بخشی از مقاله
چکیده
سنگهاي پرکامبرین کمپلکس تکاب در شمالغرب ایران رخنمون دارند و شامل تنوعی از سنگهاي دگرگونی و آذرین از جمله شیستهاي رسی، گنیسها، اولترامافیکهاي دگرگون شده، آمفیبولیتها و گرانیتوئیدها میباشند. کمپلکس تکاب از لحاظ خصوصیات زمین شناسی بخشی از زون ایران مرکزي میباشد، بطوریکه از نظر استراتیگرافی، سنی و شرایط دگرگونی داراي شباهتهاي نزدیکی با این زون است.
شرایط دگرگونی سنگهاي رسی و اولترامافیکهاي دگرگون شدهي این کمپلکس، ویژگیهاي نوارهاي کوهزایی را دارد و از طرفی پروتولیت گنیسها و سنگهاي رسی دگرگون شده از نظر ژئوشیمیایی مرتبط با قوسهاي ماگمایی است. همه این خصوصیات و وجود یک زون تصادمی قدیمی به همراه سنگهاي دگرگونی درجه بالا بیانگر این است که شکلگیري پیسنگ پرکامبرین تکاب در طی یک پوستهزایی از نوع جزایر قوسی بوده است. این کمپلکس متعلق به سیستم کوهزایی بزرگ نئوپروتروزوئیک-پالئوزوئیک پیشین است که در حاشیه پوروتو- تتیس ابر قاره گندوانا فعال بوده و حداقل از حاشیه سپر عربی تا حاشیه هیمالیا شبه قاره هند گسترش دارد.
.1 -1 مقدمه
سنگهاي با سن پرکامبرین و جایگاه زمین شناسی آنها در منطقه تکاب کمتر مورد توجه زمین شناسان بوده است لذا، بررسی حاصر در ارتباط با مطالعات مداومی میباشد که در سالهاي اخیر بر روي کمپلکس تکاب انجام شده است. تحقیقات سیستماتیکی برروي سنگهاي متاپلیتی - - Saki, 2010، گنیسها - Saki et al. 2010 - گرانیتها، متااولترامافیکها - - Hajialioghli et al., 2007 و کالک-سیلیکاتها انجام گرفته است، هدف نهایی این مطالعات، پی بردن به تاریخچه پوسته کمپلکس تکاب میباشد که در این تحقیق سعی شده است با تفسیر نتایج بدست آمده از تمامی مطالعات انجام شده برروي سنگهاي مختلف منطقه، جایگاه تکتونیکی و ژئودینامیکی این مجموعه در زمین شناسی ایران مشخص شود.
.2 جایگاه زمین شناسی عمومی
بر اساس تقسیم بندیهاي ساختاري ایران، کمپلکس تکاب توسط زمین شناسان مختلف در زونهاي زمین شناسی متفاوت، قرار گرفته است، براي مثال جزء زون ایران مرکزي توسط ;Berberian and King - 1981 - Nabavi - 1976 - ، زون سلطانیه-میشو توسط - Eftekhar Nejad - 1978 و زون البرز-آذربایجان و سنندج-سیرجان توسط Babakhani and Ghalamghash - 1990 - قرار گرفته است. اگر چه کمپلکس تکاب داراي روند عمومی شمالغرب-جنوب شرق میباشد و بطور خاصی مرتبط با زون سنندج-سیرجان است ولی از لحاظ خصوصیات زمین شناسی و سنگ شناسی به نظر میرسد که بیشترین شباهت را با زون ایران مرکزي دارد. اخیراً Nadimi - 2007 - کمپلکس تکاب را جزء زون ایران مرکزي قرار داده است. بر اساس نقشه زمین شناسی ایران Stocklin and Setudenia 1972; Shahabpour, 2005 - منطقه مورد مطالعه در زون ایران مرکزي قرار دارد.
سنگهاي دگرگونی در امتداد کسل قینرچه- چارتاق - با روند شمال غرب- جنوب شرق - برروي سنگهاي آتشفشانی- رسوبی الیگو- میوسن رانده شدهاند - شکل - 1 ولی آنها با دگرشیبی توسط سنگهاي ترشیاري پوشیده شدهاند - . - Babakhani and Ghalamgash 1990 دادههاي K-Ar بدست آمده از شیستهاي آهکی در منطقه زره شوران - Mehrabi et al. 1999 - ، دادههاي U-Th/He آپاتیت از منطقه ماهنشان و داده هاي Ar-Ar مسکویت شیستها - Gilg et al. 2006 - بالا آمدن سریع - - rapid exhumation سنگهاي پی-سنگ تا میوسن پیشین را نشان میدهد 20 - میلیون سال - . از نظر سنگ شناسی کمپلکس تکاب از سنگهاي دگرگونی مانند سنگهاي رسی دگرگون شده - متاپلیتها - ، متابازیتها، سرپانتینیتها، متادیوریتها، کالک-سیلیکاتها، گنیس ها و سنگهاي آذرین مختلف تشکیل شده است. اکثر سنگها بجز بعضی گرانیتوئیدهاي بعد از تکتونیک در منطقه مورد مطالعه تحت تاثیر دگرشکلی و دگرگونی قرار گرفتهاند.
.3 روش مطالعه
پس از مطالعات صحرایی، تعداد 150 مقطع نازك میکروسکوپی به منظور مطالعات پتروگرافی و روابط بافتی مورد بررسی قرار گرفتند. تعداد 15 نمونه معرف از گنیسها، 14 نمونه از شیستها و 12 نمونه از گرانیتوئیدهاي منطقه تکاب جهت مطالعات بعدي انتخاب شدند. این نمونهها به منظور بررسی عناصر اصلی، عناصر کمیاب و عناصر نادر خاکی در آزمایشگاه دانشگاه پتسدام کشور آلمان، به روشهايXRF و ICP-MC تحت آانالیز شیمیایی سنگ کل قرار گرفتند که نتایج آن در این تحقیق بکار گرفته شده است.
.4 مطالعات صحرایی و پتروگرافی گنیس ها و گرانیتوئیدها
از نظر بافتی و مدال کانیها، سنگهایی که در منطقه منشاء آذرین دارند شامل گرانیتوئیدها - گرانیت آلکالی حاصل ذوب - سفید تا خاکستري روشن و پورفیروبلاستیک بیوتیت گنیس - گنیس چشمی - می باشند. گنیس ها منشاء آذرین دارند و به عبارتی ارتو گنیس می باشند - عدم وجود مسکویت اولیه در این سنگها و وجود اسفن به وفور بیانگر این ادعا می باشند. در صحرا بدلیل مشخص نبودن مرز این سنگها با همدیگر تفکیک آنها براحتی مقدور نمیباشد و در نقشه زمین شناسی تحت عنوان سنگهاي آذرین معرفی شده اند.گنیسها در نمونه ماکروسکوپی به صورت درشت دانه با چشمهاي درشت فلدسپات و با گنیسوزیته کامل گنیسی دیده می شوند، این نوع سنگها در منطقه وسیعی از مرکز ناحیه - کمپلکس ماهنشان - مورد مطالعه رخنمون دارند، از جمله در روستاهاي آق کند، آلمالو، قره ناز. کانیهاي اصلی این سنگها عبارتند از بیوتیت، فلدسپار پتاسیم، پلاژیوکلاز و کوارتز، کانیهاي فرعی عبارتند از تیتانیت، زیرکن و گارنت.
گرانیتوئیدها از کانیهاي کوارتز، پلاژیوکلاز، فلدسپار پتاسیم، گارنت، بیوتیت و مسکویت تشکیل شده اند.
گارنت و بیوتیت، کانیهاي غالب مافیک هستند. بعضی از رگهها، داراي پرفیروبلاستهاي گارنت به قطر 1/5 سانتیمتر - روستاي آق کند - هستند. مطالعات صحرایی و پتروگرافی این سنگها نشان می دهد که با گرانیتهاي نوعS شباهت دارد و کانی اسفن در این سنگها دیده نمی شود. گرانیتوئیدها در این محل شدیداً هوازده شده
اند.
تصویر .1 موقعیّت جغرافیایی، ساختمانی، زمینشناسی و نمونه برداري منطقه مورد مطالعه در بخش شمالیb و مرکزيc کمپلکس تکابb، دو حوضه فرو افتاده - پري و شیرمرد - با رسوبات دوران سوم در اطراف سنگهاي دگرگونی پرکامبرین. - گرفته شده از نقشه 1/250000 تکاب و 1/100000 تکاب و ماهنشان، سازمان زمینشناسی کشور - .
شکل -2 باز سازي سرزمین هاي گندوانایی در پرکامبرین پیشین بر اساس تصاویر مولیواید از پلیتهاي تکتونیکی در540 Ma بوسیله پروژه پلتیس - . - 1999 کراتونهاي پرکامبرین با حروف برجسته نشان داده شده است. . - Ramezani and Tucker, 2003 - ستاره ها قوس ولکانیکی مرتبط با فرورانش پوسته پروتوتتیس را نشان می دهد. موقعیت زون ایران مرکزي و قوس ولکانیکی آن با پیکان مشخص شده است
.5 بحث
منطقه مورد مطالعه در زون ایران مرکزي قرار دارد - Nadimi - 2007، و بنابراین سرگذشت تکتونیکی و زمین شناسی آن مانند زون ایران مرکزي میباشد، بطوریکه کمپلکس تکاب احتمالاً در پاسخ به همگرایی بین پلتهاي عربی - گندوانا - و توران - اورازیا - در طی فاز کوهزایی پان آفریقا مانند زون ایران مرکزي با سن مشابه - براي مثال نئوپروتروزوئیک-کامبرین - Ramezani and Tucker, 2003 شکل گرفته است. به عبارت دیگر این مجموعه بخشی از سیستم کوهزایی بزرگ نئوپروتروزوئیک- پالئوزوئیک پیشین میباشد که در طول حاشیه پوروتوتتیس ابرقاره گندوانا فعال بوده است - شکل . - 2 براي اثبات بیشتر این موضوع از ژئوشیمی سنگهاي آذرین و دگرگونی کمپلکس تکاب و همچنین از تکامل دگرگونی آن استفاده شده است که در زیر به آن می-پردازیم.
.1 .5 ژئوشیمی گنیسها
آترکیب شیمیایی سنگها بر اساس نمودارنورماتیو Ab-An-Or گرفته از Barker - 1979 - که در شکل5a نشان داده شده است در منطقه گرانیت و گرانودیوریت قرار میگیرند. بر اساس دیاگرام AFM از Rickwood - 1989 - سنگها داراي ترکیب کالک- آلکالن هستند - شکل. - 5b نمودار دوتایی Zr در مقابل SiO2 گرفته شده از Whalen et al., - 1987 - که در شکل5c نشان داده شده است بیانگر این است که پروتولیت گنیسها از نوع I میباشد، به عبارت دیگر این گنیسها از نوع ارتوگنیس میباشند، همچنین براساس شاخص اشباع آلومینیوم - ASI - از Shand - 1947 - و Chappell and White - 1974 - گنیسهاي تکاب کمی پرآلومینوس هستند