مطالعه ویژگی‌ها وشکل‌گیری حباب‌ها در هنگام فوران واحد اسکوری آتشفشان دماوند

 

مطالعه ویژگی‌ها وشکل‌گیری حباب‌ها در هنگام فوران واحد اسکوری آتشفشان دماوند

بهمن رحیم‌زاده1*، فریبرز مسعودی 2 و شیما رنجبر 3

تاریخ دریافت: 17/05/1390           تاریخ پذیرش: 29/01/1391

چکیده

اسکوری‌ها یکی از مواد آذرآواری سازنده آتشفشان دماوند هستند.کانی‌های اصلی موجود در واحد اسکوری به‌ترتیب فراوانی شامل پلاژیوکلاز، پیروکسن و الیوین است. در این مطالعه، فرایند تشکیل حباب‌ها در هنگامفوران اسکوری‌های آتشفشان دماوند با استفاده از روش توزیع اندازه حباب‌ها و با محاسبه فراوانی، سهم حجمی، مدل‌سازی سه بعدی، هسته­بندی و رشد حباب‌ها مورد بررسی قرار گرفته است. حباب‌ها در سه بعد عمود بر هم (X, Y, Z) از سنگ اسکوری منطقه به طور کمی اندازه‌گیری و نتایج ابعاد مختلف با یکدیگر مقایسه شدند. در مجمـــــــوع در سه بعد  16830 حبـــــــاب (X=7357, Y=5385, Z=4088) رسم و شمارش شد.سهم حجــــــمی حباب‌ها در سه بعــــــد به‌ترتیب(X=47.21, Y=40.27,Z=40.01)درصد محاسبه شد. شکل سه‌بعدی حباب‌ها با استفاده از محاسبه سه قطر عمود بر هم بازسازی شد. بهترین میانگین نسبــــــت ابعـــــاد برای هــــــر وجه برابر با (X=1:1:4,Y=Z=1:1:3.4) اندازه‌گیری شد و شکل رسم شده در هر 3 وجه یک بیضوی­گون است که طول قطر کشیده آن (L) تقریبا" 4 برابر دو قطر دیگر (I, S) است. راستای L همان راستای عمود بر سطح است که کمترین فشار به ماگما وارد می‌شود و حباب‌ها توانایی رشد 4 برابری را در آن راستا داشته‌اند. وجود سه قله در نمودار پراکندگی فراوانی اندازه حباب‌ها، نشان‌دهنده سه رخداد هسته‌زایی مجزاست(F1, F2, F3) که توزیع پلی­مدال تا نمایی را برای حباب‌های موجود در اسکوری‌های دماوند پیشنهاد می‌کند.در آتشفشان دماوند سه نسل حباب در سه رخداد هسته‌زایی تشکیل شده است که به ترتیب از نسل اول تا سوم چگالی هسته‌بندی افزایش و رشد حباب‌ها کاهش یافته است. شکل این سه نسل حباب در سه وجه اسکوری دماوند همانند است  و  نسبت میانگین 1:1:3.7 دارد که یک شکل بیضی‌گون است. نسل اول  حباب‌ها در آشیانه ماگمایی و نسل دوم در هنگام صعود ماگماتشکیل شده‌‌اند. نسل سوم ممکن است در میان حباب‌های بزرگ‌تر پیشین و یا در آخرین مرحله بیرون‌ریزی ماگما از دودکش آتشفشانی تشکیل شده باشد.

کلیدواژه‌ها: توزیع اندازه حباب، اسکوری، آتشفشان دماوند.

1دانشجوی دکترا، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2دانشیار، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3کارشناسی ارشد، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم،  دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

*نویسنده مسئول: بهمن رحیم‌زاده؛B.Rahimzade59@gmail.com :E-mail