نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین‌شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران

2 گروه زمین‌شناسی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

کوه‌های طارم در منتهی‌الیه جنوب باختر رشته‌کوه البرز با جهت تقریبی شمال‌باختری-جنوب‌خاوری قراردارند. منطقه تشویر قسمتی از حاشیه شمالی کوه‌های طارم و در 90 کیلومتری شمال خاور زنجان می‌باشد. بیشتر سنگ‌های آذرین این محدوده شامل بازالت، بازالت آندزیتی و میان‌لایه‌هایی از توف است. غنی‌شدگی عناصر LIL همراه با بی‌هنجاری مثبت Ce, P و Sm و تهی‌شدگی عناصر Nb, Ta, Zr, Hf و Th ، و همچنین نسبت‌های K2O/Na2O و Ba/Rb در نمونه‌های سنگی گستره تشویر، گویای آلودگی ماگما با پوسته زیرین است. وجود شواهد آلودگی پوسته‌ای و نسبت مقادیرNb/Y و Zr/Y در نمونه‌ها، حکایت از آن دارد که منشأ اولیه بازالت‌های منطقه تشویر، به منابع پلوم تعلق دارد. ماهیت قلیایی، شوشونیتی، پرآلومینی و محتوای کم تیتانیم سنگ‌های محدوده تشویر به همراه غنی بودن آنها از عناصر کمیاب REE (همانند Ba, Rb و Sr)، منشأ و ژرفای ماگما، نشان‌دهنده تعلق آنها به محیط ریفتی است. در این پژوهش افزون بر تعیین ویژگی های سنگ های آذرین گستره تشویر، نتایج پژوهش‌های پیشین متعدد انجام شده در موقعیت های مکانی کوه‌های طارم بر روی نقشه مشخص و جایگاه زمین‌ساختی گستره طارم به دو زیر محدوده موازی دارای فوران های تیپ کمان ماگمایی و مناطق ریفتی تقسیم  شده است که گسترش این محدوده ریفتی پیش از تبدیل به یک حوضه پشت‌کمانی متوقف شده‌است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

ابراهیمی، م.،کوهستانی، ح.، مختاری، م.ع.ا.، فیضی، م.، 1395، سنگ‌شناسی و ژئوشیمی سنگ‌های آتشفشانی اسیدی و پرلیت‌های آق‌کند، شمال زنجان. فصلنامه علوم زمین، سال بیست و ششم، شماره 101،صفحه 110-99.
اسماعیلی، م.، لطفی، م.، نظافتی، ن.، 1397، کانی شناسی و ژنز کانسار مس خلیفه لو با تکیه بر دا ده های ژئوشیمیایی سنگ میزبان و ویژگی‌های S و O ایزوتوپی. فصلنامه علوم زمین، سال بیست و هشتم، شماره 110، صفحه 46-33.
امامی، م.ه. و اشجع اردلان، ا.، 1384، پترولوژی پلوتونیسم طارم علیا (ناحیه کوهیان). نشریه علوم پایه دانشگاه آزاد اسلامی. دوره 15، شماره 57،  ص270-250.
حق‌نظر، ش. و شافعی، ز.، 1392، نقش گوشته منبع مورب و پوسته قاره‌ای در سنگ‌های آتشفشانی ترسیری منطقه ناش در شرق رودبار، شمال ایران، فصلنامه پترولوژی دانشگاه اصفهان، سال چهارم، شماره 15، ص. 39-54.
حق نظر، ش.  و ملکوتیان، س.، 1392، منشأ و محیط زمین‌ساختی سنگ‌های آتشفشانی ترسیر داماش گیلان (شمال ایران)،  فصلنامه زمین شناسی ایران، سال هفتم، شماره 27، ص 89-110.
حکیمی آسیابر، س.، پورکرمانی، م.، شهریاری، س.، قاسمی، م.ر.، قربانی، م.، 1390، تقسیمات تکتونیکی-رسوبی البرز باختری، مجله علمی- پژوهشی علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات.
خادمیان، ف.، منصف، ا.،رهگشای، م.، 1397، سنگ‌زایی و زمین‏‌شیمی توالی آتشفشانی ائوسن شمال‌خاوری زنجان: با نگرشی بر ماگماتیسم مرز فعال قاره‏‌ای در پهنه البرز-آذربایجان. مجله پترولوژی، دانشگاه اصفهان، دوره9 ، شماره 1.
خلعت بری جعفری، م.، اکبری، م.، قلمقاش، ج.، 1395، زمین‌شناسی، سنگ‌شناسی و تحولات ماگمایی سنگ‌های آتشفشانی ائوسن در منطقه آق داغ، شمال خاوری ابهر، مجلة علوم زمین خوارزمی، جلد دوم، شماره 1، ص 33-60.
رحمانی، ش.، حسن‌زمانیان، ح.، زارعی‌سهامیه، ر.، 1398، ویژگی ژئوشیمیایی سنگ‌های آذرین مرتبط با کانسار طلای اپی‌ترمال لوبین- زرده، شمال‌باخترایران، سال بیست و نهم، شماره 114، صفحه 302-289.
سید قراعینی، اا.،  مختاری، م ع ا.،کوهستانی، ح.، 1398، سنگ شناسی، زمین‌شیمی و محیط تکتونوماگمایی توده گرانیتوئیدی زاجکان (زیرپهنه طارم- هشتجین، باختر قزوین). پترولوژی دانشگاه اصفهان دوره 10 شماره 3.
صدری اسفنجانی، ص.، عامل، ن.، مختاری، م. ع. ا.، 1394، پترولوژی و ژئوشیمی سنگ‌های آتشفشانی اسیدی شمال سلیمان‌بلاغی (جنوب باختر هشتجین، شمال زنجان)، با نگرشی بر پرلیت‌زایی. پترولوژی، سال ششم، شماره بیست و یکم، 156-139 .
کمالی، ا.،  مؤید، م.، جهانگیری، ا.، نصیر عامل، ن.، پیروج، ه.، عامری، ع.، 1390، پتـــرولوژی، سال دوم، شماره ششم، صفحه 115-97.
مافی، ح.، قربانی، م.، و رضایی کهخائی، م.،1390، پترولوژی سنگ‌های آتشفشانی طارم علیا محدوده کانسار دهنه، سی‌امین گردهمایی علوم زمین، تهران.
معین وزیری، ح.، 1377، دیباچه‌ای بر ماگماتیسم ایران، دانشگاه تربیت معلم.
موید، م.، 1370، بررسی پتروگرافی، پتروشیمی سنگ‌های نوار ولکانو پلوتونیک منطقه طارم در ارتباط با ژنز مس، پایان‌نامة کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز.
ندری، م.، رشیدنژادعمران، ن.، آقازاده م.، 1392، ژئوشیمی، منشأ و محیط ژئودینامیکی تودۀ نفوذی ذاکر-سرخه دیزج، دامنۀ جنوبی زیرپهنۀ طارم، خاور زنجان.  نشریه علوم دانشگاه خوارزمی، جلد31 ، شماره 4.
یزدی ع.، امامی، م. ه.، وثوقی عابدینی، م. ، 1384، بررسی پترولوژی سنگ‌های آتشفشانی ائوسن منطقه چال قلعه بادمستان (طارم علیا استان زنجان)، نهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران.
Asiabanha, A., and Foden, J., 2012. Post-collisional transition from an extensional volcano-sedimentary basin to a continental area in the Alborz Ranges, N-Iran. Lithos, 148: 98-11, DOI: 10.1016/j.lithos.2012.05.014. 
Alavi, M., 1996. Tectono stratigraphic synthesis and structural style of the Alborz Mountain system in northern Iran. Geodynamics 21: 1-33,https://doi.org/10.1016/0264-3707(95)00009-7.
Berberian, M., and King, G. C. P., 1981. Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canadian Journal of Earth sciences,18(2), 210-265, https://doi.org/10.1139/e81-019.
Borisova, A.YU., Belyatsky, B.V., Portnyagin, and Sushchevskaya, N.M.,  2001. Petrogenesis of Olivine-phyric Basalts from the Aphanasey Nikitin Rise: Evidence for Contamination by Cratonic Lower Continental Crust. Journal of Petrology, 42, Issue 2, 277–319p., https://doi.org/10.1093/petrology/42.2.277.
Brown, G.C., and Mussett, A.E., 1981. The Inaccessible Earth, Allen and Unwin, London, 235p., https://doi.org/10.1002/esp.3290070415.
Carlson, R. W., 1991- Physical and chemical evidence on the cause and source characteristics of flood basalt volcanism. Aust. Journal of Earth sciences, 38:525–544, https://doi.org/10.1080/08120099108727989. 
Castro, A., Aghazadeh, M., Badrzadeh, Z., and Chichorro, M., 2013. Late Eocene–Oligocene post-collisional monzonitic intrusions from the Alborz magmatic belt, NW Iran. An example of monzonite magma generation from a metasomatized mantle source.Lithos, 109–127, http://dx.doi.org/10.1016/j.lithos.2013.08.003.
Cox, K.G., and Hawkesworth, C.J., 1985. Geochemical stratigraphy of Decan Traps, at Mahabaleshwar, western Ghats, India, with implication for open system magmatic processes. Journal of Petrology, 26: 355-377, https://doi.org/10.1093/petrology/26.2.355.
Condie, K. C., 2005. High field strength element ratios in Archean basalts: A window to evolving sources of mantle plumes? Lithos, 79: 491–504, https://doi.org/10.1016/j.lithos.2004.09.014.
Didon, J., and Gemain, Y. M., 1976. Le Sabalan, Volcan Plio-quaternair de l’Azerbaidjan oriental (Iran); etude geologique et petrographique de l’edifice et de son environnement regional. These de 3eme Cycle,Univ. Grenoble, 304P. 
Emami, M. H., 2000. Magmatism in Iran.Geological Survey and Mineral Exploration of Iran,Tehran, 608p .
Fitton, J. G., Saunders, A. D., Norry, M. J., Hardarson, B. S., and Taylor, R. N.,1997. Thermal and chemical structure of the Iceland Plume. Earth and Planetary Sciences Letters, 153: 197-208, https://doi.org/10.1016/S0012-821X(97)00170-2.
Foley, S., Buhre, S., and Jacob, D., E., 2003. Evolution of the Archaean crust by delamination and shallow subduction. Nature, 417, 837-840, doi: 10.1038/nature01319.
Ghorbani, M., 2013. The Economic Geology of Iran. Springer, 581 pp, https://doi.org/10.1007/978-94-007-5625-0.
Haase, K. M., Goldschmidt, B., and Garbe – Schonberg, C. D., 2004. Petrogenesis of Tertiary continental intraplate lavas from the Westerwald region, Germany. Journal of Petrology, 45(5): 883-905, DOI: 10.1093/petrology/egg115.
Hakimi Asiabar, S., and Bagheriyan, S., 2018. Exhumation of the Deylaman fault trend and its effects on the deformation style of the western Alborz belt in Iran. International Journal of Earth Sciences, 107(2), 539-551, DOI: 10.1007/s00531-017-1507-4. 
Hoffman, A. M., 1997. Mantle geochemistry: The messages from oceanic volcanism. Nature, 385: 219-229, https://doi.org/10.1038/385219a0.
Hofmann, W. A., Jochum, K.P., Seufert, M., and White, W. M., 1986. Nb and Pb in oceanic basalts: new constraints on mantle evolution. Earth and Planetary Science Letters, 79:33-45, https://doi.org/10.1016/0012-821X(86)90038-5.
Holm, P. E., 1985. The Geochemical Fingerprints of different tectonomagmatic environments using hygromagmatophile element abundances of tholeiitic basalts and basaltic andesites. Chemical Geology, 51: 303-323. 
Jaques, A. L., and Green, D. H., 1980. Anhydrous melting of peridotite at 0-15 kbar pressure and the genesis of tholeiitic basalts. Contributions to Mineralogy and Petrology, 73: 287-310, Doi:10.1007/BF00381447.
Kushiro, I., 1972. Effect of water on the composition of magmas formed at high pressures. Journal of Petrology, 13:311-334, https://doi.org/10.1093/petrology/13.2.311.
Lescuyer, J. L., and Riou, R., 1976. Geologic de la region de Mianeh (Azerbaijan) Contribution a l’etude du volcanisme tertiaire de l’Iran. These de 3eme Cycle Grenoble, 233 p.
Lucassen, F., Franz, G., Romer, R. L., Pudlo, D., and Dulski, P., 2008. Nd, Pb and Sr isotope composition of late Mesozoic to Quaternary intraplate magmatism in NE- Africa (Sudan, Egypt): high - μ signatures from the mantle lithosphere. Contributions to Mineralogy and Petrology, 156: 756-784, https://doi.org/10.1007/s00410-008-0314-0.
McKenzie, D., and Onions, R. K., 1995. The source regions of ocean island basalts. Journal of Petrology, 36: 133-159, DOI:10.1093/PETROLOGY/36.1.133.
McKenzie, D., and Bickle, M. J., 1988. The volume and composition of melt generated by extension of the lithosphere. Journal of Petrology, 29, 625-679, https://doi.org/10.1093/petrology/29.3.625.
MoineVaziri, H., 1985. Volcanisme tertiaire et quaternaire en Iran. These d Etat. University of Paris, France, 260 p.
Mollo, S., Gaeta, M., Freda, C., Di Rocco, T., Misiti, V., and Scarlato, P., 2010. Carbonate assimilation in magmas: A reappraisal based on experimental petrology. Lithos, 117:503-514. 
Mysen, B.O., 1982. The role of mantle anatexis In: Andesites (Ed. Thorpe, R.S). Wiley, Chichester, New York, USA, 489-522. 
Pearce, J.A., 1982. Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries, In: Thorpe R.S. (ed) Andesites. Wiley, Chichester, 525-548 pp., http://orca.cardiff.ac.uk/id/eprint/8625.
Pearce, J.A., 1983. Role of sub-continental lithosphere in magma genesis at active continental basalts and mantle xenoliths. Shiva, Nantwich, 230-249, http://orca.cardiff.ac.uk/id/eprint/8626/.
Peccerillo, A., 1999. Multiple mantle metasomatism in central-southern Italy: geochemical effects, timing and geodynamic implications.Geology27:315-318.
Peters, T. J., Menzies, M., Thitlwall, M., and Kyle, P. K., 2008. Zuni- Bandera volcanism, Rio Grande, USA,Melt formation in garnet-and spinel-facies mantle straddling the asthenosphere –lithosphere boundary. Lithos, 102: 295-315, DOI:10.1016/j.lithos.2007.08.006.
Rudnick, R.L., and Fountain, D.M., 1995. Nature and composition of the continental crust: A lower crustal perspective. Reviews of Geophysics 33: 267-30, https://doi.org/10.1029/95RG01302.
Ryan, J., Morris, J., Bebout, G. and Leeman, B., 1996. Describing Chemical Fluxes in Subduction Zones: Insights from “Depth-Profiling” Studies of Arc and Forearc Rocks. In: Bebout, G.E., Scholl, D.W., Kirby, S.H. and Platt, J.P., Eds., Subduction Top to Bottom. American Geophysical Union, Washington DC, 263-268, DOI:10.1029/GM096p0263.
Sabzehei, M., 1974. Les melanges ophiolitiques de la region d Esfandagheh (Iran meridional).Etude petrographique et structurale. These Doct. Etat, Univ. Grenoble, 306 P. 
Shuqing, S., Yunliang W, and Chengjiang Z., 2003. Discrimination of the tectonic setting of basalts by Th, Nb, and Zr, Journal of Geology Research 49, 40-47.
Sun, S. S., and McDonough, W. F., 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implication for mantel composition and processes In: Saunders, A. D. and Norry, M. J., (eds) Magmatism in ocean basins. Geological Society, London, Special Publications, 42: 313-345, https://doi.org/10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19.
Su, B. X., Qin, K.-Z., Sun, H., Tang, D.-M., Sakyi, P.A., Chu, Z.-Y., Liu, P.-P., and Xiao, Q.-H., 2012. Subduction-induced mantle heterogeneity beneath Eastern Tianshan and Beishan: insights from Nd–Sr–Hf–O isotopic mapping of Late Paleozoic mafic–ultramafic complexes. Lithos, 134–135, 41–51, Doi: 10.1016/j.lithos.2011.12.011.
Tatsumi, Y., Hamilton, D. L., and Nesbitt, R.W., 1986. Chemical characteristics of fluid phase released from a subducted lithosphere and origin of arc magmas: evidence from high-pressure experiments and natural rocks. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 29:293–309, https://doi.org/10.1016/0377-0273(86)90049-1.
Taylor, S. R., and McLennan, S. M., 1985. The continental crust: It's composition and evolution. Blackwell, Oxford, England, https://doi.org/10.1002/gj.3350210116.
Thompson, R.N., Morrison, M.A., Hendry, G.L., and Parry, S.J., 1984. An assessment of the relative roles of crust and mantle in magma genesis: an elemental approach. Philos.Trans. R. Soc. London, Ser. A, 310: 549-590. https://doi.org/10.1098/rsta.1984.0008.
Turner, S., and Hawkesworth, C.J., 1995. The nature of the sub-continental mantle: Constraints from the major element composition of continental flood basalts. Chemical Geology, 120, 295-314, https://doi.org/10.1016/0009-2541(94)00143-V.
Verma, S.P., 2009. Continental rift setting for the central part of the Mexican volcanic belt: A statistical approach. The Open Geology Journal, 3:8-29, DOI: 10.2174/1874262900903010008.
Wang, K., Plank, T., Walker, J.D., and Smith, E.I., 2002. A Mantle Melting Profile across the Basin & Range, SW USA. Journal of Geophysical Research, 107, ECV 5-1-ECV 5-21, https://doi.org/10.1029/2001JB000209.
Wilson, M., and Downes, H., 2006. Tertiary- Quaternary intra-plate magmatism in Europe and its relationship to mantle dynamics. Geological Society of London, 32: 147-166, DOI:10.1144/GSL.MEM.2006.032.01.09.
Wilson, M., 1989. Igneous Petrogenesis: A Global Tectonic Approach. Unwin Hyman, London, 445p., DOI: https://doi.org/10.1017/S0016756800006658.
Winchester, J.A., and Floyd, P.A., 1977. Geochemical Discrimination of Different Magma Series and Their Differentiation Product Using Immobile Elements. Chemical Geology, 20: 325-343,https://doi.org/10.1016/0009-2541(77)90057-2.
Yan, Q., Shi, X., Metcalfe, I., Liu, S., Xu, T., Kornkanitnan, N., Sirichaiseth, T., Yuan, L., Zhang, Y., Zhang, H., 2018. Hainan mantle plume produced late Cenozoic basaltic rocks in Thailand, Southeast Asia. Scientific Reports 8, 2640, https://doi.org/10.1038/s415918-018-20712-7.
Yoder, H. S., and Tilley, C. E., 1962. Origin of basalt magmas: an experimental study of natural and synthetic rock systems. Journal of Petrology, 3: 342-532, https://doi.org/10.1093/petrology/3.3.342.
Zindler, A., and Hart, S., 1986. Chemical geodynamics.Annu.Rev. Earth and Planetary Science Letters, 14 493-571, https://doi.org/10.1146/annurev.ea.14.050186.002425.