بخشی از مقاله
چکیده
سنگهای نفوذی منطقه مورد مطالعه در زون سنندج-سیرجان رخنمون دارد که این توده بیشتر از نوع فلسیک بوده و دارای سن مزوزوئیک میباشد. تودههای نفوذی بروجرد از نظر سنگشناسی طیفی از گرانودیوریت، کوارتزدیوریت، مونزوگرانیت و گرانودیوریتهای جوان را نشان میدهد. ما در این مطالعه، از زیرکنهابرای بررسی منشا ماگما و دمای تودههای گرانودیوریت بروجرد با توجه به تلفیقی از مورفولوژی Pupin، و ویژگی خواص نوری استفاده کردیم.
بررسی مورفولوژی زیرکن در گرانودیوریتهای بروجرد نشان میدهد که اغلب آنها در محدوده S4 و S9 و به مقدار کمتر در محدوده S5 ، S10 و S15 قرار میگیرند. با توجه به جدول پاپین میتوان دمای تشکیل آنها را بین 650-700 درجه سانتیگراد بهدست آورد. همچنین با استفاده از روند تحول گونهشناختی زیرکنها - TET - در نمودار پاپین میتوان دریافت که آنها در روند 4b قرار میگیرند که نشانگر گرانودیوریت و مونزوگرانیتهای کالکآلکالن با منشا اختلاطی میباشد
-1 مقدمه
زیرکن، در مقابل تاثیرات فیزیکی و شیمیایی بسیار مقاوم است و همچنین دارای نقطه ذوب بالا میباشد که به حدی زیاد است که میتواند برای میلیونها سال سالم و بدون تغییر در پوسته زمین باقی بماند، و در نتیجه میتواند از فرآیندهایی مانند هوا، جابهجایی، دگرگونی درجه حرارت بالا و حتی ذوب بخشی در امان بماند. زیرکن یک کانی است که بهطور گسترده برای تشخیصهای پتروژنز ماگمایی، دگرگونی و رسوبی به کار برده می شود . - Corfu et al.2003 - علاوه بر این، ارتباط بین رشد زیرکن و پترولوژی گرانیتوئیدی توسط مطالعات مختلفی مطرح شده است
مطالعات تجربی - Pupin1980 - بیان میدارد که مورفولوژی زیرکن خصوصیات منبع گرانیتوئید میزبان را منعکس میکند. - Pupin1980 - طرحی را مربوط به مورفولوژی خارجی زیرکن در یک طبقهبندی ژنتیکی از گرانیتوئیدهای میزبان و دمای تبلور ماگما را پیشنهاد میدهد و اصول روش نوع شناسی زیرکن، که در آن یک چیدمان هرمی-منشوری که انواع مختلف زیرکن را شامل می شوند وجود دارد.
اگر چه روش پاپین مربوط به سنگهای مختلف آذرین بوده است، با این حال اصول اولیه آن توسط نویسندگانی مطرح شده است، که همگی بر این اعتقاد بودند که مورفولوژی کریستال زیرکن تنها میتواند مرحله تکامل گرانیتوئیدی را منعکس کند.
- Vavra 1990,1993 - بیان داشت که نرخ رشد رخهای کریستال زیرکن توسط شرایط محیطی در هر لحظه کنترل میشوند، در حالی که مورفولوژی کریستال تنها نتیجه نهایی ادغام میزان درجه های رشد در طول رشد قبلی می باشد که ممکن است در یک محیط متغیر تبلور شکل گرفته باشد.
- - Benisek and Finger 1993 نشان داده اند که اندازه رشد سطوح منشور زیرکن به شدت به شرایط شیمیایی محیط، نسبت به دمای تبلور بستگی دارد. همه ی این دیدگاه ها بر این اعتقادند که تکمیل یک رویکرد مورفولوژیکی با بررسی ویژگی های داخلی برای به دست آوردن اطلاعات قابل اعتماد در مورد ویژگیهای رشد زیرکن در شرایط گرانیتوئیدی ضروری است.
-2 موقعیت زمینشناسی
منطقه مورد مطالعه در زون سنندج-سیرجان واقع شده است که 1500کیلومتر طول و 200 کیلومتر پهنا دارد که این کمربند بین بلوک ایران مرکزی و زاگرس واقع شده است. بیشترین سنگهای رخنمون یافته در این زون مربوط به دوران مزوزوئیک است در حالی که نهشتههای مربوط به دوران پالئوزوئیک بهندرت در قسمت شمال غربی رخنمون دارند، اما در قسمتهای جنوب شرقی رخنمون آنها بیشتر است. سنگهای نفوذی در این زون متنوع بوده، اما بیشتر از نوع فلسیک بوده که دارای سن مزوزوئیک میباشد. محجل در سال 2003 زون سنندج-سیرجان را از جنوب غرب به طرف شمال شرق به پنج زیر زون تقسیم کرد که عبارتند از : - 1 زیر زون رادیولاریتی، - 2 زیر زون بیستون، - 3 زیر زون افیولیتی، - 4 زیر زون حاشیهای و - 5 زیر زون دگرشکلی پیچیده
بر اساس این تقسیمبندی، منطقه مورد مطالعه بخشی از زیر زون دگرشکلی پیچیده است که از ویژگیهای مهم آن وجود سنگهای شدیدا دگرشکل یافته و فراوانی واحدهای شیستی، فیلیتی و متاواکانیک است. منطقه مورد مطالعه بهعرضهای جغرافیایی شمالی 33°55′-34° و طول جغرافیایی شرقی 48°45′-49° محدود شده است. این منطقه پیکره دگرگونه را در شمال و زاگرس خرد شده را درجنوب به خود اختصاص داده است و در آن توده های گرانیتوئیدی بروجرد بهصورت کشیده به طول 60 کیلومتر و پهنای 8-10 کیلومتر رخنمون دارد
قدیمیترین نهشتههای موجود در این منطقه متعلق به تریاس بوده که در جنوب شرقی بروجرد رخنمون دارند و شامل متاولکانیکها با درون لایههایی از مرمرهای نازک لایه تا ضخیم لایه میباشند و جدیدترین نهشتههای آن، آبرفتهای عهد حاضر است. مهمترین حادثه زمینشناسی که در پی آن تودههای عظیم گرانیتوئیدی بروجرد شکل گرفته، در زمان مزوزوئیک - ژوراسیک میانی - اتفاق افتاده است.
در این منطقه، مجموعه دگرگونی ناحیهای با طیفی از شرایط رخساره شیست سبز دیده میشود که در طی نفوذ تودهی گرانیتوئیدی در امتداد سطح شیستوزیته آنها یک مجموعهی دگرگونی مجاورتی دما بالا -فشارپایین حاصل شده است
در بخش جنوبی توده، دگرگونی مجاورتی بهدلیل گسله بودن، ناقص یا دیده نمیشود و نوار باریکی از شیستهای کردیریتدار که به اسلیت و زونهای کلریت و بیوتیت ختم میشود، وجود دارد. ولی در بخش شمالی توده، میگماتیتها و هورنفلسها و زون سیلیمانیت-پتاسیم فلدسپار دیده میشوند - خلجی . - 1378 تودههای نفوذی بروجرد از نظر سنگشناسی طیفی از گرانودیوریت، کوارتزدیوریت، مونزوگرانیت و گرانودیوریتهای جوان را نشان میدهد.
شکل - 1 نقشه تقسیم بندی زیر زون های سنندج-سیرجان - محجل - 2003 در سمت راست تصویر و نقشه منطقه مورد مطالعه در سمت چپ.
-3 بحث و تحلیل
· بررسی اجمالی رویکرد Pupin
روش نوعشناسی زیرکن پیشنهاد شده توسط - Pupin,1980 - اساسا آرایش انواع مورفولوژیکی زیرکن را در نمودار شکلشناسی زیرکن براساس توسعه نسبی منشورهای }011{ و }001{ و هرمهای }010{ و }100{ نشان میدهد. طبق اظهارات - Pupin,1980 - ترکیب شیمیایی مادهی مذاب بر رشد نسبی هرمهای زیرکن تاثیر میگذارد. بهعنوان مثال، هرم }100{ در زیرکن نشات گرفته از یک محیط هیپرآلومینوس - با الومینیوم باال - یا هیپوآلکالن غالب است، در حالی که هرم }010{ مشخصه محیطهای هیپرآلکالن یا هیپوآلومینوس - الومینیوم پایین - است.
بر این اساس، هرم }110{ نیز مشخصهای برای تشکیل کریستال زیرکن در یک محیط قلیایی غنی از پتاسیم است . - Pupin,1980 - بنابراین، - Pupin,1980 - پیشنهاد کرد که نسبت Al/alkaline شاخص - .A.I - جمعیت زیرکن را کنترل میکند. از طرف دیگر رشد منشورهای }011{ و }001{ تحت کنترل دمای تبلور میباشد. در دماهای باال سطوح }011{ به سطوح }001{ برتری دارد و هرچه از دما کاسته میشود سطوح }001{ رشد بیشتری مییابد.
نمودار شکلشناسی زیرکن براساس بررسی 011 تا 051 بلور زیرکن و تعیین شاخصهای I.A و I.T آنها ایجاد شده است.
