منشأ و جایگاه تکتونوماگمایی فعالیت آتشفشانی کواترنری دره الموت

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه پیام نور

2 مربی، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه پیام نور

چکیده

فعالیت آتشفشانی کواترنر در دره الموت در سه مرحله انجام پذیرفته است که گدازه‌های آن روی رسوبات سرخ نئوژن گسترده شده است. این سنگ‌های آتشفشانی با ترکیب حدواسط و با میزان SiO2 48/55 تا 88/61 درصد از نوع هورنبلند تراکی‌آندزیت هستند. نمودار عناصر خاکی کمیاب این سنگ‌ها دارای شیب تند در بخش LREE و MREE [(N(La/Ho)] در حدود 85 و شیب به نسبت کم در بخش HREE  [N(Ho/Lu)] در حدود 3/1 است. در الگوی عناصر ناسازگار (اسپایدر دیاگرام) عناصر متحرک (LILE) در مقایسه با عناصر خاکی کمیاب سبک (LREE) غنی‌شدگی چندانی نشان نمی‌دهند. همچنین عناصر نامتحرک Nb و Ta در مقایسه با عناصر خاکی کمیاب سبک مجاور خود تهی‌شدگی کمی دارند. این سنگ‌ها با مقایر زیاد Sr/Y (140 تا 205) و La/Yb (113 تا 142) و K2O/Na2O 7/0 تا 9/0 از نوع سنگ‌های آداکیتی پتاسیک (C-Type adakite) به شمار می‌روند. بر پایه ویژگی‌های ژئوشیمیایی، ذوب بخشی پوسته زیرین قاره‌ای در رخساره اکلوژیت و با حضور گسترده گارنت عامل ایجاد این گدازه‌های آتشفشانی است. ذوب بخشی پوسته زیرین قاره‌ای در اثر افزایش ستبرای پوسته و احتمالاً در اثر فازهای کوهزایی پایان سنوزوییک و به‎ویژه فاز کوهزایی پاسادنین است.   
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Origin and tectonomagmatic setting of Quaternary volcanism in Alamut Valley

نویسندگان [English]

  • B. Hosseini 1
  • M. Mohammadi Siyani 2
  • A. R. Ahmadi 1
1 Assistant Professor, Department of Geology, Payame Noor University
2 Instructor, Department of Geology, Payame Noor University
چکیده [English]

Quaternary volcanic activities in Alamut Valley occurred in three stages and covered Neogene red sedimentary rocks. The volcanic rocks are intermediate in composition and are classified as hornblende trachyandesite. The SiO2 content of the rocks varies in a range from 55.48-61.88 wt%. Chondrite normalized REE patterns exhibit a steep arrangement of LREEs and MREEs (La/Ho)N =85 and a relatively flat HREE (Ho/Lu)N =1.3., Large ion lithophile elements (LILE) do not show strong enrichment compared to LREEs in mantle normalized multi-element spider diagrams. Nb andTa are slightly depleted compared to neighboring light rare earth elements. These rocks have high Sr/Y (140-205), La/Yb (113-142) ratios, accompanied by high K2O/Na2O (0.7-0.9) and resemble C-Type adakites.  Geochemical evidence suggest that these rocks are resulted from partial melting of thickened eclogitic lower crust in presence of abundant residual garnet. Partial melting of lower continental crust probably triggered by thickening of crust as a result of late Cenozoic orogenic phases especially the Passadenian Orogenic phase.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alborz
  • Alamut
  • Quaternary volcanism
  • Adakite
  • Lower Crust

کتابنگاری

آقانباتی، س. ع.، 1383- زمین‌شناسی ایران، سازمان ‌زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

معین‌وزیری، ح.، 1377- دیباچه‌ای بر ماگماتیسم در ایران، دانشگاه تربیت معلم.

 

References

Annells, R. N., Arthurton, R. S., Bazley, R. A. and Davies, R. G., 1975- Qazvin and Rasht; 1:250,000 scale geological quadrangle map of Iran. Geological survey of Iran.

Annells, R. S., Arthurton, R. S., Bazley, R. A. B., Davies, R. G., Hamedi, M. A. R. and Rahimzadeh, F., 1977- Geological map of Iran, Shakran sheet 6162: Tehran, Geological Survey of Iran, scale 1:100,000.

Castillo, P. R., 2006- An overview of adakite petrogenesis. Chin. Sci. Bull. 51:258–268.

Chung, S. L., Liu, D. Y., Ji, J. Q., Chu, M. F., Lee, H. Y., Wen, D. J., Lo, C. H., Lee, T. Y., Qian, Q. and Zhang, Q., 2003- Adakites from continental collision zones: melting of thickened lower crust beneath southern Tibet. Geology 31:1021–1024.

Defant, M. J. and Drummond, M. S., 1990- Derivation of some modern arc magmas by melting of young subducted lithosphere. Nature 347:662–665.

Dehghani, G. A. and Makris, J., 1984- The gravity field and crustal structure of Iran, Neues Jahrb. Geol. Palaontol. Abh. 168, 215– 229.

Gao, S., Rudnick, R. L., Yuan, H. L., Liu, X. M., Liu, Y. S., Xu, W. L., Ling, W. L., Ayers, J., Wang, X. C. and Wang, Q. H., 2004- Recycling lower continental crust in the North China Craton. Nature 432:892–897.

Garrison, J. M. and Davidson, J. P., 2003- Dubious case for slab melting in the northern volcanic zone of the Andes. Geology 31:565–568.

Guest, B., Guest, A. and Axen, G., 2007- Late Tertiary tectonic evolution of northern Iran: A case for simple crustal folding. Global and Planetary Change 58, 435–453.

Herzberg, C. and Zhang, J., 1996- Melting experiments on anhydrous peridotite KLB-1: compositions of magmas in the upper mantle and transition zone. J. Geophys. Res. 101, 8271–8295.

Irvine, T. N. and Baragar, W. R. A., 1971- A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks. Can. J. Earth Sci. 8, 523–548

Jahangiri,  A.,  2007-  Post-collisional  Miocene  adakitic  volcanism  in  NW  Iran:  geochemical  and  geodynamic implications. Journal of Asian Earth Sciences 30: 433-447.

Kay, R. W. and Kay, S. M., 2002- Andean adakites: three ways to make them. Acta Petrol. Sin. 18:303–311.

Kay, R. W., 1978- Aleutian magnesian andesite: melts from subducted Pacific Ocean crust. J. Volcanol. Geotherm. Res. 4:117–132.

Kogiso, T., Tatsumi, Y. and Nakano, S., 1997- Trace element transport during dehydration processes in the subducted oceanic crust. 1. Experiments and implications for the origin of ocean island basalts. Earth Planet. Sci. Lett. 148:193–205.

Le Maitre, R. W., 1989- A Classification of Igneous Rocks and Glossary of Terms (Recommendations of the International Union of Geological Sciences Sub-commission on the Systematics of Igneous Rocks). Blackwell, Oxford, 193pp.

Ling, M. X., Li, Y., Ding, X., Teng, F. Z., Yang, X. Y., Fan, W. M., Xu, Y. G. and Sun, W. D., 2013- Destruction of the North China Craton induced by ridge subductions. Journal of Geology 121, 197–213.

Liu, S. A., Li, S., Hea, Y. and Huangb, F., 2010- Geochemical contrasts between early Cretaceous ore-bearing and ore-barren high-Mg adakites in central-eastern China: implications for petrogenesis and Cu-Au mineralization. Geochim. Cosmochim. Acta 74:7160–7178.

Macpherson, C. G., Dreher, S. T. and Thirlwall, M. F., 2006- Adakites without slab melting: high pressure differentiation of island arc magma, Mindanao, the Philippines. Earth Planet. Sci. Lett. 243:581–593.

Maniar,  P.  D.  and  Piccoli,  P. M., 1989- Tectonic  discrimination  of  granitoids.  Geological Society  of America Bulletin 101: 635-643.

Omrani, J., Agard, P., Whitechurch, H., benoit, M., Prouteau, G. and Jolivet, L., 2008- Arc-magmatism and subduction  history  beneath  the  Zagros  mountains,  Iran:  a  new  report  of  adakites  and  geodynamic consequences. Lithos 106:380-398.

Peccerillo, A. and Taylor, S. R., 1976- Geochemistry of Eocene calcalkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, northern Turkey. Contrib. Mineral. Petrol. 58, 63–81.

Richards, J. P. and Kerrich, R., 2007- Adakite-like rocks: their diverse origins and questionable role in metallogenesis. Econ. Geol. 102:537–576.

Rodgers, A. J., Ni, J. F. and Hearn, T. M., 1997- Propagation characteristics of short-period Sn and Lg in the middle east. Bulletin of the Seismological Society of America 87 (2), 396–413.

Rodriguez, C., Selles, D., Dungan, M., Langmuir, C. and Leeman, W., 2007- Adakitic dacites formed by intracrustal crystal fractionation of water-rich parent magmas at Nevado de Longavi volcano (36.2S; Andean Southern Volcanic Zone, central Chile). J. Petrol. 48: 2033–2061.

Rollinson, H. R., 1993- Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. Longman Scientific and Technical, London.

Rudnick, R. L. and Gao, S., 2003- Composition of the continental crust.InHeinrich, D. H., and Turekian, K. K., eds. Treatise on geochemistry. Oxford, Pergamon, p. 1–64.

Seber, D., Vallve, M., Sandvol, E., Steer, D. and Barazangi, M., 1997- Middle East tectonics: applications of geographic information systems (GIS). GSAToday 7 (2), 1–5.

Stalder, P., 1971- Magmutisems tertiarie. Et subrecent entre Taleghan et Alamout, Elbourz central (Iran) Bull. Suiss de Min. petr, vol, 51/1, 139PP.

Sun, S. S. and McDonough, W. F., 1989- Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts; implications for mantle composition and processes.InSaunders, A. D., and Norry, M. J., eds. Magmatism in the ocean basins. Geol. Soc. Lond. Spec. Publ. 41:313–345.

Sun, W. D., Ling, M. X., Chung, S. L., Ding, X., Yang, X. Y., Liang, H. Y., Fan, W. M., Goldfarb, R. and Yin, Q. Z., 2012- Geochemical Constraints on Adakites of Different Origins and Copper Mineralization. Journal of Geology 120, 105-120.

Wang,  Q.,  Xu,  J.  F.,  Zhao,  Z.  H.,  Bao,  Z.  W.,  Xu,  W.  and  Xiong,  X.  L.,  2004-  Cretaceous  high  potassium intrusive rocks in  the Yueshan- Hongzhen area  of east China:  adakites in extensional  tectonic regime  within a continent. Geochemical Journal 38: 417- 434.

Winchester, J. A. and Floyd, P. A., 1977- Geochemical discrimination of different product using immobile elements. Chem. Geol. 20, 325–343.