بخشی از مقاله
چکیده:
توف های سبز سازند کرج - ائوسن - در منطقه جنوب شرقی رودهن شامل توالی از لیتیک توف، کریستال توف و ویتریک توف می باشند. مطالعات میکروسکوپی و الگوی پراش پرتو ایکس - - XRD نشان می دهند که مهمترین کانی های اصلی موجود در این توف ها عبارتند از پلاژیوکلاز، کوارتز، آلکالی فلدسپار، بیوتیت، پیروکسن، همچنین کانی های ثانوی تشکیل شده در این توف ها شامل کلریت، کوارتز ، اپیدوت ،کانی های رسی، آنالسیم، کلینوپتیلولیت، ناترولیت، می باشند. با توجه به اندازه و شکل شناسی شاردهای شیشه ای و نومولیت وفسیل های موجود در این توف ها بنظر می رسد توف های منطقه جنوب شرقی رودهن در شرایط دریاچه ای کم عمق تا هوایی در حجم زیاد فوران کرده اند. وجودکانی های همچون سریسیت،کلریت که در زمینه سنگ یا قالب کانی های دیگر می باشند نشاندهنده یک آلتراسیون فراگیر وعمومی در منطقه می باشد. کانی هایی نظیر زئولیت در فواصل نزدیک به توده های نفوذی به ویژه دایک های منطقه، نشاندهنده وجود شرایط ویژه آلتراسیون های دیاژنتیک و یا احتمالا هیدروترمال با منشا آبهای دریاچه ای می باشد.
واژه های کلیدی: رودهن ،توف های سبز ، سازند کرج ،دگرسانی ، زئولیت
مقدمه:
نهشته های آذرآواری و سنگهای آتشفشانی در منطقه مورد مطالعه در حوالی شهرستان رودهن از توابع استان تهران در 35 کیلومتری شرق تهران در باختر البرز مرکزی واقع شده است. این منطقه در خاور نقشه چهارگوش زمین شناسی 1/100/000 شرق تهران جای می گیرد . راه اصلی برای دسترسی به منطقه از طریق راه آسفالته تهران – رودهن – آبعلی - جاده هراز - می باشد .همچنین مسیر نمونه برداری از جاده رودهن - دانشگاه آزاد اسلامی رود هن - به سمت شرق رودهن است و روستای کریتون را نیز در بر می گیرد. - شکل -1ب - .از آخرین مطالعات انجام شده در این محدوده می توان به بررسی های موجود از جمله محمد لطفی - - 1370 که به بررسی ژنززئولیتهای موجود در گدازه های ناحیه رودهن پرداخته و در ضمن ، بحث مختصری پیرامون سنگ شناسی گدازه های این ناحیه نموده است.
مرتضی محمودی - - 1379 به مطالعه پترولوژی ، ژئوشیمی و پترولوژی سنگهای ساب ولکانیک و گدازه های منطقه رود هن پرداخته است .تقی پور ب ، نقره ایان م ، ملکی زاده م. ع ، قاسمی ع ، به مطالعات کانی شناسی و ژئوشیمی توف های زئولیتی شده منطقه دماوند و فیروزکوه - شرق تهران - پرداخته اند و زئولیتی شدن توفها را حاصل تاثیر آبهای شور دریاچه ای می دانند.با این وجود آلتراسیون توف های سازند کرج در منطقه رودهن و به ویژه تاثیر فعالیتهای ماگمایی مورد مطالعه دقیق کانی شناسی و روابط ژنتیک قرار نگرفته اند. ، در حالی که در مناطق مختلف دنیا مطالعات گسترده ای بر روی سنگ های مشابه انجام شده است همانند - - G.kirov etal.,2011 در منطقه Slovakiaو Bulgaria آلتراسیون توف ها را تحت تاثیر توده های نفوذی - دایک ها - را مورد بررسی قرار داده و نقش سیالات گرمابی را در زئولیتی شدن توف ها موثر دانسته است .در این مطالعه سعی شده است ضمن معرفی کانی های تشکیل دهنده این توف ها به بررسی نوع و شدت آلتراسیون و تاثیر سیالات گرمابی در حین تزریق دایک های مافیک در توف های مزبور پرداخته شود.
روش مطالعه:
در بررسی های دقیق صحرایی تعداد 100 نمونه از مجموع سنگهای آتشفشانی براساس تغییرات لیتولوژیک برداشت گردیده است و بیش از 50 مقطع نازک تهیه شده است. در این تحقیق ضمن مطالعات صحرایی و میکروسکوپی تعداد 8 نمونه پودر شده به منظور انجام مطالعات پراش پرتو ایکس - - XRD در دانشکده علوم پایه دانشگاه دامغان مورد آنالیز قرار گرفته و الگو های پراش پرتو ایکس - - XRD برای شناسایی دقیق کانی ها و مقایسه آنها با شواهد میکروسکوپی بکار گرفته شده است .تعداد 4 نمونه نیز توسط میکروسکوپ الکترونی Vega مدل VG20805731R در مرکز متالوژی رازی مورد مطالعه قرار گرفته است و آنالیز عناصر اصلی آنها بررسی شده است.
زمین شناسی عمومی:
منطقه مورد مطالعه در کوهپایه های جنوبی رشته کوه البرز واقع شده و بخشی از البرز مرکزی است . توف های سبز ائوسن گستره وسیعی از سنگ های منطقه را تشکیل می دهند و از نظر چینه شناسی متعلق به بخش توف فوقانی سازند کرج می باشند که در مقطع تیپ دارای ضخامتی در حدود 917 متر هستند ولی در منطقه مورد نظر دارای ضخامت چند متر تا ده متر می باشند و از ویتریک توف، کریستال و لیتیک و توف های به رنگ سبز تشکیل شده اند و دارای درون لایه هایی از شیل های توفی نیز می باشند. در منطقه جنوب البرز لایه های توف در اثر چین خوردگی شیبدار شده اند و طاقدیس و ناودیس های متعددی و بعضا بزرگ مقیاسی را ایجاد کرده اند. لایه بندی ها در منطقه مورد مطالعه دارای امتداد شمال غربی – جنوب شرقی می باشند و عمدتا شیبی به سمت جنوب غربی دارنددایک ها نیز در منطقه مورد نظر با روند شمال غربی – جنوب شرقی این سنگها - توف های سبز - را قطع کرده اند . مشخص است که این دایک ها با زاویه شیب زیاد - گاهی نزدیک به قائم - دیگر سنگهای منطقه را نیز قطع کرده اند - شکل-1الف - . لازم به ذکر است که ضخامت واقعی این دایک ها از حدود یک متر تا چندین متر در تغییر است .
نتایج وبحث:
لیتولوژی اصلی منطقه جنوب شرقی رودهن شامل گدازه های آتشفشانی ،پایروکلاستیک ها و سازندهای رسوبی می باشد. سنگهای پایروکلاستیک ها که گستره وسیعی از سنگ های منطقه را تشکیل می دهند، از نظر چینه شناسی متعلق به سازند کرج می باشند. توده های نفوذی نیمه عمیق واحدهای فوق را قطع کرده و سنی جوانتر از ائوسن را نشان می دهند. وجود فسیل های نومولیت موجود درآنها موید سن ائوسن برای آنهاست و به شدت و به صورت فراگیر دچار فرآیند آلتراسیون گردیده اند. مطالعات صحرایی و میکروسکوپی نشان می دهد که توف های واقع در این سکانس از نظر سنگ شناسی عمدتا داسیتی و ریوداسیتی بوده و شامل لیتیک توف، کریستال توف و توف شیشه ای می باشند .
بافت غالب توف ها پورفیری و گاهی کریپتوکریستالین است. به طور کلی قطعات بلورین شکل دار و نیمه شکل دار بوده و مقدار شکستگی و اندازه آنها متفاوت است و جورشدگی ضعیف تا متوسط دارند در رخساره های پایروکلاستیک قطعات بلورین شکسته و زوایه دار معمول تر از بلورهای خود شکل هستند.اندازه لیتیک ها از 0.1 میلی متر تا بیش از 1 میلی متر بوده و جنس آنها متنوع و اغلب دارای بافت میکرولیتیک پورفیری می باشند. اکثر لیتیک ها دارای زمینه رسی هستند. لیتیک توف ها زمینه دانه ریز از کوارتز و فلدسپات دارند - شکل -2الف - . علاوه بر کریستالها و لیتیک های مزبور شاردهای شیشه ای حاصل از آلتراسیون کوارتز و فلدسپار به اشکال مختلف جناغی، هلالی و داسی شکل دیده می شوند. - شکل -2ب - .
شاردهای شیشه ای - Shard - با اشکال Yو داسی شکل
کانی های اصلی تشکیل دهنده آنها کوارتز، پلاژیوکلاز، سانیدین، بیوتیت ،پیروکسن، و کانی های ثانویه آنها شامل کوارتز،کلریت ،سرسیت،اپیدوت،کانی های زئولیتی وکانی های فرعی آنها آپاتیت،زیرکن و اکسیدها و هیدروکسید های آهن می باشند. کانی های اپک به دو صورت اولیه و ثانویه در نمونه های سنگی یافت می شوند. کانی های اپک اولیه به صورت شکل دار در متن نمونه های سنگ و به صورت انکلوزیون در داخل درشت بلورهای پلاژیوکلاز قرار گرفته اند. اپک بی شکل ثانویه به مقدار زیاد در نمونه های مورد مطالعه مشاهده گردید. اکسیدهای آهن نیز به مقدار زیاد در متن سنگ وجود دارد که رنگ قرمز قهوه ای از خود نشان می دهند.