نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین شناسی دانشکدۀ علوم طبیعی دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 دانشکدۀ علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

چکیده

       ماگماتیسم کلسیمی- قلیایی با سن پلیو ـ کواترنری در منطقه آذربایجان و شمال باختر ایران به شکل‌های گوناگون از جمله آتشفشان چینه‌ای، گنبد و روانه‌های آتشفشانی ظاهر شده و شامل آتشفشانی- آواری‌ها، بازالت­های آندزیتی، آندزیت، داسیت، ریوداسیت و ریولیت است. این مجموعه آتشفشانی با مرز دگرشیب بر روی واحدهای رسوبی با سن میوسن قرار دارد. بررسی ترکیب شیمیایی سنگ­های حد واسط تا اسید نشان می­دهد که ماگمای تشکیل دهنده سنگ‌های یاد شده کلسیمی- قلیایی است و با نسبت  Na2O / K2O> 1مشخص می­شود و در محدوده ماگماهای پتاسیم متوسط و متاآلومینوس قرار می‌گیرند. این سنگ‌ها غنی‌شدگی در LILE، و U و تهی‌شدگی در عناصر Y،Nb  و HREE نشان می‌دهند. الگوی عناصر خاکی کمیاب این سنگ‌ها به شدت تفریق یافته است و فاقد بی‌هنجاری‌ منفی Eu است.
محیط زمین‌ساختی این سنگ‌ها در محدوده کمان­های ماگمایی پس برخوردی و کمان‌‌های حاشیه قاره‌ای فعال قرار می‌گیرد. ادامه همگرایی صفحه­های عربستان و اوراسیا پس از برخورد در اواخر میو- پلیوسن به اوج خود رسیده و سبب ستبرشدگی، کوتاه شدگی و فرا‌خاست قابل توجه پوسته در شمال باختر ایران و خاور ترکیه شده و فلات مرتفع  ایران- ترکیه را به‌وجود آورده است. در اثر به‌هم خوردن و آشفتگی در ترازهای حرارتی و فراخاست،  گوشته سست کر‌ه‌ای دچار ذوب بخشی با آهنگ کم، با حضور گارنت در بازمانده شده است و ماگمای بازی قلیایی تشکیل شده است. صعود ماگمای بازی داغ و استقرار آن در پوسته سبب توسعه ذوب بخشی در این ناحیه شده و ماگماهای اسیدی تشکیل شده است. این ویژگی باعث شده است که ابتدا ماگمای اسید از ذوب پوسته و محصولات پرتابی آن خارج شده و سپس ماگمای بازی قلیایی فوران کند، لذا وجود سری‌های معکوس آتشفشانی که در آن واحدهای بازالتی قلیایی اولیوین‌دار در بالا  و سنگ­های حدواسط تا اسیدی در زیر قرارگرفته­اند، از علائم فعالیت آتشفشانی دونمایی(بایمودال) در پلیو- کواترنر آذربایجان است. ماگمای هیبرید حاصل از آمیختگی ماگمای اسیدی با منشأ پوسته‌ای و بازی با منشأ گوشته مولد سنگ­های حدواسط بوده است. ویژگی‌های شیمیایی دو ماگما با هم متفاوت بوده و یکی از آنها خاصیت کلسیمی- قلیایی داشته و دیگری قلیایی- بازی است. در تحول ماگمایی سنگ­های آتشفشانی پلیو-کواترنر آذربایجان فرایندهای (AFC) نیز مؤثر بوده است و این مسئله با شواهد کانی شناسی و نمودارهای تغییرات عناصر اصلی و جزئی قابل درک است. مقایسه شواهد زمین‌شناختی و ویژگی­های زمین‌شیمیایی واحدهای آتشفشانی شمال باختر ایران و خاور ترکیه در پلیو-کواترنر نشان می­دهد که سیر تحولی یکسانی در تکوین ماگمای این مناطق وجود داشته است.
 

کلیدواژه‌ها

 
References
Aramaki , S. , Ui , T. ,1982-Japan , pp. 259-92 in Thorpe (1982).
Ewart, A. , Stipp , J.J., 1968- Petrogenesis of the volcanic rocks of the central North Island , New    Zealand as indicated by a study of Sr87/ Sr86 ratio, and Sr,Rb,K,U and Th abundances. G.C.A. 32,699-736.
Gill, j., 1981- Orogenic Andesites and Plate tectonics. Springer, 390 pp.
Green , H., 1982- Anatexis of mafic crust and high pressure crystallization of andesite , pp. 465-87 in Thorpe (1982).
Harmon , R. S. & 8 co- authers,1984- Regional Q., Sr., and Pb- isotope relationships in late Cenozoic calk-alkaline lavas of the Andean Cordillera. J. Geol. Soc. Lond. 141, 803-22.
Ishizaka , K., Carlson , R. W., 1983- Nd – Sr systematics of the Setouchi volcanic rocks , south – west Japan : a clue to the origion of  orogenic andesites, E.P.S.L. 64, 327-40.
Karapetian, S.G., Jrbashian, R.T., Mnatsakanian, A.K. H., 2001- Late collision rhyolitic volcanism in the north-eastern part of the Armenia highland. Journal of Volnanogy and geothermal Research 12, 189-220-
Keskine, M. , Pearce, J. A. , Mitchell , J.g. , 1998- Volcano – Stratigraphy and geochemistry of Collision – relatd Volcanism on the Erzrum – kars Plateau, northeastern Turkey. J. of Volcanology
Le Bas, M. j., Le maitre, R. W., Streckeisen, A., Zanettin, B., 1986- A chemical classification of Volcanic rocks based on the total alkal – silica diagram. J Petrol 27,745-750
Le Maitre, R.W., Bateman, P., Dudek, A., Keller, J., Le Bas, M.J., Sabine, P.A., Schmid , R., Sorenson, H., Streckeisen, A., Wooly, A.R., Zanettin, B., 1989- A classification of Igneous Rocks and Glossary of Terms. Blackwell, Oxford, 193 pp.
Mccurt, W.J., Atherton, M. P., Sanderson, L. M., Warden, V., 1985- The volcanic cover chemical composition and the origion of the magma of the calipuy. ( In magmatism at a plate edge ) .273-284-
McDonough, W.F. , Sun, S. , Ringwood,  A.F. , Jagoutz, E. & Hofmann, A.W., 1991 - K , Rb, and Cs in the earth and moon and the evolution of the earth,s majtle. Geochim. Cosmochim. Acta, Ross Taylor Symposium Volume.
Middlemost, E. , A. K., 1975 -  The Basalt Clan. Earth-Science Reviews, 11, 337-364.
Muller, D., Groves, D.I.,1997-Pottasic rocks and associated gpld-copper mineralization,Sec. Updated. Springer-Verlag.242 pp.
Pearce, J.A., Bender, J.F., De Long, S.E., Kidd, W.S.F., Low, P.J., Guner, Y., Saroglu, F., Yilmaz, Y., Morbath,  S., Mitchell, J.J., 1990- Genesis of collision volcanism in eastern Anatolia Turkey. J. Volcano. Geothem. Res. 189-229.
Pearce, J. A., 1983- Role of the sub – continental lithosphere in magma genesis at active Continental margines, In: Hawkes worth, C. J., Norry, M. J. (Eds). Continental Basalts and Mantle Xeno- lites – Shira, Nontwich, PP. 230-249-
Peccerillo, A., Taylor, S. R., 1976a- Geochemistry of Eocana Calc – alkaline volcanic rocks from the Kastomonon area northern turkey. Contrib. Mineral . Petrol . , No . 58 , 63-81.5
Pichler, H. , Zeil , W., 1972-The Cenozoic rhyolite- andesite association of the Chilean Andes , Bull. Vol. 35-424-52-
Rollinson, H. , 1993- Using geochemical data: evaluation. Presentation , interpretation. Singapore. Ongman, 352 p.
Ryabchikov, I.D., Babansky, A. D. & Dmitriev, Y. L., 1982- Genesis of calk – alkaline magmas : experiments with partial melting of mixed sediments and basalts from the Middle America trench , Southern Mexico transect , Init. Rep. Deep Sea Drilling Proj. 66, 669-702.
Shand , S.J., 1979- Eruptive rocks, their genesis, composition, classification and their relation to ore deposite. John Wiley and Sons, 448p.
Stern, R. J. & ITO, E., 1983- Trace element and isotopic constraints on the source of magmas in the active Volcano and Mariana island arcs. Western Pacific , J. Vol. Geotherm. Res. 18. 461-82.