پترولوژی گدازه‌های کواترنری خاور مهاباد

مجری طرح: دکتر مرتضی خلعت بری جعفری 

سال:1395

در مطالعه حاضر، زمین شناسی، پتروگرافی و ژئوشیمی گدازه های جوان محدوده کوه آلمالوداغ-کوه سلطان در جنوب خاوری مهاباد در استان آذربایجان غربی مورد مطالعه قرار گرفته است. این گدازه ها بخشی از نوار آتشفشانی فلات کوهزایی سنوزوییک ایران- ترکیه را تشکیل می‌دهند. محدوده آتشفشانی مورد مطالعه دربردارنده دو بخش است. بخش زیرین ترکیب داسیتی-ریولیتی داشته و حجم عمده کوه آلمالوداغ-کوه سلطان را تشکیل می دهد. بنظر می رسد که این گدازه ها سن قدیمی تر از گدازه های بازالتی کواترنری را داشته و براساس دلایل چینه نگاری شاید بتوان سن آنها را به پلیوکواترنری نسبت داد. بخش بالایی شامل گدازه های بازالتی کواترنری است که بصورت مخروط های کوچک و یا روانه ای در دامنه باختری آلمالوداغ-کوه سلطان برونزد دارند. بر اساس مطالعات پتروگرافی و ژئوشیمیایی، ترکیب گدازه‌های پلیوکواترنری آلمالوداغ–کوه سلطان ریوداسیتی و گدازه های کواترنری منطقه پیکروبازالت، بازالت، تراکی‌بازالت، بازانیت، بازالتیک-تراکی‌آندزیت و تفریت است. بافت میکروسکوپی سنگ های دامنه آلمالوداغ-کوه سلطان پورفیریک با خمیره ی هیالومیکرولیتیک تا هیالومیکروکریستالین و گدازه های ارتفاعات آلمالوداغ-کوه سلطان پورفیریتیک با خمیره ی میکروکریستالین است. بافت میکروسکوپی گدازه های کواترنری منطقه، فیریک-حفره دار با خمیره شیشه ای، میکرولیتیک جریانی و اینترسرتال است. در نمودار تمایز جایگاه تکتونیکی، گدازه های ریوداسیتی کوه سلطان-آلمالوداغ در محدوده گرانیت های کمان آتشفشانی، درون صفحه ای و موقعیت پس از برخورد ترسیم شده اند. نتایج بررسی های ژئوشیمیایی نشان می دهد که علاوه بر ذوب بخشی منبع پوسته ای، آلایش ماگمایی نیز در تشکیل این گدازه ها تاثیرگذار بوده است. بررسی نمودارهای ژئوشیمیایی، سرشت ماگمای مادر گدازه‌های کواترنری مورد مطالعه را آلکالن تا شوشونیتی نشان می‌دهند. الگوهای عناصر نادر بهنجار شده با مقادیر کندریت و نمودارهای عنکبوتی بهنجار شده با مقادیر گوشته اولیه، غنی شدگی از LILE و تهی شدگی ضعیف از HFSE را دارند. چنین الگوهایی را می توان به آلودگی پوسته ای ماگمای مادر در حین صعود نسبت داد. بررسی نمودارهای دوتایی از نسبت های اکسیدهای اصلی و عناصر فرعی به SiO2، نشان می دهند که تفریق ماگمایی از راه تبلور بخشی و آلایش ماگمایی، فرایندهای مهمی در تحول گدازه های بازالتی کواترنری منطقه بوده اند. در نمودارهای جایگاه تکتونوماگمایی، در قلمروهای OIB و بازالت های درون صفحه ای ترسیم شده اند. بررسی های ژئوشیمیایی عناصر کمیاب نشان می دهند که منشا ماگمای مادر، گوشته ای غنی شده و مشابه EM1 و EM2 بوده که متحمل ذوب بخشی کمی شده است. مقادیر نسبت های Ta/Yb و Ba/La در گدازه های موردمطالعه، با مقادیر همین عناصر در ولکانیسم مناطق فرورانش تفاوت دارد. بنابراین می توان گفت که مولفه فرورانش در تحول گدازه های کواترنری باختر آلمالوداغ تاثیر نداشته است. تغییرات عناصر ناسازگار در گدازه های کواترنری، نشان دهنده یک منبع گوشته‌ای اما ناهمگن در ژنریشن آن ها بوده است. بنظر می رسد که بدنبال برخورد پلیت عربی با بلوک ایران مرکزی، ضخامت پوسته در منطقه آلمالوداغ افزایش یافته است. پیامد این حادثه، نازک لایه ای شدن ریشه لیتوسفر و صعود آستنوسفر بوده است که بصورت محلی در یک حوضه کششی بعد از برخورد روی داده است.