نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 گروه معدن، دانشکده مهندسی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

چکیده

 در استان آذربایجان غربی و شمال شهرستان ماکو، رخنمون‌های ناپیوسته‌ای از سنگ‌های آتشفشانی برونزد دارند. این مجموعه آتشفشانی بایمودال بوده و از گدازه و سنگ‌های آذرآواری اسیدی و بازیک تشکیل شد‌ه‌اند. کانی‌های کلینوپیروکسن و پلاژیوکلاز به‌صورت درشت‌بلور در این سنگ‌ها حضور دارند. مطالعات شیمی کانی، نوع پیروکسن‌ها در سنگ‌های مورد مطالعه را دیوپسید معرفی می‌کنند. این پیروکسن‌ها عدد منیزیم بالایی (0/87 تا 0/99) دارند. نمودارهای تعیین سری ماگمایی و زمین‌ساختی نشان می‌دهد که ماگمای بازالتی سازنده کلینوپیروکسن‌های مورد مطالعه ترکیب قلیایی داشته و در یک محیط درون‌صفحه‌ای تشکیل شده‌اند. نتایج دما-فشارسنجی روی کلینوپیروکسن‌ها نشانگر دمای تبلور بین 1100-1250 درجه سانتی‌گراد، فشار 3-9 کیلوبار و تبلور در آشیانه‌ ماگمایی واقع در ژرفای حدود 22 کیلومتری است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

امینی‌آذر، ر.، و عباسی، س. ،1382، نقشه زمین‌شناسی 100000/1 ماکو، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
بلاغی، ز.، صادقیان، م.، و قاسمی، ح.، 1389، پتروژنز سنگ‌های آذرین پالئوزوییک زیرین جنوب بهاباد (بافق، ایران مرکزی) (شاهدی بر ریفت‌زایی)، مجله پترولوژی، 1 (4): 45-64.
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.، 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.
درخشی، م.، قاسمی، ح.، 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.
قاسمی، ح.، و دیهیمی، م.، 1393، ماگماتیسم بازیک قلیایی دونین در البرز شرقی، شمال شاهرود: شاهدی بر کافت‌زایی پالئوتتیس. فصلنامه زمین‌شناسی ایران 8(32): 32-19.
قاسمی، ح.، کاظمی، ز.، 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.، 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.، 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، کانی‌شناسی، 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.
مؤید، م.، ولی‌نسب زرنق، ف.، جهانگیری، ا.، عزیزی، ح.،  1399، سنگ نگاری و سنگ شناسی سنگ های متاولکانیکی بایمودال پالئوزوئیک پیشین شمال ماکو، شمال غرب ایران. فصلنامه علوم زمین، 30 (118)، 109-122، http://dx.doi.org/10.22071/gsj.2020.196325.1693.
نبوی، م. ح.، 1355، دیباچه‌ای بر زمین‌شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی کشور، 109 ص، د269ن5/555.
ولی‌نسب زرنق، ف.، مؤید، م.، جهانگیری، ا.، عزیزی، ح.، 1400، خاستگاه و تحولات ماگمایی سنگ‏ های متاولکانیک پالئوزوییک زیرین (سیلورین) ماکو: نشانه ای از کافت زایی پالئوتتیس (شمال‏ باختری ایران. نشریه پترولوژی، 45 (12)، 19-40. http://dx.doi.org/10.22108/ijp.2020.121834.1166.
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
Aoki, K. I., and Kushiro, I., 1968. Some clinopyroxenes from ultramafic inclusions in Dreiser Weiher, Eifel. Contributions to Mineralogy and Petrology, 18(4): 326-337, https://doi.org/10.1007/BF00399694.
Bagheri, S., 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.
Bardintzeff, J. M., Deniel, C., Guillou, H., Platevoet, B., Télouk, P., and Oun, K. M. 2012. Miocene to recent alkaline volcanism between Al Haruj and Waw an Namous (southern Libya). International Journal of Earth Sciences, 101(4): 1047-1063, http://dx.doi.org/10.1007/s00531-011-0708-5.‏
Beccaluva, L., Macciotta, G., Piccardo, G. B., and Zeda, O., 1989. Clinopyroxene composition of ophiolite basalts as petrogenetic indicator. Chemical Geology, 77(3-4): 165-182, https://doi.org/10.1016/0009-2541(89)90073-9.‏
Bonechi, B., Perinelli, C., and Gaeta, M., 2020. Clinopyroxene growth rates at high pressure: constraints on magma recharge of the deep reservoir of the Campi Flegrei Volcanic District (south Italy). Bulletin of Volcanology, 82(1): 1-19, https://doi.org/10.1007/s00445-019-1342-5.‏
Botcharnikov, R.E., Koepke, J., Holtz, F., McCammon, C., Wilke, M., 2005. The effect of water activity on the oxidation and structural state of Fe in a ferro-basaltic melt. Geochim. Cosmochim. Acta 69: 5071–5085, http://dx.doi.org/10.1016/j.gca.2005.04.023.
Cameron, M., and Papike, J.J., 1981. Structural and chemical variations in pyroxenes. American Mineralogist, 66(1-2): 1-50.
Davis B. T. C.,  and ‎Boyd‎, D.‎R., 1966. The ‎join ‎Mg2Si2O6-CaMgSi2O6 at 30 kilobars pressure and its application to pyroxenes from kimberlites. J Geophys Res., 71: 3567-3576, https://doi.org/10.1029/JZ071I014P03567.
Derakhshi, M., 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.
Dobosi, G., and Fodor, F.V. 1992. Magma fractionation, replenishment, and mixing as inferred from green core clinopyroxenes in Pliocene basanite, Southern Slovakia. Lithos, 28: 133-150, https://doi.org/10.1016/0024-4937%2892%2990028-W.
Droop, G. T. R., 1987. A general equation for estimating Fe3+ concentrations in ferromagnesian silicates and oxides from microprobe analyses, using stoichiometric criteria. Mineralogical magazine, 51(361): 431-435, doi:10.1180/minmag.1987.051.361.10.
France, L., Ildefonse, B., Koepke, J., and Bech, F., 2010. A new method to estimate the oxidation state of basaltic series from microprobe analyses. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 189(3): 340-346, https://dx.doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2009.11.023.
Gill, R., 2010. Igneous rocks and processes a practical guide" Department of Earth Sciences Royal Holloway University of London, 472 p, ISBN 978-0-632-06377-2.
Kilinc, A., Carmichael, I.S.E., Rivers, M.L., Sack, R.O., 1983. The ferric-ferrous ratio of natural silicate liquids equilibrated in air. Contrib. Mineral. Petrol. 83: 136–140, https://doi.org/10.1007/BF00373086.
Kress, V.C., and Carmichael, I.S.E., 1991. The compressibility of silicate liquids containing Fe2O3 and the effect of composition, temperature, oxygen fugacity and pressure on their redox states. Contrib. Mineral. Petrol. 108: 82–92, https://doi.org/10.1007/BF00307328.
Kushiro, I., 1960. Si-Al relation in clinopyroxenes from igneous rocks. American journal of science, 258(8): 548-554,  https://doi.org/10.2475/ajs.258.8.548.‏
Le Bas, M. J., 1962. The role of aluminum in igneous clinopyroxenes with relation to their parentage. American Journal of Science, 260(4): 267-288, DOI: https://doi.org/10.2475/ajs.260.4.267.
Leterrier, J., Maury, R. C., Thonon, P., Girard D., and Marchal., M., 1982. Clinopyroxene compositions as a method of identification of magmatic affinities of paleo-volcanic series. Earth and Planetary Science Letters 59, 139-154, https://doi.org/10.1016/0012-821X(82)90122-4.
Melluso, L., and Sethna, S. F., 2011. Mineral compositions in the Deccan igneous rocks of India: an overview. Topics in igneous petrology, 135-159, DOI: 10.1007/978-90-481-9600-5_7
Moretti, R., 2005. Polymerisation, basicity, oxidation state and their role in ionic modelling of silicate melts. Annals of Geophysics, https://doi.org/10.4401/ag-3221.
Morimoto, N., Fabries, J., Ferguson, A.K., Ginzburg, I.V., Ross, M., Seifert, F.A., Zussman, J., Aoki, K., and Gottardi, G., 1988. Nomenculature of pyroxenes. American Mineralogist, 73: 1123-1133, https://doi.org/10.1007/BF01226262.
Nimis, P., and Taylor, W.R., 2000. Single clinopyroxene thermobarometry for garnet peridotites. Part I. Calibration and testing of a Cr-in-Cpx barometrer and an enstatite-in-Cpx thermometer. Contributions to Mineralogy and Petrology, 139: 541–554, https://doi.org/10.1007/s004100000156.
Nisbet, E. G., and Pearce, J. A., 1977. Clinopyroxene composition in mafic lavas from different tectonic settings. Contributions to mineralogy and petrology, 63(2): 149-160, https://doi.org/10.1007/BF00398776.‏
Papike, J. J., Cameron, K. L., and Baldwin, K., 1974. Amphiboles and pyroxenes: characterization of other than quadrilateral components and estimates of ferric iron from microprobe data. In Geological Society of America, Abstracts with Programs, 6: 1053-1054, ID (NAID): 10026533544
Poldervaart, A., and Hess, H. H., 1951. Pyroxenes in the crystallization of basaltic magma.The Journal of Geology, 472-489, https://doi.org/10.1086/625891.
Putirka, K., Johnson, M., Kinzler, R., Longhi, J., and Walker, D., 1996. Thermobarometry of mafic igneous rocks based on clinopyroxene-liquid equilibria, 0–30 Kbar. Contributions to Mineralogy and Petrology, 123(1): 92-108, https://doi.org/10.1007/s004100050145.‏
Putirka, K.D., Mikaelian, H., Ryerson, F., and Shaw, H., 2003. New clinopyroxene-liquid thermobarometers for mafic, evolved, and volatile-bearing lava compositions, with applications to lavas from Tibet and Snake River Plain, Idaho. American Mineralogist, 88: 1542–1554, https://doi.org/10.2138/am-2003-1017.
Putrika, K.D., 2008. Thermometers and Barometers for Volcanic Systems. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 69: 61-120, https://doi.org/10.2138/rmg.2008.69.3.
Rock, N. M. S., 1990. The International Mineralogical Association (IMA/CNMMN) pyroxene nomenclature scheme: computerization and its consequences. Mineralogy and Petrology, 43(2): 99-119, https://doi.org/10.1007/BF01164304.
Schweitzer, E.L., Papike, J.J., and bence, A.E., 1979. Statitical analysis of clinopyroxenes from deep- sea basalts. American Mineralogist, 64: 501-513, https://doi.org/10.1016/0198-0254%2879%2990762-3.
Soesoo, A., 1997. A multivariate statistical analysis of clinopyroxene composition: Empirical coordinates for the crystallization PT-estimations. GFF, 119(1): 55-60, https://doi.org/10.1080/11035899709546454.
Stöcklin, J., 1968. Structural history and tectonics of Iran: a review. AAPG Bulletin, 52(7): 1229-1258, https://doi.org/10.1306/5D25C4A5-16C1-11D7-8645000102C1865D.
Tracy, R. J., and Robinson, P., 1977. Zoned titanian augite in alkali olivine basalt from Tahiti and the nature of titanium substitutions in augite. American Mineralogist, 62(7-8): 634-645.‏
Wass, S. Y., 1979. Multiple origins of clinopyroxenes in alkali basaltic rocks. Lithos, 12(2): 115-132, https://doi.org/10.1016/0024-4937(79)90043-4.
Whitney, D. L., and Evans, B. W., 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American mineralogist, 95(1): 185-187.‏