بررسی تکامل زمین شناسی- فلززایی در منطقه خاور الیگودرز با استفاده از مطالعات کانی‌شناسی و زمین شیمی عناصر خاکی کمیاب و فرعی

 

بررسی تکامل زمین­شناسی- فلززایی در منطقه­ خاور الیگودرز با استفاده از مطالعات کانی‌شناسی و زمین­شیمی عناصر خاکی کمیاب و فرعی

نازنین ظاهری1*، علیرضا زراسوندی2، منا صامتی3، محمد کاروانی4، هوشنگ پورکاسب5 و فاطمه راستمنش6

تاریخ دریافت:  13/ 09/ 1391                                  تاریخ پذیرش: 03/ 02/ 1393

چکیده

منطقه­ الیگودرز در بخش میانی پهنه سنندج- سیرجان واقع شده ­است. در زمان ژوراسیک و پیش از آن، تحت تأثیر فعالیت­های زمین­ساختی مرتبط، گوناگونی کانی­سازی از ذخایر مس، آهن، سرب و روی و باریت در این منطقه به چشم می­خورد. این گوناگونی کانی­سازی به همراه فعالیت­های آتشفشانی- نفوذی در این منطقه پیچیدگی­های زمین­شناسی خاصی را به­وجود آورده و ابهاماتی را در تکامل زمین­شناسی- فلززایی منطقه ایجاد کرده­ است. در این راستا بررسی تکامل زمین­شناسی و ارتباط کانی­سازی با تکامل زمین­ساخت ماگمایی منطقه، هدف این مطالعه بوده است. مطالعات صحرایی و سنگ‌نگاری نشان داد که بیشتر کانه­زایی منطقه مورد مطالعه شامل باریت به­همراه کانی­های سولفیدی (کالکوپیریت، پیریت و کوولیت) و اکسیدهای آهن در کانسار باریت فرسش با میزبان کربناتی به سن پرمین در جنوب ­خاور منطقه الیگودرز، کانه­زایی اسفالریت، گالن و کالکوپیریت با میزبان فیلیت، اسلیت و ماسه­سنگ­های دگرگون ­شده به سن ژوراسیک در شمال ­خاور منطقه­ الیگودرز در کانسار سرب و روی گل­زرد و کانی­سازی مس همراه با آتشفشانی­های آندزیتی است. نمونه­برداری برای مطالعات سنگ­نگاری و زمین­شیمیایی با استفاده از روش ICP-MS از هر کانسار به‌صورت مجزا صورت پذیرفت. از سوی دیگر سنگ­های گرانیتوییدی منطقه نیز برای این مطالعات مد نظر بوده­اند. الگوی توزیع عناصر خاکی کمیاب (REE) بهنجار شده با کندریت برای نمونه­های کانسار روی و سرب گل­زرد نشان‌دهنده­ غنی­شدگی LREEها نسبت به HREEها و نسبت La/Lu>1 است. نمونه­های سنگ میزبان دگرگون ­شده دارای بی­هنجاری مثبت  Ceو بی­هنجاری منفیEu  هستند. در حالی ­که نمونه­های اسفالریت، کوارتز، پیریت و گالن دارای بی­هنجاری منفی Eu و بی­هنجاری منفی Ce هستند. نبود بی­هنجاری Eu در نمونه­ گالن نشانگر بالا بودن فوگاسیته اکسیژن در زمان نهشت این کانی است. بنابراین با توجه به همانندی در روند عناصر خاکی کمیاب نمونه­های کانه و سنگ میزبان کانسار گل­زرد، به­نظر می­رسد عناصر REE از سنگ میزبان خارج و سپس به سیال کانی­ساز افزوده شده­اند. الگوی پراکندگی عناصر خاکی کمیاب بهنجار شده با کندریت در نمونه­های باریت و سنگ میزبان کانسار فرسش نشان از غنی­شدگی‌LREE ها نسبت به HREEها و بی­هنجاری قوی و مثبت Eu و بی­هنجاری منفی Ce دارد. آب دریا منبع اصلی محلول گرمابی ته­نشست‌دهنده باریت در سنگ میزبان است. الگوی پراکندگی عناصر خاکی کمیاب بهنجار شده با کندریت برای آندزیت­های منطقه روندی مشابه بهصورت پهن با شیب کم نشان می­دهد، که نشان‌دهنده منشأ ماگمایی یکسان برای آنهاست. نمونه­های آندزیتی نشان‌دهنده غنی‌شدگی LREEها نسبت به ‌HREEها (نسبت (La/Lu>1 و نبود بی­هنجاری Eu و Ce در نمونه­های آندزیتی است که نشانگر تبلور همزمان کلینوپیروکسن و پلاژیوکلاز و نشان‌دهنده خروج Ce+3به همراه دیگر REE‌ها از محیط رسوبی است. الگوی پراکندگی عناصر خاکی کمیاب بهنجار شده با کندریت در نمونه­های سنگ­های گرانیتی منطقه دارای غنی‌شدگی LREE‎ها در مقایسه با ‎HREEها، بی­هنجاری منفی Eu و نبود بی­هنجاری Ce است. الگوی REE بیانگرکنترل فرایند تفریق در طول شکل­گیری این گرانیتوییدها توسط تبلور پلاژیوکلاز است. نمودار عنکبوتی بهنجارشده عناصر فرعی نسبت به کندریت نشان­دهنده روند یکسان تهی­شدگی HFSE‌ها و‎HREE ها و غنی­شدگی LREE‌ها و LILE‎ها برای همه نمونه­ها است، بنابراین رخداد ماگماتیسم و همه این کانه­زایی­ها در منطقه مورد مطالعه در یک پهنه مرتبط با فرورانش رخ داده­ است. این مطالعات نشان می­دهد یک ارتباط زایشی میان سیال‌های تأمین‌کننده­ این کانه­زایی­ها و سنگ­های آتشفشانی- نفوذی منطقه در زمان ژوراسیک یا پیش از آن از دید جایگاه زمین­ساختی وجود دارد.

کلیدواژه‌ها: الیگودرز، زمین­شیمی، سرب و روی، باریت، فرورانش تتیس ­جوان.

1دانشجوی دکترا، گروه زمین­شناسی، دانشکده علوم ­زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2استاد، دانشکده علوم­ زمین، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران

3دانشجوی دکترا، دانشکده علوم ­زمین، دانشگاه خرم­آباد، خرم­آباد، ایران

4کارشناسی ارشد، دانشکده علوم ­زمین، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران

5دانشیار، دانشکده علوم ­زمین، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران

6استادیار، دانشکده علوم­ زمین، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران

*نویسنده مسئول: نازنین ظاهری؛ n_zaheri@sbu.ac.ir E-mail: