ژئوکرونولوژی سریهای ماگمایی سنوزوئیک ناحیه شهر بابک به روش آرگون- آرگون

کمان آتشفشانی نئوتتیس در ایران در زمان ائوسن از منطقه سنندج- سیرجان در جهت شمال شرق تغییر مکان یافت و این جابجایی باعث تشکیل کمربند آتشفشانی ایران مرکزی با منطقه ارومیه- دختر در طی سنوزوئیک شد. فرورانش سنگ کره اقیانوسی نئوتتیس با شیبهای متفاوتی که قطعه های مختلف صفحه فرو رانده شده داشتند، تا میوسن پایانی که برخورد قاره ای با زاگرس به وقوع پیوست ادامه یافت.
ویژگیهای ژئو شیمیایی سنگهای ماگمایی کمربند آتشفشانی ایران مرکزی بیانگر شکل گرفتن و از بین رفتن محیطهای تکتونیکی گوناگون در زمان و مکان هستند. نه در مورد منطقه بندی (مکان) ژئو شیمیایی و نه درباره همبستگی یابی چینه شناختی (زمان) سریهای سنگی در این کمربند ماگمایی مهم کار اساسی انجام نشده است. سن یابی رادیوایزوتوپی و تعیین ویژگیهای ژئو شیمیایی سریهای ماگمایی قطعه ای از کمربند آتشفشانی ایران مرکزی واقع در ناحیه شهر بابک برای اولین بار ارائه می شود.
تعیین سن در دانشگاه کالیفرنیا، لوس آنجلس با استفاده از روش نوین آرگون- آرگون انجام شده و در چند مورد روش روبیدیوم- استرونسیوم نیز با موفقیت به کار گرفته شده است. سنهای به دست آمده در مورد برخی از سریهای ماگمایی با آنچه که قبلاٌ تصور می شده تفاوت چشمگیری نشان می دهد.
اساس سن یابی سنگ ها به روش 40K/39Ar همان روش K-Ar است که حدود 30 سال پیش تکمیل شد و از آن زمان به طور وسیع در ژئوکرونولوژی مورد استفاده بوده است. روش تعیین سن مطلق پتاسیم- آرگون مبتنی است بر وجود ایزوتوپ رادیو اکتیو پتاسیم یعنی 40k در سنگهایی که از فروپاشی هسته آن با نیمه عمر 1250 میلیون سال، آرگون رادیوژنیک یعنی 40Ar بوجود می آید. در روش 40Ar/39Ar ، نمونه ابتدا، در راکتور اتمی با نوترون سریع مورد تابش قرار می گیرد تا قسمتی از اتمهای 39K به 39Ar تبدیل شود. سپس نمونه در یک خلاء بسیار قوی قرار می گیرد و آرگون آن از راه گرم کردن و ذوب بیرون کشیده می شود. گاز آرگون حاصله پس از حذف ناخالصیها، در اسپکترومتر جرمی از لحاظ ترکیب ایزوتوپی مورد تجزیه قرار می گیرد. فراوانی نسبی ایزوتوپهای مختلف آرگون اندازه گیری می شود و از آنجا نسبت 40Ar*/39ArK تعیین می شود که در آن
*40Ar همان آرگون رادیوژنیک و 39Ar K همان 39Ar است که از بمباران نوترونی 39K حاصل می شوند. از آنجا که فراوانی نسبی ایزوتوپهای پتاسیم از جمله نسبت 39K/40K در سنگ ها و کانیها ثابت و شناخته شده است، نسبت 40Ar/39Ar با نسبت 40Ar/40K و در نتیجه با سن نمونه متناسب می باشد. یکی از برتریهای مهم سن یابی 40Ar/39Ar این است که برای تعیین نسبت ایزوتوپ دختر (40Ar) به ایزوتوپ مادر (40K) فقط آنالیز ایزوتوپی آرگون لازم است، به عبارت دیگر نیازی به آنالیز جداگانه پتاسیم نیست. روش آرگون- آرگون همچنین در روشن کردن سرگذشت گرمایی سنگ و نرخهای برپایی (Uplift rates) توده های سنگی کاربرد موثر دارد.