دما-فشارسنجی توده‌های آذرین مافیک پرمو-تریاس، منطقه تالو، پهنه البرز خاوری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه پترولوژی و زمین‌شناسی اقتصادی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

2 استاد، گروه پترولوژی، ژئوشیمی و زمین‏شناسی اقتصادی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

3 استادیار، گروه پترولوژی، ژئوشیمی و زمین‏شناسی اقتصادی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

4 استاد، مؤسسه زمین شناسی و ژئوفیزیک آکادمی علوم چین، پکن، چین

چکیده

در توالی‌های آهکی پرمو-تریاس منطقه تالو در شمال خاور دامغان در پهنه البرز خاوری، چندین توده آذرین نفوذی مافیک با ترکیب الیوین ‌گابرو، گابرو و آلکالی‌دیوریت برونزد دارند. مهم‌ترین کانی‌های سنگ‌ساز این توده‌های آذرین مافیک شامل الیوین، کلینوپیروکسن، آمفیبول و پلاژیوکلاز هستند. ماهیت کلی این سنگ‌ها آلکالن بوده و ویژگی‌های ژئوشیمی عناصر اصلی، کمیاب و نادر خاکی آنها با طبیعت یک منبع گوشته‌ای مشابه با محل منشأ سنگ‌های بازالتی جزائز اقیانوسی (OIB) سازگاری دارد. الیوین‌های این سنگ‌ها از نوع کریزولیت بوده و پلاژیوکلازها نیز با ترکیب آلبیت، الیگوکلاز و لابرادوریت مشخص می‌شوند. ترکیب کلینوپیروکسن‌ها دیوپسید، سالیت (Salite) و اوژیت بوده و با ماهیت آلکالن و غیرکوهزایی (Non-orogenic) مشخص می‌شوند. دما و فشار تبلور کلینوپیروکسن‌ها به ترتیب، 1200 تا 1250 درجه سانتیگراد، و 6 تا 11 کیلوبار بوده و در فوگاسیته اکسیژن بالا تشکیل شده‌اند. ترکیب آمفیبول‌ها نشان دهنده آمفیبول کلسیک و تیتانیوم بالا، از نوع کرسوتیت است که در شرایط آذرین تبلور یافته و دارای منشأ گوشته‌ای می‌باشند. آمفیبول‌ها در دمای بیش از۹۵۰ درجه سانتیگراد و در محدوده فشار بین ۶5۰ تا ۷۵۰ مگاپاسکال (معادل 5/ 6 تا ۵/ ۷ کیلوبار) تشکیل شده‌اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


کتابنگاری
آقانباتی، ع.، 1383- زمین شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 606 ص.
درخشی، م.، 1393- پترولوژی، ژئوشیمی و الگوی ژئودینامیکی تشکیل مجموعه­ بازالتی سلطان میدان، شمال شاهرود، پایان­نامه دکتری، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شاهرود.
جمشیدی، خ.، 1389- مطالعه ماگماتیسم مافیک قاعده سازند شمشک در زون البرز شرقی، پایان­نامه کارشناسی ارشد ، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شاهرود.
علوی، م.، صالحی­راد، ر.، 1975-  نقشه زمین­شناسی  1:100000 دامغان، سازمان زمین­شناسی کشور.
قاسمی، ح.، جمشیدی، خ.، 1390- ژئوشیمی، سنگ­شناسی و الگوی تکتونوماگمایی پیشنهادی برای تشکیل سنگ­های بازی قلیایی در قاعده­ی سازند شمشک، زون البرز شرقی، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، سال نوزدهم، شماره4، صفحه714 -699.
قاسمی، ح.، جمشیدی، خ.، 1392- بررسی خصوصیات ناحیه منشأسنگ­های آلکالن بازیک قاعده سازند شمشک در البرز شرقی، فصلنامه زمین­شناسی ایران، سال هفتم، شماره بیست و هفتم، صفحه 29-17.
قاسمی، ح.، دیهیمی، م.، 1393- ماگماتیسم بازیک قلیایی دونین در البرز شرقی، شمال شاهرود: شاهدی بر کافت­زایی پالئوتتیس. فصلنامه زمین­شناسی ایران، سال هشتم، شماره 32، صفحه 32-19.
قاسمی، ح.، رستمی حصوری، م.، صادقیان، م.، 1397- فعالیت ماگمایی بازی در حوضه کششی پشت کمانی ژوراسیک زیرین-میانی در لبه شمالی پهنه های ایران مرکزی-جنوب البرز خاوری، شاهرود-دامغان، فصلنامه علوم زمین، سال بیست و هفتم، شماره 107، ص. 123 تا 136.
مقدسی، ص.، 1382- پترولوژی، پتروژنز و جایگاه چینه­نگاری سنگ­های آتشفشانی ژوراسیک در زون البرز شرقی، پایان‎نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم ­زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود.
کاظمی، ح.خ.،  قاسمی، ح.، طاهری، ع.، 1397- موقعیت سنگ چینه­ای و تنوع رخدادهای سنگ‌های آذرین بازیک آلکالن در توالی رسوبی پرمین، پهنه البرز مرکزی. مجله پژوهش­های چینه‌نگاری و رسوب‌شناسی، سال سی چهارم، شماره 73، صفحه 20-1.
 
References
Alavi, M., 1996-Tectonostratigraphic synthesis and structural style of the Alborz Mountain System in Iran, Journal of Geodynamics, 21(1), 1-33. https://doi.org/10.1016/0264-3707(95)00009-7.
Beccaluva, L., Macciotta, G., Piccardo, GB., and Zeda, O., 1989- Clinopyroxene composition of ophiolite basalts as petrogenetic indicator, Chemical Geology 77, 165- 182. https://doi.org/10.1016/0009-2541(89)90073-9.
Berberian, M., and King, G., 1981- Toward a paleogeography and tectonic evolution of Iran, Canadian Journal of Earth Sciences, 18, 210-265. https://doi.org/10.1139/e81-019.
Cameron, M., and Papike, J.J., 1981- Structural and chemical variations in pyroxenes, American Mineralogist, 66, 1-50.
Cann, J. R., 1970- Rb, Sr, Y, Zr and Nb in some ocean floor basaltic rocks, Earth and Planetary Science Letters 10, 7-11. https://doi.org/10.1016/0012-821X(70)90058-0.
Claeson, D.T., and Meurer, W.P., 2004- Fractional crystalization of hydrous basaltic arc-type magmas and the formation of amphibole-bearing gabbroic cumulates, Contribution to Mineralogy and Petrology. 147, 288-304. https://doi.org/10.1007/s00410-003-0536-0.
Deer, W.A., Howie, R.A., and Zussman, J., 2013- An Introduction to the rock-forming minerals, John Wiley and Sons, New York, 3rd ed. 549p. https://doi.org/10.1107/S0021889870006702.
Delavari, M., Dolati, A., Mohammadi, A., and Rostami, F., 2016-The permian volcanics of central alborz: implications for passive continental margin along the southern border of paleotethys, Ofioliti, 41(2), pp. 59-74. doi: 10.4454 /ofioliti. v 41i2. 460.
Derakhshi, M., Ghasemi, H., and Miao, l., 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. https://doi.org/10.1016/j.chemer.2017.01.002.
Doroozi, R., Vaccaro, C., and Masoudi, F., 2017- Mesozoic alkaline plutonism: Evidence for extensional phase in Alpine-Himalayan orogenic belt in Central Alborz, north Iran, Solid Earth Science 91-108. https://doi.org/10.1016/j.sesci.2017.07.001.
Ernst, W. G., and Liu, J., 1998- Experimental phase-equilibrium study of Al and Ti contents of Calcic amphibole in MORB-A semiquantitative thermobarometer, American Mineralogist, 83, 952-969. https://doi.org/10.2138/am-1998-9-1004.
Floyd, P. A., and Winchester, J. A., 1975- Magma type and tectonic setting discrimination using immobile elements. Earth and Planetary Science Letters, 27, 211–218. https://doi.org/10.1016/0012-821X(75)90031-X.
Fursich,  F. T., Wilmsen, M., Seyed-Emami, K., and Majidifard, M. R., 2009- Lithostratigraphy of the Upper Triassic-Middle Jurassic Shemshak Group of Northern Iran. In: Brunet M.-F., Wilmsen M., & Granth J. W., (eds) South Caspian to Central Iran Basins, Geological Society, London, Special Publications, 312, 129-160. https://doi.org/10.1144/SP312.6.
Gill, R., 2010- Igneous rocks and processes: A practical guide, Wiley-Blackwell, Chichester, 428 p.
Hart, S. R., 1969- K, Rb, Cs contents and K/Rb and K/Cs ratios of fresh and altered submarine basalts, Earth and Planetary Science Letters, 6, 295-303. https://doi.org/10.1016/0012-821X(69)90171-X.
Jiang, C.Y., and An, S.Y., 1984- On chemical characteristics of calcic amphiboles from igneous rocks and their petrogenesis significance, Journal of Mineralogy and Petrology 3, 1-9 (in Chinese with English abstract).
Leake, B.E., 1971- On aluminous and edenitic hornblendes, Mineralogical Magazine, 38, 389-407. https://doi.org/10.1180/minmag.1971.038.296.01.
Leake, B. E., Woolley, A. R., and Arps, C. E. S., 1997- Nomenclature of amphiboles: report of the subcommittee on amphiboles of the International Mineralogical Association, Commission on new minerals and mineral names, Canadian Mineralogist 35, 219-246. doi : https://doi.org/10.1180/minmag.1997.061.405.13.
Le bas,  N.J., 1962- The  role  of  aluminous  in  igneous  clinopyroxenes  with  relation  to  their  parentage,  American  Journal  of  Science, 260, 4, 267-88. https://doi: 10.2475/ajs.260.4.267.
Le Terrier, J., Maurry, R. C., Thonon, P., Girard, D., and Marchal, M., 1982- Clinopyroxene composition as a method of identification of the magmatic affinites of paleo-volcanic series, Earth and Planetary Science Letters, 59, 139-154. https://doi.org/10.1016/0012-821X(82)90122-4.
Martin, R. F., 2007- Amphiboles in the Igneous Environment, Reviews in Mineralogy & Geochemistry, 67,323-358. https://doi.org/10.2138/rmg.2007.67.9.
Middlemost, A.K., 1994- Naming materials in the magma/igneous rock system, Earth-Sci. Reviews, 37, 215-224. https://doi.org/10.1016/0012-8252(94)90029-9.
Morimoto, N., 1988- Nomenclature of Pyroxenes. Mineralogy and Petrology 39(1), 55–76. https://doi.org/10.1007/BF01226262.
Nisbet, E. G., and Pearce, J. A., 1977- Clinopyroxene composition of mafic lavas from different tectonic settings, Contributions to Mineralogy and Petrology, 63, 161-173. https://doi.org/10.1007/BF00398776.
Pearce, J.A., and Cann, J.R.,1973- Tectonic setting of basic volcanic rocks determined using trace element analyses, Earth and Planetary Science Letters, 19, 290-300. https://doi.org/10.1016/0012-821X(73)90129-5.
Pearce, J.A., and Norry M.J., 1979- Petrogenetic implications of Ti, Zr, Y and Nb variations in volcanic rocks, Contribution to Mineralogy and Petrology, 69, 33-47. https://doi.org/10.1007/BF00375192.
Raase, P., 1974- Al and Ti contents of hornblende, indicators of pressure and temperature of regional metamorphism, Contributions to Mineralogy and Petrology, 45, 231-236. https://doi.org/10.1007/BF00383440.
Schmidt, M. W., 1992- Amphibole composition in tonalite as a function of pressure: An experimental calibration of the AI-in-hornblende barometer, Contributions to Mineralogy and Petrology, 110, 304-310. https://doi.org/10.1007/BF00310745.
Schweitzer, E. L., Papike, J. J., and Bence A. E., 1979- Statistical analysis of clinopyroxenes from deep sea basalts, American Mineralogist 64, 501-513. doi: 10.1029/GL005i007p00573
Soesoo, A., 1997- A multivariate statistical analysis of clinopyroxene composition: empirical coordinates for the crystallisation PT-estimations, Geological Society of Sweden (Geologiska Foreningen), 119, 55-60. https://doi.org/10.1080/11035899709546454.
Stocklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran: A review, AAPG Bulletin, 52, 1229-1258. https://doi.org/10.1306/5D25C4A5-16C1-11D7-8645000102C1865D.
Sun, S.S., and Mc Donough, W.F., 1989- Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implication for mantle composition and processes. In: A.D., Saunders and M. J., Norry (Eds): Magmatism in ocean basins, Geological Society of London, U. K. Special Publication, 42, 313-345. https://doi.org/10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19.
Whitney, D.L., and Evans, B.W., 2010- Abbreviations for names of rock-forming minerals, American Mineralogist, 95, 185-187. https://doi.org/10.2138/am.2010.3371.
Zanchi A.,  Zanchetta, S., Berra, F.,  Mattei, M.,  Garzanti, E., Molyneux, S., Nawab, A.,  Sabouri, J., 2009- The Eo-Cimmerian (Late?Triassic) orogeny in North Iran. In: Brunet M.-F., Wilmsen M., & Granth J. W., (eds) South Caspian to Central Iran Basins, Geological Society, London, Special Publications, 312, 31-55. https://doi.org/10.1144/SP312.3.
Zhang, J.Q., Li, S.R., Santosh, M., Wang, J.Z., and Li, Q., 2015- Mineral chemistry of high-Mg diorites and skarn in the Han-Xing iron deposits of South Taihang Mountains, China: Constraints on mineralization process, Ore Geology Reviews, 64, 200-214. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2014.07.007.