بررسی ترادف آتشفشانی سهند به همراه پترولوژی و ژئوشیمی آتشفشان

مجری طرح: دکتر جلیل قلمقاش 

سال: 1395
آتشفشان سهند در شمال غرب ایران و در استان آذربایجان شرقی قرار دارد. این آتشفشان از سنگهای آذرآواری و گدازهای با سن نئوژن تا کواترنری پدید آمده است. بر پایه مطالعات صحرایی حاضر، واحدهای آتشفشانی سهند به سه گروه شامل سهند قدیمی، سهند میانی و سهند جوان تقسیم می شوند. سنگهای سهند قدیمی و میانی شامل توف برش، ایگنیمبریت و گدازه در اطراف کالدرای این آتشفشان هستند که حجم اصلی مخروط آتشفشان سهند را تشکیل میدهند. گنبدهای نفوذی و آتشفشانی سهند جوان در داخل و اطراف کالداری قدیمی رخنمون دارند. گنبدهای سهند جوان به صورت کوههای بلند در بخش مرکزی سهند، در داخل و یا اطراف کالدرای سهند قدیمی رخنمون دارند و سنگهای سهند قدیمی و میانی را قطع نموده اند.ترکیب سنگ نگاری واحدهای گدازهای سهند قدیمی آندزیت تا تراکی آندزیت هستند. ترکیب سنگ نگاری ایگنیمبریتها، توف برشهای سهند میانی و گدازه ها آندزیت، تراک یآندزیت تا داسیت می باشند. ترکیب سنگنگاری سنگهای سهند جوان داسیت، ریولیت و به ندرت کوارتزآندزیت است.مقدار سیلیس سنگهای آتشفشانی سهند از 54/81 تا 75/28 متغیر است. رفتار متفاوت عناصر مختلف در نمودارهای هارکر، تفاوت در نسبت LREE/HREE در نمودار الگوی توزیع عناصرنادرخاکی عادی سازی شده نسبت به کندریت و تفاوت در مقادیر عناصر LIL نسبت به HFS در نمودارهای چندعنصری عادی سازی شده نسبت به گوشته اولیه در سنگهای آتشفشانی سهند قدیمی نسبت به سهند میانی و جوان نشانگر منشأ ماگمایی متفاوت در سنگهای سهند قدیمی نسبت به سهند میانی و جوان است.
ویژگیهای شیمیایی سنگهای آتشفشانی سهند قدیمی شامل عدم وجود تهی شدگی شدید در HREE و Y نشان میدهد که این سنگها از ذوب بخشی گوشته ی اسپینل لرزولیتی در مرز گوشته و پوسته پدید آمدهاند که با توجه به آنومالی منفی Ta ،Ti ،Nb و همچنین مقادیر پایین Ba/Th، ماگمای مادر تحت تاثیر مذاب حاصل از ذوب بخشی رسوبات پوسته فرورانده تتیس جوان متحول شده است.سنگهای آتشفشانی سهند میانی و جوان دارای ماهیت آداکیتی هستند و از ذوب بخشی پوسته با ترکیبی گارنت دار (آمفیبولیت گارنت دار) پدید آمده اند؛ که وجود تهی شدگی شدید از Y و HREE در ترکیب شیمیایی این سنگها نشانگر وجود گارنت در منشأ به صورت بازماندی و ذوب نشده بوده است. سن (12 میلیون تا 140 هزار سال) و ترکیب شیمیایی آتشفشان سهند نشان می دهد که منطقه برخورد قارهای صفحات اوراسی و عربی، درشمال زمین درز پدید آمده است.