بررسی فرایندهای ماگمایی در فعالیت آتشفشانی کواترنری شمال باختر اهر؛ بر پایه مطالعات ژئوشیمیایی و ایزوتوپی
بررسی فرایندهای ماگمایی در فعالیت آتشفشانی کواترنری شمال باختر اهر؛ بر پایه مطالعات ژئوشیمیایی و ایزوتوپی
رحیم دبیری1*، محمد هاشم امامی2، حبیب ملایی1، میترا غفاری1، منصور وثوقی عابدینی3 و نعمت‌اله رشید نژاد عمران4
تاریخ دریافت: 24/02/1390 تاریخ پذیرش: 08/06/1390
چکیده
حجم قابل توجهی از سنگ‌های آتشفشانی کواترنر، در شمال باختر اهر( شمال باختر ایران) گسترش یافته‌اند. این سنگ‌ها مورد تجزیه عناصر اصلی، فرعی، خاکی کمیاب و ایزوتوپی Sr- Nd قرار گرفته‌اند. بر پایه داده‌های ژئوشیمیایی، این سنگ‌ها شامل آلکالی‌بازالت، تراکی‌بازالت، تراکی‌‍آندزیت‌بازالتی و تراکی‌آندزیت با ویژگی چیره آلکالن هستند. سنگ‌های یادشده، از مجموعه کانی‌های الیوین، کلینوپیروکسن، پلاژیوکلاز ± آمفیبول ± بیوتیت تشکیل شده‌اند و بیشتر بافت میکرولیتی پورفیری دارند. بر پایه بررسی‌های انجام شده روی عناصر اصلی و فرعی، با کاهش مقادیر MgO، مقادیر Rb، Ba، Na2O، K2O، Al2O3 و SiO2 افزایش و مقادیر Cr، Fe2O3*و CaO کاهش می‌یابد. به‌طور کلی، سنگ‌های منطقه از عناصر LIL و LREE غنی و از عناصر HFS تهی هستند. بررسی های ایزوتوپی Sr-Nd نشان می‌دهد که طیف ترکیبی نسبت‌های 87Sr/86Sr نمونه‌های مورد مطالعه از 704463/0 تا 704921/0 و نسبت‌های 143Nd/144Nd نمونه‌ها از 512649/0 تا 512774/0 متغیر است. نسبت‌های CaO/Al2O3 در برابر MgO، La/Sm در برابر Rb و نیز مقادیر Zr و Ba در برابر Th نشان می‌دهد که تفریق ماگمایی از راه تبلور بخشی، مهم‌ترین فرایند در تکوین سنگ‌های منطقه بوده است. همچنین مدلسازی AFC و مطالعات ایزوتوپی و میکروسکوپی بیانگر آن است که آلایش پوسته‌ای، به‌همراه تبلور بخشی، نقش مهمی در تحول سنگ‌های تراکی‌آندزیتی منطقه داشته است. داده‌های ژئوشیمیایی و ایزوتوپی نشان می‌دهد که آمیختگی ماگمایی فرایند تأثیر‌گذاری در تکوین سنگ‌های منطقه نبوده است. نسبت‌های ایزوتوپی نئودیمیم بالا و استرانسیم پایین و نیز مقادیر بالای Ni، Cr و MgO در آلکالی‌بازالت‌های منطقه گویای آن است که این سنگ‌ها از یک ماگمای به نسبت اولیه به‌وجود آمده‌اند. مدلسازی REE و بررسی نسبت‌های عناصر فرعی و خاکی کمیاب نشان می‌دهد که آلکالی‌بازالت‌های منطقه مورد مطالعه می‌توانند از ذوب بخشی ناچیز (1 تا 3 درصدی) یک اسپینل لرزولیت به‌وجود آمده باشند.
کلید‌واژه‌ها: کواترنری، ژئوشیمی، بررسی ایزوتوپی، تبلور بخشی، آلایش پوسته‌ای، شمال باختر ایران، اهر
1 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد، مشهد، ایران
2 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اسلامشهر، تهران، ایران
3 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
4 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
*نویسنده مسئول: رحیم دبیری؛ E-mail:r.dabiri@mshdiau.ac.ir