfluruscente, me gjatësi valore disperzive (die wellenlängendispersive Röntgenfluoreszenz (WDRFA)). Fig.15. GEO-QUANT M rezultatet më të mira për gjeologji, qeramikë, materiale zjarrduruese, industri minerale dhe miniera. 21

22 Fig.16. RFA-spektrometër dore i shpejtë, i lehtë, praktik për analizim në terren 3.7 Difraktometër Difraktometri është një instrument, i cili punon në principin e thyerjes së dritës, pra me ndihmën e ekuacioneve të Bragg mund të përcaktohet këndi i thyerjes së rrezes. Rrezja rëntgen përfitohet nga katoda e bakrit, e cila përmes një gypi drejtohet në materialin, i cili do analizohet (provë) dhe me ndihmën e detektorëve matet këndi i thyerjes së rrezes rënëse. Ekzistojnë dy lloje të difraktometrave, varësisht nga rënia e rrezes rëntgen mbi provë: rëntgen horizontal, apo vertikal. Principi i punës realizohet në matje, në lëvizje, ose prova, apo burimi i rrezes duhet të lëvizin, përkatësisht duhet të rrotullohet. Me ndihmën e këtij rrezatimi mund të studiohet struktura e kristalit, pra mund të përcaktohen vetitë kristalografike të mineralit, përkatësisht rrjeti kristalor i mineralit. Po ashtu, maten parametrat e qelizës së kristalit. Prova duhet të bluhet deri në madhësi pluhuri < 2µm dhe pastaj analizohet. Do të thotë, përcaktohet madhësia e qelizave kristalore të mineraleve, pra njihen se cilat minerale e përbejnë ketë provë të analizuar. Me ndihmën e softuerëve mund të transformohen këto matje kualitative në kuantitative, do të thotë përcaktohen pjesëmarrja në % e mineraleve në provë. 22

23 Shpesh ndodhë që një mineral nuk është e mjaftueshme të përcaktohet vetëm me metoda mikroskopike, analizë kimike, me mikrosondë elektronike. Kjo për shkakun se dy minerale kanë përbërje kimike identike, ose nuk është e mundur që me mikrosondë të përcaktohet kimizimi i tij, sidomos për minerale me madhësinë nën 2µm. Pra, kjo metodë mundëson analizimin kualitativ dhe kuantitativ edhe të sedimenteve ku shpesh është e vështirë edhe me ndihmën e mikroskopit të përcaktohen se cilat minerale hyjnë në ndërtim të tij. Pra, kjo metodë e analizimit në gjeologji është e domosdoshme, e sidomos në mineralogji, petrologji, sedimentologji etj. Kjo metodë është e domosdoshme, aty ku analizimi i mineraleve përmes kimizimit nuk është i mundshëm. Fig.17. Difraktometër për hulumtime të strukturës kristalore të mineraleve 23

24 Fig.18. X-Ray Diffraktometer D8 ADVANCE firma Bruker. 3.8 Spektromester i masës (ICP-MS) ICP-MS është një shkurtim inductively-coupled-plasma mass-spectrometry ose spektrometër i masës me plasmë të bashkuar induktive. Ky instrument mundëson një analizim të gjerë e të menjëhershëm të shumë elementeve kimike me përqendrim të ulët në provë. Do të thotë nën 10% peshë, me një shkallë të lartë të precizitetit. Matjet mund të bëhen si në lëngje, ashtu edhe në trupa të ngurtë. Me këtë instrument analizohen elementet gjurmë, metalet e çmueshme (Au, Ag etj.), elementet e grupit të platinit (PGE), tokave të rralla REE etj. 24

25 Fig.19. Skema e analizimit me ICP-MS ICP-MS- bazohet mbi jonizimin e materialit për analizim në një plazmë deri në temperaturë 5000 C. Për prodhimin e plazmës përdoret një rrymë me frekuencë të lartë në argon të jonizuar. Prej kësaj plazme jonet përmes dy filtrave rregullues drejtohen për në sistemin e vakumit të spektrometrit të masës. Pas fokusimit të të ashtuquajturit optik të jonit, rrezja e brendshme e jonizuar ndahet në spektrometër, në jone me masë të ndryshme. Ky instrument mundëson si analizimin kualitativ, ashtu edhe atë kuantitativ të elementeve kimike. Po ashtu, është i mundur edhe analizimi i izotopeve. Pra, një element kimik tregon spektrometera të ndryshëm për izotope të të njëjtit element kimik. Është i mundshëm edhe analizimi i përnjëhershëm i këtyre spektrometrave si kualitativ, ashtu edhe kuantitativ. 25

26 3.9 Mikrosonda elektronike Mikrosonda elektronike përdoret për analiza kimike dhe të strukturës së materialeve të ngurta. Ka një zbatim të gjerë në shkencat gjeologjike (mineralogji, petrologji, sedimentologji, vendburime etj), kimi, në shkencat e përpunimit të materialeve, analizim të materialeve etj. Me mikrosondë elektronike mund të përcaktohej përbërja kimike kualitative dhe kuantitative e fazave minerale në një pikë (diametër < 5µm). Mjeti punon me një rrezatim elektronik me energji të lartë, i cili dërgohet mbi materialin e provës në një vakum të lartë, me një shpejtësi të madhe. Mjeti posedon një aparaturë me kristale speciale të spektrometrit, e cila mundëson që edhe elementet e lehta (me numër atomik <10), si përmbajtja e elementeve gjurmë në mineral, të analizohet. Me metodën e analizës spektrale mund të përcaktohet përmbajtja kuantitative, kualitative, si dhe shpërndarja hapësinore e elementeve kimike në mineral. Me ngacmim, prodhohen rreze rëntgen, të cilat drejtohen në provë që prodhon me tutje valë me gjatësi valore, intensitet të shpërndarjes, karakteristike për elemente kimike. Nga këto valë, me gjatësi valore të ndryshme, intensiteti i shpërndarjes identifikohet dhe përcaktohet përqendrimi i tyre me ndihmën e spektrometrave. Përdorimi preciz i rrezes elektronike të fokusuar e bën të mundur analizimin kimik në pjesë të vogla. Elektronet me energji kinetike prej 10 deri 30 kev, në pikën e analizimin depërtojnë në thellësi dhe shpërndahen horizontalisht deri në 1µm. Llogaritje për korrigjim zbatohen për të eliminuar efektet e mëvonshme rrezatuese që ndodhin pas goditjes së provës me rreze rëntgen, të cilat mund të ndikojnë në rezultatin përfundimtar të analizës. Për të shmangur djegien e provës nga rrezja rëntgen gjatë procesit të analizimit aplikohet metoda e avullimit të provës me C ose Au. Një mjet i tillë i mundshëm, është mikrosondë elektronike JEOL JXA-8230 Superprobe, mikroskopi elektronik JXA-8230 është gjenerata e 5 e superprobes, natyrisht që për të njëjtën metodë analizimi ekzistojnë në treg edhe mikroskopë si CAMECA etj. 26

27 JXA-8230 Superproba është e pajisur me fokusim automatik, rregullatorë kontrasti, ndriçim dhe korrekturë Astigma. Kjo Superprobe JXA-8230, përveç me Sistem EDX mund të pajiset edhe deri me 5 spektrometra WDX. Tre tipa të Spektrometrave me kristale speciale janë për kombinim të aplikimeve të menduara: XCE spektrometër me 2 kristale XCE-FCS spektrometër me 4 H-tip spektrometër Një hulumtim të lehtë të provës e mundësojnë mikroskopi i integruar (OM) dhe TV kamera. Procesi i analizimit drejtohet përmes softuerëve kompjuterik, të cilat e lehtësojnë edhe prezantimin e rezultateve të fituara. Fig.20. Mikrosonda elektronike moderne Superprobe e instaluar në Montauni Leoben, Austri në vitin

28 Thyerja Bluarja Homogjenizimi me presë Homogjenizimi me lëngje Analitik,XRD,A AS,ICP-MS etj Homogjenizimi me shkrirje Prova (Minerali) Mikroskopi Analiza kimike e materialit Analizimi kuantitativ dhe kualitativ- (Rezultati),,Bedamphung " Mbështjellje me C ose Au Mikrosondë Elektronike,Diaf raktometër,etj Fig.21. Paraqitja skematike e metodës së analizimit në gjeologji 3.10 Funksionimi i Laboratorit Bazuar në rrethanat në të cilat ndodhemi, duke u munduar që edhe t u përshtatemi metodave të punës bashkëkohore, kemi menduar që mënyra më e përshtatshme e funksionit të laboratorit është ajo e një laboratori të integruar. Në këtë rast, është menduar që të shmanget një hallkë e zinxhirit të punës në hulumtim, por që edhe vetë hulumtuesi të marrë rezultate të besueshme dhe të ushtrojë në mënyrë të papenguar, pa vonesa aktivitetin e vet hulumtues, duhet: Secili departament të pajiset me mjete të nevojshme laboratorike; Për secilin mjet laboratorik të kushtueshëm, duhet të përcaktohet personi përgjegjës; Mjetet laboratorike mund të shfrytëzohen nga i gjithë personeli i Institutit; Personi përgjegjës, i jep ndihmë gjatë kryerjes së analizave personave të tjerë, nëse është e domosdoshme. Personi përgjegjës mbikëqyrë dhe përcjellë gjendjen e mjeteve, riparon mjetin nëse është e mundshme dhe informon drejtuesin për prishje, të cilat nuk mund të riparohen nga ai. 28

29 Mjetet laboratorike mund t i shfrytëzojnë edhe institucione të tjera, si p.sh. universitetet për hulumtime shkencore; Analizimi për subjekte private bëhet sipas tarifave të përcaktuara me rregullore të veçantë. Përgjegjësi Mjeti Analizimi N.N Mikroskop, dhoma për ngrohje, mjete për përgatitje të shlifeve, peshore elektronike etj. Mineraleve (strukturë, teksturë); përpunimi i fotografisë N.N Mikrosondë elektronike Analizimi kimik i mineraleve (Kualitative dhe kuantitative) N.N Difraktometër; Ramanspektrometer Anal. i qelizës dhe fazave të mineraleve N.N XRF, Mjete për bluarje të materialeve të ngurta dhe presë Elementet kryesore N.N ICP-MS Elementet gjurmë; tokave të rralla dhe të metaleve të çmueshme Fig.22. Mënyra e funksionimit të Laboratorit të IGJK-së 29

30 4. Ana financiare e projektit Sa i përket IGJK-së ana financiare është e pakonsoliduar dhe tejet e paqartë. Kjo do të sjellë vështirësi të konsiderueshme në implementimin dhe arritjen e objektivave të IGJK-së. Qëllimi ynë për realizimin e këtij projekti është të mundohemi, që pa u larguar nga obligimet që kanë institucionet për realizimin e tij, të marrim edhe donacione të jashtme. 4.1 Planifikimet buxhetore Funksionalizimi i Institutit ndodh vetëm atëherë kur ky Institut do të modernizohej me mjete të nevojshme laboratorike dhe puna në Institut të bëhet komplet eksperimentale. Të largohet nga mendja se Instituti mund të zhvillojë veprimtari hulumtuese vetëm me revidime të projekteve të mëparshme. Natyrisht, projektet e mëparshme të hulumtimeve kanë rëndësinë e veçantë, sepse do kursehej kohë, para dhe do shërbenin si indikatorë për zhvillimin e programeve hulumtuese, pra do shërbenin si referencë për hulumtime të mëtejme. Për një funksionim normal të Institutit, është e nevojshme një investim minimum 4 milionë në mjete laboratorike brenda dy viteve të para. Duhet të merret parasysh se mjete laboratorike si është mikrosonda elektronike, nuk mund të blihen menjëherë, porosia duhet të bëhet së paku 12 muaj para furnizimit. Deri më tani në planifikimet buxhetore të MZHE-së për periudhën , nuk është paraparë buxhet për IGJK-në. Duke u bazuar në këtë planifikim buxhetor, situatën aktuale financiare, duke pas parasysh objektivat e Qeverisë për reduktim të shpenzimeve, për periudhën , kemi bëre një planifikim minimal të mundshëm prej 3.5 mil. për funksionalizimin e IGJK-së, i cili vështirë se do mund të zbatohet. Kjo shumë, është minimumi i mundshëm dhe pa investime në mjete laboratorike, IGJK vështirë se do mund të jetë funksional. Metoda e financimit të projekteve shkencore-hulumtuese, të kryera nga palët e treta për IGJK-në, është e pavend dhe e pengon arritjen e standardeve internacionale, e pengon funksionalizimin e IGJK-së (do të jetë i pamundur). 30

31 Organizata buxhetore Emri i Projektit Vleresuar për vitin 2013 Vleresuar për vitin 2014 Vleresuar për vitin 2015 TOTALI IGJK Laboratori I IGJK-së Mjete themelore për punë Ramanspektrometer XRF Difraktometer ICP-MS Mikrosond elektronike Mjete laboratorike për hidrogjeologji Mjete laboratorike për gjeofizike Tab.1. Investimet kapitale për IGJK-në, përkatësisht për laboratorin, të shpërndarë në vite. 4.2 Implementimi i projektit Zbatimi i këtij projekti do të ishte i mundshëm, nëse do të kishte mjete të planifikuara buxhetore për IGJK-në për vitin 2012, ose do të mund të aprovohen në fazën e aprovimit të buxhetit për 2013, me kusht që investimi të bëhet për një periudhë të shkurtër. Ky implementim do të ishte i nevojshëm të bëhej brenda një periudhe 3 vjeçare, në të kundërtën IGJK do mbetet më tepër i angazhuar me punë teorike, e cila e rrezikon mosplotësimin e objektivave dhe nuk mund të kryejë punë hulumtuese eksperimentale. Organizimi i punës së Institutit Gjeologjik me staf dhe mjete të nevojshme laboratori, është i varur nga mundësitë buxhetore; Planifikimi i ndërtesës se Institutit do ishte i domosdoshëm për t i plotësuar nevojat për hapësirë dhe shmangur transportin e panevojshëm të mjeteve të kushtueshme; Duke marrë për bazë nevojat e vendit, sipërfaqen e territorit afërsisht 10800km 2 dhe numrin e kuadrove të specializuara, do të ishte e nevojshme që puna e Institutit të organizohej në hulumtim dhe mësimdhënie. 31

32 5. Arsyetimi i Projektit Instituti Gjeologjik i Kosovës, në bazë të Ligjit për Miniera dhe Minerale neni 77, obligim ka hulumtimin dhe këshilldhënien. Hulumtime gjeologjike nuk mund të mendohet të kryhen vetëm me punë terreni. Vetë natyra e hulumtimit do të thotë marrje e provave nga terreni, nënkupton hulumtim më të detajuar, i cili nuk mund të kryhet pa mjete laboratorike. Në shkencën bashkëkohore nuk mund të flitet se a duhet të ekzistojë laboratori për nevoja hulumtimi, por diskutohet për të arriturat më të reja shkencore, të cilat janë rezultat i modernizimit të laboratorëve. Nevoja për një Institut të modernizuar në Kosovë as që mund të vihet në diskutim. Ky Institut do t i shërbente hulumtimit, shkencës, por edhe shoqërisë kosovare në përgjithësi. Në laboratorët e këtij Instituti do kryheshin analizime mikroskopike të shkëmbinjve, studime strukturore materialeve të ndryshme, si atyre metalore dhe jometalore, analizim kimik të komponentëve kryesorë të elementeve gjurmë, metaleve të çmueshme, elementeve të grupit të platinës etj. Të gjitha këto analizime janë të nevojshme dhe të domosdoshme si në: Shkencat gjeologjike (mineralogji, petrologji, gjeokimi, hidrogjeologji, gjeoteknikë etj.), monitorime të ambientit, ujërave dhe kontaminimeve të ndryshme nga mbetjet minerare dhe mbetje të tjera; Materiale ndërtimore; Për nevoja të industrisë kimike dhe teknologjike; Industrisë ushqimore. Pra, ky Institut do t i shërbente shumë institucioneve si: IGJK-së, Fakultetit të Gjeoshkencave për të gjitha drejtimet shkencore, Fakultetit të Ndërtimtarisë, Fakultetit të Shkencave Natyrore, dega e Kimisë dhe Fizikës, Fakultetit të Shkencave Teknike, dega përpunime të materialeve, sektorit privat etj. 32

33 Pse do të ishte e nevojshme të analizohet? Të dihet kimizmi i mineralizimeve, të cilat do të ishin dhe janë me interes shkencor dhe interes ekonomik për shoqërinë; Të njihen karakteristikat kimike të ambientit që na rrethon, të mbrohemi nga kontaminimet dhe të monitorojmë ambientin; Ta njohim strukturën dhe kimizmin e materialeve, të cilat i përdorim për ndërtim, në mënyrë që të shmangen rrezikimet nga ambienti i jashtëm dhe për një qëndrueshmëri afatgjatë të objekteve të ndërtimit; Të njohim përbërjen e kemikaleve, të cilat i përdorim për nevoja në jetën e përditshme dhe në industrinë kimike, të cilat kanë anën pozitive, sepse i përdorim, por që kanë edhe anën negative, sepse përdorimi dhe ruajtja e tyre kërkojnë kujdes të veçantë dhe mund të jenë të rrezikshme për shëndetin dhe ambientin; Të përcillet kualiteti i produkteve të prodhuara; Të njihen struktura dhe përbërja kimike e materialeve, të cilat përdoren në industri; Të mundësohet riciklimi i mbetjeve; Të prodhojmë dhe të përpunojmë materiale të qëndrueshme; Të përparojmë hulumtimin dhe shkencën; Të përgatisim gjenerata të reja profesionalisht; Të mundohemi t u ofrohemi standardeve ndërkombëtare për prodhim; Në fund, dua të theksoj se nuk mund të ekzistojë shkencë hulumtimi dhe një Institut funksional pa pajisje laboratorike. 33

34 Literatura Beirat und Fachbeirat, 15. Nov. 2011: Organisationsstruktur GBA Personal Stand Janner Peter Seifer, 2011: Jahresbericht der Geologischen Bundesanstalt Rontgenfeinstrukturalanalyse von H. Krischner, Vieweg ( Allgemeine Einfuhrung, Schwerpunkt Pulvermethode). Rontgen-Pulverdifraktometrie von Rudolf Allman, Clausthaler Tektonische Hefte 29, Sven von Loga, Kristalstrukturbestimung von W. Massa, Teubner, Stuttgart, Untersuchungsmethoden in der Chemi von H. Naumer und W. Heller, Wiley-VCH ( Einfuhrung in die Moderne Analytik und Strukturbestimungsmethoden). Prodhues i mjeteve laboratorike Firma Bruker: Lickfeld, K.G., Elektronenmikroskopie. UTB, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart, 1979 Nagel, W., Elektronenmikroskopische Laborpraxis. Springer-Verlag, Berlin, 1981 Ohnsorge, J., Holm, R., Rasterelektronenmikroskopie Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 2. Aufl., OXFORD Firmenschriften Reimer, L., Elektronenmikroskopische Untersuchungs- und Präparationsmethoden. Springer- Verlag, Berlin, 2. Aufl., 1967 Reimer, L., Pfefferkorn, G., Raster-Elektronenmikroskopie. Springer-Verlag Berlin, 2. Aufl., 1977 Robards, A.W., Sleytr,V.B., Low temperature methods in biological electron microscopy. Edd. Glauert,A.M. Elsevier Amsterdam,

35 Robinson, D.G., Ehlers, U., Herken, R., Herrmann, B., Mayer, F., Schürmann, F.-W., Präparationsmethodik in der Elektronenmikroskopie. Springer-Verlag, Berlin, 1985 Rosenbauer, K.A., Kegel, B.H., Rasterelektronenmikroskopische Technik Georg Thieme. Verlag Stuttgart, 1978 Sargent, J.A., Low temperature scanning electron microscopy; advantages and applications. Scanning Microscopy 2, 1988, Wischnitzer, S., Introduction to Electron Microscopy. Pergamon Press, N.Y., 3. Aufl., Dipl.-Min. Antje Gebel 07. Juli Einsatz der Laserablation-ICP-MS-Analytik für geochemische Fragestellungen. Dissertation. ARROWSMITH, P. (1987): Laser ablation of solids for elemental analysis by inductively coupled plasma mass spectrometry. - Anal. Chem. 59, S AUDÉTAT, A.; GÜNTHER, D.; HEINRICH, C.A. (1998): Formation of a magmatichydrothermal ore deposit: Insights with LA-ICP-MS analysis of fluid inclusions. - Science 279, S AUGAGNEUR, S.; MEDINA, B.; GROUSSET, F. (1997): Measurement of lead isotope in wine by ICPMS and its applications to the determination of lead concentration by isotope dilution. Fresenius Journal of Analytical Chemistry 357; S BARRAT, J.A.; KELLER, F.; AMOSSÉ, J.; TAYLOR, R.N.; NESBITT, R.W.; HIRATA, T. (1996): Determination of rare earth elements in sixteen silicate reference samples by ICP-MS after Tm addition and ion exchange separation. - Geostandards Newslett. 20, S BEA, F. (1996): Residence of REE, Y, Th and U in granites and crustal protoliths; implications for the chemistry of crustal melts. - Journal of Petrology 37, S BREVART, O.; DUPRÉ, B.; ALLÈGRE, C.J. (1981): Metallogenesis at spreading centers: Lead isotope systematics for sulfides, manganese-rich crust, basalts, and sediments from the cyamex and alvin areas (east pacific rise). - Economic Geology 76, S

36 CHRISTENSEN, J.N.; HALLIDAY, A.N.; LEE, D.; HALL C.M. (1995): In situ Sr isotopic analysis by laser ablation. - Earth Planet. Sci. Lett. 136, S CLAISSE, F. (1989): Automated sample preparation. - In: X-Ray Fluorescence Analysis in the Geological sciences. Advances in Methodology. Ahmedali, S.T. (Hrsg.), Geological Association of Canada, Short Course 7, GAC-MAC Annual Meeting (Montréal), S CRAWFORD, M.H. (1974): Roman Republican Coinage - Cambridge, 2 vols. CROWE, D.E.; VALLEY, J.W.; BAKER, K.L. (1990): Micro-analysis of sulfur-isotope ratios and zonation by laser microprobe. - Geochim. Cosmochim. Acta 54, S DICKIN, A.P. (1995): Radiogenic Isotope Geology. - Cambridge University Press, Cambridge, 452 S. EGGINS, S.M.; KINSLEY, L.P.J.; SHELLEY, J.M.G. (1998a): Deposition and element fractionation processes during atmospheric pressure laser sampling for analysis by ICP-MS. - Applied Surface Science , S EGGINS, S.M.; RUDNICK, R.L.; MCDONOUGH, W.F. (1998b): The composition of peridotites and their minerals: A laser-ablation ICP-MS study. - Earth Planet. Sci. Lett. 154, S ELLENDORFF, B. (1999): Geochemische Untersuchungen an einzelnen Fluid Inclusions in Zechsteinevaporitenmittels LA-ICP-MS. 36