بررسی دما و فشار تشکیل شیست ها و گنیس های مجموعه اللهیارلو در شمال غرب ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 استاد، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 دانشیار، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

مجموعه افیولیتی- دگرگونی اللهیارلو منسوب به قبل از کرتاسه در هسته تاقدیس اللهیارلو در شمال غرب ایران و شمال شرق مشگین شهر رخنمون دارد. سنگ‌های دگرگونی از مهمترین اجزای مجموعه اللهیارلو هستند. این سنگ‌های دگرگونی شامل گارنت شیست، گارنت گنیس، آمفیبولیت و مرمر به همراه بلوک‌هایی از سرپانتینیت و برش‌های تکتونیکی شامل گابرو، دونیت و دیاباز می‌باشند.گارنت‌ در گارنت شیست‌ها و گارنت گنیس‌ها دارای ترکیب غنی از آلماندین و میکای سفید دارای ترکیب غنی از مسکویت است. بر اساس تجزیه‌های ریزپردازش الکترونی برونسویگیت عضو نهایی اصلی در محلول جامد کلریت در گارنت شیست‌هاست. میانگین دمای دگرگونی محاسبه شده برای گارنت شیست‌ها و گنیس ها با استفاده از روش‌های مختلف، 530 تا 570 درجه سانتیگراد برای اوج دگرگونی است. استفاده از شبکه پتروژنتیکی فشار حدود 5/4 کیلوبار را برای تشکیل سنگ‌ها مشخص می‌کند. دما و فشار تخمینی برای این سنگ‌ها با گرادیان دگرگونی نوع باروین منطبق است که در محیط‌های تکتونیکی ضخیم شدگی پوسته‌ای مانند جزایر قوسی و آتشفشانی و همچنین محل برخورد صفحات قاره ای حاصل می شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigations on temperature and pressure of formation of schists and gneisses of the Allahyarlu complex, NW Iran

نویسندگان [English]

  • Zohreh Salimi 1
  • mohsen moazzen 2
  • Robab hajialioghli 3
1 Ph.D. Student, Department of Earth Sciences, Faculty of Natural Science, University of Tabriz, Tabriz, Iran
2 Professor, Department of Earth Sciences, Faculty of Natural Science, University of Tabriz, Tabriz, Iran
3 Associate Professor, Department of Earth Sciences, Faculty of Natural Science, University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده [English]

The ophiolitic-metamorphic complex of Allahyarlu, attributed to pre-Cretaceous, is exposed at the core of Allahyarlu anticline in NW Iran and NE of Meshginshahr. The metamorphic rocks are important constituents of this complex. These rocks include garnet schist, garnet gneiss, amphibolite, marble, associated with blocks of serpentinite and tectonic slices of gabbro, dunite and diabase. Quartz, garnet, biotite, muscovite and chlorite are the primary minerals in the garnet schists, while zircon, secondary chlorite, opaque minerals and plagioclase make the minor phases. The main minerals in the garnet gneiss samples are K-feldspar, quartz, plagioclase, muscovite, biotite and garnet and tourmaline, zircon and secondary chlorite are the minor phases. Garnet in garnet schists and garnet gneisses is almandine-rich and white mica is muscovite –rich. According to microprobe analyses, brunvigite is the main constituent in chlorite solid-solution. Te average temperature estimated for metamorphism of garnet schists and garnet gneisses, using different methods is 530 to 570 C. Using apetrogenetic grid indicates pressure of ca. 4.5 kbar for the paek of metamorphism. The estimated pressure and temperature are in accordance of Barrovian metamorphic gradient for these rocks, which occurs in crustal thickenning zones such as island arcs, volcanic arcs and collision zones.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Garnet schist
  • Gneiss
  • Mineral chemistry
  • therombarometry
  • NW Iran
کتابنگاری

اصغری شیوه، م.، 1391- پترولوژی سنگ­های دگرگونی منطقه الهیارلو- لاهرود، آذربایجان شرقی، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه ارومیه.

باباخانی،  ع. و خان‎ناظر، ن. ح.، 1370-  نقشه زمین شناسی 100000:1 لاهرود، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

برزگر، ا. و پورکرمانی، م.، 1389- تکوین ساختاری زون چین خورده اللهیارلو در پهنه البرز غربی، دانشگاه ارومیه، بیست و هشتمین همایش علوم زمین و چهاردهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران.

زرعی بارنجی، آ.، 1395- مطالعه آمفیبولیت­های مجموعه­ افیولیتی اللهیارلو، استان اردبیل، دانشگاه تبریز، پایان نامه کارشناسی ارشد، گرایش پترولوژی، 92 ص.

عدالت‎پور، و.، 1396- مطالعه سنگ­شناسی و ژئوشیمیایی سرپانتینیت­های هوای در شمال­شرق هوراند (شمال­غرب ایران)، دانشگاه تبریز، پایان نامه کارشناسی ارشد، گرایش پترولوژی، 127ص.

 

 

References

Arkai, P., 2002- Phyllosilicates in very low grade metamorphism: Transformations to micas. In: Micas, crytal chemistry and metamorphic petrology. Edited by: Mottana et al. Reviews in Mineraloghy and Geochemistry, Minealogival Society of America. Volume 46. Doi.org/10.2138/rmg.2002.46.11.

Berberian, M. and King, G., 1981 -Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canad. J. Earth Sci. 18, 210-265.Doi.org/10.1139/e81-019.

Boulin J., 1988- Hercynian and Eocimmerian events in Afghanistan and adjoining regions. Tectonophysicsc, 148: 253-278. Doi.org/10.1016/0040-1951(88)90134-5.

Carswell, D. A., 1990- Eclogite Facies Rocks. Springer Verlag.

Coleman, R. G., Lee, D. E., Beatty, L. B. and Brannock, W. W., 1965- Eclogites and eclogites: their differences and similarities. Geological Society of America Bulletin 76, 483-508.

Curtis, C. D., Hughes, C. R., Whiteman, J. A. and Whittle, C. K., 1985- Compositional variation within some sed- imentary chlorites and some comments on their origin: Mineralogical Magazine. 49, 375-386.

Deer, W. A., Howie, R. A., Zussman, J., 1992- An Introduction to the Rock-forming Minerals, 2nd edition. Longman Scientific and Technical, Harlow, 696 p.

Droop, G. T. R., 1987- A general equation for estimating Fe3+ concentrations in ferromagnesian silicates and oxides from microprobe analyses using stoichiometric criteria. Mineralogical Magazine 51 431– 435.

Eftekharnejad, J. and Behrozi, A., 1991- Geodynamic significance of recent discoveries of ophiolites and Late Palaeozoic rocks in NE-Iran (including Kopet Dagh). Abh. Geol. A.B. Wien, 89-100.

Feenstra, A., 1996- An EMP and TEM-AEM study of margarite, muscovite and paragonite in polymetamorphic metabauxites of Naxos (Cyclades, Greece) and the implications of fine-scale mica interlayering and multiple mica generations: Journal of Petrology, 37, 201–233. Doi:10.1093/ petrology/37.2.201.

Galoyan, G., Rolland, Y., Sosson, M., Corsini, M., Billo, S., Verati, C. and Melkonyan, R., 2009- Geology, geochemistry and 40Ar/39Ar dating of Sevan Ophiolite (Lesser Caucasus, Armenia): Evidences for Jurassic Back-arc opening and hot spot event between the South Armenian Block and Eurasia. – Journal of Asian Earth Sciences, 34, pp. 135–153. Doi.org/10.1016/j.jseaes.2008.04.002.

Ghent, E. D., Stout, M. V., Black, P. M., Brothers, R. N., 1987- Chloritoidbearing rocks associated with blueschists and ecl0gites, northern New Caledonia. J Metamorphic Geol 5:239-254.

Grambling J., 1990- Internally-consistent geothermometry and H2O barometry in metamorphic rocks: the example garnet-chloritequartz", Contrib Mineral Petrol 105, 617- 628.

Holland, T. J. B. and Powell, R., 1998- An internally consistent thermodynamic data set for phases ofpetrological interest. J. metamorphic Geol.,1998,16,309–343.

Jamtveit, B., Wogelius, R. A. and Fraser, D. G., 1993- Zonation patterns of skarn garnets: Records of hydrothermal system evolution. Geology, 1993;21;113-116.

Moazzen, M., Alchalan, S., Hajialioghli, R., Morishita, T. and Rezaei, M., 2012- Ophiolitic peridotites from the Western Khoy phiolitic complex, NW Iran; Petrological and geochemical characteristics and application for connecting the Baft-Khoy and IzmirAnkara-Erzincan sutures, Proceedings of International Earth Science Colloquium on the Aegean Region, p9.

Nicolas, A., 1989- Strucrure of ophiolites and dynamics of oceanic lithosphere. Kluwer Academic Pub. 367 p.

Omrani, H., Moazzen, M., Oberhansli, R., Tsujimori, T., Bousouet, R. and Moayyed, M., 2013- Metamorphic history of glaucophane– paragonite–zoisite eclogites from the Shanderman area, northern Iran. J. Met. Geol. 31, 91- 812.

Passchier, C. W. and Trouw, R. A. J., 2005- Mircotectonics. Springer, ISBN 978-3-540-29359

Rossetti, F., Monié, P., Nasrabady, M., Theye, T., Lucci, F. and Saadat., M., 2017- Early Carboniferous subduction-zone metamorphism preserved within the Palaeo-Tethyan Rasht ophiolites (western Alborz, Iran). J. Geol. Soc. Lond. Doi.org/10.1144/jgs2016-130.

Sengör, A. M. C., 1990- A new model for the late Paleozoic–Mesozoic tectonic evolution of Iran and implications for Oman. In: Robertson, A. H., Searle, M. P., Ries, A. C. (Eds.), The Geology and tectonics of the Oman region", Geological Society Special Publication, 49: 797 –831.

Shafaii Moghadam, H. and Stern, R., 2014- Ophiolites of Iran: Keys to understanding the tectonic evolution of SW Asia: (I) Paleozoic ophiolites, 20P. Doi.org/10.1016/j.jseaes.2014.04.008.

Shafaii Moghadam, H., Corfu, F., Stern, R. and Lotfi Bakhsh, A., 2019- The Eastern Khoy metamorphic complex of NW Iran: a Jurassic ophiolite or continuation of the Sanandaj–Sirjan Zone? Journal of the Geological Society,176(3):517. Doi.org/10.1144/jgs2018-081.

Stampfli, G. M. and Borel, G. D., 2002- A plate tectonic model for the Paleozoic and Mesozoic constrained by dynamic plate boundaries and restored synthetic oceanic isochrons: Earth and Planetary Science Letters, v. 196, p. 17–33.

Stampfli, G. M., 1978- Etude géologique générale de l'Elbourz oriental au sud de Gonbad-e-Qabus (Iran NE) [Ph.D. thesis]: Université de Genève, 329 p.

Stöcklin, J., 1977- Structural correlation of the Alpine ranges between Iran and Central Asia. Memoire Hors-Serve 8, 333-353.

Sudi Ajirlu, M. and Moazzen, M., 2014- Role of the Allahyarlu ophiolite in the tectonic evolution of NW Iran and adjacent areas (Late Carboniferous – Recent). Central European Geology, 57)4(: 363- 383.

Topuz, G., Altherr, R., Siebel, W., Schwarz, W. H., Zack, T., Haso¨zbek, A., Barth, M., Satır, M. and Sen, C., 2010- Carboniferous high-potassium I-type granitoid magmatism in the Eastern Pontides: The Gu¨mu¨shane pluton (NE Turkey): Lithos  v. 116, n. 1–2, p. 92–110. Doi.org /10.1016/j.lithos.2010.01.003.

Whitney, D. L. and Evans, B. W., 2010- Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95 185–187. Doi.org/10.2138/am.2010.3371.

Wu, C. M, Wang, X. S, Yang, C. H, Geng, Y. S. and Liu, F. L., 2002- Empirical garnet-muscovite geothermometry in metapelites. Lithos 62:1–13. Doi.org/10.1016/S0024-4937(02)00096-8.

Wu, C. M. and Zhao, G. C., 2006- Recalibration of the garnet-muscovite (GM) geothermometer and the garnet-muscovite-plagioclase-quartz (GMPQ) geobarometer for metapelitic assemblages. Journal of Petrology, 47: 2357-2368. Doi.org/10.1007/s12583-018-0851-z.

Yardley, B. W. D., 1989- An introduction to metamorphic petrology. Longman Scientific & Technical, 248 pp.

Zanchetta, S., Zanchi, A., Villa, I., Poli, S. and Muttoni, G., 2009- The Shanderman eclogites: A Late Carboniferous high-pressure event in the NW Talesh Mountains (NW Iran). – Geological Society, London, Special Publications, 312: 57-78. Doi.org/10.1144/SP312.4 .