نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد، گروه علوم زمین، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 دانشجوی دکترا، گروه علوم زمین، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 استاد، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

چکیده

در نواحی شمال ماکو، رخنمون‌های ناپیوسته‌ای از سنگ‌های ولکانیکی برونزد دارند. دگرگونی در حد رخساره شیست سبز سنگ‌های ولکانیکی منطقه را تحت تأثیر قرار داده است. این مجموعه ولکانیکی بایمودال بوده و از گدازه و سنگ‌های آذرآواری اسیدی و بازیک تشکیل شد‌ه‌اند. گدازه‌های این واحد، واحد سنگی کامبرین و هم‌ارز لشگرک را پوشانده و به‌طور پیشرونده به‌وسیله واحد دولومیتی دونین پوشیده می‌شوند. داده‌های ژئوشیمیایی سنگ‌های متابازیک و متاریولیتی بیانگر ماهیت انتقاالی تا قلیایی ماگمای اولیه بوده و الگوی REE آن‌ها دارای شیب منفی بوده و نسبت LREE/HREE در آن‌ها بالا می‌باشد. غنی‌شدگی مشخصی در عناصر HFS دیده می‌شود. سنگ‌های متاریولیتی مشابه ریولیت‌های مناطق ریفتی (A1-Type) می باشند. داده‌های ژئوشیمیایی حاکی از آن است که سنگ‌های مورد مطالعه حاصل تبلور تفریقی یک ماگمای بازیک همراه با آلایش پوسته‌ای بوده و به‌عبارتی دارای ارتباط ژنتیکی بوده و از یک ماگمای واحد منشأ گرفته‌اند. ماگمای سازنده سنگ‌های مورد مطالعه از ذوب بخشی 3-10 درصدی یک منشأ گوشته‌ای‌ غنی شده گارنت پریدوتیتی در یک محیط کششی کافتی درون قاره‌ای تشکیل شده است. این جایگاه با محیط کششی کافتی حاکم بر سایر نقاط ایران در پالئوزوئیک پیشین در مراحل آغازین تشکیل و گسترش پالئوتتیس سازگار است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

کتابنگاری
امینی‌آذر، ر. و عباسی، س.، 1382- نقشه زمین شناسی 100000/1 ماکو، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
درخشی م. و قاسمی ح.، 1393- ماگماتیسم اردوویسین- دونین در شمال شاهرود: شاهدی بر کافت‌زایی طولانی مدت پالئوتتیس در البرز شرقی. مجله پترولوژی 5(18): 122-105.
درخشی، م.، قاسمی، ح. و توکسوی کوکسال، ف.، 1394- شیمی کانی‌ها و دما- فشارسنجی بازالت‌های سلطان میدان. مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران 23(2): 268- 257. URL: http://ijcm.ir/article-1-170-fa.html
درخشی، م.، قاسمی، ح.، سهامی، ط.، 1393- زمین‌شناسی و سنگ‌شناسی مجموعه بازالتی سلطان میدان در رخنمون‌های شمال و شمال شرق شاهرود، فصلنامه علوم زمین 23(91): 76-63. Doi: 10.22071/GSJ.2014.43771
عباسی، س. و امینی‌آذر، ر.، 1383- نقشه زمین شناسی 100000/1 علی‌حاجی، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
قاسمی، ح. و کاظمی، ز.، 1392- محیط زمین‌ساختی و خصوصیات محل منشأ سنگ‌های آذرین موجود در سازند ابرسج (اردوویسین فوقانی)، البرز شرقی، شمال‎ شاهرود. مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران 21(2): 330-319. URL: http://ijcm.ir/article-1-320-fa.html
قاسمی، ح.، کاظمی، ز. و صالحیان، ش.، 1394- مقایسه‎ سنگ‎های آذرین مافیک سازند قلی (اردوویسین فوقانی) و شیست‎های گرگان در زون البرز شرقی. فصلنامه علوم زمین 24(94): 276-263. Doi: 10.22071/GSJ.2015.41771.
قاسمی، ح.، کاظمی، ز. و طاهری، ع.، 1391- ژئوشیمی و پتروژنز بازالت‎های سازند ابرسج (اردوویسین فوقانی)، البرز شرقی، شمال‎ شاهرود. مجله ژئوشیمی 1(1): 23-12.
قاسمی، ح. و درخشی، م.، 1387- کانی شناسی، ژئوشیمی و نقش فرایند جدایش مکانیکی بلورهای الیوین در تشکیل سنگهای آذرین پالئوزوئیک زیرین منطقه شیرگشت؛ شمال غرب طبس، ایران مرکزی. مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران 16(2): 224-207. URL:http://ijcm.ir/article-1-634-fa.html
نبوی، م. ح.، 1355- دیباچه‌ای بر زمین‌شناسی ایران. وزارت صنایع و معادن سازمان زمین‌شناسی ایران، 109 ص مصور، شماره دیویی: د269ن5/555.
 
References
Abdel-Rahman, A. M., 2002- Mesozoic volcanism in the Middle East: geochemical, isotopic and petrogenetic evolution of extension-related alkali basalts from central Lebanon. Geological Magazine, 139, 621-640 DOI: https://doi.org/10.1017/S0016756802006829.
Alavi, M., 1996- Tectonostratigraphic synthesis and structural style of the Alborz mountain system in Northern Iran, Journal of Geodynamics doi: 10.1016/0264-3707(95)00009-7.
Aldanmaz, E., Pearce, J., Thirlwall, M. and Mitchell, J., 2000- Petrogenetic evolution oflate Cenozoic, post-collision volcanism in western Anatolia, Turkey. J. Volcanol. Geotherm. Res. 102, 67–95. doi:10.1016/S0377-0273(00)00182-7.
Alvaro, J. J., Ezzouhairi, H., Vennin, E., Ribeiro, M. L., Clausen, S., Charif, A., Ait Ayad, N. and Moreira, M. E., 2006- The early-Cambrian Boho volcano of the El Graraa massif, Moroco; Petrology, Geodynamic setting and coeval sedimentation, Journal of African Earth Science 44, 396-410 doi: 10.1016/j.jafrearsci.2005.12.008.
Aydin, F., Schmitt, A. K., Siebel, W., S€onmez, M., Ersoy, Y., Lermi, A., Dirik, K. and Duncan, R., 2014- Quaternary bimodal volcanism in the Nigde Volcanic Complex (Cappadocia, central Anatolia, Turkey): age, petrogenesis and geodynamic implications. Contr. Mineral. Petrol. 168, 1078 DOI: 10.1007/s00410-014-1078-3.
Bagheri, S. and Stamppfli, G. M., 2008- The Anarak, Jandaq and Posht-e- Badam metamorphic complexes in central Iran: New geological data, relationships and tectonic implications, Tectonophysics 451, 123–155 doi: 10.1016/j.tecto.2007.11.047.
Best, M.G., 1982- Igneous and metamorphic petrology, Freeman, 630p. ISBN: 978-1-405-10588-0.
Boot, B., Croasdale, R. and Walker, G. P. L., 1978- A quantitative study of five Thousand years of volcanism on Sao Miguel. Azores, Phil. Trans. R. Soc. Lond., 288, 271-319. 49p. ISSN 0080-4614.
Carmicheal, I. S. E., 1965- Trachytes and their feldspar phenocrysts, Mineral. Mag., 34. 107- 125, DOI: https://doi.org/10.1180/minmag.1965.034.268.09.
Chayes, F., 1963- Relative abundance of intermediate members of the oceanic basalt-trachyte association, J. Geophys. Res., 68, 1519-34. doi.org/10.1029/JZ068i005p01519.
Chayes, F., 1977- The oceanic basalt-trachyte relation in general and in the Canary Islands, Am Mineral., 62, 666-671.
Derakhshi, M. and Ghasemi, H., 2013- Soltan Maidan Complex (SMC) in the eastern Alborz structural zone, northern Iran: Magmatic evidence for Paleotethys development. Arabian Journal of Geoscience 6(11). Doi 10.1007/s12517-013-1180-2.
Derakhshi, M., Ghasemi, H. Laicheng, M., 2017- Geochemistry and petrogenesis of Soltan Maidan basalts (E Alborz, Iran): Implications for asthenosphere-lithosphere interaction and rifting along the N margin of Gondwana. Journal of Chemie der Erde. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemer.2017.01.002.
Drake, M. J. and Weill, D. F., 1975- Partition of Sr, Ba, Ca, Y, Eu2+, Eu3+ and other REE between plagioclase feldspar and magmatic liquid: an experimental study. Geochim. Geochim. Acta, 39, 689-712 doi: 10.1016/0016-7037(75)90011-3.
Eby, G. N., 1992- Chemical Subdivision of the A-type granitoides: petrogenesis and tectonic implications. Geology 20 641-644 doi: 10.1130/0091-7613(1992)0202.3.CO;2.
Ellam, R. M., 1992- Lithosperic thickness as a control on basalt geochemistry. Geology 20, 153-156 doi: 10.1130/0091-7613(1992)0202.3.CO;2.
Ersoy, E. Y. and Helvacı, C., 2016- Geochemistry and petrology of the lower Miocene bimodal volcanic units in the Tunçbileke-Domaniç basin, western Anatolia. Int. Geol. Rev. 58, 1234e1252 doi: 10.1080/00206814.2016.1147385.
Espinoza, F., Morata, D., Polvѐ, M., Lagabrielle, Y., Maury, R. C., Guivel, C., Cotten, J., Bellon, H. and Suẚrez, M., 2008- Bimodal back-arc alkaline magmatism after ridge subduction: pliocene felsic rocks from Central Patagonia (47˚S). Lithos 101, 191-217 doi: 10.1016/j.lithos.2007.07.002.
Floyd, P. A. and Winchester, J. A., 1975- Magma – type and tectonic setting discrimination using immobile elements. Earth Planet. Sci. Lett., 27:211-218 doi: 10.1016/0012-821X(75)90031-X.
Ford, M. T., Grunder, A. L. and Duncan, R. A., 2013- Bimodal volcanism of the high lava plains and Northwestern Basin and range of Oregon: distribution and tectonic implications of age-progressive rhyolites. Geochem. Geophys. Geosys. 14, 2836e2857 doi: 10.1002/ggge.20175.
Frey, F. A., Garcia, M. O., Wise, W. S., Kennedy, A., Gurriet, P. and Albarede, F., 1991- The evolution of Mauna Kea volcano, Hawaii: petrogenesis of tholeiitic and alkalic basalts. Journal of Geophysical Research 96, 14347–14375 doi: 10.1029/91JB00940.
Guest, B., Stockli, D.  F., Grove, M., Axen, G. J., Lam, P. and Hassanzadeh, J., 2006- Thermal histories from  the central Alborz  Mountains, northern Iran: implications for the spatial and temporal distribution of deformation in northern Iran. Geological Society of America Bulletin 118, 1507–1521 doi: 0.1130/B25819.1.
Harker, A., 1909- The natural history of igneous rocks, methuen, Landon., 220 pp ISBN: 13: 978-1108028134.
Harris, P. G., 1963- Comments a paper by F. Chayes, " Relative abundance of intermediate members of the oceanic basalt-trachyte association. J. Geophys. Res., 68(17), 5103-7. doi.org/10.1029/JZ068i017p05103.
Hart, W. K., Wolde, G. C., Walter, R. C. and Mertzman S. A., 1989- Basaltic volcanism in Ethiopia: constraints on continental rifting and mantle interactions. J Geophys Res 94:7731–7748 doi: 10.1029/JB094iB06p07731.
Kalfoun, F., Ionov, D. and Merlet, C., 2002- HFSE residence and Nb/Ta ratios in metasomatised, rutile-bearing mantle peridotites. Earth and Planetary Science Letters 199, 49-65 doi: 10.1016/S0012-821X(02)00555-1.
Kampunzu, A. B. and Mohr, P., 1991- Magmatic evolution and petrogenesis in the East African rift system. In the East African Rift System. In: Kampunzu, A. B., Labala, R. T. (Eds.), Magmatism in Extensional Structure Settings– The Phanerozoic African Plate, Springer Verlag, Heidelberg, 85–136 doi: 10.1007/978-3-642-73966-8_5.
Kieffer, B., Arndt, N. T. and Weis, D., 2002- A bimodal alkalic shield volcano on Skiff bank: its place in the evolution of the Kerguelen plateau. J. Petrol. 43, 1259-1286 doi: 10.1093/petrology/43.7.1259.
Leeman, W. P., Schutt, D. L and Ughes, S. S., 2009- Thermal structure beneath the Snake River plain: implications for the yellowstone hotspot. J. Volcanol. Geotherm. Res. 188, 57e67 doi: 10.1016/j.jvolgeores.2009.01.034.
Liu, J., Li, J., Chi, X., Qu, J., Chen, J., Hu, Z. and Feng, Q., 2016- The tectonic setting of early Permian bimodal volcanism in central Inner Mongolia: continental rift, postcollisional extension, or active continental margin? Int. Geol. Rev. 58, 737-755 doi: 10.1080/00206814.2015.1108249.
Mc Briney A. R., 1984- Igneous petrology, Freeman, Cooper & Company, 504p.
McKenzie, D. P. and O’Nions, R. K., 1991- Partial melt distribution from inversion of rare earth element concentrations Journal of Petrology 32, 1021–1091 doi: 10.1093/petrology/32.5.1021.
Middlemost E. A. K., 1987- Magmas and magmatic rocks, An Introduction to igneous petrology, Longman group limited, 498p. ISBN-13: 978-0582300804.
Mitchell, C. H. and Widdowson, M., 1991- A geological map of the southern Deccan Traps, India and its structural implications. Journal of Geological Society of London 148, 495–505 doi: 10.1144/gsjgs.148.3.0495.
Morata, D., Oliva, C., de la Cruz, R. and Suarez, M., 2005- The Bandurrias Gabbro; late Oligocene alkaline magmatism in the Patagonian Cordillera. Journal of South American Earth Sciences, V. 18, p. 147-162 doi: 10.1016/j.jsames.2004.09.001.
Moufti, M. R., Moghazi, A. M. and Ali, K. A., 2011- Geochemistry and Sr-Nd-Pb isotopic composition of the Harrat Al-Madinah Volcanic Field, Saudi Arabia. Gondwana Research, 1-20 doi: 10.1016/j.gr.2011.06.003.
Mukherjee, A., 1967- Role of fractional crystallization in the descent: basalt-trachyte, Contrib. ineral. Petrol., 16, 139-48. doi.org/10.1007/BF00372793
Nakamura, N., 1974- Determination of REE, Ba, Fe, Mg, Na and K in carbonaceous and ordinary chondrites. Geochim Cosmochim Acta 38:757–775 doi: 10.1016/0016-7037(74)90149-5.
Pearce, J. A., 1982- Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries. In: Thorpe R.S (Ed), Andesites, Wiley, Chichester, 525-548 ISBN: 9780471280347.
Pearce, J. A., 1983- Role of sub-continental lithosphere in magma genesis at active continental margins, in: Howkesworth, C.J., and Norry, M.J. eds.) "Continental basalts and mantle xenoliths."Shiva, Nantwich, 230-249 ISBN: 978-0906812341.
Pearce, J. A., Harris, N. B. W. and Thindle, A. G., 1984- Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rock. Journal of petrology 25: 956-983 doi: 10.1093/petrology/25.4.956.
Peccerillo, A., 2005- Plio-quaternary Volcanism in Italy. Springer, Berlin ISBN: 978-3-540-29092-6.
Peccerillo, A., Barberio, M. R., Yirgu, G., Ayalew, D., Barbieri, M. and Wu, T. W., 2003- Relationships between Mafic and Peralkaline silicic magmatism in continental rift settings: a petrological, geochemical and isotopic study of the Gedemsa volcano, Central ethiopian rift. J. Petrol. 44, 2003-2032 doi: 10.1093/petrology/egg068.
Presnall, D. C., 1969- The geometrical analysis of partial fusion. Am. J. Sci., 267, 1178-94. doi: 10.2475/ajs.267.10.1178.
Rollinson, H. R., 1993- Using geochemical data, Evalution, presentation, interpretation, Longman Ltd. Publications, 384 pp ISBN: 9780582067011.
Schandle, E. S. and Gorton, M. P., 2002- Application of high field strength elements to discriminate tectonic setting in new environments. Econ. Geol. 97, 629–642. doi:10.2113/97.3.629.
Shinjo, R. and Kato, Y., 2000- Geochemical constraints on the origin of bimodal magmatism at the Okinawa Trough, an incipient back-arc basin. Lithos 54, 117e137 doi: 10.1016/S0024-4937(00)00034-7.
Stöcklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran: a review. The American Association of Petroleum Geologists Bulletin 52, 1229-1258. doi.org/10.1306/5D25C4A5-16C1-11D7-8645000102C1865D.
Sun, S. S. and McDonough, W. F., 1989- Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: Saunders, A.D., Norry, M.J. (Eds.), Magmatism in the Ocean Basins. Geol Soc Spec Publ 42:313–345 doi: 10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19.
Tatsumi, Y., Hamilton, D. L. and Nesbitt, R. W., 1986- Chem ce from high-pressure experiments and natural rocks. Journal of Volcanology and Geothermal Research 29, 293ical characteristics of fluid phase released from a subducted lithosphere and origin of arc magmas: eviden–309 doi: 10.1016/0377-0273(86)90049-1.
Whalen, J. B., Currie, K. L. and Chappell, B. W., 1987- A-type granites: geochemical characteristics, discrimination and petrogenesis. Contrib. Mineral. Petrol. 95, 407-419 doi: 10.1007/BF00402202.
Widdowson, M., Pringle, M. S. and Fernandez, O. A., 2000- A post K–T Boundary (Early Paleocene) age for Deccan-type feeder dykes, Goa, India. Journal of Petrology 41, 1177–1194 doi: 10.1093/petrology/41.7.1177.
Winchester, J. A. and Floyd, P. A., 1976- Geochemical magma type discrimination; application to altered and metamorphosed basic igneous rocks. Earth Planet Sci Lett 28:459–469 doi: 10.1016/0012-821X(76)90207-7.
Winchester, J. A. and Floyd, P. A., 1977- Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chem Geol 20:325–342 doi: 10.1016/0009-2541(77)90057-2.
Yoder, H. S. Jr., 1976- Generation of basaltic magma, Nat. Acad. Sci., Washington, D.C., 265 pp ISBN: 978-0309025041.