بخشی از مقاله
چکیده
گرانودیوریتهای مورد مطالعه در شرق و جنوب شرق بروجرد درون سنگهای دگرگونی همدان رخنمون دارند. از نظر سنگشناسی ترکیبی یکنواخت سنگشناسی ندارند و از انواع گرانودیوریت، کوارتزمونزودیوریت و مونزوگرانیت تشکیل شدهاند. بیوتیت یکی از شاخصترین کانیهای فرومنیزین در سنگهای مورد بررسی است که از لحاظ ترکیبی بین قطب آنیت-سیدروفیلیت قرار گرفته و از نوع بیوتیتهای غنی از آهن است. این بیوتیتها از نوع ماگمایی اولیه میباشد. بیوتیتهای مورد بررسی، در نمودارهای دوتایی و سهتایی، که برپایهی اکسیدهای Al2O3، MgO و FeO استوارند، در گستره کالکآلکالن کوهزایی قرار میگیرد. دمای جایگیری توده گرانودیوریت بروجرد براساس تیتانیوم بیوتیت، بین 500-700 درجه سانتیگراد محاسبه شده است.
-1 مقدمه
بیوتیت یکی از مهمترین سازندههای فرومنیزین سنگهای گرانیتوئیدی بوده و در بسیار موارد تنها کانی تیره است. بهدلیل ساختار بلوری پیچیده آن، این کانی میتواند تعداد زیادی از عناصر با اندازه و بار یونی مختلف را به صورت نوعی جانشینی ایزومورفیک در خود جای دهد. مطالعات متعدد نشان داده است که ژئوشیمی بیوتیت میتواند اطلاعات خوبی درباره فرآیند ذوب و شرایط ترمودینامیک تبلور مذاب گرانیتی آشکار نماید.
ترکیب بیوتیت عمدتا وابسته به ماهیت ماگماهایی است که از آنها متبلور میشود و پتانسیل این کانی برای انعکاس ماهیت و شرایط فیزیکوشیمیایی ماگما بالا است. - Abdel-Rahman1994;Shabani et al 2003 ;Buda et al 2004; Masoudi & Jamshidi Badr2008;Pintilei 2009 - . بیوتیتها گروهی از فیلوسیلیکاتهای مشترک در گروه میکای تیره میباشد. در درجه اول یک سری محلول جام بین عضو آهندار آنیت AlSi3O10 - OH - 2] و منیزیمدار فلوگوپیت [KMg3 AlSi3O10 - OH - 2] میباشد. عضو آلومینیومدار اعضای نهایی آن سیدروفیلیت AlAl2Si3O10 - OH - 2] [ میباشد.
بیوتیت در سنگهای آذرین به وفور یافت میشود، بنابراین با استفاده از ترکیب شیمیایی بیوتیت میتوان نوع ماگما را تشخیص داد - Deer W. A et al; 1992 - ، ماهیت آن را تشخیص داد - Nachit H et al; /2005 - ، واحدهای سنگی منطقه را ردهبندی کردی و تحلیلهای سنگشناسی را ارائه کرد.نتایج آنالیز الکتروماکروپروپ - EPMA - و نسبت میانگین اجزای شیمیایی بیوتیت در - جدول - 1 در گرانودیوریتهای منطقه بروجرد ارائه شده است.
-2 پتروگرافی
ناحیه مورد مطالعه در شرق و جنوب شرق بروجرد در مجموعه سنگهای دگرگونی همدان رخنمون دارند. سنگهای گرانیتوئیدی بروجرد به صورت کشیده، با طول 60کیلومتر و پهنای 8-10 کیلومتر در این منطقه رخنمون یافته است. از نظر سنگشناسی، سنگهای گرانودیوریتی بروجرد دارای ترکیب یکنواخت سنگشناسی نیستند و از انواع گرانودیوریت، کوارتزمونزودیوریت و مونزوگرانیت تشکیل شدهاند .
این سنگها عموما دارای بافت غالب گرانولار نامتساوی با شواهدی از بافتهای پرتیتی، میرمیکتی و گرافیکی هستند که با شدتهای کم تا زیاد میلونیتی شده اند. کانیهای اصلی شامل پلاژیوکلاز، کوارتز، آلکالی فلدسپات و بیوتیت میباشد. کانیهای فرعی شامل آپاتیت، زیرکن، آلانیت، آمفیبول و اپک هستند که فراوانی مدال کانیها در این سه گروه متفاوت است - شکل . - 1 شکل - 1 تصویر میکروسکوپی از کانیهای بیوتیت - Bt - ، پلاژیوکلاز - Plg - ، اورتوز - Or - ، آلبیت - Ab - ، زیرکن . - Zr - مشاهده بافت گرانولار نامتساوی و همچنین اثار میلونیتی که باعث خرد شدن و پیچ و تاب کانیها شده است
-3 بحث و بررسی
- Rieder et al 1998 - با ارائه یک ردهبندی برای میکاها، سری بیوتیت را میکاهای تیره بدون لیتیم، شامل میکاهای تریاکتاهدرال واقع در بین یا نزدیک به محل اتصال آنیت-فلوگوپیت و سیدروفیلیت-استونیت معرفی نمودهاند که بر پایهی این چهار فاز، نموداری تحت عنوان چهار ضلعی - ASPE - طراحی شده است که برای تعیین ترکیب میکاهای هشت وجهی سهگانه بهکار میرود. در این چهار ضلعی، دو متغییر Fe/ - Fe+Mg - و Al total بهکار گرفته شده است که به ترتیب شاخص گریزندگی اکسیرژن و پرآلومینه بودن ماگما در زمان تبلور بیوتیت است .
- Spear J .A et al 1984 - - شکل-2الف - ترکیب شیمیایی بیوتیتهای آنالیز شده در گرانودیوریتهای بروجرد را در نمودار AlIV در مقابل - Deer, Howie and Fe/Fe+Mg Zussman;1991 - نشان میدهد که براساس آن، ترکیب بیوتیتهای این سنگها در محدوده بیوتیت - آنیت-سیدروفیلیت - و با تمایل به فلوگوپیت واقع است. همچنین - Foster,1960 - برمبنای Mg، Fe2++Mn و AlIV+Fe3++Ti بیوتیتها را به سیدروفیلیت، بیوتیتهای غنی از آهن، بیوتیتهای غنی از منیزیم و فلوگوپیت تقسیمبندی نمود. براساس این ردهبندی، بیوتیتهای گرانودیوریت بروجرد در محدوده بین بیوتیتهای غنی از آهن ونزدیک به منیزیم قرار گرفتهاند - شکل-2ب - .
بهمنظور شناسایی بیوتیتهای اولیه از ثانویه از نمودار سهتایی MgO+MnO، 10*TiO2، FeO استفاده شده است . - Nachit,et al;2005 - این نمودار میتواند بیوتیتهای اولیه یا ماگمایی را از بیوتیتهای اولیهای که به تعادل دوباره رسیدهاند و نیز بیوتیتهای ثانویه جدا کند. با توجه به - شکل - 3 بیوتیتهای مورد مطالعه از نوع بیوتیت اولیه - محدوده - A و محصول تبلور ماگما میباشد.