بخشی از مقاله
چکیده
سنگ هاي آتشفشانی جنوب غربی قم با سن میوسن تا پلیوسن در امتداد کمربند ماگمایی ایران مرکزي رخنمون پیدا کرده اند. دو فاز آتشفشانی بازیک تا حدواسط - فاز یکم ١ - Ngv و حدواسط تا نزدیک به اسیدي - فاز دوم٢ - Ngv مراحل اصلی فوران می باشند.در فاز یکم فوران مواد آتشفشانی از نوع گدازه هاي آندزیت بازالتی تا آندزیتی و سنگهاي آذر آواري وابسته و در فاز دوم فوران سنگهاي آندزیتی تا نزدیک به داسیتی با ساختار گنبدي دیده می شوند. با توجه به داده هاي ژئوشیمیایی، این نمونه ها سرشت ماگمایی را به سمت سري کالک آلکالن نشان می دهند. الگوهاي عناصر کمیاب و نادر خاکی یک غنی شدگی را در عناصر LREE نسبت به HREE، تهی شدگی در Nb، Ta و Ti و همینطور نسبت هاي بالاي Th/Yb و Th/Nb را در مقایسه با بازالت هاي پشته میان اقیانوسی و بازالت هاي درون صفحه اي نشان می دهند. تشکیل آمفیبول هاي نوع اول و دوم با ترکیب پارگازیت هورنبلند و ادنیت هورنبلند را در نمونه هاي ولکانیکی به نسبت بازیک تا حدواسط منطقه دلیجان را می توان به فرآیند متاسوماتیزم گوشته اي مرتبط دانست.
ژئوشیمی عناصر اصلی، کمیاب و نادر خاکی اي آمفیبول ها با یک گوشته متاسوماتیزه که تحت تاثیر سیالات ناشی از زون فرورانش قرار گرفته است، انطباق دارد.بنابراین می توان گفت که آمفیبول هاي نوع اول با ترکیب پارگازیت هورنبلند، از یک ماگماي با سرشت تولئیتی - و بصورت فازهاي نزدیک به لیکیدوس فشار بالا - از یک منبع گوشته اي تهی شده با ترکیب مورب نرمال که تاثیر سیالات و رسوبات حاصل از ورقه فرورانش قرار گرفته اند نشات گرفته اند.شواهد پترولوژیکی مطالعه حاضر مؤید آن است که ماگماي مادر سنگ هاي آتشفشانی راوه، با ترکیب کالک آلکالن، از یک منشا گوشته اي متاسوماتیزه، با تاثیر سیالات و رسوبات حاصل از ورقه فرورانش، تشکیل یافته است. پس از برخورد صفحه عربی به بلوك ایران مرکزي در نئوژن، حوضه هاي محلی کششی - - pull - apart در اوایل میوسن تحت تاثیر سیستم هاي گسله تراکششی تشکیل شده اند که به مدد دایک هاي تغذیه کننده موجب فوران هاي آتشفشانی در منطقه تا اوایل پلیوسن می گردند.
کلیدواژهها: ایران مرکزي، تراکششی، سنگهاي آتشفشانی نئوژن، متاسوماتیزم گوشته اي، نیزار
- مقدمه
کوه سخت حصار، در شمال غرب جنوب غربی شهرستان قم، مثال خوبی از فوران هاي نئوژن در ایران مرکزي است. سنگ هاي آتشفشانی منطقه ، با سن میوسن تا پلیوسن، در شمال غرب روستاي راوه، در بین طول هاي جغرافیایی 50 30 تا 56 45 شرقی و عرض هاي جغرافیایی 34 15 تا 34 25 شمالی در امتداد کمربند ماگمایی ایران مرکزي رخنمون پیدا کرده اند - شکل شماره . - 1 مهمترین و گسترده ترین مطالعات انجام شده در منطقه مورد نظر، شرح نقشه چهارگوش قم - ١٩٩١ - Emami, بهمراه نقشه 1:100000 سلفچگان - خورهه - ٢٠٠٠ - Alaii Mahabadi, می باشد. مطالعات قبلی انجام گرفته در منطقه نراق و بیدهند، به سنگهاي آتشفشانی نئوژن مورد نظر اشاره داشته اند - ١٩٩٣ . - Sojodi Kismi, H., همچنین مطالعات صحرایی و پتروگرافی اولیه بر روي کوه سخت حصار توسط شاهرخ - ۶١٩٩ - Shahrokh, انجام گرفته است. مطالعات چینه شناسی و پارینه جغرافیایی در منطقه تفرش نیز توسط حاجیان صورت پذیرفته است - ۶١٩٩ ,١٩٧٠ . - Hajian,
-روش تحقیق
بمنظور تعیین ترکیب ژئوشیمیایی کانی هاي موجود در سنگ هاي آتشفشانی منطقه، آنالیز الکترون میکروپروب با استفاده از دستگاه ٨٢٠٠ JEOL در دانشگاه میلان ایتالیا صورت پذیرفته است. براي تعیین میزان اکسید عناصر اصلی و همینطور عناصر کمیاب و نادر خاکی نمونه هاي سنگی که کمتر دگرسانی نشان می دادند، توسط آگات پودر شده و مورد آنالیز ژئوشیمیایی قرار گرفتند. آنالیز عناصر اصلی توسط دستگاه XRF و آنالیز هاي عناصر کمیاب و نادر خاکی با استفاده از دستگاه ICP-MS در آزمایشگاه GENALYSIS کشور استرالیا صورت پذیرفته است. آنالیزهاي ژئوشیمی عناصر کمیاب کانیایی، به منظور تعیین ترکیب شیمیایی عناصر کمیاب کانی آمفیبول، نیز با استفاده از دستگاه یون میکروپروب - LA-ICP-MS - در انستیتو کانی شناسی و ژئوشیمی دانشگاه لوزان سوئیس صورت پذیرفته است.
- زمین شناسی
توالی سنگی منطقه مورد مطالعه بصورت ناحیه اي در مساحتی بالغ بر 450 کیلومتر مربع رخنمون پیدا کرده اند. سنگهاي آتشفشانی نئوژن در این ناحیه به سن میوسن تا پلیوسن بطور هم شیب بر روي سازند قرمز بالایی جاي گرفته اند - شکل شماره . - 1 در منطقه سخت حصار دو فاز آتشفشانی بازیک تا حدواسط - فاز یکم ١ - Ngv و حدواسط تا نزدیک به اسیدي - فاز دوم ٢ - Ngv مشاهده گردید - شکل شماره . - 1 در فاز یکم فوران مواد آتشفشانی از نوع گدازه هاي آندزیت بازالتی تا آندزیتی و سنگهاي آذر آواري وابسته و در فاز دوم فوران سنگهاي آندزیتی تا نزدیک به داسیتی با ساختار گنبدي دیده می شوند. قطعاتی از این گنبدها در درون رسوبات آبرفتی کواترنري قدیمی مشاهده گردیده است که با توجه به مطالعات چینه شناسی منطقه و استفاده از روش سن سنجی نسبی، سن پلیوسن براي این فاز هاي آتشفشانی تایید می گردد.
فاز هاي ماگمایی در کوه سخت حصار بصورت توده هاي کوچک رگه اي شکل، استوك، گنبد و دایک هاي فراوان سري هاي قدیمی تر را قطع می کنند. در زیر گدازه هاي بازیک تا حدواسط مربوط به فاز یکم فوران توف هاي هیالوکلاستیک حاصل از ولکانیسم ابتدایی میوسن وجود دارد.وجود درشت بلورهاي آمفیبول از نوع پارگازیت تا حد چند سانتی متر در این مجموعه آتشفشانی نشانگر مشتق شدن آنها از یک گوشته متاسوماتیکی است. این آمفیبول ها طی صعود و جایگیري در حجره ماگمایی با ماگماي در برگیرنده عدم تعادل شیمیایی نشان می دهند. برشی شدن سنگهاي فاز دوم فوران حدواسط تا نزدیک به اسیدي می تواند متاثر از گسل خوردگی هاي دینامیکی در کوه سخت حصار باشد. در نهایت جوان ترین واحد هاي منطقه شامل رسوبات مارنی، کنگلومرایی و ماسه سنگهاي پلیوسن می باشند.