مقاله در مورد افیولیت ها

word قابل ویرایش
38 صفحه
4700 تومان

افیولیت ها

مقدمه
مجوعه‌های افیولیتی که به نام Alpin Ultramafic Complexes هم خوانده شده است. به نظر عده زیادی از زمین شناسان ، معرف پوسته اقیانوسی است که در نتیجه پدیده‌ای که به نام فرارانش خوانده می‌شود در پوسته قاره‌ای قرار گرفته است. افیولیت‌ها از مجموعه‌ای از بازالت‌ها ، گابروها ، سنگهای اولترامافیک و رسوبات عمیق دریایی تشکیل شده است. افیولیت‌ها معمولا ضخیم بوده و ضخامت آنها تا ۸ کیلومتر هم می‌رسد.
ریشه لغوی
نام افیولیت توسط «برونیار» (۱۸۲۷) برای توصیف سرپانتینیت‌ها یا سنگهایی که از گروه سرپانتین تشکیل شده بودند، ابداع شد. وی این نام را از لغت یونانی قدیمی افی به معنی مار و لیت هم که به معنی سنگ است، گرفت.
تاریخچه

پس از نامگذاری افیولیت‌ها توسط برونیار ، «استینمن» (۱۹۰۶) مفهوم مجموعه یا سری سنگی افیولیت را بکار برد. این مجموعه سنگی اصولا حاوی سنگهای اولترامافیک (مثل کانی سرپانتینت و پریدوتیت) ، گابرو ، اسپیلیت و سنگهای وابسته است. او همچنین مشاهده کرد که این سنگها اصولا در چرتها و رسوبات پلاژیک مستقر شده‌اند یا با آنها وابستگی دارند. در سال ۱۹۲۶ ، «بنسون» گابروها و سنگهای اولترامافیک موجود در سنگهای سبز و سنگهای افیولیتی را توصیف نمود. توصیف او شامل سنگهایی می‌شد که در نواحی رورانده و کوهزایی آلپی (مثل سنگهای آذرین نوع آلپی) گسترش داشت. «تایر» (۱۹۶۷) بیان نمود که واحدهای اولترامافیک و گابرویی مجموعه‌های افیولیتی با قسمتی از سری سنگ آذرین آلپی شباهت دارند.

سیر تحولی و رشد
در سال ۱۹۵۷ «درور» ابراز داشت که بعضی از توده‌های پریدوتیت نوع آلپی ، قطعات گوشته فوقانی می‌باشند که به طریقه تکتونیکی کنده شده اند. «دیتز» (۱۹۶۳) اشاره نمود که سرپانتینیت های آلپی قطعاتی از کف اقیانوس بوده‌اند که در یک رخداد کوهزایی به صورت تکتونیکی از جا کنده شده‌اند. در همان سال ، «گاس» مقاله‌ای در مورد این موضوع نوشت که آیا ماسیف ترودوس در قبرس قطعه‌ای از لیتوسفر اقیانوسی به سن مزوزوئیک بوده است یا نه؟

در سال ۱۹۶۷ گاس ، زمین شناسی و ژئوفیزیک سنگهای اولترامافیک ماسیف ترودوس واقع در قبرس را توصیف کرد. در سپتامبر ۱۹۷۲ سازمان زمین شناسی آمریکا در مورد افیولیت کنفرانس بزرگی برگزار نمود. در همین کنفرانس قرار شد که نام افیولیت به یک مجموعه مشخص از سنگهای مافیک تا اولترامافیک اطلاق گردد.

سکانس افیولیت‌ها
سکانس افیولیت‌ها یا پوسته اقیانوسی معمولا از ۵ قسمت تشکیل شده است که از سمت بالا به پایین شامل قسمتهای زیر است:
رسوبات پلاژیک و عمیق دریایی:
این رسوبات شامل رادیولادیت ، چرت ، آهکهای پلاژیک مناطق عمیق دریا و رسوبات آبیسال می‌باشد.
پیلولاوا :
در اثر انجماد سریع ماگمای بازالتی در مجاورت آب ، بازالت حاصل و بی‌پوست به خود می‌گیرد که دارای ترکهای زیادی در سطح است. رنگ این قسمت سبز تیره تا سبز زیتونی است و اغلب حفره‌دار است که حفرات توسط مواد ثانوی مانند کلسیت ، کلسدونی ، زئولیت ، کلریت ، پرهنیت و … پر شده‌اند.
بازالت متراکم : بازالت متراکم در زیر پیلولاوا قرار دارد و به دایکهای صفحه‌ای ختم می‌شود.
دایکهای صفحه‌ای :
دایکهای صفحه‌ای به موازات محور گسترش اقیانوسها قرار دارند. و این دایکها مسلسل‌وار در کنار هم چیده شده‌اند و معمولا یک طرف اینها حاشیه انجماد سریع دارد.
گابروهای لایه‌ای :
ترکیب گابرو عینا مثل بازالت است. در داخل این گابروها حجم‌هایی از پلاژیو گرانیت دیده می‌شود، که محصول تفریق ماگما است.
کانی پریدوتیت قاعده (تکتونیت) :
پریدوتیت قاعده‌ای ممکن است هارزبوژیتی و یا لرزولیتی باشد.
طرز تشکیل افیولیت‌ها

وجود افیولیت‌ها و پراکندگی آنها در اغلب قاره‌های دنیا نشان می‌دهد که در جایگیری بخش اعظم آنها پدیده تصادم قاره – قاره دخیل بوده و اقیانوس مابین دو قاره در اثر فرآیند فرورانش از بین رفته و در حین تصادم بخشهایی از پوسته اقیانوسی بر روی حاشیه غیر فعال رانده شده‌اند. عدم وجود دگرگونی حرارتی قابل توجه در مرز تماس آنها با رسوبات بیانگر فرورانش آنها در حالت سرد می‌باشد.

در اثر تغییرات مکرر تکتونیکی و یا از ذونهای فرورانش پر شیب ، افیولیت‌ها به ملانژهای تکتونیکی تبدیل می‌شوند و به دلیل سرپانتینی شدن بخش اولترامافیک قاعده‌ای ، واجد خاصیت پلاستیکی شده و به راحتی تغییر شکل می‌یابند. سرپانتینی شدن به تحرک افیولیت ملانژ کمک کرده و ورود قطعات سنگهای درونگیر و بیگانه به داخل سکانس افیولیتی را تسهیل می کند.
انواع افیولیتها
ون تکس سنگهای اولترامافیک و پریدوتیتها را به دو دسته استراتیفرم (غیر کوهزایی) و آلپی (کوهزایی) تقسیم می‌کند و انواع آلپی خود به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند :
پریدوتیت‌های واقعی یا افیولیت‌های تیپ هاروزبورژیتی (HOT) :

بخش اولترامافیک قاعده‌ای شامل تناوبی از هارزبورژیت و دونیت بود، و توسط دایکهای پیروکسنیتی قطع می‌شود. زون تحولی شامل هارزبورژیت با رگه‌های دونیت که به سمت بالا به گابروهای لایه‌ای همراه با لنزهای کرومیت و دونیت تبدیل می‌شود. سپس گابرو و ورلیت بصورت نوارهای تیره و روشن قرار دارند و به سمت بالا واجد گابروهای لایهای ، دایکهای دیابازی حاوی پلاژیو گرانیت و سپس بازالت‌های تولئیتی از نوع N-MORB است. وجود هارزبورژیت در بخش قاعده و بازالت تولیتی با سرشت Normal-Middle oceam Ridge Basalt) N-MORB) توسعه زیاد دایکهای دیابازی نشان از حجم زیاد ماگمای تزریق شده در شکاف محوری و نرخ بالای ذوب بخشی درگوشه فوقانی است و این ویژگیها در شکافهای با نرخ گسترش تند ، (Fast spreading Ridge) FSR دیده می‌شود.
پریدوتیت‌های منطقه ریشه (Root Zone) و یا افیولیت‌های تیپ سرزولیتی LOT:
انواع سرزولیتی افیولیت‌ها یا LOT ؛ ترکیب سرزولیتی در بخش اولترامافیک قاعده‌ای مشخص می‌شوند. در این دسته از افیولیت‌ها حجم پلاژیو گرانیت زیاد بوده و حجم دایکهای صفحه‌ای کم و بازالت تولئیتی دارای سرشت غنی شده P-MORB یا E-MORB می‌باشد. ویژگیهای اخیر نشانگر حجم اندک ماگما در شکافهای محوری ، نرخ کم ذوب بخشی در گوشته فوقانی و در نهایت نشانگر شکافهای غیر فعال بانرخ گسترش اندک Slow spreading ridge) SSR) می‌باشد.
از نظر نحوه و سبک جایگیری افیولیت ها را به سه دسته زیر تقسیم می کنند :
افیولیت‌های حواشی فعال :در این نوع ، لکه‌های افیولیتی بصورت گسیخته در داخل و حواشی فعال قاره‌ها یافت می‌شوند و اغلب فرم ملانژ دارند.
افیولیت‌های مناطق تصادمی :این نوع افیولیتها در محل برخورد ورقه‌ها یافت می‌شون
افیولیت ها وافیولیت ملانژهای ایران
افیولیت به مجموعه ای از سنگ های مافیک واولترامافیک گفته می شودکه ممکن است منظم یا لایه لایه باشند ویا در اثر تنش های زمین ساختی بایکدیگر مخلوط شده باشند.به افیولیت؛

کمپلکس افیولیتیٍٍٍ ، سری افیولیتی، آمیزه افیولیتی وسر انجام آمیزه رنگین گفته شده که از میان آن ها واژه آمیزه رنگین(کالرد ملانژ) کاربرد بیشتری دارد واغلب به عنوان یک واحد سنگ چینه ای به کار می رود که در ایران بیشتر به صورت نوار های باریک هستند و در امتدادطولی اصلی رخنمون دارند.شواهد زمین شناسی ودیگربررسی های انجام شده نشانگر آن است که ترکیب شیمیایی آن ها همانند پوسته اقیانوسی است.لذا پذیرفته شده که مجموعه های افیولیتی ایران، باقی

مانده اشتقاق های درون قاره ای هستند که در اثرکافتی شدن(Rifting)شکل گرفته اند. داشتن کرومیت، سولفید مس توده ای، کانی های گروه پلاتین، عناصر خاکی کمیاب و…..از ویژگی هایی است که به افیولیت ها ارزش اقتصادی می دهند.
سنگ های سازنده مجموعه افیولیتی ایران
درنواحی که تأثیرتنش های زمین ساختی بر روی افیولیت ها کمتر بوده، می توان یک روند کلی از سنگ های تشکیل دهنده زیر دید:
اولترا مافیک ها: عمده ترین سنگ های افیولیت ها هستند که در میان آن ها هارزبورژیت درصد بالاتری دارد.دونیت، لرزولیت، ورلیت وبرخی از انواع پیروکسینیت ها به ویژه برونزیت نیز از جمله الترا مافیک های افیولیت ها می باشند.
گابرو ها:پس از الترا مافیک ها فراوان ترین سنگ های بازیک دانه درشت هستندکه از نظر سیما و ساخت در بیشتر جاها به صورت توده ای هستند ولی گاهی نیز ساخت لایه ای دارند.در پاره ای از نواحی افیولیتی ایران سنگ های گابرویی در اثر دگر سانی به مجموعه ای عدسی شکل سفید رنگ متشکل ازگارنت، وزوویانیت،کلریت وگروسولار تبدیل شده اند که رودنژیت نام دارند.
گدازه های آتشفشانی: گدازه ها وگاهی خاکستر های آتشفشانی از جمله عناصر مهم افیولیت ها هستند که ترکیب کانی شناسی گوناگون و ساختار بالشی دارند.ترکیب آن ها از لوکوبازالت تا اسپیلیت متغیر است.
دایک های دیابازی وگابروها: دایک های دیابازی(گاهی تغذیه کننده)گابروها را قطع می کنندواز آن ها جوانترند.میکرو گابروها از سنگ های رگه ای افیولیت ها هستندکه سختی زیاد ورنگی بسیار تیره دارند و به صورت دایک های نه چندان ممتد ویا به شکل عدسی رخنمون دارند.

سنگ های اسیدی نفوذی: دیوریت کوارتز دار وپلاژیو گرانیت ها از دیگر سنگ های افیولیت ها هستند که به صوررت توده های کوچک وگاه به صورت دایک ویا رگه های نازک دیده می شوند.
سنگ های دگرگونی:در افیولیت های ایران دو نوع سنگ دگرگونی وجوددارد:
گروه نخست میکا شیست.گنایس ومرمر با خاستگاه قاره ای هستند وارتباطی به مجموعه های افیولیتی ندارند.

گروه دوم در حقیقت افیولیت های دگرگون شده اند.
سنگ های افیولیتی در دو فاز جداگانه دگرگون شده اندٍٍٍ؛فاز نخست ازنوع گرمابی واستاتیک می باشد که بیشتر موجب تغییرکانی شناسی سنگ ها شده است .تشکیل تالک، آزبست و منیزیت از پیامد های این نوع دگرگونی است.فاز دوم از نوع ناحیه ای و نتیجه فشارهای کوهزایی و بسته شدن کافت قاره ای می باشد.
قطعات بیگانه: در بسیاری از مجموعه های افیولیتی ایران قطعاتی از سنگ های گوناگون با خاستگاه متفاوت وجود دارد.ابعاد این سنگ ها از کوچک تا بسیار بزرگ متغیر است.این قطعات بیگانه نوعی اولیستولیت (olistolit ) و معرف محیطهای پر تکاپو هستندکه در اثر فرایند های زمین ساختی به مجموعه های افیولیتی افزوده شده اند.

پراکندگی افیولیت ها
در طول وبه موازات خط راندگی زاگرس نوار افیولیت-رادیولاریت وجود دارد که ادامه آن درعمان نیز یافت می شود. افیولیت های سایر مناطق ایران از نوع ملانژ می باشندو به طور کلی در دو گروه بیان می شوند:
۱) نوار افیولیت-رادیولاریتی زاگرس
۲) نوار حلقوی ایران مرکزی
افیولیت های زاگرس

در امتداد و در بلافصل جنوب غربی زاگرس،دو بخش جدا از هم از مجموعه افیولیتی-رادیولاریتی رخنمون دارد.دو کمان افیولیتی کرمانشاه و نیریزبخشی از نوار افیولیتی به طول تقریبی ۳۰۰۰ کیلومتر هستندکه به طور ناپیوسته از سوریه شروع وپس گذر از جنوب ترکیه وزاگرس به عمان می رود.مقایسه افیولیت های زاگرس با ایران مرکزی بیانگر ۳ تفاوت عمده می باشد:
۱- در نوار افیولیتی زاگرس،رسوبات آهکی تخریبی وتوربیدایت به فراوانی یافت می شود در حالی که همراهان رسوبی آمیزه های رنگین ایران مرکزی بیشتر از نوع شیل ،توف و آهک های پلاژیک است.
۲- در آمیزه های رنگین ایران مرکزی،سنگ های اسپیلیتی و دیابازی نقش مهمی دارند در حالی که در افیولیت های زاگرس مقدار این سنگ ها ناچیز است.
۳- در افیولیت های زاگرس،سنگ های رسوبی سن پالئوزوئیک و مزوزوئیک دارند اما همراهان رسوبی ملانژهای ایران مرکزی وشرق ایران بیشتر دارای سنگواره هایی به سن سنومانین تا ماستریشتین می باشند.
سن افیولیت های زاگرس : فسیل شناسی،مدارک و شواهد کمی در تعیین سن این افیولیت ها ارائه داده است.سن عمومی افیولیت های زاگرس کرتاسه پسین اعلام شده است که البته مطالعات دقیق تری در این مورد باید انجام شود.
افیو لیت های کرمانشاه
در ناحیه کرمانشاه، سنگ های افیولیتی به ویژه در ناحیه صحنه و هرسین رخنمون دارند و افیولیت های کمان صحنه-هرسین نامیده می شوند که شامل:
»نخستین برونزد درشمال شرقی کرمانشاه(ناحیه صحنه) قرار دارد که متشکل از سنگ های اولترا بازیک دانه ای(کومولیت) پریدوتیت است که ابتدا باسنگ های گابرویی و سپس با گدازه پوشیده است.این مجموعه اثری از آمیختگی ندارد.

 

»دومین برونزد درجنوب شرقی مجموعه قبلی قرار دارد و به شدت تکتونیزه می باشد.در این مجموعه سنگ های اولترا بازیک با فلس های آهکی و رادیولاریتی همراهند.
»سومین برونزد در ناحیه هرسین متشکل از یک توده سرپانتینیت است که در آن ورقه های آهکی تبلور مجدد یافته دیده می شود.
افیولیت های نیریز
مطالعات مناطق افیولیتی-رادیولاریتی نیریز نشانگر آن است که در این ناحیه جداشدگی پوسته در زمان تریاس صورت گرفته است.در نیریز فارس قاعده این رسوبات به خوبی قابل ملاحظه است وبدون دگرشیبی وگسل خوردگی بر روی آهک های رسی سازند سروک قرار گرفته و شامل ۳ بخش مشخص زیر می باشد:
» بخش زیرین یا بخش رسوبی: قاعده سکانس افیولیت-رادیولاریت نیریز را به عنوان یک واحد لیتولوژیک خاص به نام رادیولاریت زاگرس معرفی می کنند.این واحد شامل مجموعه ای از روراندگی های متوالی است که درمجموع ساختمان فلسی داشته واز نظر لیتولوژی شامل رادیولاریت های قرمز رنگ همراه با چرت های لایه ای است.

» بخش میانی یا بخش ملانژ: این بخش بر روی بخش قبلی قرار دارد.ضخامت آن نسبت به دو بخش دیگر،کم وشامل قطعات بیگانه رسوبی وآذرین می باشد.
» بخش فوقانی یا بخش افیولیتی: در قاعده این بخش توده افیولیتی به ضخامت چند متر دیده می شودو بر روی آن مجموعه ای از قطعات آهکی متبلور با دگرگونی ضعیف دیده می شود.بر روی این آهک ها افیولیت های واقعی وجود دارند که ضخامت آن به کیلومترها می رسد.
افیولیت های ایران مرکزی

افیولیت های ایران مرکزی با نام نوار های حلقوی ذکر می شوند که خرده قاره مرکز وشرق ایران مرکزی را فرا گرفته اند.مهم ترین افیولیت ملانژ هایی که درتشکیل این نوار حلقوی شرکت دارند عبارتند از:
افیولیت ملانژ ناحیه سبزوار
این منطقه یکی از عمده ترین مناطق افیولیتی ایران است که در کنار گسل درونه و در حدود ۲۰۰۰ کیلومتر مربع وسعت دارد.این مجموعه از سنگ های اولترا بازیک تشکیل شده است که هارزبورژیت قسمت اعظم آن را تشکیل می دهد.این مجموعه بر اثر عوامل تکتونیکی به صورت قطعات بزرگ از گوشته جدا شده است.سنگ های بازیک تا حد واسط و اسیدی وهمچنین میکرو گابرو ها و دایک های دیابازی نیز در آن دیده می شوند.گدازه های بالشی از نوع لوکوبازالت تا اسپیلیت و حتی

کراتوفیر متغیر است.در این مجموعه رودنژیت نیز در بسیاری از قسمت ها قابل تشخیص است.
عمده ترین رسوبات همراه با آن ،سنگ های پلاژیک به همراه کمی رادیو لاریت است.سن رسوبات سری های آتشفشانی همراه با آن به اواخر کرتاسه بالایی نسبت داده شده است.
افیولیت ملانژهای شمال تربت حیدریه
در این منطقه سکانس تقریبا کاملی از ساختار یک مجموعه افیولیتی دیده می شود که از قاعده به طرف بالا به شرح زیر است:
– آمفیبولیت های قاعده ای: در نتیجه روراندگی پوسته اقیانوسی بر روی حاشیه قاره،در قاعده افیولیت تشکیل شده اند.
– پریدوتیت های متامورفیک: شامل: هارزبورژیت، دونیت، ورلیت، لرزولیت و سرپانتینیت.
– سنگ های کومولیت:کانی های تشکیل دهنده در آشیانه ماگمایی در مرحله اول با تشکیل اولترامافیک ها و در مرحله دوم با تشکیل سنگ های گابرویی همراه بوده است.
– رودنژیت: در نتیجه متاسوماتیسم سنگ های دیگر مانند گابروها تشکیل شده اند.
– مجموعه دایک های صفحه ای: در اثر تزریق دایک ایجاد شده اند و عمدتا سنگ های دیابازی را شامل می شوند.
افیولیت ملانژهای جنوب بیرجند
در جنوب بیرجند،افیولیت ملانژهای در هم ریخته وکم وبیش دگرگون شده ای دیده می شود که به صورت قطعات کوچک و گاه بزرگ نفوذ کرده اند و در آن واحد های دونیت ، پیروکسینیت و لرزولیت وجود دارد که گاهی به سرپانتین تبدیل شده اند.این افیولیت ملانژها یک سکانس کامل افیولیتی بوده ودارای شکل قوس مانندی می باشند.
بین افیولیت مزبور و فیلیش هایی که با سنگ های آتشفشانی همراهند، تغییرات تدریجی یافت می شود:

سرپانتینیت ، شیل های سیلیسی و آهک های قرمز بین لایه ای ،سنگ آهک نازک و متراکم گلوبوترونکا دار.
به طرف جنوب مجموعه دیابازی میکروملانژ شروع می شود.در داخل آن قطعات دیابازی درون سیمان آهکی قرار دارد.
یک توده همگن وضخیم دیابازکه در بخش زیرین ساخت بالشی دارد و دارای قطعات قرمز و نامشخصی از مواد سیلیسی است که به طرف جنوب دوباره تکرار می شود.افیولیت ملانژ این منطقه دگرگون شده است.در هم آمیختگی این افیولیت ها پیش از پالئوژن بوده است.سنگ های نوع فیلیش ترشیاری در این منطقه شناخته نشده است.
ملانژهای شرق ایران

در اثر عمل فرورانش، بخشی از گوشته بالایی و پوسته اقیانوسی به صورت مجموعه درهمی (ملانژ افیولیتی) بر جای مانده است که متشکل از آمفیبولیت، متا دیاباز، پیلولاوا، آندزیت و رسوبات پلاژیک نظیر رادیولاریت ها می باشد.همچنین سنگ های اولترابازیک، بازیک و حد واسط با در هم ریختگی شدید نیز در این مجموعه به چشم می خورد.در حقیقت این افیولیت ها نشانه جدایی بلوک لوت و بلوک افغان از یک پلاتفرم واحد است. در واقع بخشی از این مجموعه را می توان یک ملانژ تکتونیکی به شمار آورد.تعیین سن به خاطر درهم ریختگی تکتونیکی با رسوبات جوانتر مشکل است ولی در توده کوه آهنگران به روش K-Ar سن(۲/۰ +-۶/۸۳) میلیون سال به دست آمده است.

افیولیت ملانژهای شمال مکران
» نوار افیولیت ملانژ جنوب و جنوب غرب کرمان
این نوار از شمال اسفندقه تا منطقه حاجی آباد به طول تقریبی ۳۶۰ کیلومتر امتداد دارد.سنگ های این مجموعه شامل انواع اولترابازیک و بازیک تا انواع حد واسط واسیدی است. درناحیه چهار گنبد که عریض ترین بخش این نوار را تشکیل می دهد، نظم و ترتیب ویژه ای دیده می شود و اساسأ شامل ۳ بخش زیر است:
بخش زیرین شامل واحد های رسوبی است و قسمت اعظم آن ماسه سنگ، چرت و آهک به رنگ های مختلف است.
» بخش میانی که در آن تناوبی از سنگ های رسوبی با گدازه های آتشفشانی زیر دریایی دیده می شوند.
» بخش فوقانی شامل مجموعه ای از سنگ های اولترابازیک و عدسی هایی از آهک های پلاژیک است.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
wordقابل ویرایش - قیمت 4700 تومان در 38 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد