نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه زمین‎شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهر، اهر، ایران

2 دانشیار، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز

3 استاد، گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز

چکیده

منطقه مورد مطالعه در تقسیم‌بندی‌های زمین‌ساختی ایران در پهنه ساختاری ایران مرکزی جای گرفته ­است. سنگ‌‌های بازیک دگرگون شده و آمفیبولیت­های منسوب به پرکامبرین با گستردگی فراوان برونزد اصلی دگرگونی‌های منطقه را تشکیل می­دهند. انواع آمفیبولیت‌ها بر پایه ‌کانی‌های دگرگونی شاخص عبارتند از اپیدوت- آمفیبولیت، آمفیبولیت معمولی، گارنت- آمفیبولیت و گارنت- کلینوپیروکسن‌آمفیبولیت. بافت این ‌سنگ‌ها بیشتر گرانوبلاستیک و پورفیروبلاستیک است. در این پژوهش ترکیب شیمی ‌کانی‌ها در گارنت- کلینوپیروکسن‌آمفیبولیت بررسی قرار و دما و فشار دگرگونی ‌سنگ‌ها تعیین شده است. بر پایه داده‌های شیمی ‌کانی‌ها ترکیب آمفیبول از نوع پارگاسیت و هورنبلند و ترکیب کلینوپیروکسن از نوع دیوپسید است. ‌کانی‌های پلاژیوکلاز، غنی از تشکیل‎دهنده آنورتیت (An73.50-95.90) و با مقادیر کمتر آلبیت (Ab3.90-24.70) هستند. ترکیب گارنت به صورت Alm (%45.90-%59.10)، Prp (%5.6-%16.1)، Sps (%10.90-%23.50)، GAU (%13.20-%23.70) است. در ترکیب گارنت از مرکز به سوی حاشیه مقادیر منیزیم و آهن افزایش ولی مقادیر منگنز و کلسیم کاهش یافته است. دما و فشار به‌دست آمده برای این ‌سنگ‌ها به ­ترتیب حدود 650 تا 705 درجه سانتی‌گراد و 5/8 کیلوبار است. فشار دگرگونی به دست آمده منطبق با ژرفا حدود 25 کیلومتر و معادل با دگرگونی در شرایط پوسته زیرین است. دگرگونی دما و فشار متوسط ثبت شده در گارنت-کلینوپیروکسن‎آمفیبولیت­ها از نوع دگرگونی ناحیه­ای بارووین است. بر پایه مطالعات زمین­شناسی و سنگ­شناسی در منطقه و مقایسه آن با سنگ­های مشابه از سرزمین‌های پرکامبرین در ­مناطق همجوار به نظر می­رسد کهن­ترین فاز کوهزایی مؤثر در منطقه، کوهزایی پان‌آفریکن است که سبب دگرگونی و سخت شدن پوسته قاره‎ای پرکامبرین شده­ است. سنگ­های متابازیت و آمفیبولیت منسوب به پرکامبرین در طی این فاز تشکیل شده­اند. عملکرد فازهای کوهزایی آلپی در سنوزوییک در ارتباط با برخورد قاره‌ای صفحه عربستان با خرده‌قاره ایران مرکزی سبب دگرگونی این سنگ­ها در شرایط ترمودینامیکی دما و فشار متوسط در گستره رخساره آمفیبولیت بالایی (دگرگونی نو بارووین) شده است.

کلیدواژه‌ها

باباخانی، ع. ر. و قلمقاش، ج.،  1384- نقشه زمین­شناسی 100000/1 تخت سلیمان، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
حمدی، ب.، 1374- رسوبات پرکامبرین- کامبرین در ایران، هوشمندزاده، ع. (مؤلف) زمین­شناسی ایران. سازمان زمین­شناسی ایران، 20، 535 ص.
محجل، م. و سهندی، م. ر.، 1378-تکامل زمین ساختی پهنه سنندج- سیرجان در نیمه شمال باختری و معرفی زیرپهنه‌های جدید در آن.  فصلنامه علوم زمین، شماره 31-32، صص.  28 تا 49.
نبوی، م. ح.، 1355- مقدمه­ای بر زمین­شناسی ایران. سازمان زمین­شناسی ایران، 109 ص.
 
References
Abd El-Naby, H., Frisch, W. and Hegner, E., 2000- Evolution of Pan-African Wadi Haimur metamorphic sole, Eastern Desert, Egypt. Journal of Metamorphic Petrology, 18: 639-651.
Alavi, M., 1994- Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: New data and interpretations. Tectonophysics, 229: 211–238.
Alavi, M., 2004- Regional stratigraphy of the Zagros Fold-Thrust belt of Iran and its proforelenad evolution. American Journal of Science, 304: 1–20.
Alavi, M., Hajian, J., Amidi, M. and Bolourchi, H., 1982- Geology of Takab-Shahin-Dez Quadrangle. The Ministry of Mines and Metals of Iran, Tehran, 100 p.
Anderson, J. L., 1983- Proterozoic anorogenic granite plutonism of North American. Geological Society of America Memoir, 161: 133-152.
Andreev, A. A., Rytsk, E. Y., Velikoslavinskii, S. D., Kotov, A. B., Yarmolyuk, V. V., Kovach, V. P. and Tolmacheva, E. V., 2015- Geodynamic settings of the formation of amphibolites of the Kichera zone of the Baikal-Muya foldbelt: Results of geochemical studies. Doklady Earth Sciences, 460 (2): 168-173.
Berberian, M. and King, G. C. P., 1981- Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canadian Journal of Earth Sciences, 18: 210–265.
Colombi, A., 1988- Métamorphisme et géochemie des roches mafiques des Alpes ouest-centrales (géoprofil Viège–Domodossola–Locarno). Ph.D. thesis, University of Lausanne, 216 p.
Dahl, P. S., 1980- The thermal-compositional dependence of Fe2+-Mg distributions between coexisting garnet and pyroxene: applications to geothermometry. American Mineralogist, 65: 854-866.
Deer, W. A., Howie, R. A and Zussman, J., 1963- Rock-forming minerals,vol. 2, Longmans, Green, London.
Deer, W. A., Howie, R. A. and Zussman, J., 1978- Rock-forming minerals, 2A, single-chain silicates (2nd edition). Longman, U.K. and Wiley, New York.
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: 431–435.
Ellis, D. J. and Green, E. H., 1979- An experimental study of the effect of Ca upon garnet-clinopyroxene Fe-Mg exchange equilibria. Contribution to Mineralogy and Petrology, 71: 13-22.
Hajialioghli, R., Moazzen, M., Droop, G. T. R., Oberhansli, R., Bousquet, R., Jahangiri, A. and Ziemann, M., 2007- Serpentine polymorphs and P-T evolution of meta-peridotites and serpentinites in the Takab area, NW Iran. Minralogical Magazine, 71: 155–174.
Hammarstrom, J. M. and Zen, E., 1986- Aluminum in hornblende: An empirical igneous Geobarometer. American Mineralogist, 71: 1297-1313.
Kretz, R., 1983- Symbols for rock-forming minerals. American Mineralogist, 68: 277-279.
Leake, B. E., Woolley, A. R., Birch, W. D., Burke, E. A. J., Ferraris, G., Grice, J. D., Hawthorne, F. C., Kisch, H. J., Krivovichev, V. G., Schumacher, J. C., Stephenson, N. C. N. and Whittaker, E. J. W., 2004- Nomenclature of amphiboles: additions and revisions to the International Mineralogical Association’s amphibole nomenclature. Canadian Mineraogist,41: 1355-1370.
McCarthy, T. C. and Patiño Douce, A. E., 1998- Empirical calibration of the silica-Ca-tschermak’s anorthite (SCAn) geobarometer. Journal of Metamorphic Geology, 16: 675-686.
Moazzen, M., Hajialioghli, R., Möller, A., Droop, G. T. R., Oberhänsli, R., Altenberger, U. and Jahangiri A., 2013- Oligocene partial melting in the Takab metamorphic complex, NW Iran: Evidence from in situ U-Pb geochronology. Journal of Sciences, Islamic Republic of Iran, 24(3): 217-228.
Morimoto, N. and Kitamura, M., 1983- Q-J diagram for classification of pyroxenes. Journal of the Japanese - Association of Mineralogists, Petrologists and Economic Geologists, 78, 141 (in Japanese).
Morimoto, N., Fabries, J., Ferguson, A. K., Ginzburg, I. V., Ross, M., Seifert, F. A., Zussman, J., Aoki, K. and Gottardi, D., 1988- Nomenclature of pyroxenes. American Miniralogist, 62: 53-62.
O’Brien, P. J., 1997- Garnet zoning and reaction textures in overprinted eclogites, Bohemian Massif, European Variscides: A record of their thermal history during exhumation. Lithos 41, 119-133.
Otten, M. T., 1984- The origin of brown hornblende in the Artfjället gabbro and dolerites. Contribution to Mineralogy and Petrology, 86: 189-199.
Ravna, E. K., 2000- Distribution of Fe2+ and Mg between coexisting garnet and hornblende in synthetic and natural systems: an empirical calibration of the garnet–hornblende Fe–Mg geothermometer. Lithos 53: 265–277.
Sengupta, P., Dasgupta, S., Bhattacharya, P. K. and Hariya, Y., 1989- Mixing behavior in Quaternary garnet solid solution and an extended Ellis and green garnet-clinopyroxene geothermometer. Contribution to Mineralogy and Petrology, 103: 223-227.
Spear, F. S., 1980- The gedrite-anthophyllite solvus and the composition limits of orthoamphibole from the Post Pond Volcanics, Vermont. American Mineralogist, 65: 1103-1118.
Stockli, D. F., Hassanzadeh, J., Stockli, L. D., Axen, G., Walker, J. D. and Dewane, T. J., 2004- Structural and geochronological evidence for Oligo-Miocene intra-arc low-angle detachment faulting in the Takab-Zanjan area, NW Iran. Abstract, Programs Geological Society of America, 36: 319.
Stocklin, J., 1968- Structural history and tectonics of Iran: a review: American Association of Petroleum. Geologists Bulletin, 52: 1229–1258.