پترولوژی گدازه¬های آلکالن در شمال جیرنده(شرق لوشان)
الموضوعات :عبدالرضا سلیمانی 1 , شهروز حق نظر 2 , منصور وثوقی عابدینی 3 , سعید حکیمی آسیابر 4
1 - گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.
2 - گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.
3 - گروه زمین شناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
4 - گروه زمین شناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.
الکلمات المفتاحية: ایران, پترولوژی, , جیرنده, گدازه¬های آلکالن, لامپروفیر,
ملخص المقالة :
در شمال جیرنده و شرق لوشان واقع در کوهستان جنوب البرز مرکزی یکسری سنگ های آتشفشانی به‌صورت دگرشیب بر روی آهک های ائوسن میانی جایگزین شده اند. این سنگ ها دارای خصوصیات آلکالن از نوع لامپروفیر هستند و برای اولین بار مورد بررسی پترولوژی این تحقیق قرار می گیرند. بافت این سنگ ها پورفیریک تا میکروپورفیریک با خمیره میکرولیتی می باشد. فنوکریست ها و میکروفنوکریست های نمونه های برداشت شده همه از نوع الیوین، پیروکسن های آلکالن و بیوتیت می باشند و در خمیره ای متشکل از الیوین، پیروکسن، پلاژیوکلاز، آمفیبول، بلورهای بسیار ریز نفلین، آپاتیت و کانی های فلزی جایگزین شده اند. بررسی های ژئوشیمیایی این سنگ ها حاکی از آن است، این سنگ ها از نوع لامپروفیرهای آلکالن هستند و ماگمای آنها حاصل ذوب بخشی بسیار جزئی یک منبع گوشته آستنوسفری مشابه با OIB و در رخساره گارنت لرزولیت می باشد و در یک محیط تکتونیکی ریفت درون قاره-ای جایگزین شده اند.
قلمقـاش، ج.، 1381. نقشه زمینشناسی 100000/1 جیـرنده، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشـور.
معین وزیری، ح. و احمدی، ع.، 1387. پتروگرافی و پترولوژی سنگهای آذرین، دانشگاه تربیت‌معلم.320.
-Abdel – Rahman, A. M.,2002. Mesozoic volcanism in the Middle East: geochemical, isotopic and petrogenetic evolution of extensionrelated alkali basalts from central Lebanon. Geological Magazine, 139, 621 – 640.
-Cox, K.G., Bell, J. D. and Pankhurst, R. J.,1979. The interpretation of igneous rocks, George Allen and unwin, London, 450.
-Currie, K.L., and Williams, P.R., 1993. An Archean calc-alkaline lamprophyre suite, northeastern Yilgarn Block, western Australia, Lithos, 31, 33–50.
-Chalapathi Rao, N.V., Dharma, Rao C.V., and Sanjay, D., 2012. Petrogenesis of lamprophyres from -Chhota Udepur area, Narmada rift zone, and its relation to Deccan magmatism. Journal of Asian Earth Sciences, 45, 24-39.
-Depaolo, DJ., and Wasserberg, GJ., 1976. Nd isotopic variations and petrogenetic models. Geophysical Research Letters,3.
-Emami, M. H., 1981.Geologe de la regione de Qom – Aran (Iran). These es sciences naturelles University sciences. et Medicale de Grenoble,France,489.
-Engalence, M., 1968.Géologe, géomorphologie, hydrogeology de la region de Téhran. Thése es sciences, Monpellier,180.
-Fitton, J.G., James D., Kempton, P.D., Ormerod, D.S., and Leeman, W.P., 1988.The role of lithospheric mantle in the generation of Late Cenozoic basic magma in the western United States. Journal of Petrolgy, 331–349.
-Gill, R., 2010. Igneous rocks and processes: A practical guide. Wiley-Blackwell. 428.
-Green, D. H., 1973. Conditions of melting of basanite magma from garnet peridotite, Earth Planet Science Lett.17,456–465.
-Haghipour, A., and Aghanabati, A., 1989. Geological Map of Iran, 2nd edn. Ministry of Mine and Metals—Geological Survey of Iran. 26.
-Hofmann, A.W., 1997.Mantle geochemistry: the message from oceanic volcanism, Nature, 385,219–229.
-Kerr, A.C., Khan, M., Mahoney, J.J., Nicholson, K.N., and Hall, C.M., 2010. Late Cretaceous alkaline sills of the south Tethyan suture zone, Pakistan: initial melts of the Réunion hotspot?, Lithos, 117,161–171.
-Le Bas, M. J., Le Maitre, R., W. Streckeisen, A., and Zanettin B., 1986, A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali–silica diagram. Journal of Petrology. 27,745-750.
-Leterrier, J., 1985. Mineralogical, geochemical and isotopic evolution of tow Miocene mafic intrusions from the Zagros (Iran), Lithos, 18,311 – 329.
-Lefebvre, B., Ghobadipour, M., and Nardin, E., 2005. Ordovician echinoderms from the Tabas and Damghan regions, Iran: palaeobiogeographical implications. Bulletin de la Societe Geologique de France. 176(3):231-242.
-Lustrino, M., Salari, G., Bahman Rahimzadeh, B., Fedele, L., Masoudi, F., and Agostini, S., 2021. Quaternary Melanephelinites and Melilitites from Nowbaran (NW Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc, Iran): Origin of Ultrabasic-Ultracalcic Melts in a Post-Collisional Setting. Journal of Petrology. 62, 9, 1–31.
-Middlemost, E. M. K., 1994. Naming materials in the magma igneous rock system", Earth-Science. 37: 215-224.
-Maury, R.C., Define, M.G., and Goron, G.L.,1992. Methasomation of the sub – Arc mantle inferred from trace element in Philipines. Xenolith nature, 360,661 – 663.
-McDonald, R., Thorpe, R.S., and Gaskarth , J.W., 1985.Multi-source origin for lamprophyres of North England. Mineralogical Magazine, 49,485–494.
-McKenzie, D.P., 1989.Some remark on the movement of small melt fraction in the mantle, Earth and planetray science letter, 95,53 – 72.
-Meschede, M., 1986. A Method of Discriminating between Different Types of Mid-Ocean Ridge Basalts and Continental Tholeiitic with the Nb-Zr-Y Diagram. Chemical Geology, 56, 207-218.
-Nédli, Zs., and Toth, T. M.,2007. Origin and geodynamic significance of Upper Cretaceous lamprophyres from the Villány Mts (Hungary). Mineralogy and Petrology, 90,73–107.
-Ngounouno, I., Deruelle, B., Montigny, R. and Deimaiffe, D. 2005. Petrology and geochemistry of monshiquite from Tchircotche (Garoua, north Cameron, central Africa), Mineralogy and Petrology, 83,167 – 190.
-Pearce, J.A., 1982. Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries: Thorpe, R.S., ed., Andesites, John Wiley and Sons, 525-548
-Owens, B.E., Tomascak, P.B., 2002. Mesoproterozoic lamprophyres in the Labrievell Massif, Quebec: clues to the origin of alkalic anorthosites? Canadian Journal of Earth Sciences, 39,983–997.
-Rocchi, S., Vincenzo, G. D., Ghezzo C., Nardini, I.,2009. Granite-lamprophyre connection in the latest stages of the early Paleozoic Ross Orogeny (Victoria Land, Antarctica), Bulletin of Geological Society of America, 121,801–819.
-Rock, N.M.S., 1987. The nature and origin of lamprophyres: an overview, In: Fitton J.G. Upton B.G.J. (eds) Alkaline igneous rocks, Blackwell, Edinburgh. 30,191–226.
-Rock, N.M.S.,1991. Lamprophyres, Blackie and Sons Ltd , Glasgow,285.
-Rollinson, H.R., 1993. Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation, Longman,370.
-Stocklin, J. 1974. Possible ancient continental margins in Iran. In: Burk, C. A. and Drake, C. L. (Eds.): The Geology of Continental Margins. Springer-Verlag, Berlin. 873-887.
-Sun S.S., and McDonough W.F., 1989. Chemical and isotopic systematics of ocean basalts: implications for mantle composition and process, Geology Society Special Publication 42,313–346.
-Thompson, R. N., Morrison , M. A., Hendry, G. L., and Parry, S. J., 1984. An assessment of the relative roles of crust and mantle in magma genesis: an elemental approach, Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series. 310,549-90.
-Thompson, R.N., 1985.Asthenospheric source of Ugandan ultrapotassic magma?, Journal of Geology, 93,603 – 608.
-Wang, Y., Zhang, C., and Xiu, S., 2001. Th/Hf – Ta/Hf discrimination diagram of geotectonic settings of basalta (J), Acta Petrologica Sinica, 17,413 – 421 ( in Chinese with English abstract).
-Wang, K., Plank, T., Walker, J.D., and Smith, E.I., 2002. A mantle melting profile across the basin and range, SWUSA, Journal of Geophysical Research-Solid Earth, 107.
-Wood, D.A., 1980. The application of a Th – Hf – Ta diagram to problems of tectonomagmatic classification and a establishing the nature of crustal contamination of basaltic lavas of the British Tertiary volcanic province. Earth Planet. Lett,50,11-30.
-Woolley, A.R., Bergman, S.C., Edgar, A.D., Le Bas, M.J., Mitchell, R.H., Rock, N.M.S., and Scott-Smith, B.H., 1996.lassification of lamprophyres, lamproites, kimberlites and the kalsilitic, melilitic and leucitic rocks. Mineral, 34,175–186.
-Zhang, HF., Ying, JF, Shimoda, G., Kita, NT, Morishita, Y., Shao, JA,, and Tang, YH., 2007. Importance of melt circulation and crust-mantle interaction in the lithospheric evolution beneath the North China Craton: evidence from Mesozoic basalt-borne clinopyroxene xenocrysts and pyroxenite xenoliths. Lithos, 96(1—2):67—89.
پترولوژی گدازههای آلکالن در شمال جیرنده(شرق لوشان)
عبدالرضا سلیمانی1، شهروز حق نظر2و1 ، منصور وثوقی عابدینی3 و سعید حکیمی آسیابر4
1. دانشجوی دکتری، گروه زمینشناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
2.استادیار، گروه زمینشناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
3. دانشیار، گروه زمینشناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4. استادیار، گروه زمینشناسی، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران
چکیده
در شمال جیرنده و شرق لوشان واقع در کوهستان جنوب البرز مرکزی یکسری سنگهای آتشفشانی به‌صورت دگرشیب بر روی آهکهای ائوسن میانی جایگزین شدهاند. این سنگها دارای خصوصیات آلکالن از نوع لامپروفیر هستند و برای اولین بار مورد بررسی پترولوژی این تحقیق قرار میگیرند. بافت این سنگها پورفیریک تا میکروپورفیریک با خمیره میکرولیتی میباشد. فنوکریستها و میکروفنوکریستهای نمونههای برداشت شده همه از نوع الیوین، پیروکسنهای آلکالن و بیوتیت میباشند و در خمیرهای متشکل از الیوین، پیروکسن، پلاژیوکلاز، آمفیبول، بلورهای بسیار ریز نفلین، آپاتیت و کانیهای فلزی جایگزین شدهاند. بررسیهای ژئوشیمیایی این سنگها حاکی از آن است، این سنگها از نوع لامپروفیرهای آلکالن هستند و ماگمای آنها حاصل ذوب بخشی بسیار جزئی یک منبع گوشته آستنوسفری مشابه با OIB و در رخساره گارنت لرزولیت میباشد و در یک محیط تکتونیکی ریفت درون قارهای جایگزین شدهاند.
واژههای کلیدی: ایران، پترولوژی، ، جیرنده، گدازههای آلکالن، لامپروفیر.
مقدمه
گدازههای مورد مطالعه در استان گیلان، در بخش مرکزی ورقه1:100000 جیرنده، شرق رودبار و بین طولهای جغرافیایی ¢ 43 ،◦49 و ¢ 46 ،◦49 شرقی و عرضهای شمالی ´42 °36 و ´47 °36 واقع شده و بخشی از پهنه جنوبی البرز مرکزی میباشد (شکل 1-الف و ب). سن واحدهای سنگی پهنهای که گدازههای مورد مطالعه در آن قرار دارد از پالئوزوئیک تا عهد حاضر است (قلمقاش،1381). بر اساس نظر اشتوکلین سلسله کوه البرز از شمال به جنوب به سه پهنه ساختمانی تقسیم شده و بر این اساس سنگهای گستره مورد مطالعه در زون جنوبی البرز مرکزی واقع شده است. در این پهنه رسوبات کم‌عمق متعلق به قبل از سنوزوئیک توسط سنگهای آتشفشانی بسیار ضخیم سنوزوئیک به‌ویژه ائوسن پوشیده شده است (Stocklin, 1974). Engalence, 1986 پهنه مذکور را گستره ترشیری نامیده است. به‌طور کلی در مورد چگونگی تشکیل سنگها در رابطه با ماگماتیسم ترشیری ایران دو نظریه عمده وجود دارد: برخی از پژوهشگران ماگماتیسم ترشیری را ناشی از فرورانش نئوتتیس و برخورد ایران و عربستان میدانند (معین وزیری، 1387). اما برخی پژوهشگران دیگر به وجود کافتهای درون قارهای معتقد هستند (امامی،1981).
در این تحقیق سعی شده با بررسی پتروگرافی، ژئوشیمی و ایزوتوپی خصوصیات پترولوژیکی و محیط تکتونیکی تشکیل گدازههای مورد مطالعه ارائه شود.
|
|
شکل 1.الف) علامت ستاره محل پهنه مورد مطالعه را بر روی نقشهای نشان داده است که بیشتر بر اساس فراوانی سنگهای آذرین کل ایران توسط Haghipour, A., and Aghanabati, 1989 تهیه شده است، ب)نقشه زمینشناسی منطقه مورد مطالعه (رسم دوباره از نقشههای 1:100000 جیرنده)
زمینشناسی
بر اساس نقشه زمینشناسی 1:100000 جیرنده برونزد سنگهای کل پهنه از قدیم به جدید شامل سنگهای رسوبی متعلق به پرمین(سازند درود)، نهشتههای شیلی و ماسه‌سنگی به سن ژوراسیک زیرین(سازند شمشک)، نهشتههای کنگلومرایی پالئوسن، واحدهای آهکی به سن ائوسن و گدازههای بازالتی-آندزیتی به سن ائوسن میانی و تودههای نفوذی از نوع گابرو به سن الیگومیوسن میباشد. واحدهای آهکی گستردهای نیمه جنوبی پهنه را در بردارد و حاوی فسیلهای نومولیت هستند و به سن ائوسن زیرین تا میانی مشخص شدهاند (قلمقاش،1381). اما مطالعات صحرایی این تحقیق نشان داد، علاوه بر سنگهای آتشفشانی ائوسن میانی نامبرده گدازههای جوانتری در گستره برونزد دارند و به‌صورت دگرشیب بر روی واحدهای آتشفشانی ائوسن میانی قرار دارند و از نظر ترکیب کانی‌شناسی با واحد ائوسن میانی متفاوت هستند. با توجه به جایگیری این گدازهها به‌صورت دگرشیب بر روی واحدهای آهکی ائوسن میانی سن آنها بعد از ائوسن و شاید میوسن تا پلیوسن میباشد. این گدازههای جوان موجود در گستره مورد مطالعه، برای اولین بار در این تحقیق مورد بررسی پترولوژی قرار میگیرند.
روش مطالعه
در راستای این پژوهش پس از مطالعات صحرایی از تعداد 50 نمونه از گدازههای جوان مقطع نازک تهیه شد و با میکروسکوپ پولاریزان مورد مطالعه پتروگرافی قرار گرفتند. به‌منظور مطالعات ژئوشیمیایی چون تمام نمونهها به غیر از یکی از آنها از نظر پتروگرافی به‌طور کامل مشابه بودند فقط تعداد هشت نمونه برای تجزیه عناصر اصلی به روش ICP-AES و هشت نمونه برای تجزیه عناصر فرعی و REE به روش ICP-MS در آزمایشگاه SGS تورنتوی کانادا مورد تجزیه عنصری واقع شدند. دو نمونه از سنگهای برداشت شده به‌منظور مطالعات ایزوتوپ، Sr87/Sr86 و Nd143/Nd144 در آزمایشگاه ایزوتوپی دانشگاه ژنو سوئیس مورد تجزیه قرار گرفتند. نتایج حاصل از تجزیههای شیمیایی با استفاده از نرم‌افزارهای مناسب مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.
پتروگرافی
بافت غالب سنگهای مورد مطالعه پورفیریک تا میکروپورفیریک با خمیره میکرولیتی میباشد (شکلهای 2تا 4). فنوکریستها و میکروفنوکریستهای این سنگها کلینوپیروکسن، الیوین، بیوتیت و آپاتیت هستند و در خمیرهای شامل پلاژیوکلاز، پیروکسن، الیوین، بیوتیت، آمفیبول، بلورهای بسیار ریز نفلین و کانیهای اپاک جایگزین شدهاند. کلینوپیروکسنها بیشتر به‌صورت خود شکل تا نیمه خود شکل هستند و خصوصیات چند رنگی دارند و گاهی به آمفیبول تبدیل شدگی نشان میدهند (شکل3-الف و ب). این کانیها حاوی ساختمان منطقهای هستند و گاهی دارای هستههای سبز رنگ و حاشیه بنفش میباشند (شکل3-ج و د). این خصوصیات نوری محتوی بالای Na و Ti و ماهیت آلکالن این کانی را تایید میکند. الیوین دومین فنوکریست فراوان در این سنگها میباشد و همگی سالم هستند و گاهی از طریق شکستگیها به کانیهای ثانویه از نوع بولنژیت و کلریت-سرپانتین تبدیل شدهاند (شکل2). بعد از الیوین فنوکریست قابل توجه این سنگها بیوتیتهای اولیه هستند و به‌صورت بلورهای به‌طور کامل سالم به‌صورت شکلدار و نیمه شکلدار دیده میشوند. اجزاء خمیره این سنگها شامل پیروکسن، الیوین، بیوتیت، آمفیبول، بلورهای بسیار ریز نفلین، آپاتیت و کانیهای اپاک است.
نوع بافت و ترکیب کانی‌شناسی این سنگها نشان میدهند، این گدازهها از نوع آلکالن و با خصوصیات لامپروفیری میباشند. سنگهای آتشفشانی قدیمیتر این پهنه (بازالتها و آندزیتهای ائوسن میانی) دارای ترکیب کانی‌شناسی به‌طور کامل متفاوت با این گدازهها میباشند.
|
شکل2. بافت پورفیریک تا میکروپورفیریک با خمیره میکرولیتی. فنوکریستها و میکروفنوکریستهای الیوین و خمیره با میکرولیتهای پلاژیوکلاز و کانیهای دیگر در این شکل به‌خوبی نمایان است، الیوین از طریق شکستگیها به کانیهای کلریت-سرپانتین تبدیل شده است، الف) در نور XPL و ب) در نور PPL
|
|
شکل 3. الف و ب) یک فنوکریست پیروکسن خودشکل که به آمفیبول تبدیل شده است(در نور XPLو PPL)، ج و د) فنوکریستهای پیروکسن و بیوتیت. پیروکسن با هسته سبز رنگ است(در نور XPLو PPL)
مطالعات ژئوشیمیایی
برای مطالعات ژئوشیمیایی هشت نمونه آنالیز از سنگهای پهنه انجام شد (جدولهای1و 2). علت نبود تهیه آنالیز از نمونههای بیشتر شباهت کامل سنگ شناسی نمونههای برداشت شده بود. نتایج آنالیز شیمیایی عناصر اصلی در جدول 1 مشاهده میشود که تمام نمونهها به غیر از یکی از آنها DB-23 همگی دارای اختلاف ترکیب شیمیایی بسیار جزئی هستند. در مورد نمونهDB-23 که سنگ حاوی آلودگی کربناتی است و از نظر پتروگرافی ویژگی جالبی را نشان میدهد، مورد این نمونه به‌طور جداگانه بحث خواهد شد. بقیه نمونهها از نظر مشاهدات پتروگرافی هیچ نوع آلودگی پوستهای مشاهده نشده است.
جدول 1. نتایج تجزیه شیمیایی عناصر اصلی لامپروفیرهای آلکالن منطقه به روش ICP-AES
Sample no. | B -1 | B – 2 | B - 5 | B – 8 | B – 10 | B -11 | B – 12 | DB – 23 |
SiO2 | 45/5 | 45/4 | 46 | 46/2 | 43/7 | 45/8 | 45/5 | 42/49 |
Al2O3 | 15/3 | 14/8 | 15/2 | 15/3 | 14/6 | 15/4 | 3/15 | 75/13 |
Fe2O3 | 5/10 | 8/10 | 8/10 | 6/10 | 2/10 | 7/10 | 7/10 | 43/11 |
CaO | 45/8 | 68/8 | 67/8 | 64/8 | 20/8 | 49/8 | 66/8 | 13/11 |
MgO | 53/6 | 97/6 | 31/7 | 30/7 | 89/6 | 63/6 | 08/7 | 23/8 |
K2O | 14/3 | 71/2 | 97/2 | 89/2 | 04/3 | 96/2 | 90/2 | 88/0 |
Na2O | 4 | 1/4 | 4 | 2/4 | 8/3 | 2/4 | 1/4 | 87/2 |
MnO | 18/0 | 18/0 | 18/0 | 18/0 | 17/0 | 18/0 | 18/0 | 24/0 |
TiO2 | 75/2 | 58/2 | 61/2 | 55/2 | 46/2 | 63/2 | 58/2 | 40/2 |
P2O5 | 76/0 | 74/0 | 71/0 | 70/0 | 70/0 | 78/0 | 72/0 | 78/0 |
Mg# | 20/55 | 11/56 | 28/57 | 70/57 | 23/57 | 10/55 | 73/56 | 79/58 |
LOI | 70/3 | 02/4 | 09/3 | 12/3 | 79/3 | 46/3 | 34/3 | 24/5 |
Total | 63/100 | 89/100 | 54/101 | 7/101 | 6/97 | 3/101 | 8/100 | 44/99 |
جدول 2. نتایج تجزیه شیمیایی عناصر فرعی و REE لامپروفیرهای پهنه به روش ICP-MS
|
Sample no. | B - 1 | B - 2 | B – 5 | B – 8 | B – 10 | B – 11 | B – 12 | DB – 23 |
Ba | 380 | 380 | 350 | 350 | 370 | 370 | 350 | 1/1291 |
Sr | 380 | 370 | 350 | 350 | 370 | 370 | 360 | 1111 |
Zn | 83 | 88 | 86 | 87 | 84 | 86 | 84 | 91/89 |
Ce | 100 | 98 | 8/99 | 104 | 97.3 | 102 | 5/89 | 46/99 |
Co | 1/33 | 5/36 | 9/36 | 37 | 7/34 | 5/34 | 1/35 | 7/47 |
Cs | 4/0 | 8/0 | 4/0 | 4/0 | 4/0 | 8/0 | 4/0 | 68/11 |
Cu | 52 | 63 | 52 | 57 | 53 | 52 | 54 | 70 |
Dy | 04/5 | 86/4 | 92/4 | 07/5 | 70/4 | 08/5 | 95/4 | 31/5 |
Er | 45/2 | 34/2 | 44/2 | 52/2 | 30/2 | 48/2 | 46/2 | 56/2 |
Eu | 36/2 | 40/2 | 31.2 | 37/2 | 28/2 | 37/2 | 35/2 | 76/2 |
Ga | 20 | 21 | 21 | 22 | 20 | 21 | 20 | 97/16 |
Gd | 36/6 | 99/5 | 09/6 | 31/6 | 89/5 | 54/6 | 14/6 | 89/6 |
Hf | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 7 | 7 | 80/4 |
Ho | 93/0 | 90/0 | 89/0 | 91/0 | 89/0 | 94/0 | 88/0 | 98/0 |
La | 6/52 | 1/51 | 5/52 | 55 | 3/51 | 4/53 | 6/51 | 02/46 |
Lu | 0.33 | 34/0 | 32/0 | 33/0 | 31/0 | 34/0 | 34/0 | 31/0 |
Nb | 63 | 60 | 61 | 62 | 58 | 63 | 60 | 24/64 |
Nd | 9/41 | 9/41 | 7/41 | 44 | 1/41 | 2/42 | 8/41 | 27/42 |
Ni | 77 | 102 | 105 | 111 | 97 | 86 | 104 | 136 |
Pr | 4/11 | 2/11 | 4/11 | 8/11 | 3/11 | 7/11 | 3/11 | 51/10 |
Rb | 3/36 | 6/30 | 9/32 | 8/32 | 4/32 | 4/32 | 7/31 | 26/19 |
Sm | 9/7 | 7/7 | 7/7 | 7/8 | 7/4 | 8 | 7/6 | 05/8 |
Ta | 4 | 8/3 | 4 | 9/3 | 7/3 | 1/4 | 4 | 7/3 |
Tb | 91/0 | 87/0 | 89/0 | 91/0 | 87/0 | 91/0 | 88/0 | 94/0 |
Th | 9/5 | 5/5 | 9/5 | 7 | 5/5 | 7/5 | 6/5 | 94/4 |
Tm | 32/0 | 34/0 | 33/0 | 34/0 | 31/0 | 33/0 | 33/0 | 34/0 |
U | 16/2 | 02/2 | 16/2 | 17/2 | 97/1 | 14/2 | 07/2 | 28/1 |
V | 200 | 207 | 215 | 212 | 205 | 206 | 207 | 27/273 |
Y | 5/23 | 2/23 | 3/23 | 24 | 7/22 | 6/23 | 2/23 | 79/25 |
Yb | 1/2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1/2 | 9/1 | 1/2 |
Zr | 296 | 286 | 306 | 290 | 311 | 313 | 298 | 224 |
نام‌گذاری شیمیایی
برای نام‌گذاری شیمیایی سنگهای مورد مطالعه از نمودارهای مختلف ارتباط بین عناصر اصلی و فرعی در مقابل SiO2 و عناصر فرعی در مقابل یکدیگر استفاده شده است (شکل4). در تمام این نمودارها نمونهها در محدوده سنگهای آلکالن قرار گرفتند و نتایج مطالعات پتروگرافی را تایید میکند. چنانکه در بررسیهای پتروگرافی تذکر داده شد این سنگها دارای ویژگیهای بافتی و کانی‌شناسی لامپروفیری هستند و برای تایید این مورد از نمودارهای Al2O3-K2O-MgO و نمودارهای K2O در مقابل SiO2 و Al2O3 در مقابل TiO2 استفاده شده است (شکل5). هر سه نمودار ویژگی شیمیایی لامپروفیری این سنگها را تایید کرده و افزون بر این در نمودار 5-ج نمونهها در گستره آلکالی لامپروفیر جایگیری کردهاند. بر اساس این پژوهشهای سنگهای مورد مطالعه شباهت زیادی به لامپروفیرهای آلکالن دارند.
|
|
|
|
|
ه |
شکل4.الف) نام‌گذاری شیمیایی سنگهای مورد مطالعه با استفاده از نمودار (Cox et al, 1979)، ب) نام‌گذاری شیمیایی سنگهای مورد مطالعه با استفاده از نمودار (Middlemost 1994). ج) نمودارLe Bas et al., (1986) ، د و و) نمودارهای (1977Winchester and Floyed ,)، ه) گستره لامپروفیرها و لامپروئیتها و خط تفکیک سری‌های ماگمایی از (Gill, 2010)
UML=Ultramafic lamprophyre, AL=Alkali lamprophyre, CAL=Calcoalkali lamprophyre
| ب |
ج | |
شکل5. الف) نمودار Rock(1987) که نمونههای پهنه در گستره لامپروفیرهای جای دارند، ب) نمودار Rock(1991) که نمونههای پهنه در گستره لامپروفیرهای آلکالن جای دارند، ج)موقعیت نمونهها در نمودار (Lefebvre et al., 2005) محدودهها شامل : 1) آلکالی لامپروفیر 2) کالک آلکالن لامپروفیر، 3) اولترامافیک لامپروفیر، 4) کیمبرلیتWaWa ، 5) کمبریت‌های گروه I و II ، 6) لامپروئیت، 7) اولیوین لامپروئیت، نمونههای مورد مطالعه در حاشیه شماره 1 قرار دارند
بحث
آلودگی پوستهای
چنانکه در بحث بررسی پتروگرافی سنگهای مورد مطالعه اشاره شد به‌غیراز یکی از نمونههای برداشت شده نمونه DB23 بقیه نمونهها هیچ نوع آلودگی پوستهای را نشان نمیدهند. بافت و ترکیب کانی‌شناسی گدازهها یکسان هستند و تجزیههای شیمیایی این مورد را تایید کرده است (جدولهای 1و 2). نمونه DB23 سنگی است که مقداری مواد آهکی را هضم کرده و در نتیجه ترکیب شیمیایی آن تحت تاثیر این پدیده قرار دارند. در جدولهای 1 و 2 اختلاف ترکیب شیمیایی این نمونه با نمونههای دیگر به‌وضوح مشاهده میشود. مقدار بالای CaO در این نمونه در مقایسه با مقدار این اکسید در نمونههای دیگر به‌طور کامل محسوس است و علت آن آلودگی مواد کربناتی در ماگمای تشکیل‌دهنده سنگ بیان شده میباشد. شکل شماره 6 تصویری از نمونه DB23 میباشد. بیشتر در مرکز این تصویر بلورهای بیشکل و بیرنگ نفلین تشکیل شده که حاصل ذوب کربنات در مذاب تشکیل‌دهنده این سنگ است. در حاشیه این بلورهای فلدسپاتوئیدی هنوز بقایای ذوب نشده از کربنات به چشم میخورد.
|
شکل6. نمایی از تجمعات بلورهای نفلین در آلکالی بازالتهای شمال جیرنده در نور XPL
لازم به ذکر است که سنگهایی با چنین مشخصات در ولکانیکهای جوان پهنه دکان- نوربران(ساوه) توسط وثوق عابدینی بررسی و مللیلیت نام‌گذاری شده و گزارش آن در سال 1353 به سازمان زمینشناسی کشور ارائه شده است. این سنگها مانند ولکانیکهای پهنه مورد مطالعه به‌شدت تحت اشباع از سیلیس هستند و به‌تازگی توسط Lustrino et al., (2021) مورد بررسی دقیق پترولوژی قرار گرفتند.
خاستگاه ماگما
اولین مرور جامع بر روی لامپروفیرها توسطRock, (1991) انجام گرفت. امروزه سه نوع اصلی لامپروفیرها در سطح جهان توصیف شدهاند (Woolley et al.,1996) :
الف: لامپروفیرهای آلکالن (AL) ب: لامپروفیرهای کالک آلکالن (CAL) ج: لامپروفیرهای اولترامافیک (UML). با اینکه توجه به لامپروفیرها در سال‌های اخیر، اطلاعات کمی از نحوه زایش آنها به‌دست‌آمده و به‌علاوه ماهیت و ترکیب منابع گوشتهای غنی شده از مواد فرار آنها هنوز موضوع بحث‌برانگیز و مورد شک است (Ngounouno et al., 2005).
همه داده‌های پتروژنتیکی و ژئوشیمیایی نشان میدهند، ماگماهای لامپروفیری از درجات کم ذوب بخشی یک منبع گوشتهای در اعماق 100 تا 150 کیلومتری حاصل شدهاند (Rock,1991). این ماگماها همواره غلضت‌های بالایی از مواد فرار (H2O,CO2,F) و عناصر کمیاب ناسازگار (Ba,Sr,Zr,LREE) دارند. پیشنهاد شده که این محتوای بالای مواد فرار حاصل نشات گیری از یک منبع گوشتهای غنی شده از عناصر ناسازگار و مواد فرار(Rock,1991) و یا از متاسوماتیسم سیالات غنی از (CO2-H2O-F) نتیجه شدهاند (Maury et al.,1992, Mckenzie, 1989).
در مطالعات جدیدتر مدل‌های متفاوتی برای تشکیل لامپروفیر پیشنهاد شده است (Chalapathi Rao and Dharma Rao,2012) :
1) درجات کم ذوب بخشی گوشته لیتوسفری قارهای متاسوماتوز شده (Rocchi et al., 2009 ; Scarrow et al., 2009 ; Owens and Tomascak, 2002)
2) تفریق بسیار بالای یک ماگمای بازیک سرشار از مواد فرار (Currie and Williams,1993)
3) مذاب‌های آستنوسفری مشتق شده از پلوم گوشتهای (Kerr et al., 2010)
4) اختلاط ماگمای اولترابازیک با مواد پوستهای (McDonald et al., 1985)
5) اختلاط مذاب‌های بازیک و آلکالن (Zhang et al., 2007)
مواد مذابهایی که به‌صورت گدازه به سطح زمین می‌آیند یک پیام شیمیایی از گوشته به پژوهشگران زمین شیمی میدهند (Hofmann,1997). پژوهشگران زمین شیمی برای مشخص کردن منابع گوشتهای از ردیاب‌های شیمیایی استفاده می‌کنند. چنین ردیاب‌هایی یا نسبت‌های ایزوتوپی رادیواکتیو هستند و یا نسبت‌های عناصر کمیاب ناسازگار میباشند (Hofmann,1997). از نسبت La/Ta برای تعیین منشا لیتوسفری و یا آستنوسفری مذاب‌های بازالتی استفاده میشود (Fitton et al.,1988). مقادیر کمتر از 22 بیانگر منشا آستنوسفری و بیشتر از 30 نشان‌دهنده گوشته لیتوسفری زیرقاره‌ای میباشد. این نسبت در لامپروفیرهای منطقه به‌طور میانگین 2/13 میباشد و نشان‌دهنده منشا آستنوسفری آنها میباشد. در نمودار Nb/La در برابر La/Yb از Abdel- Rahman(2002) تمامی نمونهها در محدوده گوشته آستنوسفری و مجاور مقادیر میانگین بازالتهای جزایر اقیانوسی (OIB) قرار میگیرند (شکل7-الف). الگوی میانگین عناصر REE لامپروفیرهای منطقه به‌درستی مشابه الگوی بازالتهای جزایر اقیانوسی است (شکل7-ج). به عقیده Thompson(1985) لامپروفیرها با الگوی عناصر ناسازگار شبیه OIB از گوشته آستنوسفری نشات میگیرند. در شکل (8) در نمودار (Tb/Yb)N در برابر (La/Sm) تمامی نمونهها دارای نسبت‌های بیشتر از 8/1 هستند این نشان‌دهنده منشا گارنت لرزولیتی این سنگها است(Wang et al.,2002). در نمودار La/Yb در مقابل Yb از Nedli and Toth, 2007 نیز نمونهها خصوصیات گارنت لرزولیت را نشان میدهند(شکل7-د). مطالعات پترولوژی تجربی (Green,1973) نشان داده، سنگهای آلکالن می‌توانند از ذوب بخشی درجه کم یک منبع گارنت لرزولیتی تولید شوند.
|
|
|
|
شکل 7. الف) موقعیت نمونهها در نمودار Nb/La در برابر La/Yb (Abdel – Rahman,2002)، ب) مقایسه الگوی میانگین عناصر لامپروفیرهای منطقه با مقادیر میانگین OIB (Sun and McDonough,1989)، ج) موقعیت نمونهها در نمودار (Tb/Yb)N در برابر (La/Sm)N (Wang et al.,2002)، د)موقعیت نمونهها در نمودار La/Yb در برابر Yb (Nedli and Toth, 2007)
موقعیت تکتونو ماگمایی
برای تعیین جایگاه تکتونیکی سنگهای مورد مطالعه از نمودارهای مربوطه استفاده شده است(نمودارهای 8 الف - و). بررسی نمونههای مورد مطالعه در نمودارهای بیان شده حاکی از آن است که به‌طورکلی سنگهای مورد مطالعه خصوصیات آلکالن دارند و در یک محیط ریفت درون قارهای تشکیل شدهاند. در شکل 8 –و سنگهای مورد مطالعه با جایگاه تکتونیکی بازالتهای ریفت شرق آفریقا مقایسه شده است. نمونههای مورد مطالعه در گستره بازالتهای OIB و در امتداد جایگاه سنگهای ریفت کامرون قرار میگیرند.
|
|
|
|
| |
شکل8. الف) موقعیت نمونههای منطقه جیرنده در نمودار مثلثی 2Nb-Zr/4-Y (Meschede 1986)، ب) موقعیت نمونههای منطقه جیرنده در نمودار مثلثی Hf/3-Th-Ta (Wood et al., 1980)، ج) موقعیت نمونهها در نمودار لگاریتمی Ti/Y در برابر Nb/Y از (Pearce,1982)، د)موقعیت نمونهها در نمودار لگاریتمی Th/Hf در برابر Ta/Hf (Wang et al.,2001)، و) نمودار Zr/Y در مقابل Nb/Y(Fitton, 2007)
ژئوشیمی ایزوتوپی
برای بررسی دقیقتر جایگاه تکتونیکی و همچنین خصوصیات ماگمایی گوشته تشکیل‌دهنده سنگهای مورد مطالعه(گوشته تهی یا غنی شده) دو نمونه از سنگهای مورد مطالعه جیرنده در آزمایشگاه شهر ژنو سوئیس مورد آزمایش ایزوتوپی Nd143/Nd144 و Sr87/Sr86 قرار گرفتند. نتایج ایزتوپی در جدول 3 آمده است.
جدول 3. نتایج حاصل از تجزیه نسبت‌های ایزوتوپی Sr و Nd سنگهای آلکالن پهنه جیرنده
ɛNd | Nd143/Nd144 | Sr87/Sr86 | Sample no. |
8/2 | 512779/0 | 704609/0 | B23 |
43/2 | 512763/0 | 704079/0 | B2 |
یک راه نشان دادن نسبت‌های ایزوتوپی، نماد اپسیلون (e) است که مقدار آن، اندازۀ انحراف یک نمونه یا مجموعه‌ای از نمونهها از مقدار مورد انتظار در یک منبع یکنواخت اولیه (CHUR) میباشد (Depaolo and Wasserberg, 1976).
مقادیر eNdمنفی نشانه یک ناحیۀ گوشتهای غنی شده و یا یک منشاء پوستهای میباشد و مقادیر مثبت آنها نشانگر یک ناحیه گوشتهای تهی شده است (Rollinson, 1993). به‌طورکلی یکی از ویژگی سنگهای پوستهای بالا بودن eSr و پایین بودن eNd نسبت به مقادیر تعیین شده برای کل زمین میباشد (Wilson, 1989). مقدار eNd در سنگهای آلکالن پهنه جیرنده بین 43/2 تا 8/2 میباشد. مقادیر eNd مثبت نمونهها نشانه منشأ گیری ماگماها از یک گوشته منبع OIB غیر غنی شده است (Rollinson,1993).
در شکل 9 در نمودار همبستگی ایزوتوپی Nd و Sr دو نمونه از سنگهای پهنه در گستره گوشته OIB قرار دارند. در شکل 10 در نمودار Nd eدر برابر 87Sr/86Sr (Leterrier,1985) نمونهها در گستره مشترک بازالتهای قارهای و پلومهای گوشتهای OIB و در ربع دوم واقع شدهاند. مطالعات ژئوشیمیایی و پتروگرافیکی سنگهای گستره حکایت از آن دارد که نمونههای منطقه از نوع لامپروفیرهای آلکالن میباشد و از یک منشا آستنوسفری مشابه با منبع OIB غیر غنی شده، با نرخ ذوب بخشی یک درصد، یک منبع گارنت لرزولیت بکر (غیر غنی شده) در یک محیط ریفتی درون قارهای تشکیل شدهاند.
|
شکل9. موقعیت نمونهها در نمودار همبستگی ایزوتوپی Nd و Sr )داده‌ها از (Rollinson,1993 که دو نمونه از سنگهای پهنه در گستره گوشته OIB قرار دارند
|
شکل10. نمودار NdƐ در برابر 87Sr/86Sr (Leterrier,1985) که نمونهها در پهنه مشترک بازالتهای قارهای و پلومهای گوشتهای OIB و در ربع دوم واقع شدهاند
نتیجه‌گیری
بررسیهای سنگ‌شناسی گدازههای جوان پهنه جیرنده واقع در کوهستان جنوب البرز مرکزی به قرار زیر میباشد:
1- از نظر جایگیری، این گدازهها به‌صورت دگرشیب بر روی سنگهای آهکی ائوسن قرار دارند و بنابراین جوانتر از ائوسن هستند.
2- مطالعات پتروگرافی این سنگها نشان داد، دارای بافت پورفیریک تا میکروپورفیریک هستند و حاوی فنوکریستها و میکروفنوکریستهای کلینوپیروکسن، الیوین، بیوتیت و آپاتیت هستند و در خمیرهای شامل پلاژیوکلاز، پیروکسن، الیوین، بیوتیت، آمفیبول و بلورهای بسیار ریز نفلین و کانیهای اپاک جایگیری کردهاند. این ترکیب کانی‌شناسی با ترکیب کانی‌شناسی سنگهای لامپروفیری مطابقت دارد.
3- در تمام نمودارهای نام‌گذاری شیمیایی نمونههای تجزیه شده همگی در پهنه سنگهای آلکالن جایگیری کرده با ترکیب کانی‌شناسی مدال، مطابقت کامل دارند و با در نظر گرفتن ترکیبات کانی‌شناسی مدال مانند سنگهای لامپروفیری، در نمودار تشخیص انواع لامپروفیرها، این گدازهها در گستره لامپروفیرهای آلکالن قرار دارند.
4- در بررسی خصوصیات ناحیه منشاء ماگمای سنگهای مورد مطالعه نتیجه حاصل شده ماگمای این سنگها حاصل ذوب بخشی بسیار جزئی یک منبع گوشته آستنوسفری مشابه با منبع OIB در رخساره گارنت لرزولیت میباشد.
5- برای تعیین جایگاه تکتونیکی سنگهای مورد مطالعه از نمودارهای متعدد مربوطه استفاده شده و جایگاه نمونهها در این نمودارها نشان از آن دارد که به‌طورکلی این سنگها خصوصیات آلکالن دارند و در یک محیط ریفت درون قارهای تشکیل شدهاند.
6- بررسیهای ایزوتوپی Nd و Sr نمونههای برداشت شده حاکی از آن است که سنگهای مورد مطالعه در گستره گوشته OIB قرار دارند و از یک منبع پلومهای گوشتهای عمیق منشاء میگیرند.
منابع
قلمقـاش، ج.، 1381. نقشه زمینشناسی 100000/1 جیـرنده، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشـور. ## معین وزیری، ح. و احمدی، ع.، 1387. پتروگرافی و پترولوژی سنگهای آذرین، دانشگاه تربیت‌معلم.320. ##-Abdel – Rahman, A. M.,2002. Mesozoic volcanism in the Middle East: geochemical, isotopic and petrogenetic evolution of extensionrelated alkali basalts from central Lebanon. Geological Magazine, 139, 621 – 640. ##-Cox, K.G., Bell, J. D. and Pankhurst, R. J.,1979. The interpretation of igneous rocks, George Allen and unwin, London, 450. ##-Currie, K.L., and Williams, P.R., 1993. An Archean calc-alkaline lamprophyre suite, northeastern Yilgarn Block, western Australia, Lithos, 31, 33–50. ##-Chalapathi Rao, N.V., Dharma, Rao C.V., and Sanjay, D., 2012. Petrogenesis of lamprophyres from -Chhota Udepur area, Narmada rift zone, and its relation to Deccan magmatism. Journal of Asian Earth Sciences, 45, 24-39. ##-Depaolo, DJ., and Wasserberg, GJ., 1976. Nd isotopic variations and petrogenetic models. Geophysical Research Letters,3. ##-Emami, M. H., 1981.Geologe de la regione de Qom – Aran (Iran). These es sciences naturelles University sciences. et Medicale de Grenoble,France,489. ##-Engalence, M., 1968.Géologe, géomorphologie, hydrogeology de la region de Téhran. Thése es sciences, Monpellier,180. ##-Fitton, J.G., James D., Kempton, P.D., Ormerod, D.S., and Leeman, W.P., 1988.The role of lithospheric mantle in the generation of Late Cenozoic basic magma in the western United States. Journal of Petrolgy, 331–349. ##-Gill, R., 2010. Igneous rocks and processes: A practical guide. Wiley-Blackwell. 428. ##-Green, D. H., 1973. Conditions of melting of basanite magma from garnet peridotite, Earth Planet Science Lett.17,456–465. ##-Haghipour, A., and Aghanabati, A., 1989. Geological Map of Iran, 2nd edn. Ministry of Mine and Metals—Geological Survey of Iran. 26. ##-Hofmann, A.W., 1997.Mantle geochemistry: the message from oceanic volcanism, Nature, 385,219–229. ##-Kerr, A.C., Khan, M., Mahoney, J.J., Nicholson, K.N., and Hall, C.M., 2010. Late Cretaceous alkaline sills of the south Tethyan suture zone, Pakistan: initial melts of the Réunion hotspot?, Lithos, 117,161–171. ##-Le Bas, M. J., Le Maitre, R., W. Streckeisen, A., and Zanettin B., 1986, A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali–silica diagram. Journal of Petrology. 27,745-750. ##-Leterrier, J., 1985. Mineralogical, geochemical and isotopic evolution of tow Miocene mafic intrusions from the Zagros (Iran), Lithos, 18,311 – 329. ##-Lefebvre, B., Ghobadipour, M., and Nardin, E., 2005. Ordovician echinoderms from the Tabas and Damghan regions, Iran: palaeobiogeographical implications. Bulletin de la Societe Geologique de France. 176(3):231-242. ##-Lustrino, M., Salari, G., Bahman Rahimzadeh, B., Fedele, L., Masoudi, F., and Agostini, S., 2021. Quaternary Melanephelinites and Melilitites from Nowbaran (NW Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc, Iran): Origin of Ultrabasic-Ultracalcic Melts in a Post-Collisional Setting. Journal of Petrology. 62, 9, 1–31. ##-Middlemost, E. M. K., 1994. Naming materials in the magma igneous rock system", Earth-Science. 37: 215-224. ##-Maury, R.C., Define, M.G., and Goron, G.L.,1992. Methasomation of the sub – Arc mantle inferred from trace element in Philipines. Xenolith nature, 360,661 – 663. ##-McDonald, R., Thorpe, R.S., and Gaskarth , J.W., 1985.Multi-source origin for lamprophyres of North England. Mineralogical Magazine, 49,485–494. ##-McKenzie, D.P., 1989.Some remark on the movement of small melt fraction in the mantle, Earth and planetray science letter, 95,53 – 72. ##-Meschede, M., 1986. A Method of Discriminating between Different Types of Mid-Ocean Ridge Basalts and Continental Tholeiitic with the Nb-Zr-Y Diagram. Chemical Geology, 56, 207-218. ##-Nédli, Zs., and Toth, T. M.,2007. Origin and geodynamic significance of Upper Cretaceous lamprophyres from the Villány Mts (Hungary). Mineralogy and Petrology, 90,73–107. ##-Ngounouno, I., Deruelle, B., Montigny, R. and Deimaiffe, D. 2005. Petrology and geochemistry of monshiquite from Tchircotche (Garoua, north Cameron, central Africa), Mineralogy and Petrology, 83,167 – 190. ##-Pearce, J.A., 1982. Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries: Thorpe, R.S., ed., Andesites, John Wiley and Sons, 525-548##-Owens, B.E., Tomascak, P.B., 2002. Mesoproterozoic lamprophyres in the Labrievell Massif, Quebec: clues to the origin of alkalic anorthosites? Canadian Journal of Earth Sciences, 39,983–997. ##-Rocchi, S., Vincenzo, G. D., Ghezzo C., Nardini, I.,2009. Granite-lamprophyre connection in the latest stages of the early Paleozoic Ross Orogeny (Victoria Land, Antarctica), Bulletin of Geological Society of America, 121,801–819. ##-Rock, N.M.S., 1987. The nature and origin of lamprophyres: an overview, In: Fitton J.G. Upton B.G.J. (eds) Alkaline igneous rocks, Blackwell, Edinburgh. 30,191–226. ##-Rock, N.M.S.,1991. Lamprophyres, Blackie and Sons Ltd , Glasgow,285. ##-Rollinson, H.R., 1993. Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation, Longman,370. ##-Stocklin, J. 1974. Possible ancient continental margins in Iran. In: Burk, C. A. and Drake, C. L. (Eds.): The Geology of Continental Margins. Springer-Verlag, Berlin. 873-887. ##-Sun S.S., and McDonough W.F., 1989. Chemical and isotopic systematics of ocean basalts: implications for mantle composition and process, Geology Society Special Publication 42,313–346. ##-Thompson, R. N., Morrison , M. A., Hendry, G. L., and Parry, S. J., 1984. An assessment of the relative roles of crust and mantle in magma genesis: an elemental approach, Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series. 310,549-90. ##-Thompson, R.N., 1985.Asthenospheric source of Ugandan ultrapotassic magma?, Journal of Geology, 93,603 – 608. ##-Wang, Y., Zhang, C., and Xiu, S., 2001. Th/Hf – Ta/Hf discrimination diagram of geotectonic settings of basalta (J), Acta Petrologica Sinica, 17,413 – 421 ( in Chinese with English abstract). ##-Wang, K., Plank, T., Walker, J.D., and Smith, E.I., 2002. A mantle melting profile across the basin and range, SWUSA, Journal of Geophysical Research-Solid Earth, 107. ##-Wood, D.A., 1980. The application of a Th – Hf – Ta diagram to problems of tectonomagmatic classification and a establishing the nature of crustal contamination of basaltic lavas of the British Tertiary volcanic province. Earth Planet. Lett,50,11-30. ##-Woolley, A.R., Bergman, S.C., Edgar, A.D., Le Bas, M.J., Mitchell, R.H., Rock, N.M.S., and Scott-Smith, B.H., 1996.lassification of lamprophyres, lamproites, kimberlites and the kalsilitic, melilitic and leucitic rocks. Mineral, 34,175–186. ##-Zhang, HF., Ying, JF, Shimoda, G., Kita, NT, Morishita, Y., Shao, JA,, and Tang, YH., 2007. Importance of melt circulation and crust-mantle interaction in the lithospheric evolution beneath the North China Craton: evidence from Mesozoic basalt-borne clinopyroxene xenocrysts and pyroxenite xenoliths. Lithos, 96(1—2):67—89.##
Petrology of alkaline lavas in North Jirandeh (East of Lushan)
Soleimani, A. 1, Haq Nazar, Sh. 2, Vosoughi Abedini, M. 3 and Hakimi Asiabar, S.4
1Ph.D. student, Department of Geology, Lahijan Branch, Islamic Azad University, Lahijan, Iran.
2Assistant Professor, Department of Geology, Lahijan Branch, Islamic Azad University, Lahijan, Iran.
3Associate Professor, Department of Geology, Science and Research Unit, Islamic Azad University, Tehran, Iran. 3Associate Professor, Department of Geology, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
4Assistant Professor, Department of Geology, Lahijan Branch, Islamic Azad University, Lahijan, Iran
Corresponding author e-mail: sh_haghnazar@yahoo.com
Abstract
In the north of Jirandeh and east of Lushan, located in the mountains south of the central Alborz, a series of volcanic rocks have been substituted on the Middle Eocene limestone. These rocks have alkaline affinity of different types of lamprophyre and have been studied for the first time in the petrology of this research. The texture of these rocks is porphyric to microporphic with microlithic paste. The phenocrysts and microphenocysts of the collected samples are generally olivine, alkaline pyroxenes and biotite, which are in olivine, pyroxene, plagioclase, amphibole, very fine nepheline crystals, apatite and metal ores groundmass. Geochemical studies of these rocks indicate that these rocks are alkaline lamprophyres whose magma is the result of very small melting of an asthenospheric mantle source similar to OIB and garnet lherzolite and have been emplaced in an intercontinental rift tectonic environment.
Keywords: Petrology, Alkaline lavas, Lamprofire, Jirandeh, Iran.
[1] * نویسنده مرتبط: sh_haghnazar@yahoo.com
