فصلنامه علمی علوم زمین

فصلنامه علمی علوم زمین

تفسیر سنگ منشأ ماسه‌های پرمین در استرالیای جنوبی با استفاده از کانی‌های اوپاک

نویسندگان
1 گروه زمین شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2 گروه زمین شناسی، دانشگاه آدلاید، استرالیای جنوبی
چکیده
رسوبات پرمین در استرالیای جنوبی به طور عمده از ماسه، گل، تیل و سنگ‌های سرگردان (erratics) تشکیل شده است که در محیطهای یخچالی برجای گذاشته شده‌اند. اجزای تشکیلدهنده این رسوبات کانی‌های سبک و سنگین و خرده‌سنگ‌های مختلف می‌باشد. برای آنالیز کانی‌های اوپاک (کدر) در این رسوبات، ابتدا این کانی‌ها به طریقه مغناطیسی و سپس با استفاده از دستگاه Frantz Electric Separator از سایر کانی‌ها جدا گردید. سپس کانی‌های جدا شده توسط دستگاه الکترون ماکروپروپ مورد تجزیه قرار گرفت.
به طور کلی دانه‌های ایلمنیت آواری دارای ترکیب شیمیایی خاصی می‌باشند، و از آنجایی که ایلمنیت در انواع مختلف سنگ‌های آذرین و دگرگونی یافت می‌شود، بنابراین می‌تواند به عنوان کانی شاخصی در تفسیر سنگ منشأ مورد استفاده قرار گیرد. تغییرات موجود در ترکیب ایلمنیت در ارتباط با پاراژنز سنگ‌های منشأ آن‌ها است. به طوری که مقدار TiO2 در کانی ایلمنیت حاصل از سنگ‌های دگرگونی بیشتر از ایلمنیت حاصل از سنگ‌های آذرین است. در دانه‌های ایلمنیت به دست آمده از سنگ‌های دگرگونی خاور قطب جنوب و گروه کانمانتا (با سن کامبرین در استرالیای جنوبی) و سنگ‌های سرگردان پرمین، مقدار MgO کمتر از 0/4 درصد وزنی و مقدار MnO کمتر از ۵ درصد وزنی می‌باشد. مقدار MgO در ایلمنیت موجود در سنگ‌های گرانیتی خاور قطب جنوب استرالیای جنوبی و سنگ‌های سرگردان پرمین، بیشتر از 0/4 درصد وزنی و مقدار MnO بیش از ۵ درصد وزنی بوده است. بنابراین دانه‌های ایلمنیت موجود در سنگ‌های آذرین و دگرگونی دارای ترکیبات مشخصی هستند که می‌تواند به عنوان شاخصی در تفسیر سنگ منشأ به کار رود. به طور کلی ترکیب شیمیایی دانه‌های ایلمنیت آواری در ماسه‌های پرمین نشان داده است که بیش از ۹۵ درصد آن‌ها ترکیبی شبیه به سنگ‌های دگرگونی با درجه بالا دارند، بنابراین دانه‌های ایلمنیت در این رسوبات به طور عمده از سنگ‌های دگرگونی مشتق شده‌اند. در پایان می‌توان چنین بیان نمود که کانی‌های کدر به ویژه ایلمنیت به دلیل ترکیب شیمیایی می‌توانند در تفسیر سنگ منشأ به کار روند و امید است تا بتوان از این روش نیز به تفسیر سنگ منشأ رسوبات آواری در ایران استفاده نمود.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Basu, A., and Hood, L., 1985. Provenance significance of detrital opaque oxide minerals in Lake Frie sands near Sandusky, Ohio (abstract). Geological Society of America, Abstracts and Program, 17 (5), 279. Basu, A., and Molinaroli, E., 1989. Provenance characteristics of detrital opaque Fe- Ti oxide minerals: Journal. Si d. Petrology, V. 59, P. 922-934.
Basu, A., and Molinaroli, E., 1991. Reliability and application of detrital opaque Fe- Ti oxide minerals in provenance determination: Developments in Sedimentary Provenance Studies. Geological Society Special Publication No. 57, P. 55-65.
Best, B., J., 1982. Igneous and Metamorphic Petrology: San Francisco, Freeman and Company, 630 p. Blatt, H., 1967. Provenance determinations and recycling of sediments: Journal. Sed. Petrology, v. 37, p. 1031- 1044.
Buddington, A., F., and Lindsley, D., H., 1964. Iron- titanium oxide minerals and synthetic equivalents: Jour. Petrology, v. 5, p. 310-357.
Darby, D. A., 1984. Trace elements in ilmenite: a way to discriminate provenance or age in coastal sands: Bull, Geol. Soe. Am. 95, p. 1208-1218.
Darby, D. A., and Tsang, Y. W., 1987. Variation in ilmenite element composition within and among drainage basins: Implication for provenance, Journal. Sed. Petrology, v. 57, p. 831- 838.
Darby, D. A., Tsang, Y. W., and Council III, E. A., 1985, Detrital ilmenite composition: implications for coastal sand sources and dispersal pathways: Geol. Soc. America Abst. W. Progr., v. 17, p. 559. Force, E. R., 1976. Metamorphic source rocks of titanium placer deposits- a geochemical cycle: U. S. Geological Survey Professional Paper, 959B, 16p.
Frost, B. R., and Lindsley, D. H., 1991. Occurrence of iron- titanium oxides in igneous rocks: Mineralogical. Soc. America Rev. in. Min, v. 25, p. 433-468.
Grigsby, J., D., 1988. Fe- Ti- Oxides in provenance studies (abstr.): Geol. Soc. Am., Abstr. With Progr, v. 20 (5), p. 345.
Grigsby, J. D., 1990. Detrital magnetite as a provenance indicator: Journal. Sed. Petrology, v. 60, p. 940-951. Grigsby, J. D., 1992. Fingerprinting in detrital ilmenite: a viable alternative in provenance research: Journal. Sed. Petrology, v. 62 (2), p. 331-337.
Herz, N., Valentine, L., E., and Iberall, E., R., 1970. Rutile and ilmenite placer deposits Roseland district, Nelson and Amherst counties, Virginia: U. S. Geol. Surv. Bull, 1312- F, 19p.
Luepke, G., 1980. Opaque minerals as aids in distinguishing between source and sorting effects on beach- sand mineralogy in southwestern Oregon: Sed. Petrology, v. 50, p. 489-496.
Lumpkin, G., R., and Zaikowski, A., 1980. A method for performing magnetic mineral separations in a liquid medium: Am. Mineralogist. v. 65, p. 390-392.
Peacock, S. M., and Norris, P. J., 1989. Metamorphic evolution of the central metamorphic belt, Klamath Province, California; an inverted metamorphic gradient beneath the Trinity Peridotite: Journal of Metamorphic Geology, v. 7 (2), p. 191-209.
Pearre, N. C., and Heyl, A. V., 1961. Chromite and other mineral deposits in serpentine rocks of the Piedmont Upland, Maryland, Pennsylvania, and Delaware: U. S. Geological. Surv. Bull, p. 707-833.
Pettjohn, F. J., Potter, P. E., and Siever, R., 1987. Sand and Sandstone, 2nd Ed.: New York, Springer-Verlag, 553 p.
Ramdohr, P., 1980. The ore minerals and their intergrowths: New York, Pergamon, P. 911-940.
Riezebos, P. A., 1979. Compositional downstream variation of opaque and translucent heavy residues in some modern Rio Magdalena sands (Colombia): Sedimentary Geology, v. 24, p. 197-225.
Trommsdorff, V., and Evanes, B. W., 1980. Titanian hydroxyl- clinohumite formation and breakdown in antigorite rocks Malenco, Italy: Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 72 (3), p. 229-249.
دوره 4، شماره 15-16
بهار و تابستان 1374، سال چهارم، شماره 16-15
پاییز 1374
صفحه 14-27