نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشیار، گروه زمین شناسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 دانشیار، پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران
چکیده
منطقه مورد مطالعه در شمال خاوری تکاب به عنوان بخشی از مجموعه دگرگونی تکاب شامل سنگهای دگرگونی مختلف همانند شیستهای رسی، ارتوگنیس، متابازیتها و متااولترامافیکها و مرمر است. این سنگها بخشی از پوسته قارهای ایران زمین هستند که بر اثر عملکرد فازکوهزایی پانآفریکن در پروتوروزوییک پایانی- کامبرین آغازین دگرگون و دگرریخت شدهاند و بر اثر عملکرد فاز کوهزایی آلپ پایانی در ترشیاری، توسط تودههای نفوذی بسیاری با ترکیب حدواسط تا اسیدی مورد هجوم قرار گرفتهاند. بر پایه دادههای ژئوشیمیایی، سنگ مادر ارتوگنیس‌های کوهستان بلقیس پتاسیمبالاست و به سری ماگمایی کالکآلکالن تعلق دارد و فرایندهای تفریق بلوری و آمیختگی ماگمایی نقش بسزایی در تحول آن داشته است. الگوی تغییرات عناصر کمیاب بهنجار شده با کندریت و گوشته اولیه نشان‌دهنده غنیشدگی این سنگها از LREE و LILE، تهیشدگی آنها از HREE و HFSE و وجود بی‌هنجاریهای منفی Eu, Nb, Ti, Ba, Sr, P در بیشتر نمونههاست که این در کنار موقعیت نمونهها در نمودارهای تمایز محیط زمین‌ساختی و نیز میزان پایین TiO2 و P2O5 همراه با نسبت پایین Nb/Zr نشان از شکل‌گیری سنگهای مورد مطالعه در محیطی مرتبط با فرورانش و حاشیه فعال قارهای تا محیطی برخوردی دارد. همچنین شواهدی همچون نسبت La/Nb بزرگ‌تر از 1 نمونههای مورد مطالعه، مقدار به نسبت بالای نسبتهایZr/Nb (14.7), Th/Nb (1.5), Ba/Nb (58), La/Nb (3) و Ti/Zr (14.9)، نسبتهای (La/Sm)n, Nb/Ce که به مقادیر ارائه شده برای پوسته (بهترتیب برابر با 23/0 و 52/4) بسیار نزدیک است (به‌طور میانگین برابر با 24/0 و 76/3)؛ همگی منشأ گوشتهای محض را برای نمونههای مورد مطالعه رد می‌کنند و به نظر میرسد تلفیقی از ماگماهای پوستهای و گوشتهای در تکوین این نمونهها دخیل بوده است. همه این ویژگیهای ژئوشیمیایی در کنار رخنمون سنگهای افیولیتی و زمین‌درزهای کهن (سرپانتینیتها، متامافیک و متا اولترامافیکها) در پیرامون این سنگهای دگرگونی درجه متوسط تا بالا نشان می‌دهد که پس از پایان فرورانش سنگ‌کره اقیانوسی، رژیم برخوردی در منطقه حاکم شده است.
کلیدواژه‌ها
کتابنگاری
باباخانی، ع. و قلمقاش، ج.، 1371- نقشه زمینشناسی چهارگوش تخت سلیمان، مقیاس 1:100000، سازمان زمینشناسی کشور.
علوی نائینی، م.، عمیدی، م.، طاطاوسیان، ش.، حاجیان، ج.، بلورچی، م.، آقانباتی، ع. و پلیسیر، ج.، 1361- نقشه زمینشناسی چهارگوش تکاب ـ صائینقلعه، مقیاس 1:250000، سازمان زمینشناسی کشور.
References
Andonaegui, P., Castiñeiras, P., González Cuadra, P., Arenas, R., Sánchez Martínez, S., Abati, J., Díaz García, F. and Martínez Catalán, J. R., 2012- The Corredoiras orthogneiss (NW Iberian Massif): Geochemistry and geochronology of the Paleozoic magmatic suite developed in a peri-Gondwanan arc. Lithos.128-131:84-99.
Asrat, A., Barbey, P., Ludden, J. N., Reisberg, L., Gleizes, G. and Ayalew, D., 2004- Petrology and Isotope Geochemistry of the Pan-African Negash Pluton, Northern Ethiopia: Mafic-Felsic Magma Interactions during the Construction of Shallow-level Calc-alkaline Plutons. Journal of Petrology 45, 1145-1179.
Barker, F., 1979- Trondhjemite: definition, environment and hypotheses of origin. In: Barker, F. (Ed.), Trondhjemites, dacites and Related Rocks. Amsterdam, Elsevier, pp1–12.
Berberian, M. and King, G. C. P., 1981- Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canadian Journal of Earth Sciences, 18: 210–265.
Condie, K. C., 1976- Trace-element geochemistry of Archean greenstone belts. Earth Science Reviews, 12, 393-417.
Daliran, F., 2008- The carbonate rock-hosted epithermal gold deposit of Agdarreh, Takab geothermal field,NW Iran—hydrothermal alteration and mineralization. Mineral Deposita. 43, pp. 383–404.
De Paolo, D. J. and Daley, E. E., 2000- Neodymium isotopes in basalts of the southwest basin and range and lithospheric thinning during continental extension. Chemical Geology, 169: 157–185.
De Souza, Z. S., Martin, H., Peucat, J. J., Jardim De Ss, E. F. and De Freitas Macedo, A. H., 2007- Calc-Alkaline Magmatism at the Archean-ProterozoicTransition: the Caico Complex Basement (NE Brazil). Journal of Petrology. 48, pp. 2149-2185.
Defant, M. J., Jackson, T. E., Drummond, M. S., De Boer, J. Z., Bellon, H., Feigenson, M. D., Maury, R. C. and Stewart, R. H., 1992- The geochemistry of young volcanism throughout western Panama and southeastern Costa Rica: an overview, Journal of the Geological Society, London, 149: 569–579.
Drummond, M. S. and Defant, M. J., 1990- A model for trondhjemite-tonalite-dacite genesis and crustal growth via slab melting: Archean to modern comparisons, Journal of Geophysics Research, 95: 21503–21521.
Fitton, J. G., James, D., Kempton, P. D., Ormerod, D. S. and Leeman, W. P., 1988- The role of lithospheric mantle in the generation of Late Cenozoic basic magmas in the western United States. J. Petrol. Special Lithosphere Issue, 331–349.
Gilg, H. A., Boni, M., Balassone, G., Allen, C. R., Banks, D. and Moore, F., 2006- Marble-hosted sulfide ores in the Angouran Zn-(Pb–Ag) deposit, NW Iran: interaction of sedimentary brines with a metamorphic core complex. Mineral Deposita, 41: 1–16.
Hajialioghli, R., Moazzen, M., Droop, G. T. R., Oberhänsli, R., Bousquet, R., Jahangiri, A. and Ziemann, M., 2007- Serpentine polymorphs and P–T evolution of metaperidotites and serpentinites in the Takab area, NW Iran. Mineralogical Magazine. 71 (2), pp. 203–222
Hajialioghli, R., Moazzen, M., Jahangiri, A., Ziemann, M., Oberhänsli, R., Mocek, B. and Altemberger, U., 2011- Petrogenesis and tectonic evolution of metaluminous sub-alkaline granitoids from the Takab Complex, NW Iran. Geological Magazine, 148, p. 250-268.
Hassanzadeh, J., Stockli, D. F., Horton, B. K., Axen, G. J., Stockli, L. D., Grove, M., Schmitt, A. K. and Walker, J. D., 2008- U-Pb zircon geochronology of late Neoproterozoic–Early Cambrian granitoids in Iran: Implications for paleogeography, magmatism, and exhumation history of Iranian basement. Tectonophysics. 451, pp. 71–96.
Hastie, A. R., Kerr, A. C., Pearce, J. A. and Mitchell, S. F., 2007- Classification of altered volcanic island arc rocks using immobile trace elements: development of the Th–Co discrimination diagram. Journal of Petrology 48, 2341–2357.
Hofmann, A., Jochum, K., Seufert, M. and White, M., 1986- Nb and Pb in oceanic basalts: New constraints on mantle evolution. Earth Planet. Sci. Lett. 79:33–45.
Humphris, S. E. and Thompson, G., 1978- Trace element mobility during hydrothermal alteration of oceanic basalts. Geochemica et Cosmochemica Acta, 42: 127-136.
Karsli, O., Chen, B., Aydin, F. and Şen, C., 2007- Geochemical and Sr–Nd–Pb isotopic compositions of the Eocene Dölek and Sariçiçek Plutons, Eastern Turkey: Implications for magma interaction in the genesis of high-K calc-alkaline granitoids in a post-collision extensional setting, Lithos, 98: 67-96.
Kocak, K. and Ceran, M., 2010- Mineralogical and petrological characteristics of Neoproterozoic orthoamphibolite and orthogneisses in the Mutki Area, The Bitlis Massif, Sotheast Turkey. Acta Geologica Sinica. 84, pp. 563-580.
Leat, P. T., Jackson, S. E., Thorpe, R. S. and Stillman, C. J., 1986- Geochemistry of bimodal basalt-sub alkaline/ peralkaline-rhyolite provinces within the southern British Caledonides. Journal of Geology Society London, 143: 259–276.
Lemaitre, R. W., Bateman, P., Dudek, A., Keller, J., Le Bas, M. J., Sabine, P. A., Schmid, R., Sorensesen, H., Streckeisen, A., Woolley, A. R. and Zanettin, B., 1989- A Classification of Igneos Rocks and Glossary of Terms. Blackwell, Oxford, 193pp.
Li, Z. X., Li, X. H., Chung, S. L., Lo, Ch. H., Xu, X. and Li, W. X., 2012- Magmatic switch-on and switch-off along the South China continental margin since the Permian: Transition from an Andean-type to a Western Pacific-type plate boundary. Tectonophysics 532, 271-290.
Loos, S. and Reischmann, T., 1999- The evolution of the southern Menderes Massif in SW Turkey as revealed by zircon dating. Journal of Geological Society, London 156, 1021–30.
Martins, G., Oliviera, E. P. and Lafon, J. M., 2009- The Algodões amphibolite–tonalite gneiss sequence, Borborema Province, NE Brazil: Geochemical and geochronological evidence for Palaeoproterozoic accretion of oceanic plateau/back-arc basalts and adakitic plutons. Gondwana Research, 15: 71-85.
Mehrabi, B., Yardley, B. W. D. and Cann, J. R., 1999- Sediment-hosted disseminated gold mineralization at Zarshuran, NW Iran. Mineralium Deposita, 34, 673-696.
Moazzen, M., Hajialioghli, R., Möller, A., Droop, G. T. R., Oberhänsli, R., Altenberger, U. and Jahangiri, A., 2013- Oligocene partial melting in the Takab metamorphic complex, NW Iran: Evidence from in situ U-Pb geochronology. Journal of Sciences, Islamic Republic of Iran, 24, p. 217-228.
Moazzen, M., Oberhänsli, R., Hajialioghli, R., Möller, A., Bousquet, R., Droop, G. T. R. and Jahangiri, A., 2009- Peak and post-peak P–T conditions and fluid composition for scapolite clinopyroxene–garnet cac-slicate rocks from the Takab area, NW Iran. European Journal of Mineralogy, 21: 149–162.
Morata, D., Oliva, C., Cruz, R. D. L. and Suarez, M., 2005- The Bandurrias gabbro: Late Oligocene alkaline magmatism in the Patagonian Cordillera, Journal of South American Earth Sciences, 18: 147–162.
Nadimi, A., 2007- Evolution of the Central Iranian basement. Gondwana Research 12: 324–333.
Pearce, J. A., 1982- Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries. In: Thorpe R S. Andesites. Wiley, New York, 525–548.
Pearce, J. A., 1983- Role of sub-continental lithosphere in magma genesis at active Continental margins. In: Hawkesworth, C.J., Nurry, M.L. (Eds.), Continental Basalts and Mantle Xenoliths. Shiva, Nantwich, pp 230- 249.
Pearce, J. A., 1996- Source and setting of granitic rocks. Episode. 19, pp. 120–125.
Pearce, J. A., Harris, N. B. and Tindle, A. G., 1984- Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks. Journal of Petrology, 25: 956-983.
Ramezani, J. and Tucker, R. D., 2003- The Saghand region, central Iran: U-Pb geochronology, petrogenesis and implications for Gondwana tectonics. American Journal of Science 303: 622–665.
Rios, D. C., Conceicao, H., Davis, D. W., PlaCid, J., Rosa, M. L. S., Macambira, M. J. B., McReath, I., Marinho, M. M. and Davis, W. J., 2007- Paleoproterozoic potassic–ultra potassic magmatism: Morro do Afonso Syenite Pluton, Bahia, Brazil Precambrian Research, 154- 1-30.
Rızaoğlu, T., Parlak, O., Höck, V., Koller, F., Hames, W. E. and Billor, Z., 2009- Andean-type active margin formation in the eastern Taurides: Geochemical and geochronogical evidence from the Baskil granitoid (Elazığ, SE Turkey). Tectonophysics 473, 188-207.
Rogers, G. and Hawkesworth, C. J., 1989- A geochemical traverse across the North Chilean Andes-evidence for crust generation from the mantle wedge. Earth and Planetary Science Letters 91, 271–285.
Rollinson, H., 1993- Using geochemical data: evaluation, presentation, interpretation. Longman 352pp.
Rudnick, R.,L. and Fountain, D. M., 1995- Nature and composition ofthe continental crust: a lower crustal perspective. Rev. Geophys 33:267–309.
Sajona, F. G., Maury, R. C., Bellon, H., Cotton, J. and Defant, M., 1996- High field strength elements of Pliocene-Pleistocene island-arc basalts Zamboanga Peninsula, Western Mindanao (Philippines). Journal of Petrology 37, 693–726.
Saki, A., 2010- Proto-Tethyan remnants in northwest Iran: geochemistry of the gneisses and metapelitic rocks. Gondwana Research, 17: 704-714.
Saki, A., Moazzen, M. and Oberhänsli, R., 2011- P–T evolution of the Precambrian Metamorphic Complex, NW Iran: a study of metapelitic rocks. Geological Journal, 46, pp. 10-25.
Saki, A., Moazzen, M. and Oberhänsli, R., 2012- Mineral chemistry and thermobarometry of the staurolite-chloritoid schists from Poshtuk, NW Iran. Geological Magazine, 149, pp. 1077-1088
Soesoo, A., 2000- Fractional crystallization of mantle-derived melts as a mechanism for some I-type granite petrogenesis: an example from Lachlan Fold Belt, Australia. Journal Geology Society. 157: 135–149.
Stockli, D. F., Hassanzadeh, J., Stockli, L. D., Axen, G., Walker, J. D. and Dewane, T. J., 2004- Structural and geochronological evidence for Oligo-Miocene intra-arc low-angle 654 detachment faulting in the Takab-Zanjan area, NW Iran. Abstracts with programs. Geological Society of America, 36: 319.
Sun, S. S. and McDonough, W. F., 1989- Chemical and isotopic systematic of oceanic basalts; implications for mantle composition and processes, in Saunders, A.D., and Norry, M.J., eds., Magmatism in the ocean basins: Geological Society [London] Special Publication, 42: 313–345.
Temel, A., Gundogdu, M. N. and Gourgaud, A., 1998- Petrological and geochemical characteristics of Cenozoic high-K calc-alkaline volcanism in Konya, Central Anatolia, Turkey. J. Volcanol. Geoth. Res. 85:327–354.
Treuil, M. and Joron, J. L., 1975- Utilisation des elements hygromagmatophiles pour la simplification de la modelisation quantitative des processus magmatiques. Exemples de l’Afar et de la Dorsale Medioatlantique. Rend. Soc. Italy Mineralogy and Petrology. 31: 125–174.
Vernon, R. H., 1999- Quartz and Feldspar Microstructure in metamorphic rocks. The Canadian Mineralogist. 37, 513-524.
Wang, Q., Wyman, D. A., Xu, J., Jian, P., Zhao, Z., Li, C., Xu, W., Ma, J. and He, B., 2007- Early Cretaceous adakitic granites in the Northern Dabie Complex, central China: Implications for partial melting and delamination of thickened lower crust Geochimica et Cosmochimica Acta 71: 2609–2636.
Weaver, B. L. and Tarney, J., 1984- Empirical approach toestimating the composition of the continental crust. Nature. 310:575-577.
Wilson, M., 1989- Igneous Petrogenesis. A global Tectonic Approach, Unwin Hyman, pp. 466.
Woodhead, J. D. and Johnson, R. W., 1993- Isotop and trace element profile across the New Britain island arc Papua new guines. Contrib. Mineral. Petrol. 113:479-491.
Wu, F. Y., Jahn, B. M., Wilde, S. A., Lo C. H., Yui, T. F., Lin, Q., GeW, C. and Sun, D. Y., 2003- Highly fractionated I-type granites in NE Chine (I): geochronology and petrogenesis. Lithos. 66:241-27.
)