بخشی از مقاله
چکیده
منطقه مورد مطالعه در 5 کیلومتری جنوب شرق سربیشه در استان خراسان جنوبی، در حاشیه خاوری بلوک لوت و در حد فاصل زون زمیندرز سیستان واقع شده است. در این منطقه مجموعهای از سنگهای آتشفشانی متعلق به ترشیری شامل آندزیت، آندزیت بازالتی، پیروکسن آندزیت و تراکیآندزیت و سنگهای آذرآواری نظیر توف، آگلومرا و برش رخنمون دارند. ولکانیسم در منطقه در دو مرحله صورت گرفته، مرحله اول بصورت انفجاری بوده که توفهای ائوسن حاصل آن است و مرحله بعد بصورت برونریزی گدازه بوده است.
بافت غالب در گدازهها پورفیری و پورفیری میکرولیتی میباشد. پلاژیوکلاز، آمفیبول، پیروکسن و بیوتیت درشت بلورهای این سنگها میباشند. الیوین از سازندگان آندزیتهای بازالتی میباشد. مطالعات پتروگرافی این سنگها نشان دهنده وقوع تحولات ماگمایی بویژه اختلاط در آنها میباشد. تجمع کانیهای نامتعادل، گردشدگی و تحلیل رفتن فنوکریست های پلاژیوکلاز، حضور دو نسل از بلورهای پلاژیوکلاز، خوردگیو اُپاسیتیزاسیون حاشیه کانیها و نیز مرز کنگره-ای بین فنوکریستها از جمله شواهد اختلاط ماگمایی در نمونههای مورد مطالعه میباشند. ضمن اینکه تغییر در ترکیب شیمیایی و زونینگ نوسانی و بافت غربالی با ادخالهای شیشه در پلاژیوکلازها و وجود آپاتیتهای سوزنی شکل را نیز باید به این شواهد اضافه نمود.
مقدمه
منطقه مورد مطالعه در 5 کیلومتری جنوب شرق شهر سربیشه در استان خراسان جنوبی بین طولهای جغرافیایی 59œ 47 تا 59œ 53 شرقی و عرض جغرافیایی 32œ 30 تا 32œ 34 شمالی واقع شده-است - شکل. - 1 از دیدگاه تقسیم بندی واحدهای ساختمانی ایران، این منطقه در حاشیه خاوری بلوک لوت - Karimpour,2011 - و در حدفاصل زون زمیندرز سیستان - Saccani,2010 - واقع شدهاست.
فعالیت ماگمایی در بلوک لوت در ژوراسیک میانی - 162-165 میلیون سال - شروع شده و در ترشیری به اوج خود رسیده است . - Karimpour,2011 - سنگهای آتشفشانی و نیمه عمیق ترشیری بیش از نیمی از بلوک لوت را با ضخامت بیش از 2000 متر پوشانده و در اثر فرورانش، پیش از برخورد صفحات عربی و آسیا تشکیل شده . - Camp, 1982 - سنگهای آتشفشانی آندزیتی همراه داسیت و ریوداسیتها طی فاصله زمانی 50 میلیون سال از کرتاسه تا نئوژن زیرین فوران نمودهاست. بنظر میرسد که شدت فعالیت آتشفشانی طی این مدت به طور قابل توجهی متغییر بوده است - . - Jung, 1983
در بخشهای شرقی روستای سلم آباد در جنوب شرق سربیشه، رخنمون قابل توجهی از فعالیتهای آتشفشانی ترشیری - ائوسن-الیگوسن تا پلیوسن - با ترکیب کلی حدواس به همراه نهشتههای آذرآواری مشاهده می شود. در این مقاله سعی شده تا با استفاده از شواهد پتروگرافی، اختلاط ماگمایی در مجموعه آتشفشانی جنوب شرق سربیشه مورد بررسی قرار گیرد که میتواند در رابطه با شناخت فعالیتهای ماگمایی بلوک لوت مفید باشد.
بحث
زمین شناسی
منطقه مورد مطالعه در محدوده نقشه زمین شناسی 1/100000 سربیشه - Jung, 1983 - قرار گرفته است. قدیمیترین سنگهای موجود در منطقه مورد مطالعه، سنگهای رسوبی و شیل و ماسهسنگهای متعلق به کرتاسه است که رخنمون کوچکی از آن در بخش شرقی دیده می شود - شکل . - 1 واحدهای آتشفشانی عمده در منطقه شامل آندزیت، آندزیت بازالتی، پیروکسن آندزیت و تراکی آندزیت میباشند - شکل. - 1
واحد آندزیت-بازالتی با بیشترین گستردگی در قسمتهای شمالی و شمال غربی منطقه دیده میشوند و با رنگ سیاه قابل تشخیص هستند. اغلب دارای ساخت تودهای و حفرات خروج گاز و مواد فرار در سطح آنها قابل مشاهده می-باشد. آندزیت، پیروکسن آندزیت و تراکیآندزیت به صورت پراکنده در قسمتهای شمالی و مرکزی منطقه برونزد دارند. توف، آگلومرا و برش از واحدهای آذرآواری منطقه هستند و بیشتر در قسمت های مرکزی منطقه دیده میشوند.
پتروگرافی
سنگهای آتشفشانی جنوب شرق سربیشه شامل سنگهای آذرآواری و گدازهای می باشند. واحدهای گدازه-ای دارای ترکیب کلی آندزیتی - پیروکسن آندزیت - و آندزیت بازالتی هستند. بافت غالب در این سنگها پورفیری با خمیره میکرولیتی میباشد. پلاژیوکلاز و پیروکسن از مهمترین کانیهای تشکیل دهنده این سنگها می-باشند. این کانیها اغلب در کنار هم بافت گلومروپورفیری را تشکیل میدهند. تشکیل گلومرولها اینطور تفسیر میشود که بلورها ضمن صعود با یکدیگر برخورد میکنند و چنانچه شبکه بلوری آنها با یکدیگر موازی باشد به همدیگر چسبیده و گلومرولها را ایجاد میکنند - .
- Shelly, 1993 پلاژیوکلازها از نوع آندزین-الیگوکلاز میباشند و دارای منطقه بندی نوسانی و خوردگی هستند. ایجاد این بافتها معمولاً به تغییر متغیرهای مستقل - فشار، دما، ترکیب شیمیایی - که حالت تعادل سیستم را بر هم میزنند وابسته است - . - Perugini, 2003 آمفیبول و بیوتیت از دیگر کانیهای این سنگها هستند که اغلب اُپاسیته شدهاند. در پیروکسن آندزیتها، پیروکسن به صورت فنوکریست و نیز میکرولیت در زمینه به فراوانی دیده میشود. پلاژیوکلازهای آندزیتهای بازالتی بندرت بافت غبارآلود یا غربالی نشان میدهند. الیوین کانی مافیک خاص آندزیتهای بازالتی میباشد و اغلب ایدنگزیتی شدهاند. ایدنگزیت محصول متداول آلتراسیون دمای بالا میباشد - . - Shelly, 1993
تحولات ماگمایی
مطالعه مقاطع میکروسکوپی سنگها میتواند به نتایج درخور توجهی در خصوص تحولات ماگمایی منتهی شود. در این رابطه و با مطالعه مقاطع میکروسکوپی سنگهای منطقه مورد مطالعه احتمال وجود پدیده اختلاط در آنها تائید میگردد. اختلاط ماگمایی نتیجه برهم کنش ماگماهایی با ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی متفاوت است که سبب تولید ماگمای دو رگه یا هیبرید با ترکیب حدواس میشود . - Piochi, 1999 - عامل اصلی کنترل کننده در تولید مذاب هیبرید، گرانروی متفاوت بین ماگماهای واکنش کننده است. اگر اختلاف گرانروی دو ماگما از مقدار معینی فراتر رود فرآیند اختلاط ماگمایی متوقف میگردد.
در خصوص ماهیت ماگماهای اختلاط یافته و مشابه و یا متفاوت بودن آنها نظریاتی ارائه شدهاست - . - Piochi, 1999 ولی امروزه اختلاط بین ماگماهای مشابه بیشتر مطرح است چرا که ایجاد این نوع اختلاط از امکان بیشتری برخوردار میباشد. این فرآیند در آشیانه ماگمایی رخ داده و همزمان با تفریق و تبلور ماگما در سطوح فوقانی، ماگمای تازه از پایین وارد آشیانه میشود - . - Hall, 1989 ماگمای مختل که نتیجه اختلاط دو ماگما میباشد به دو نوع آغشته و دو رگه تقسیم می شوند. در نوع آغشته رگههایی از یک ماگما در ماگمای دوم حضور دارد. ولی نوع دوم، ماگمای یکنواختی حاصل میشود که صرفاً از روی ترکیب شیمیایی و مشخصات پتروگرافی، مختل بودن آن مشخص میشود - . - Koyaguchi, 1991
- 1 بافت غربالی با ادخالهای شیشه در پلاژیوکلازها: بافت غربالی را به صورت تجربی در پلاژیوکلازها ایجاد کرده و این بافت را به اختلاط ماگمایی نسبت دادهاند - - Tsuchiyama, 1985 - شکل . - 2 اگر An فنوکریست کمتر از An پلاژیوکلاز در حال تعادل با ماده مذاب باشد، سطوح خورده شده موجود در یک بافت غربالی به صورت ناهموار و برجسته درمیآیند و با ماگما پر میشوند - . - Shelly, 1993
با ورود مذاب جدید پرحرارت مافیک، پلاژیوکلاز با ترکیب اسیدی دچار ذوب و هضم میشود که بافت غربالی با ادخال-های شیشه ایجاد میکند که این پدیده را شاهدی بر اختلاط ماگمایی در نظر میگیرند - Tsuchiyama, .1985 - یکی دیگر از دلایل تشکیل این بافت را کاهش ناگهانی فشار ناشی از بالا آمدن ماگما و تغییرات فشار بخار آب عنوان کردهاند - - Nelson, 1992 اما از آنجایی که در مقاطع مطالعه شده علاوه بر پلاژیوکلاز-های دارای بافت غربالی انواع بدون بافت غربالی نیز به چشم میخورد و در بعضی از پلاژیوکلازها حاشیه بلور فاقد بافت غربالی بوده و این بافت فق در مرکز بلور دیده میشود پس بافت غربالی را نمیتوان ناشی از پدیده کاهش فشار دانست چرا که اگر پدیده کاهش فشار حین بالا آمدن ماگما مؤثر بوده باشد باید در همه پلاژیوکلازها چنین تأثیری را میدیدیم.
