نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

چکیده

منطقه بصیرآباد (شمال خاور اهر، استان آذربایجان‌ شرقی) بخشی از پهنه ماگمایی سنوزوییک اهر- ارسباران در شمال‌ باختر ایران است. نفوذ سنگ‌های آذرین گرانیتی و گرانودیوریتی به سن الیگوسن به درون سنگ‌های آتشفشانی ائوسن (آندزیت، تراکی‌آندزیت، آندزی- بازالت و بازالت) سبب رخداد کانی‌‌سازی فلزی به همراه گسترش پهنه‌های دگرسانی گسترده‌ای در این منطقه شده است. بررسی‌های کانی‌شناسی نشان می‌دهند که این پهنه‌ها شامل دگرسانی‌های سیلیسی (کوارتز)، آرژیلیک حد واسط و پیشرفته (کائولینیت، اسمکتیت، کوارتز و آلونیت)، و پروپیلیتیک (کلریت، اپیدوت، آلبیت وکلسیت) هستند. کانسنگ‌های درونزاد در رگه‌ها و رگچه‌های پهنه دگرسانی ‌سیلیسی شامل پیریت، کالکوپیریت و گالن هستند که توسط کوولیت، کانی‌های کربناتی مس (مالاکیت و آزوریت) و اکسید‌ها و هیدرواکسید‌های آهن (گوتیت، لیمونیت و هماتیت) با منشأ برونزاد همراهی می‌شوند. الگوهای توزیع REEs بهنجار شده با کندریت تفریق و غنی‌شدگی LREEs نسبت به HREEs و رخداد بی‌هنجاری‌های منفی متغیر Eu در همه پهنه‌های دگرسانی را نمایش می‌دهند. محاسبات تعادل جرم عناصر با استفاده از روش ایزوکون نشان می‌دهند که پهنه‌های دگرسانی سیلیسی و آرژیلیک حد واسط در طی توسعه و تکوین خود به ترتیب دچار تهی‌شدگی و غنی‌شدگی REEs شده‌اند. افزون بر این، گسترش پهنه‌های دگرسانی آرژیلیک پیشرفته و پروپیلیتیک با غنی‌شدگی LREEs و تهی‌شدگی انتخابی HREEs همراه بوده است. بررسی‌های بیشتر آشکار می‌کنند که رخداد بی‌هنجاری‌ منفی Eu (20/0- 23/0) در پهنه دگرسانی سیلیسی با فراوانی یون‌های کلریدی، افزایش فوگاسیته اکسیژنسامانه گرمابی و طبیعت به شدت اسیدی سیال در ارتباط است. نتایج به دست آمده از مطالعات زمین‌شیمیایی (محاسبات تعادل جرم، تغییرات در مقادیر بی‌هنجاری‌های Eu و Ce و نسبت‌های عناصر خاکی کمیاب) پیشنهاد می‌کنند که تغییرات pH و دما، فوگاسیته اکسیژن، اختلاف در فراوانی و نوع یون‌های کمپلکس‌ساز در محلول، نسبت آب به سنگ و حضور کانی‌هایی مانند کائولینیت، گوتیت، اسمکتیت، هماتیت و آلونیت نقش مهمی در تفریق، تحرک، و توزیع لانتانیدها در سامانه دگرسانی مورد مطالعه داشته‌اند. 

کلیدواژه‌ها

جمالی، ح.، یعقوب­پور، ع. و مهرابی، ب.، 1391- ارتباط کانی­سازی­های مس و طلا با فازهای مختلف ماگمایی در توده­های خانکندی و یوسف­لو، شرق اهر، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، جلد 20، شماره 3، صص. 547 تا 564.
مهدوی، م. ع. و امینی­فضل، ع.، 1367- نقشه زمین­شناسی 1:100000 اهر، سازمان زمین­شناسی کشور.
نبوی، م. ح.، 1355- دیباچه­ای بر زمین­شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 109 ص.
 Abdioğlu, E., Arslan, M., Kadir, S. and Temozel, I., 2015- Alteration mineralogy, lithochemistry and stable isotope geochemistry of the Murgul (Artvin, NE Turkey) volcanic hosted massive sulfide deposit: Implications for the alteration age and ore forming fluids. Ore Geology Reviews 66: 219-242.
Arribas, J. A., 1995- Epithermal high-sulfidation deposits review. In: Thompson, J.F.H., (Ed), (1995). Magmas, fluids and ore deposits. Mineralogical association of Canada, Short course 23, 419-454.
Aubert, D., Stille, P.  and Probst, A., 2001- REE fractionation during granite weathering and removal by waters and suspended loads: Sr and Nd isotopic evidence. Geochimica et Cosmochimica Acta 64: 1827-1841.
Bau, M.  and Möller, P., 1992- Rare earth element fractionation in metamorphogenic hydrothermal calcite, magnesite and siderite. Mineralogy and Petrology 45: 231-246.
Bau, M., 1991- Rare earth element mobility during hydrothermal and metamorphic fluid-rock interaction and the significance of the oxidation state of europium. Chemical Geology 93: 219-230.
Dill, H. G., Dohrmann, R., Kaufhold, S. and Çiçek, G., 2015- Mineralogical, chemical and micromorphological studies of the argillic alteration zone of the epithermal gold deposit Ovacik, Western Turkey: Tools for applied and genetic economic geology. Journal of Geochemical Exploration 148: 105-127.
Ebrahimi, S., Alirezaei, S. and Pan, Y., 2011- Geological setting, alteration, and fluid inclusion characteristics of Zaglic and Safikhanloo epithermal gold prospects, NW Iran. Geological Society London Special Publications 350: 133-147.
El-Ahmady, I. M., El Hamed El-Kalioby, B. A., Aly, G. M., El-Tohamy, A. M. and Watanabe, K., 2015- Altered granitic rocks, Nusab El Balgum Area, Southwestern Desert, Egypt: Mineralogical and geochemical aspects of REEs. Ore Geology Reviews 70: 252-261.
Elderfield, H.  and Sholkovitz, E. R., 1987- Rare earth elements in the pore waters of reducing nearshore sediments. Earth and Planetary Science Letters 82: 280-288.
Fulignati, P., Gioncada, A. and Sbrana, A., 1999- Rare earth element (REE) behaviour in the alteration facies of the active magmatic-hydrothermal system of Vulcano (Aeolian Islands, Italy). Journal of Volcanology and Geothermal Research 88: 325-342.
Ghasemi, A. and Talbot, C. J., 2006- A new tectonic scenario for the Sanandaj-Sirjan Zone (Iran). Journal of Asian Earth Sciences 26: 683-693.
Grant, J. A., 1986- The isocon diagram; a simple solution to Gresen’s equation for metasomatic alteration. Economic Geology 81: 1976-1982.
Grant, J. A., 2005 - Isocon analysis: A brief review of the method and applications. Physics and Chemistry of the Earth 30: 997-1004.
Gresens, R. L., 1967- Composition-volume relationships of metasomatism. Chemical Geology 2: 47-55.
Haas, J. R., Shock, E. L. and Sassani, D. C., 1995- Rare earth elements in hydrothermal systems: estimates of standard partial molal thermodynamic properties of aqueous complexes of the rare earth elements at high pressures and temperatures. Geochimica et Cosmochimica Acta 59: 4329-4350.
Hassanpour, S., Alirezaei, S., Selby, D. and Sergeev, S., 2015- SHRIMP zircon U-Pb and biotite and hornblende Ar-Ar geochronology of Sungun, Haftcheshmeh, Kighal, and Niaz porphyry Cu-Mo systems: evidence for an early Miocene porphyry-style mineralization in northwest Iran. International Journal of Earth Sciences 104: 45-59.
Hopf, S., 1993- Behaviour of rare earth elements in geothermal systems of New Zealand. Journal of Geochemical Exploration 47: 333-357.
Jamali, H., Dilek, Y., Daliran, F., Yaghubpur, A. and Mehrabi, B., 2010- Metallogeny and tectonic evolution of the Cenozoic Ahar-Arasbaran volcanic belt, northern Iran. International Geology Review 53: 608-630.
Karakaya, M. C., Karakaya, N., Küpeli, S. and Yavuz, F., 2012- Mineralogy and geochemical behavior of trace elements of hydrothermal alteration types in the volcanogenic massive sulfide deposits, NE Turkey. Ore Geology Reviews 48: 197-224.
Knight, J. E., 1977- A thermochemical study of alunite, enargite, luzonite and tennantite deposits. Economic Geology 72: 1321-1336.
Koeppenkastrop, D. and De Carlo, E. H., 1992- Sorption of rare earth elements from seawater onto synthetic mineral particles: An experimental approach. Chemical Geology 95: 251-263.
Kretz, R., 1983- Symboles for rock-forming minerals. American Mineralogist 68, 277-279.
Laufer, F., Yariv, S. and Steinberg, M., 1984- The adsorption of quadrivalent cerium by kaolinite. Clay Minerals 19: 137-149.
Lewis, A. J., Palmer, M. R., Sturchio, N. C. and Kemp, A. J., 1997- The rare earth element geochemistry of acid-sulfate and acid-sulfate-chloride geothermal systems from Yellowstone National Park, Wyoming, USA. Geochimica et Cosmochimica Acta 61: 695-706.
Lottermoser, B. G., 1990- Rare earth element and heavy metal behaviour associated with the epithermal gold deposit on Lihir Island, Papua New Guinea. Journal of Volcanology Geothermal Research 40: 269-289.
Lottermoser, B. G., 1992- Rare earth elements and hydrothermal ore formation processes. Ore Geology Reviews 7: 25-41.
MacLean, W. H. and Kranidiotis, P., 1987- Immobile elements as monitors of mass transport in hydrothermal alteration: Phelps Dodge massive sulfide deposit, Matagami. Economic Geology 82: 951-962.
MacLean, W. H., 1990- Mass change calculations in altered rock series. Mineralium Deposita 25: 44-49.
Michard, A., 1989- Rare earth element systematics in hydrothermal fluid. Geochimica et Cosmochimica Acta 53: 745-750.
Miller, S. E., Heath, G. R.  and Gonzales, R. D., 1982- Effects of temperature on the sorption of lanthanides by montmorillonite. Clay Minerals 30: 111-122.
Moore, C. L., 1998- Evolution of regolith development and element mobility during weathering using isocon technique. Geological Society of Australian Specical Publications 20: 141-147.
Parsapoor, A., Khalili, M. and Mackizadeh, M. A., 2009- The behaviour of trace and rare earth elements (REE) during hydrothermal alteration in the Rangan area (Central Iran). Journal of Asian Earth Sciences 34: 123-134.
Simmonds, V., Calagari, A. A. and Kyser, K., 2015- Fluid inclusion and stable isotope studies of the Kighal porphyry Cu–Mo prospect, East-Azarbaidjan, NW Iran. Arabian Journal of Geosciences 8: 473-453.

Simmonds, V., Jahangiryar, F., Moazzen, M. and Ravaghi, A., 2016- Investigation on the distribution of gold across the Ahar area (NW Iran) using stream-sediment and Bleg methods. Resource Geology 66: 213-225.

Sverjensky, D. A., 1984- Europium redox equilibria in aqueous solutions. Earth and Planetary Science Letters 67: 70-78.
Taylor, Y. and McLennan, S. M., 1985- The continental crust: Its composition and evolution. 1st ed. Oxford, UK: Blackwell.
Terkado, Y. and Fujitani, T., 1998- Behavior of rare earth elements and other trace elements during interactions between acidic hydrothermal solutions and silicic volcanic rocks, southwestern Japan. Geochimica et Cosmochimica Acta 62: 1903-1917.
Wood, S. A., 1990- The aqueous geochemistry of the rare earth elements and yttrium: 2. Theoritical prediction of speciation in hydrothermal solutions to 350 °C at saturation water vapour pressure. Chemical Geology 88: 99-125.