موضوع : شهرشناسی | تفرش شناسی

ژئوشیمی ایزوتوپی و پتروژنز سنگ های آتشفشانی منطقه تفرش

پارسای داخل کشور دکتری تخصصی (PhD) 1398
پدیدآور: راضیه چهارلنگ
استاد راهنما: محمدرضا قربانی
استاد مشاور: مرتضی خلعتبری جعفری
دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده علوم پایه
چکیده

تفرش در بخش مرکزی کمان ماگمایی ارومیه- دختر، سنگ های آتشفشانی ائوسن، میوسن آغازین و میوسن میانی با سن U-Pb 51 میلیون سال، 21 میلیون سال و 5/15 میلیون سال را در بر می گیرد. سنگ های آتشفشانی ائوسن حجم عظیمی از سنگ های فلسیک و بعضاً مافیک و حدواسط را دارا هستند و ذوب گوشته و پوسته قارهای را شامل می شوند. نسبت های ژئوشیمیایی (Nb/Ta و Th/Nb) و داده های ایزوتوپی (7107/0 -7046/0 =87Sr/86Sr(i) و 83/2+ تا 56/0+ = ԐNd(i)) نشان می دهند که ماگمای مافیک ائوسن از ذوب بخشی گوشته بالایی هتروژن و متاسوماتیزه شده ایجاد شده اند. این ماگما با آلایش پوسته ای طی صعود به سطح سنگ های مافیک ائوسن را ایجاد نموده است. مقادیر منفی ԐNd(i) (7/1- تا 45/0-) و نسبت های بالای Th/Nb برای گدازه های فلسیک (داسیت- ریولیت) ائوسن نشان می دهد که ماگمای مافیک از منشأ گوشته ای در پوسته قاره ای پایینی ذخیره شده و با فرآیند تبلور تفریقی به همراه هضم مواد پوسته قاره ای پایینی مذاب حدواسط- فلسیک را ایجاد نموده است. این مذاب فلسیک طی صعود به سطح با هضم پوسته بالایی کم عمق، گدازه های فلسیک (داسیت- ریولیت) را تولید کرده است. نسبت های 87Sr/86Sr(i) (7065/0 تا 7050/0)، مقادیر مثبت ԐNd(i) (6/1+ تا 33/0+) و ایزوتوپ های Pb همراه با نسبت های Th/Nb برای سنگ های آتشفشانی میوسن آغازین (بازالت تا آندزیت) نشان می دهند ماگمای مافیک مشتق شده از گوشته بالایی (حدود 84 تا 89 درصد) و هضم پوسته بالایی (حدود 11 تا 16 درصد) در پیدایش ماگمای میوسن آغازین درگیر بوده اند. فرآیند rollback ورقه فرورونده نئوتتیس، به دلیل کاهش در سرعت فرورانش، احتمالاً عامل بالاآمدگی گوشته در ائوسن- میو‌سن آغازین بوده است. داده های ژئوشیمیایی (56/0 تا 47/0 =Mg# و ppm 63/25 تا 17 =Th) و ایزوتوپی مانند 87Sr/86Sr(i) بالا (7063/0 -7062/0) و ԐNd(i) منفی (54/2- تا 72/1-) در آداکیت های میوسن میانی نشان می دهند که از ذوب بخشی پوسته قاره ای پایینی و فعل و انفعال با گوشته مافیک با گارنت بازماندی در منشأ پدید آمده اند. زیرکن های موروثی موجود در سنگ های آتشفشانی نئوژن تفرش سن های پالئوپروتروزوئیک، نئوپروتروزوئیک پایانی- کامبرین آغازین، کربونیفر و کرتاسه دارند که درک ما را از تحولات ژئودینامیکی مرکز ارومیه- دختر بالا می برند. پالئوپروتروزوئیک قدیمی ترین سن زیرکن در مرکز ارومیه- دختر است و مشابه با سن زیرکن های تخریبی به دست آمده از ایران مرکزی می باشد. این زیرکن ها می توانند مربوط به کراتون آفریقا باشند که از ایران مرکزی تغذیه شده اند. سن های نئوپروتروزوئیک پایانی- کامبرین آغازین پوسته ارومیه- دختر را نشان می دهند که مشابه با پوسته در سنندج- سیرجان، ایران مرکزی و شمال غرب ایران است. زیرکن کربونیفر از کمان اوراسیا مشتق شده و در ارتباط با فرورانش رو به شمال پالئوتتیس است. زیرکن های به سن کرتاسه احتمالاً نشان دهنده فعالیت ماگمایی کرتاسه پایانی در نتیجه فرورانش پوسته اقیانوسی هستند.

نظر شما