پترولوژی و پتروژنز توده ساب ولکانیک گته ده، طالقان، البرز مرکزی- ایران

دسته پترولوژی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری پانزدهمین گردهمائی علوم زمین
نویسنده فریدون سحابی- امیر همایون صفارزاده
تاريخ برگزاری ۲۷ بهمن ۱۳۷۵
دره طالقان در شمال غرب تهران واقع شده و از نظر تقسیمات زمین شناسی، در البرز مرکزی قرار می گیرد. دراین منطقه فقط رسوبات و سنگهای (Tertiary) برونزد داشته که از شمال بوسیله تراستهای کندوان و پراچان و از جنوب بوسیله تراست طالقان در بین برونزدهای پالئوزوئیک و مزوزوئیک محصور گردیده است. روستای گته ده در شرق این دره، روی پیروکلاستیکهای سازند کرج (ائوسن) واقع شده و توده نفوذی مورد مطالعه بصورت یک گنبد ساب ولکانیک (Subvolcanic dome)، بلافاصله در جنوب غربی این روستا و از درون پیروکلاستیکهای یاد شده، بر سطح زمین ظاهر شده است.
شواهد صحرایی مشخص می سازد که ارتباط توده ساب ولکانیک گته ده با سنگهای اطراف یک ارتباط گسلی است. بدین معنی که یک شبکه گسلی در توفهای پیروکلاستیکی ائوسن، از قبل موجبات نفوذ و جایگیری توده را در داخل این شبکه فراهم کرده است. بر اساس شواهد صحرایی می توان دو گسل اصلی و گسلهای فرعی متعددی در طرفین این توده مشخص نمود. برشهای گسلی که متشکل از خرده های پیروکلاستیکی و خرده های آذرین هستند، همراه با سیمانهایی از جنس BaSo4, CaCo3 , SiO2, Fe2O3 در اطراف و داخل بدنه توده فراوان به چشم می خورند. توده مورد مطالعه اصولاٌ دارای لایه بندی نبوده و به صورت یک پیکره واحد گنبدی شکل از ماگمای نیمه عمیق می باشد که به داخل پیروکلاستیکهای سازند کرج تزریق گردیده و با اختلاف ارتفاعی بین 60 تا 80 متر نسبت به سنگهای اطراف رخنمون یافته است.
سنگهای توده ساب ولکانیک گته ده عمدتاٌ به رنگ کرم روشن و در پاره ای مواقع به رنگهای خاکستری کمرنگ و یا قهوه ای کم رنگ دیده می شوند که در مجموع دارای بافتی آپلیتی با پورفیرهای نادری از کوارتز و پلاژیوکلاز می باشد. بطور کلی اندازه بلورهای زمینه سنگ از مرکز توده به سمت خارج کاهش می یابد. و اهم آنها عبارت است از ارتوکلاز 80 تا 85 درصد و ریز بلورهای کوارتز حدود 10 درصد است. در میان کانی های فرعی، بیوتیت، زیرکن، فنوکریستالهای پلاژیوکلاز و سلزین (Celsian) قابل ذکر است.
توده ساب ولکانیک گته ده در معرض تغییرات متاسماتیکی و دیاژنزی زیادی قرار گرفته است، به گونه ای که ماهیت بافتی و مینرالوژیکی موجود سنگهای متشکله آن با وضعیت آنها قبل از رویدادهای یاد شده بسیار متفاوت می باشد. از جمله پدیده های مهم متاسماتیکی، تشکیل دانه های قهوه ای (brown pigments) است که با جور شدگی خوب و پراکندگی گسترده و نسبتاٌ زیاد در متن تمام مقاطع نازک سنگهای توده، اعم از سطحی و یا عمیق دیده می شود. رنگ تیره تر دانه های قهوه ای نسبت به زمینه های اطراف به علت کائولنی شدن خفیفی است که در سطح این دانه ها روی داده است. رویدادهای دیاژنزی در قالب فعالیتهای کانی سازی ثانوی در داخل توده ساب ولکانیک گته ده به دو شکل متمایز دیده می شود:
1- کانی سازی در محیط های (Subaerial) که در قالب اکسیداسیون کانی های قدیمی، نظیر پیریت صورت گرفته است.
2- کانی سازی محلولهای هیدروترمالی که درقالب تشکیل سیمانهای پرکننده درز و شکاف ها و فضاهای بین دانه ای و حفرات انحلالی سطحی در سنگهای توده و بویژه در داخل برشهای گسلی (Fault breccia) انجام شده است. با توجه به ابعاد وسیع و گسترده متاسماتیسم در توده ساب ولکانیک گته ده، تعیین نام سنگ به روشهای معمول و بکارگیری نمودارهای مثلثی و با ملحوظ داشتن نشانه های صحرایی، شواهد بافتی و کانی شناسی میکروسکوپی، تجزیه های شیمیایی و استفاده از نمودارهای طبقه بندی سنگهای آذرین، تخصیص نام «آلکالی فلدسپار میکرو گرانیت (alkali feldspar microgranite)، منطقی تر به نظر می رسد.
فراوانترین عناصر در سنگهای مورد مطالعه به ترتیب K+1, Al+3, Si+4 بوده و K2o, Al2O3, SiO2 به ترتیب با میانگین های 61/03, 15/38, 13/99 درصد، بیشترین مقدار نسبی را در سنگهای مورد مطالعه دارا می باشند. معمولاٌ عوامل آلکالینیتی عمده در سنگهای آذرین K2O, Na2O, CaO است و بیشترین مقدار اکسیدهای این عناصر در سنگهای توده ساب ولکانیک گته ده به ترتیب 0/06, 0/25, 16 درصد است. بدین ترتیب دو عامل اصلی آلکالینیتی در سنگهای متعارف یعنی Na2O, CaO در مقادیر یاد شده، نقشی در آلکالینیتی سنگهای مورد مطالعه نداشته و قلت آنها با فراوانی +K جبران می گردد.
با توجه به ماهیت گرانیتوئیدی سنگهای مورد مطالعه در گته ده، تشکیل ماگمای اینگونه سنگها از طریق فرایندهای ذوب پوسته ای (crustal melting) و آناتکسی (anatexis) پوسته سیالیک که در منطقه طالقان از ماهیت آرکوزی برخوردار است، بیشتر قابل توجیه می باشد.
بدین معنی که وجود ماگمای قلیایی در منطقه باعث ذوب بخشهای عمیق سازندهای ماسه سنگی گردیده و موجبات تشکیل ماگمای گرانیتوئیدی غنی از پتاسیم و فقیر از سدیم، کلسیم و منیزیم را فراهم آورده است. این ماگمای نسبتاٌ سبک (buoyant) از طریق شبکه گسلی بالا آمده و در سطح منجمد گردیده است.

کلید واژه ها: سایر موارد