پترولوژی رسوبات آتشفشان آواری منطقه علی آباد

رسوبات نازک لایه توفی مربوط به ائوسن در منطقه علی آباد قم در مسیر اتوبان تهران- قم رخنمون دارد. قدیم ترین رسوبات این ناحیه مربوط به دوره ائوسن است. نظیر این رسوبات در بخشهای دیگر ایران مرکزی، یعنی در شرق، ناحیه سمنان و در قسمت غرب، در ناحیه همدان، توفهای سبز کلریت دار نظیر آنچه در البرز مرکزی وجود دارد، یافت می شود. در ناحیه قم این سری رسوبی، همراه با جریانهائی از گدازه آتشفشانی با ترکیبهای مختلف و تزریق دایکها بوده که مارنها و اهکهای نومولیت دار را قطع می کند.
سنگهای آتشفشانی اساساٌ از نوع بازیک و حد واسط می باشند. این رسوبات عمدتاٌ از نوع آذر آواری در دریاچه ای باز تا دریایی کم عمق رسوب کرده اند. دریاچه های باز معمولاٌ دارای رخساره های تخریبی یا آهکی می باشند که در آن، این مواد نزدیک خط ساحلی رسوب می کنند و رخساره های دور از ساحل معمولاٌ:
1- در شرایط فاقد اکسیژن تشکیل شده اند.
2- لایه های نازک سیلت و گلی با لایه بندی تدریجی که در جریانهای توربیدیتی با جریانهای ژئوستروفیک ایجاد می شوند.
رسوبات نزدیک ساحل و حاشیه دریاچه ای دارای سه نوع رخساره تخریبی است:
1- ماسه سنگهای ریپلی و افقی
2- ماسه سنگهائی که چینه بندی متقاطع داشته و بیانگر کانالهای پراکنده و دهانه سد ها است.
3- لیگنیت و سیلتها، رسوبات داخل حوضچه ها (Pond)
نمونه گیری در نقاطی صورت گرفت که منظره توفی و توده ای داشته و همچنین از آنکلاوهای رنگی و درشت درون توفها نیز مقطع نازک تهیه شد و در جایی که تغییرات بسیار نزدیک به هم و ریتمیک بود، نمونه گیری در فواصل 15 سانتی متر به عمل آمد تا کوچکترین تغییرات ثبت شود، این سنگها دارای فرسایش پوست پیازی و بخشهای ریتمیک حالت تیز و زوایه دارند.
نتایج بدست آمده از این مطالعه بشرح زیر می باشد:
1- محیط رسوبی احتمالی، یک دریاچه کم عمق و باز دائمی بوده، زیرا آثار رسوبات تبخیری در آن مشاهده نشده و رسوبات از نوع تخریبی می باشند.
2- رسوبات ریتمیک از نوع اول بوده و ریتمیکها متعلق به مناطق دور از رودخانه هستند و شامل لایه هیا سیلتی مجزا و نازکند (Allen, 1989). در بعضی نقاط لامینه ها به قدری تغییرات رنگ دارند که باشمارش آنها سن نسبی آن لایه ها برآورد شد.
3- عمده رسوبات مناطق نزدیک ساحل، رسوبات تخریبی در حاشیه دریاچه بوده که معمولاٌ در اطراف دهانه های رودخانه ایجاد می شود و سواحل و سدهای ساحلی که توسط عمل امواج ایجاد شده، مراحل و محصولات مختلفی دارد. احتمال تشکیل دلتاها نیز وجود دارد (Allen, 1989)
4- بطور کلی در این مقطع سن یابی از روی فسیلها امکان پذیر نیست چراکه اکثر آنها به خوبی آثار حمل و نقل را نشان می دهند و برجا نیستند حتی فسیلهای گیاهی نیز برجا نمی باشند. فسیلهای گیاهی عمدتاٌ از نوع ماکرو بوده و در شناسایی مقدماتی، گیاهان گلدار کنده شده به این حوضه رسوبی، می باشند.
5- هاله واکنشی در اطراف خرده های لیتیک به فراوانی دیده می شود که حاکی از یک فوران زیر آبی یا ریزش مستقیم مواد آذر آواری به داخل یک آب کم عمق است.
6- نودولهای چرتی و کلسیتی همراه ساختهای Graded bedding , Crossbedding و ریپل مارکهای متقارن و Load cast , synsedimentary Fold , Tepee در بعضی نقاط دیده می شود.
7- حداقل سه ساحل برای این محیط رسوبی با پیمایش در مسیر مقطع و عمود بر مقطع یافت شد که در آن ساختهای لوله ای بسیار جالب، حاصل فعالیت زیستی گذشته خرچنگهای ساحلی، همراه ماسه های یک دست ساحلی و سیمانی شده، و در ساحل دیگر کنگلومرای ریز دانه وجود داشت که تهیه مقطع نازک از آنها به سختی انجام شد.
8- لیتولوژی شناخته شده منطقه به ترتیب فراوانی شامل: Tuff و انواع آن: Crystal.T و Vitric.T و Lithic.T (و ترکیبی از درصدهای متفاوت اجزای آن)، توف آهکی شده و مارن و Siltstone می باشد.
9- در بخشهای میانی مقطع، چند مورد از آثار موجودات حفار قابل تشخیص بود که لوله حفاری شده توسط رسوبی با رنگ و لیتولوژی کاملاٌ متفاوت (توف سبز) درون یک ماسه ریز، پر شده بود.
10- فسیلهای یافت شده عمدتاٌ متعلق به ائوسن می باشد (نومولیتهای یکدست و ریز). در درجه دوم، فسیلهای بسیار فرسوده، قابل تشخیص در حد جنس و با سن کرتاسه فوقانی دیده می شود و در انتهای مقطع شواهدی از یک محیط پلاژیک با سن اولیگوسن یافت شده است.
11- نتیجه اینکه محیط مورد مطالعه، یک دریاچه کم عمق و دائمی بوده که در زمان کوتاهی، ارتباط با یک دریای کم عمق پیدا کرده (وجود باندی از فسیلهای اکینوئید و دوکفه ای). عمده رسوبات تخریبی و در حد سیلت تاماسه ریز می باشد، باندهای متوالی از رسوبات آذر آواری تا رسوبی را دربرگرفته و وجود هاله واکنشی، یک فوران زیر آبی را ثابت می کند. سن دریا، ائوسن تا الیگوسن بوده و ساحل این دریا، سن کرتاسه فوقانی را داشته است.