ژئوشیمی، ژئوکرونولوژی و محیط تشکیل سنگ‌های دگرگونی منطقه زنجان- تکاب

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده علوم‌ زمین، دانشگاه دامغان، دامغان، ایران

2 دانشیار، دانشکده علوم ‌زمین، دانشگاه دامغان، دامغان، ایران

چکیده

منطقه زنجان- تکاب مشتمل بر انواع سنگ‌های دگرگونی شامل پارا- و ارتوگنیس‌ها، آمفیبولیت‌ها، انواع شیست‌ها و میگماتیت‌ها به همراه دایک‌ها و عدسی‌های ماگمایی جوان و کمتر دگرگون شده است. در این مطالعه، سنگ‌های دگرگونی زنجان- تکاب در سه منطقه: 1- آلمالو- قاضی‌کندی- علم‌کندی، 2- قره‌ناز- قوزلو و 3- زکی‌کندی- باروت آغاسی نمونه‌برداری و مطالعه شده‌اند. ارتوگنیس‌ها و لوکوسم میگماتیت‌ها در این مناطق دارای غنی‌شدگی از عناصر کمیاب خاکی سبک نسبت به سنگین هستند و با تهی‌شدگی در عناصری مانند Nb و Ta مشخص می‌شوند. ارتوگنیس‌های منطقه آلمالو- قاضی‌کندی- علم‌کندی دارای دامنه سنی 491 تا 516 میلیون سال هستند، ولی هسته‌های زیرکن‌های دیرین نیز دارند. متاتونالیت‌های این منطقه دارای سن 24 تا 26 میلیون سال هستند. لوکوسم میگماتیت‌ها به همراه پاراگنیس‌ها و آمفیبولیت‌های گنیسی در منطقه قره‌ناز- قوزلو دارای زیرکن‌هایی هستند که شواهد ذوب بخشی در حدود 25 تا 28 میلیون سال را نشان می‌دهند. سن مدل نئودیمیم میگماتیت‌ها مقادیر متغیر 466 تا 1629 را نشان می‌دهد؛ ولی بیشتر داده‌ها سن مدل اردوویسین و اواخر نئوپروتروزوییک را نشان می‌دهند. تغییرات εHf(t) برای حاشیه زیرکن همه نمونه‌ها مقادیر مثبت و سن مدلآنها برابر 400 تا 700 میلیون سال است. با توجه به داده‌های موجود به نظر می‌رسد که افزون بر سنگ‌های دگرگونی دیرین در منطقه زنجان- تکاب، سنگ‌های دگرگون شده (یا کمی دگرگون شده) جوان‌تر نیز در این بخش از ایران دیده می‌شوند. به نظر می‌رسد که فرایندهای فعالیت ماگمایی کادومین ایران در این منطقه نیز دارای بخش قابل توجهی است ولی نسبت به دیگر بخش‌های ایران دامنه سنی وسیع‌تری دارد و نیز کمی جوان‌تر است. تشکیل میگماتیت‌ها و بالا آمدن گنیس‌های دگرگون شده از بخش‌های ژرف‌تر در این منطقه در ارتباط با یک مجموعه Core complex است که از فازهای کششی موجود در ایران در نتیجه عقب‌راندگی (Roll-back) سنگ‌کره فرورانده نئوتتیس به زیر بلوک ایران ناشی شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Geochemistry, Geochronology and Tectonic Setting of Metamorphic Rocks from the Zanjan-Takab Region

نویسندگان [English]

  • F Bakhshizad 1
  • Gh Ghorbani 2
1 M. Sc. Student, School of Earth Sciences, Damghan University, Damghan, Iran
2 Associate Professor, School of Earth Sciences, Damghan University, Damghan, Iran
چکیده [English]

The Zanjan-Takab metamorphic complex includes para- and orthogneisses, amphibolites, various types of schists and migmatites along with weakly metamorphosed, young magmatic dikes and lenses. In this study, we are focusing on the Zanjan-Takab metamorphic rocks from three regions including: 1- Almalu-Ghazi Kandi-Alam Kandi; 2- Qare Naz-Qozlu and 3- Zaki Kandi-Barut Aghasi. Orthogneisses and migmatite leucosomes from these regions show enrichment in light REEs relative to heavy REEs and are characterized by depletion in Nb-Ta. The Almalu-Ghazi Kandi-Alam Kandi orthogneiss zircons show U-Pb ages of 491-516 Ma, but with older inherited cores. Meta-tonalite zircons from this region yield magmatic ages of 24-26 Ma. Migmatite leucosomes, paragneisses and gneissic amphibolite from Qare Naz-Qozlu contains zircons with partial melting evidences at 25-28 Ma. Nd model ages of migmatite leucosomes vary between 466 and 1629, but most of them show Ordovician and late Neoproterozoic Nd model ages (TDM). The epsilon Hf (t) values of zircon rims from migmatites are positive and their Hf model ages vary between 400 and 700 Ma. According to this study, it seems that in addition to the presence of old metamorphic rocks (~500 Ma) in the Zanjan-Takab region, there are weakly (to intensely) metamorphosed, but young (38-24 Ma) magmatic rocks in this area. Furthermore, although the Cadomian magmatism in the Zanjan-Takab region is conspicuous, but this magmatism is younger relative to other Cadomian outcrops of Iran. It seems that the exhumation of gneissic rocks and hence migmatization in this region can be related to core complex formation due to the extensional phases in the Iranian plate, resulted from roll-back of Neotethyan subducted slab beneath Iran.   

کلیدواژه‌ها [English]

  • Migmatites
  • Gneiss
  • U-Pb dating
  • Sr-Nd isotope
  • Hf isotope
  • Model age
  • Cadomian magmatism