رابطه گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش با توده آذرین بوهمیای مرکزی در جمهوری چک
| دسته | پترولوژی |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | سومین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| نویسنده | محمد یزدی |
| تاريخ برگزاری | ۱۳ شهریور ۱۳۸۴ |
متن اصلی:
ویژگی‌های پترولوژیکی و ژئوشیمیایی گرانودیوریت‌های مورد مطالعه
منطقه ولتوش توسط سنگ‌های رسوبی (کنگلومرا؛ ماسه‌سنگ؛ شیل‌های ماسه‌ای و گریواک) و سنگ‌های آذرآواری (توف‌های ریولیتی و آندزیتی) کامبرین زیرین تا اوردویسین تشکیل شده است. در این واحدهای رسوبی تعدادی توده‌ها و دایک‌های نفوذی با ترکیب گرانودیوریتی با سن کربونیفر زیرین نفوذ نموده است. بافت این سنگ های گرانودیوریتی از پورفیری ریز تا درشت دانه تغییر می‌کند. کانی‌های اصلی تشکیل دهنده این سنگ‌ها عبارتند از از کوارتز ـ پلاژیوکلاز، فلدسپار پتاسیم؛ هورنبلند؛ بیوتیت و کانی‌های ثانویه آنها شامل کلریت؛ مسکویت؛ اپیدوت (کلینوزئوزیت) و اکتینولیت است. کانی‌های فرعی آنها شامل آپاتیت؛ زیرکن؛ مونازیت؛ اسفن؛ ایلمینت؛ ماگنتیت و ندرتاً آلانیت می‌باشد.
از دیدگاه ژئوشیمیایی؛ گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش دارای SiO2, Ba, Sr زیاد و TiO2, MnO, MgO, CaO کم و K2 O بیش از Na2 O می‌باشد. تغییرات SiO2 مقابل سایر اکسیدهای اصلی و عناصر کمیاب نشان‌دهنده تفریق جزئی ماگمایی در سنگ‌های ریز دانه نسبت به درشت دانه می‌باشد. SiO2 مقابل K2 O روند افزایشی و مقابل، TiO2, FeOt, P2 O5 , MgO, CaO روند کاهشی نشان می‌دهد. نمودارهای عنکبوتی این نمونه‌ها وقتی که با کندریت (Sun, 1982) نرمالیزه گردید؛ غنی شدگی زیاد در عناصر سازگار (Zr, Th, LREE, LaN = 200) همراه با نسبت بالای Zr/Nb, La/Nb و نسبت کم Nb/Y و تهی‌شدگی در HREE همراه با Nb, Sr, Hf, Ti نشان داد. همچنین این نمودارهای نرمالیزه نسبت به کندریت مقادیر زیاد REE و نسبت زیاد LREE/HREE و آنومالی منفی بسیار شاخص Eu را نشان می‌دهد که معرف سنگ‌های ماگماتیگ گرانیت است. این در حالی است که ترکیب کانی‌شناسی و ژئوشیمیایی این سنگ‌ها آنها را در گروه گرانیت‌های نوع I کالک آلکالن قرار می‌دهد.
این نتایج شبیه به مطالعات قبلی در مورد گرانودیوریت‌های توده آذرین بوهمیای مرکزی (Holub et al, 1996) و گرانودیوریت‌های کانسار طلای پورفیری پتراچکوهورا (Zacharias et ai, 1995) می‌باشد. توده گرانودیوریتی بلاتنا یکی از توده‌های بوهمیای مرکزی است که از نظر جغرافیایی نیز نزدیک منطقه ولتوش می‌باشد. با توجه به مطالعات Holub et al, 1996؛ توده گرانودیوریتی بلاتنا نیز دارای مقادیر زیاد عناصر ناسازگار K, Rb, Cs, Ta, Th, U, LREE و آنومالی منفی شاخص Eu است. این ویژگی‌ها شبیه به ویژگی‌های مشاهده شده در سنگ‌های گرانودیوریتی منطقه ولتوش می‌باشد. با توجه به طبقه‌بندی گرانیت‌های توده آذرین بوهمیای مرکزی توسط Holub et al, 1996؛ گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش به نظر می‌رسد شبیه به گروه کالک آلکالن با پتاسیم زیاد نوع حاشیه‌ای توده آذرین بوهمیای مرکزی است. همچنین با توجه به مطالعات Holub and Janousek, 1995؛ براساس داده‌های ژئوشیمیایی قدیمی‌ترین گرانودیوریت‌های توده آذرین بوهمیای مرکزی؛ از نوع گرانیت‌های مناطق قوسی هستند. گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش نیز به نظر می‌رسد دارای منشأ شبیه بدان‌ها باشند.
سن‌گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش
در طی سال‌های گذشته زمین‌شناسی بلوک رژمتال توسط افراد مختلف مطالعه شده است که تعدادی از آنها در برگیرنده منطقه ولتوش نیز می‌باشد (Studnicna & Studnicny, 1986). آنها این سنگ‌های آذرین نفوذی را به صورت بخشی از سازندهای آذرین ـ رسوبی با سن کامبرین زیرین معرفی کرده بودند که هیچگونه ارتباطی با توده آذرین بوهمیای مرکزی ندارد. قبل از انجام این مطالعه سن گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش واقعاً مشخص نبود. تنها Studnican, 1986 (Studnicny & Zacharias, 1995) سن کامبرین زیرین را برای این گرانودیوریت‌ها گزارش کرده بود. برای حل این مشکل انواع مختلف زیرکن در نمونه‌های معرف این سنگ‌ها از دیدگاه ژئوکرونولوژی مورد تجزیه قرار گرفت.
با اندازه‌گیری به روش U-Pb مرسوم زیرکن؛ 25 ± 336 میلیون سال به دست امد. با توجه به دقت کم داده‌های به دسست آمده؛ این زیرکن‌ها به روش Pb-Pb تک بلور نیز تعیین سن گردید. نتایج به دست آمده سنی معادل 344-354 میلیون سال (واریسکین؛ کربونیفر زیرین؛ Gardstein & Ogg, 1997) را حاصل نمود. این سنها شبیه به نتایج به دست آمده قبلی از گرانودیوریت‌های مرکزی کانسار طلای پورفیری پتراچکواهورا و توده گرانودیوریتی بلاتنا از توده آذرین بوهمیای مرکزی است. نتایج مطالعات انجام شده در این منطقه و نواحی مجاور در جدول زیر خلاصه می‌شود.
ویژگی‌های پترولوژیکی و ژئوشیمیایی گرانودیوریت‌های مورد مطالعه
منطقه ولتوش توسط سنگ‌های رسوبی (کنگلومرا؛ ماسه‌سنگ؛ شیل‌های ماسه‌ای و گریواک) و سنگ‌های آذرآواری (توف‌های ریولیتی و آندزیتی) کامبرین زیرین تا اوردویسین تشکیل شده است. در این واحدهای رسوبی تعدادی توده‌ها و دایک‌های نفوذی با ترکیب گرانودیوریتی با سن کربونیفر زیرین نفوذ نموده است. بافت این سنگ های گرانودیوریتی از پورفیری ریز تا درشت دانه تغییر می‌کند. کانی‌های اصلی تشکیل دهنده این سنگ‌ها عبارتند از از کوارتز ـ پلاژیوکلاز، فلدسپار پتاسیم؛ هورنبلند؛ بیوتیت و کانی‌های ثانویه آنها شامل کلریت؛ مسکویت؛ اپیدوت (کلینوزئوزیت) و اکتینولیت است. کانی‌های فرعی آنها شامل آپاتیت؛ زیرکن؛ مونازیت؛ اسفن؛ ایلمینت؛ ماگنتیت و ندرتاً آلانیت می‌باشد.
از دیدگاه ژئوشیمیایی؛ گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش دارای SiO2, Ba, Sr زیاد و TiO2, MnO, MgO, CaO کم و K2 O بیش از Na2 O می‌باشد. تغییرات SiO2 مقابل سایر اکسیدهای اصلی و عناصر کمیاب نشان‌دهنده تفریق جزئی ماگمایی در سنگ‌های ریز دانه نسبت به درشت دانه می‌باشد. SiO2 مقابل K2 O روند افزایشی و مقابل، TiO2, FeOt, P2 O5 , MgO, CaO روند کاهشی نشان می‌دهد. نمودارهای عنکبوتی این نمونه‌ها وقتی که با کندریت (Sun, 1982) نرمالیزه گردید؛ غنی شدگی زیاد در عناصر سازگار (Zr, Th, LREE, LaN = 200) همراه با نسبت بالای Zr/Nb, La/Nb و نسبت کم Nb/Y و تهی‌شدگی در HREE همراه با Nb, Sr, Hf, Ti نشان داد. همچنین این نمودارهای نرمالیزه نسبت به کندریت مقادیر زیاد REE و نسبت زیاد LREE/HREE و آنومالی منفی بسیار شاخص Eu را نشان می‌دهد که معرف سنگ‌های ماگماتیگ گرانیت است. این در حالی است که ترکیب کانی‌شناسی و ژئوشیمیایی این سنگ‌ها آنها را در گروه گرانیت‌های نوع I کالک آلکالن قرار می‌دهد.
این نتایج شبیه به مطالعات قبلی در مورد گرانودیوریت‌های توده آذرین بوهمیای مرکزی (Holub et al, 1996) و گرانودیوریت‌های کانسار طلای پورفیری پتراچکوهورا (Zacharias et ai, 1995) می‌باشد. توده گرانودیوریتی بلاتنا یکی از توده‌های بوهمیای مرکزی است که از نظر جغرافیایی نیز نزدیک منطقه ولتوش می‌باشد. با توجه به مطالعات Holub et al, 1996؛ توده گرانودیوریتی بلاتنا نیز دارای مقادیر زیاد عناصر ناسازگار K, Rb, Cs, Ta, Th, U, LREE و آنومالی منفی شاخص Eu است. این ویژگی‌ها شبیه به ویژگی‌های مشاهده شده در سنگ‌های گرانودیوریتی منطقه ولتوش می‌باشد. با توجه به طبقه‌بندی گرانیت‌های توده آذرین بوهمیای مرکزی توسط Holub et al, 1996؛ گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش به نظر می‌رسد شبیه به گروه کالک آلکالن با پتاسیم زیاد نوع حاشیه‌ای توده آذرین بوهمیای مرکزی است. همچنین با توجه به مطالعات Holub and Janousek, 1995؛ براساس داده‌های ژئوشیمیایی قدیمی‌ترین گرانودیوریت‌های توده آذرین بوهمیای مرکزی؛ از نوع گرانیت‌های مناطق قوسی هستند. گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش نیز به نظر می‌رسد دارای منشأ شبیه بدان‌ها باشند.
سن‌گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش
در طی سال‌های گذشته زمین‌شناسی بلوک رژمتال توسط افراد مختلف مطالعه شده است که تعدادی از آنها در برگیرنده منطقه ولتوش نیز می‌باشد (Studnicna & Studnicny, 1986). آنها این سنگ‌های آذرین نفوذی را به صورت بخشی از سازندهای آذرین ـ رسوبی با سن کامبرین زیرین معرفی کرده بودند که هیچگونه ارتباطی با توده آذرین بوهمیای مرکزی ندارد. قبل از انجام این مطالعه سن گرانودیوریت‌های منطقه ولتوش واقعاً مشخص نبود. تنها Studnican, 1986 (Studnicny & Zacharias, 1995) سن کامبرین زیرین را برای این گرانودیوریت‌ها گزارش کرده بود. برای حل این مشکل انواع مختلف زیرکن در نمونه‌های معرف این سنگ‌ها از دیدگاه ژئوکرونولوژی مورد تجزیه قرار گرفت.
با اندازه‌گیری به روش U-Pb مرسوم زیرکن؛ 25 ± 336 میلیون سال به دست امد. با توجه به دقت کم داده‌های به دسست آمده؛ این زیرکن‌ها به روش Pb-Pb تک بلور نیز تعیین سن گردید. نتایج به دست آمده سنی معادل 344-354 میلیون سال (واریسکین؛ کربونیفر زیرین؛ Gardstein & Ogg, 1997) را حاصل نمود. این سنها شبیه به نتایج به دست آمده قبلی از گرانودیوریت‌های مرکزی کانسار طلای پورفیری پتراچکواهورا و توده گرانودیوریتی بلاتنا از توده آذرین بوهمیای مرکزی است. نتایج مطالعات انجام شده در این منطقه و نواحی مجاور در جدول زیر خلاصه می‌شود.