Document Type : Original Article
Author
گروه زمین شناسی دانشگاه اصفهان
Abstract
Keywords
مقدمه
بیشتر سنگهای اولترامافیک موجود در افیولیتها، پریدوتیتهای گوشته هستند که در اثر فرارانش در هنگام برخورد، در امتداد کمربندهای دگرگونی بهطور محلی دیده میشوند(Evans, 1977). اینگونه سنگهای اولترامافیک که معمولاً دارای رخنمون عدسیشکل در کمربندهای کوهزایی هستند را پریدوتیتهای آلپی (Alpine Peridotites) مینامند. این سنگها معمولاً در هنگام گسترش پوسته اقیانوسی دچار سرپانتینیشدن استاتیک و در حین جایگیری، دچار سرپانتینیشدن دینامیک میشوند. بعد از جایگیری افیولیت، بسته به شرایط دما و فشار دگرگونی ناحیهای، این سنگها درجات مختلفی از تبلور مجدد را پشت سر خواهند نهاد. در اثر این دگرگونیها، کانیشناسی، ساخت، بافت و یا ترکیب شیمیایی سنگ اولیه بهطور کلی و یا بخشی، دچار تغییر خواهد شد. از مهمترین مقالاتی که تاکنون در مورد دگرگونی پریدوتیتهای گوشته افیولیتهای مختلف انتشار یافته میتوان به Oliverو همکاران (1972)، Scotford و Williams (1983)، Paktunc (1984)، Dymek و همکاران (1988) و Melcher و همکاران (2002) اشاره نمود.
افیولیت جندق یکی از افیولیتهای قدیمی ایرانزمین با سن احتمالی پروتروزوئیک (Technoexport, 1984) یا پالئوزوئیک (Davoudzadeh, 1997) است که از سرپانتینیت، متاپریدوتیت، متاپریدوتیتهای سرپانتینیشده گوشته، متاگابرو، آمفیبولیت، دایکهای متابازیک، لیستونیت، و رودینگیت تشکیل شده است. از مهمترین مشخصات سنگشناسی این افیولیت، نبود کرومیتیت در آن است (Torabi, 2009). بررسی هورنبلندهای موجود در آمفیبولیتهای این مجموعه افیولیتی با استفاده از روش Ar-Ar عددی معادل 33±157 میلیون سال (ژوراسیک میانی) را به دست داده است (Bagheri, 2007). ضخامت قابل توجهی از سنگهای دگرگونی شامل شیست و مرمر، این مجموعه افیولیتی را میپوشاند که تعیین سن مسکویتهای موجود در میکاشیستها با استفاده از روش Ar-Ar عدد 2±164 میلیون سال (ژوراسیک میانی) را ارائه نموده است (Bagheri, 2007). این اعداد بهدست آمده بیانگر تأثیر فازکوهزایی سیمرین میانی و تبدیل شدن شیلها به شیست، و بازالتها به آمفیبولیت است. تمامی سنگهای موجود دراین افیولیت، فازهای متعددی از دگرگونی را متحمل شدهاند بهطوری که زمینشناسان روسی در پروژه تکنواکسپورت، این مجموعه افیولیتی را یک "متاافیولیت" نام نهادهاند (Technoexport, 1979). در افیولیت جندق، سرپانتینیشدن پریدوتیتها پدیدهای بسیار مشهود و پیشرفته بوده و این مجموعه افیولیتی چندین فاز سرپانتینیشدن استاتیک و دینامیک را در حین تشکیل، جایگیری و فعالیتهای کوهزایی پشت سر نهاده است. افیولیت جندق توسط شیستها و مرمرهای پالئوزوئیک پوشانده شده و همگی توسط تودههای گرانیتوئیدی قطع شدهاند (Torabi, 2009). سازند چاهپلنگ با سن ژوراسیک بالایی (ماسهسنگ و سیلتاستون با میان لایههایی از کنگلومرا و شیل) و سنگ آهکهای کرتاسه نیز در منطقه دیده میشوند. نقشه کلی رخنمون سنگهای افیولیتی در سرزمین ایران و موقعیت افیولیت جندق در شکل 1، و نقشه زمینشناسی ساده شده منطقه مطالعه شده در شکل 2 نشان داده شده است. شکل 3 نیز راههای دسترسی به منطقه را نشان میدهد. از مهمترین بررسیهای پترولوژی بر روی افیولیت جندق میتوان به ترابی (1386) و هاتف (1374) اشاره نمود.
در این نوشتار، شواهد رخداد دگرگونی در پریدوتیتهای گوشته افیولیت جندق با استفاده از مطالعات کانیشناسی و پتروگرافی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
پس از بررسیهای صحرایی و نمونهبرداری، بهمنظور انجام مطالعه پتروگرافی از نمونههای مناسب مقطع نازک تهیه شد. تعداد 10 نمونه از مقاطع جهت انجام آنالیزهای نقطهای کانیها انتخاب و به مقطع نازک صیقلی تبدیل شدند. ترکیب شیمیایی کانیها توسط دستگاه الکترون مایکروپروب مدل Cameca SX-100 در مؤسسه کانیشناسی دانشگاه لایبنیز هانوور کشور آلمان با ولتاژ 15 kV و جریان 15 nA انجام شد که نتایج آن در جدولهای 1 تا 8 آورده شده است. در محاسبه مقدار Fe3+ موجود در ساختار کانیها از استوکیومتری کانیها استفاده شد (Droop, 1987). تمامی واکنشهای دگرگونی ارائه شده در این نوشته برگرفته از Spear (1995) است.
همان طور که اشاره شد درجه سرپانتینیشدن در پریدوتیتهای افیولیت جندق بسیار بالا بوده و سرپانتینیتها یکی از سنگهای مهم و عمده این مجموعه افیولیتی هستند.
شکل 1- نقشه افیولیتهای ایران و موقعیت افیولیت جندق، برگرفته از Pessagno و همکاران (2004) با تغییرات در مورد افیولیت های انارک و جندق (KH= Khoy; KR= Kermanshah; NY= Neyriz; BZ= Band Ziarat; NA= Naein; BF= Baft; ES= Esphandagheh; FM= Fanuj-Maskutan; IR= Iranshahr; TK= Tchehel Kureh; MS= Mashhad; SB= Sabzevar; RS= Rasht; SM=Samail; ASH= Ashin; AN= Anarak; JA= Jandaq). |
||
شکل 2- نقشه زمینشناسی ساده شده منطقه امیر آباد تا عروسان (شرق جندق) (برگرفته از Technoexport (1984) با تغییرات). |
||
شکل 3- راههای دسترسی به منطقه مورد مطالعه |
||
Sample |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
762 |
762 |
Analysis |
49 |
50 |
51 |
52 |
53 |
54 |
55 |
56 |
57 |
36 |
37 |
38 |
96 |
99 |
SiO2 |
40.72 |
40.50 |
40.56 |
40.75 |
40.50 |
40.59 |
40.56 |
41.39 |
41.29 |
40.75 |
40.91 |
40.92 |
41.30 |
41.09 |
TiO2 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
Al2O3 |
0.00 |
0.07 |
0.01 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.03 |
0.01 |
0.02 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
FeO |
10.88 |
11.52 |
11.00 |
11.10 |
10.30 |
10.60 |
10.57 |
7.44 |
7.60 |
9.92 |
9.52 |
9.88 |
9.15 |
9.66 |
MnO |
0.10 |
0.12 |
0.10 |
0.07 |
0.10 |
0.11 |
0.14 |
0.06 |
0.07 |
0.08 |
0.09 |
0.13 |
0.12 |
0.10 |
MgO |
48.64 |
48.19 |
48.79 |
48.41 |
49.48 |
49.08 |
48.86 |
51.26 |
51.38 |
49.21 |
49.44 |
49.48 |
49.65 |
49.57 |
CaO |
0.00 |
0.03 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.01 |
0.02 |
Na2O |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
K2O |
0.01 |
0.01 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
NiO |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
Total |
100.36 |
100.44 |
100.49 |
100.34 |
100.40 |
100.40 |
100.16 |
100.19 |
100.39 |
99.98 |
99.99 |
100.42 |
100.26 |
100.44 |
Structural formula based on the 4 Oxygens |
||||||||||||||
Si |
0.998 |
0.995 |
0.994 |
1.000 |
0.991 |
0.994 |
0.996 |
1.000 |
0.997 |
0.998 |
1.000 |
0.998 |
1.005 |
1.001 |
Al |
0.000 |
0.002 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Ti |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Fe2+ |
0.223 |
0.237 |
0.226 |
0.228 |
0.211 |
0.217 |
0.217 |
0.150 |
0.153 |
0.203 |
0.195 |
0.202 |
0.186 |
0.197 |
Mn |
0.002 |
0.002 |
0.002 |
0.001 |
0.002 |
0.002 |
0.003 |
0.001 |
0.001 |
0.002 |
0.002 |
0.003 |
0.002 |
0.002 |
Mg |
1.778 |
1.766 |
1.783 |
1.771 |
1.805 |
1.792 |
1.788 |
1.847 |
1.849 |
1.797 |
1.802 |
1.799 |
1.801 |
1.800 |
Ca |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
Na |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
K |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Ni |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Cations |
3.001 |
3.003 |
3.006 |
3.000 |
3.010 |
3.006 |
3.005 |
2.999 |
3.001 |
3.000 |
3.000 |
3.002 |
2.994 |
3.001 |
Fe/(Fe+Mg) |
0.110 |
0.120 |
0.110 |
0.110 |
0.100 |
0.110 |
0.110 |
0.080 |
0.080 |
0.100 |
0.100 |
0.100 |
0.090 |
0.100 |
Mg/(Fe+Mg) |
0.890 |
0.880 |
0.890 |
0.890 |
0.900 |
0.890 |
0.890 |
0.920 |
0.920 |
0.900 |
0.900 |
0.900 |
0.910 |
0.900 |
Sample |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
689 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
762 |
Analysis |
30 |
32 |
34 |
35 |
41 |
43 |
44 |
45 |
46 |
533 |
537 |
538 |
539 |
540 |
541 |
85 |
86 |
89 |
92 |
93 |
SiO2 |
57.43 |
57.26 |
57.85 |
57.26 |
57.92 |
57.44 |
57.98 |
58.35 |
57.98 |
57.60 |
57.31 |
56.15 |
57.46 |
58.00 |
56.61 |
56.92 |
57.08 |
57.79 |
56.85 |
57.53 |
TiO2 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.04 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.02 |
Al2O3 |
1.08 |
1.33 |
0.51 |
1.05 |
0.57 |
0.89 |
0.52 |
0.49 |
0.51 |
1.39 |
0.94 |
1.17 |
0.50 |
1.30 |
1.87 |
1.34 |
0.94 |
1.10 |
1.55 |
1.28 |
Cr2O3 |
0.40 |
0.14 |
0.15 |
0.16 |
0.00 |
0.14 |
0.00 |
0.03 |
0.03 |
0.14 |
0.05 |
0.22 |
0.11 |
0.10 |
0.30 |
0.37 |
0.10 |
0.13 |
0.22 |
0.14 |
FeO |
7.05 |
7.34 |
6.57 |
7.04 |
7.08 |
7.32 |
5.57 |
5.43 |
5.60 |
6.25 |
5.95 |
6.44 |
6.09 |
6.31 |
6.16 |
6.84 |
6.38 |
5.88 |
6.70 |
6.30 |
MnO |
0.12 |
0.09 |
0.03 |
0.04 |
0.15 |
0.10 |
0.11 |
0.02 |
0.07 |
0.08 |
0.15 |
0.14 |
0.10 |
0.11 |
0.12 |
0.10 |
0.10 |
0.08 |
0.07 |
0.10 |
MgO |
34.25 |
34.22 |
35.17 |
34.53 |
34.61 |
34.46 |
35.64 |
35.68 |
35.75 |
36.01 |
35.91 |
35.97 |
35.95 |
36.19 |
35.59 |
34.76 |
35.33 |
35.23 |
34.63 |
34.87 |
CaO |
0.08 |
0.05 |
0.05 |
0.07 |
0.03 |
0.06 |
0.03 |
0.05 |
0.04 |
0.10 |
0.09 |
0.16 |
0.12 |
0.08 |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
0.08 |
0.12 |
0.09 |
Na2O |
0.02 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.03 |
0.00 |
0.04 |
0.03 |
0.00 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
K2O |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.02 |
0.00 |
0.01 |
0.02 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
NiO |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.05 |
0.04 |
0.06 |
0.02 |
0.12 |
0.10 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
Total |
100.43 |
100.43 |
100.36 |
100.16 |
100.37 |
100.41 |
99.86 |
100.05 |
99.99 |
101.69 |
100.48 |
100.33 |
100.42 |
102.24 |
100.86 |
100.42 |
100.03 |
100.30 |
100.18 |
100.33 |
Structural formula based on the 6 Oxygens |
||||||||||||||||||||
Si |
1.977 |
1.971 |
1.984 |
1.973 |
1.992 |
1.977 |
1.990 |
1.999 |
1.987 |
1.943 |
1.955 |
1.918 |
1.962 |
1.947 |
1.926 |
1.954 |
1.960 |
1.979 |
1.955 |
1.974 |
Ti |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
AlIV |
0.023 |
0.029 |
0.016 |
0.027 |
0.008 |
0.023 |
0.010 |
0.001 |
0.013 |
0.055 |
0.038 |
0.047 |
0.020 |
0.051 |
0.074 |
0.046 |
0.038 |
0.021 |
0.045 |
0.026 |
AlVI |
0.021 |
0.025 |
0.005 |
0.015 |
0.015 |
0.013 |
0.012 |
0.019 |
0.008 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.008 |
0.000 |
0.024 |
0.018 |
0.025 |
Cr |
0.011 |
0.004 |
0.004 |
0.004 |
0.000 |
0.004 |
0.000 |
0.001 |
0.001 |
0.004 |
0.001 |
0.006 |
0.003 |
0.003 |
0.008 |
0.010 |
0.003 |
0.004 |
0.006 |
0.004 |
Fe2+ |
0.203 |
0.211 |
0.180 |
0.196 |
0.204 |
0.204 |
0.160 |
0.156 |
0.156 |
0.120 |
0.121 |
0.071 |
0.119 |
0.124 |
0.108 |
0.169 |
0.145 |
0.168 |
0.171 |
0.181 |
Fe3+ |
0.000 |
0.001 |
0.009 |
0.007 |
0.000 |
0.007 |
0.000 |
0.000 |
0.005 |
0.055 |
0.048 |
0.113 |
0.055 |
0.053 |
0.067 |
0.027 |
0.039 |
0.000 |
0.022 |
0.000 |
Mn |
0.003 |
0.003 |
0.001 |
0.001 |
0.004 |
0.003 |
0.003 |
0.001 |
0.002 |
0.002 |
0.004 |
0.004 |
0.003 |
0.003 |
0.003 |
0.003 |
0.003 |
0.002 |
0.002 |
0.003 |
Mg |
1.757 |
1.756 |
1.798 |
1.773 |
1.775 |
1.768 |
1.824 |
1.822 |
1.827 |
1.811 |
1.826 |
1.831 |
1.83 |
1.812 |
1.805 |
1.779 |
1.809 |
1.799 |
1.775 |
1.783 |
Ca |
0.003 |
0.002 |
0.002 |
0.003 |
0.001 |
0.002 |
0.001 |
0.002 |
0.001 |
0.004 |
0.003 |
0.006 |
0.004 |
0.003 |
0.003 |
0.003 |
0.003 |
0.003 |
0.004 |
0.003 |
Na |
0.001 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.002 |
0.000 |
0.002 |
0.002 |
0.000 |
0.002 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
K |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
0.001 |
0.000 |
Ni |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.001 |
0.002 |
0.001 |
0.003 |
0.003 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Sum |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
4.000 |
3.999 |
3.999 |
4.000 |
4.000 |
3.999 |
4.000 |
3.999 |
4.000 |
Mg# |
0.896 |
0.893 |
0.909 |
0.900 |
0.897 |
0.897 |
0.919 |
0.921 |
0.921 |
0.938 |
0.938 |
0.963 |
0.939 |
0.936 |
0.944 |
0.913 |
0.926 |
0.915 |
0.912 |
0.908 |
Sample |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
715 |
715 |
715 |
716 |
716 |
716 |
716 |
716 |
716 |
716 |
716 |
762 |
762 |
762 |
762 |
Analysis |
1 |
8 |
9 |
28 |
29 |
30 |
59 |
62 |
65 |
67 |
70 |
71 |
75 |
81 |
87 |
88 |
90 |
94 |
SiO2 |
58.34 |
57.95 |
58.46 |
57.55 |
57.94 |
56.68 |
57.80 |
58.03 |
49.60 |
58.00 |
57.59 |
55.05 |
58.48 |
56.21 |
55.62 |
56.99 |
59.91 |
51.86 |
TiO2 |
0.00 |
0.02 |
0.03 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.23 |
0.01 |
0.04 |
0.11 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
Al2O3 |
0.31 |
0.30 |
0.41 |
0.16 |
0.04 |
0.25 |
0.08 |
0.07 |
3.52 |
0.09 |
0.09 |
1.62 |
0.08 |
0.08 |
1.60 |
1.59 |
1.14 |
1.47 |
Cr2O3 |
0.08 |
0.03 |
0.11 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.06 |
0.06 |
1.20 |
0.05 |
0.04 |
1.18 |
0.11 |
0.04 |
0.32 |
0.43 |
0.17 |
0.40 |
FeO |
2.31 |
2.48 |
2.26 |
2.56 |
2.53 |
2.55 |
3.66 |
2.86 |
3.95 |
2.03 |
4.20 |
2.94 |
4.17 |
3.59 |
2.90 |
2.82 |
1.40 |
4.58 |
MnO |
0.03 |
0.06 |
0.00 |
0.07 |
0.11 |
0.09 |
0.05 |
0.07 |
0.11 |
0.11 |
0.09 |
0.10 |
0.11 |
0.06 |
0.00 |
0.00 |
0.08 |
0.12 |
MgO |
23.83 |
23.52 |
23.84 |
24.67 |
23.47 |
24.31 |
22.64 |
23.04 |
18.59 |
24.00 |
22.54 |
22.31 |
22.27 |
22.30 |
32.99 |
34.16 |
30.53 |
33.57 |
CaO |
13.26 |
13.09 |
13.22 |
12.32 |
13.41 |
12.51 |
13.60 |
13.49 |
20.24 |
13.64 |
13.37 |
13.56 |
13.38 |
13.46 |
0.00 |
0.04 |
0.02 |
0.02 |
Na2O |
0.07 |
0.07 |
0.04 |
0.01 |
0.02 |
0.13 |
0.05 |
0.04 |
0.31 |
0.03 |
0.04 |
0.45 |
0.02 |
0.04 |
0.01 |
0.03 |
0.46 |
0.01 |
K2O |
0.02 |
0.03 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.02 |
0.01 |
0.00 |
0.01 |
0.04 |
0.05 |
0.04 |
0.02 |
0.03 |
0.03 |
0.01 |
0.02 |
Total |
98.17 |
97.52 |
98.28 |
97.33 |
97.53 |
96.55 |
97.90 |
97.61 |
96.55 |
97.92 |
98.00 |
96.19 |
98.55 |
95.77 |
93.16 |
95.67 |
93.56 |
91.66 |
Structural formula based on the 23 Oxygens |
||||||||||||||||||
Si |
7.880 |
7.886 |
7.877 |
7.734 |
7.912 |
7.721 |
7.927 |
7.944 |
7.500 |
7.877 |
7.885 |
7.632 |
7.966 |
7.888 |
6.611 |
6.586 |
7.202 |
6.249 |
Ti |
0.000 |
0.002 |
0.003 |
0.000 |
0.002 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.026 |
0.001 |
0.004 |
0.011 |
0.000 |
0.001 |
0.001 |
0.001 |
0.001 |
0.001 |
Al |
0.049 |
0.048 |
0.065 |
0.025 |
0.006 |
0.041 |
0.013 |
0.011 |
0.500 |
0.014 |
0.015 |
0.264 |
0.013 |
0.013 |
0.224 |
0.216 |
0.161 |
0.209 |
Cr |
0.009 |
0.003 |
0.012 |
0.003 |
0.000 |
0.000 |
0.006 |
0.006 |
0.143 |
0.005 |
0.004 |
0.129 |
0.012 |
0.004 |
0.030 |
0.039 |
0.016 |
0.038 |
Fe2+ |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.052 |
0.000 |
0.306 |
0.204 |
0.499 |
0.000 |
0.218 |
0.179 |
0.348 |
0.279 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Fe3+ |
0.261 |
0.282 |
0.255 |
0.288 |
0.236 |
0.290 |
0.115 |
0.123 |
0.000 |
0.231 |
0.262 |
0.162 |
0.127 |
0.143 |
0.288 |
0.273 |
0.141 |
0.462 |
Mn |
0.003 |
0.007 |
0.000 |
0.008 |
0.013 |
0.010 |
0.006 |
0.008 |
0.014 |
0.013 |
0.010 |
0.012 |
0.013 |
0.007 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.012 |
Mg |
4.798 |
4.771 |
4.789 |
4.942 |
4.779 |
4.937 |
4.629 |
4.702 |
4.190 |
4.859 |
4.601 |
4.611 |
4.522 |
4.665 |
4.970 |
5.885 |
5.471 |
6.03 |
Ca |
1.919 |
1.909 |
1.908 |
1.774 |
1.962 |
1.826 |
1.998 |
1.979 |
3.279 |
1.985 |
1.961 |
2.014 |
1.953 |
2.024 |
0.000 |
0.005 |
0.003 |
0.003 |
Na |
0.018 |
0.018 |
0.010 |
0.002 |
0.006 |
0.034 |
0.014 |
0.011 |
0.091 |
0.008 |
0.011 |
0.121 |
0.005 |
0.011 |
0.002 |
0.007 |
0.107 |
0.002 |
K |
0.003 |
0.005 |
0.003 |
0.000 |
0.000 |
0.004 |
0.003 |
0.002 |
0.000 |
0.002 |
0.007 |
0.009 |
0.007 |
0.004 |
0.005 |
0.004 |
0.002 |
0.003 |
Sum |
14.941 |
14.932 |
14.922 |
14.776 |
14.968 |
14.864 |
15.015 |
14.991 |
16.370 |
14.994 |
14.979 |
15.144 |
14.965 |
15.038 |
13.007 |
13.016 |
13.111 |
13.008 |
Sample |
638 |
621 |
622 |
622 |
620 |
620 |
762 |
762 |
SiO2 |
40.68 |
42.23 |
42.28 |
43.38 |
41.19 |
43.11 |
42.18 |
42.00 |
TiO2 |
0.02 |
0.01 |
0.01 |
0.02 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.06 |
Al2O3 |
4.12 |
1.63 |
1.69 |
1.39 |
1.65 |
1.46 |
1.86 |
1.35 |
Cr2O3 |
0.65 |
0.80 |
0.59 |
0.30 |
0.55 |
0.15 |
0.44 |
0.38 |
FeO* |
3.16 |
3.42 |
1.92 |
1.86 |
4.52 |
4.63 |
7.47 |
7.16 |
MnO |
0.04 |
0.09 |
0.06 |
0.05 |
0.04 |
0.03 |
0.19 |
0.18 |
MgO |
36.50 |
37.80 |
38.74 |
39.25 |
35.11 |
37.30 |
33.74 |
33.77 |
CaO |
0.00 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.03 |
0.07 |
Na2O |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.14 |
0.00 |
0.02 |
0.02 |
K2O |
0.01 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.05 |
0.04 |
NiO |
0.18 |
0.18 |
0.07 |
0.08 |
0.17 |
0.19 |
0.18 |
0.07 |
Total% |
85.34 |
86.15 |
85.38 |
86.32 |
83.42 |
86.89 |
86.16 |
85.10 |
Oxygen |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
Si |
1.94 |
2.00 |
2.00 |
2.03 |
2.02 |
2.03 |
2.03 |
2.05 |
Ti |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
Al |
0.23 |
0.09 |
0.09 |
0.08 |
0.10 |
0.08 |
0.11 |
0.08 |
Cr |
0.02 |
0.03 |
0.02 |
0.01 |
0.02 |
0.01 |
0.02 |
0.01 |
Fe3+ |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
Fe2+ |
0.13 |
0.14 |
0.08 |
0.07 |
0.19 |
0.18 |
0.30 |
0.29 |
Mn |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
Mg |
2.60 |
2.67 |
2.74 |
2.73 |
2.57 |
2.62 |
2.43 |
2.45 |
Ca |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
Na |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
K |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
Ni |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
Sum |
4.93 |
4.94 |
4.94 |
4.93 |
4.92 |
4.93 |
4.91 |
4.91 |
Sample |
689-31 |
689-33 |
689-39 |
689-42 |
689-47 |
689-48 |
762-90 |
762-95 |
762-97 |
762-98 |
SiO2 |
58.95 |
60.81 |
62.29 |
62.01 |
61.74 |
63.40 |
59.91 |
60.74 |
59.62 |
59.53 |
TiO2 |
0.00 |
0.02 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.11 |
0.00 |
0.00 |
Al2O3 |
0.82 |
0.84 |
0.61 |
0.45 |
0.74 |
0.87 |
1.14 |
2.21 |
0.59 |
0.50 |
Cr2O3 |
0.09 |
0.12 |
0.13 |
0.06 |
0.09 |
0.09 |
0.17 |
0.08 |
0.10 |
0.00 |
FeO* |
2.15 |
1.67 |
1.44 |
1.53 |
1.31 |
1.12 |
1.40 |
1.32 |
5.89 |
6.33 |
MnO |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.09 |
0.03 |
0.06 |
0.08 |
0.04 |
0.17 |
0.19 |
MgO |
30.39 |
30.50 |
31.28 |
30.74 |
30.53 |
30.63 |
30.53 |
30.83 |
31.46 |
31.48 |
CaO |
0.03 |
0.04 |
0.00 |
0.02 |
0.03 |
0.01 |
0.02 |
0.10 |
0.17 |
0.11 |
Na2O |
0.32 |
0.30 |
0.16 |
0.15 |
0.31 |
0.24 |
0.46 |
1.01 |
0.12 |
0.11 |
K2O |
0.04 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.04 |
0.00 |
0.00 |
Total |
92.70 |
94.21 |
95.79 |
94.99 |
94.70 |
96.34 |
93.56 |
96.40 |
98.02 |
98.25 |
Structural formula based on the 21 Oxygens |
|
|
|
|
|
|||||
Si |
7.661 |
7.786 |
7.845 |
7.890 |
7.866 |
7.956 |
7.699 |
7.549 |
7.406 |
7.386 |
Ti |
0.000 |
0.002 |
0.001 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.001 |
0.010 |
0.000 |
0.000 |
Al |
0.126 |
0.127 |
0.091 |
0.067 |
0.111 |
0.129 |
0.173 |
0.324 |
0.086 |
0.073 |
Cr |
0.001 |
0.002 |
0.002 |
0.001 |
0.001 |
0.001 |
0.003 |
0.001 |
0.002 |
0.000 |
Fe2+ |
0.234 |
0.179 |
0.152 |
0.163 |
0.140 |
0.117 |
0.150 |
0.137 |
0.612 |
0.657 |
Fe3+ |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Mn |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.010 |
0.003 |
0.006 |
0.009 |
0.004 |
0.018 |
0.020 |
Mg |
5.888 |
5.822 |
5.873 |
5.831 |
5.798 |
5.730 |
5.849 |
5.712 |
5.826 |
5.823 |
Ca |
0.004 |
0.005 |
0.000 |
0.003 |
0.004 |
0.001 |
0.003 |
0.013 |
0.023 |
0.015 |
Na |
0.081 |
0.074 |
0.039 |
0.037 |
0.077 |
0.058 |
0.115 |
0.243 |
0.029 |
0.026 |
K |
0.007 |
0.005 |
0.000 |
0.000 |
0.002 |
0.002 |
0.002 |
0.006 |
0.000 |
0.000 |
Total |
14.001 |
14.000 |
14.001 |
14.001 |
14.001 |
13.999 |
14.001 |
13.998 |
14.000 |
14.000 |
Element |
716-63 |
716-64 |
762-51 |
SiO2 |
32.45 |
34.48 |
33.74 |
TiO2 |
0.02 |
0.02 |
0.03 |
Al2O3 |
15.50 |
13.11 |
13.84 |
Cr2O3 |
0.08 |
0.30 |
0.12 |
FeO |
6.55 |
6.50 |
6.62 |
MnO |
0.12 |
0.09 |
0.10 |
MgO |
32.09 |
32.47 |
32.56 |
CaO |
0.00 |
0.06 |
0.02 |
Na2O |
0.00 |
0.02 |
0.02 |
K2O |
0.02 |
0.03 |
0.01 |
Total |
86.83 |
87.08 |
87.06 |
Structural formula based on the 28 Oxygens |
|||
Si |
6.226 |
6.577 |
6.452 |
Ti |
0.003 |
0.003 |
0.004 |
AlIV |
1.774 |
1.423 |
1.548 |
AlVI |
1.734 |
1.529 |
1.573 |
Cr |
0.012 |
0.045 |
0.018 |
Fe2+ |
1.062 |
0.954 |
1.034 |
Fe3+ |
0.000 |
0.082 |
0.025 |
Mn |
0.020 |
0.015 |
0.016 |
Mg |
9.179 |
9.232 |
9.281 |
Ca |
0.000 |
0.012 |
0.004 |
Na |
0.000 |
0.015 |
0.015 |
K |
0.010 |
0.015 |
0.005 |
Sum |
20.018 |
19.903 |
19.975 |
Variety |
Penninite |
Penninite |
Penninite |
رخداد سرپانتینیشدن و فازهای مختلف دگرگونی لزوم دقت در بررسیهای پتروگرافی این سنگها را بیشتر می نماید. بررسیهای پتروگرافی نشان میدهد که پریدوتیتهای گوشته افیولیت جندق بیشتر از نوع لرزولیت و هارزبورگیت بودهاند و دونیتها توسعه چندانی نداشتهاند. بافتهای موجود در این سنگها شامل پورفیروبلاستیک، گرانوبلاستیک، نماتوبلاستیک، پوئیکیلوبلاستیک و بافت مشبک است. مهمترین کانیهای تشکیلدهنده این سنگها سرپانتین (آنتیگوریت)، الیوین، کلینوپیروکسن، ارتوپیروکسن، اسپینل کرومدار، تالک، ترمولیت، آنتوفیلیت، کلریت، کلسیت و مگنتیت است.
تصاویر میکروسکوپی سنگهای مورد مطالعه در شکل 4 آورده شده است. همانطور که قبلاً اشاره شد پریدوتیتهای این منطقه اساساً از لرزولیت و مقادیر کمتری هارزبورگیت تشکیل شده است.
Sample |
Analysis |
SiO2 |
TiO2 |
Al2O3 |
Cr2O3 |
FeO* |
MnO |
MgO |
CaO |
Na2O |
K2O |
NiO |
Total |
|
|
|
|
716 |
58 |
52.14 |
0.40 |
3.36 |
1.19 |
3.48 |
0.08 |
16.42 |
22.75 |
0.43 |
0.00 |
0.00 |
100.25 |
|
|
|
|
716 |
60 |
50.96 |
0.47 |
4.98 |
1.31 |
3.60 |
0.13 |
15.41 |
23.02 |
0.42 |
0.00 |
0.00 |
100.30 |
|
|
|
|
716 |
61 |
51.90 |
0.29 |
4.09 |
1.07 |
3.74 |
0.14 |
16.48 |
22.86 |
0.42 |
0.00 |
0.00 |
100.94 |
|
|
|
|
716 |
66 |
51.95 |
0.39 |
2.98 |
1.12 |
3.36 |
0.12 |
16.71 |
23.01 |
0.40 |
0.00 |
0.00 |
100.04 |
|
|
|
|
716 |
68 |
51.61 |
0.43 |
3.26 |
1.13 |
3.52 |
0.12 |
16.36 |
23.14 |
0.36 |
0.00 |
0.00 |
99.93 |
|
|
|
|
716 |
69 |
51.15 |
0.52 |
3.34 |
0.92 |
3.80 |
0.19 |
16.22 |
23.17 |
0.35 |
0.00 |
0.00 |
99.66 |
|
|
|
|
716 |
73 |
52.17 |
0.32 |
2.84 |
0.82 |
3.42 |
0.15 |
16.73 |
23.27 |
0.39 |
0.01 |
0.00 |
100.12 |
|
|
|
|
716 |
74 |
52.42 |
0.35 |
2.34 |
0.71 |
3.46 |
0.17 |
17.07 |
23.22 |
0.33 |
0.01 |
0.00 |
100.08 |
|
|
|
|
716 |
76 |
51.24 |
0.38 |
4.43 |
1.24 |
3.49 |
0.07 |
16.15 |
23.08 |
0.35 |
0.00 |
0.00 |
100.43 |
|
|
|
|
716 |
77 |
51.34 |
0.44 |
4.62 |
1.18 |
3.55 |
0.10 |
15.94 |
23.28 |
0.34 |
0.00 |
0.00 |
100.79 |
|
|
|
|
716 |
78 |
51.24 |
0.46 |
4.53 |
1.26 |
3.45 |
0.11 |
15.79 |
23.41 |
0.31 |
0.00 |
0.00 |
100.56 |
|
|
|
|
716 |
79 |
52.10 |
0.61 |
3.45 |
0.98 |
3.70 |
0.12 |
16.69 |
22.22 |
0.37 |
0.00 |
0.00 |
100.24 |
|
|
|
|
717 |
1 |
51.92 |
0.20 |
6.49 |
1.16 |
2.41 |
0.09 |
15.24 |
21.60 |
0.71 |
0.01 |
0.04 |
99.87 |
|
|
|
|
717 |
3 |
52.92 |
0.27 |
5.06 |
0.84 |
2.16 |
0.08 |
15.83 |
21.68 |
0.82 |
0.03 |
0.05 |
99.75 |
|
|
|
|
Structural Formula Base on the 6 Oxygens |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Sample |
Analysis |
Si |
Ti |
AlIV |
AlVI |
Cr |
Fe2+ |
Fe3+ |
Mn |
Mg |
Ca |
Na |
K |
Ni |
Sum |
Mg# |
Cr# |
716 |
58 |
1.896 |
0.011 |
0.104 |
0.040 |
0.034 |
0.068 |
0.038 |
0.002 |
0.890 |
0.886 |
0.030 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.929 |
0.191 |
716 |
60 |
1.857 |
0.013 |
0.143 |
0.070 |
0.038 |
0.072 |
0.038 |
0.004 |
0.837 |
0.899 |
0.030 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.921 |
0.151 |
716 |
61 |
1.872 |
0.008 |
0.128 |
0.046 |
0.030 |
0.048 |
0.065 |
0.004 |
0.886 |
0.883 |
0.029 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.949 |
0.147 |
716 |
66 |
1.891 |
0.011 |
0.109 |
0.019 |
0.032 |
0.038 |
0.064 |
0.004 |
0.907 |
0.897 |
0.028 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.960 |
0.200 |
716 |
68 |
1.884 |
0.012 |
0.116 |
0.024 |
0.033 |
0.046 |
0.061 |
0.004 |
0.891 |
0.905 |
0.025 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.951 |
0.191 |
716 |
69 |
1.873 |
0.014 |
0.127 |
0.017 |
0.027 |
0.038 |
0.079 |
0.006 |
0.885 |
0.909 |
0.025 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.959 |
0.158 |
716 |
73 |
1.897 |
0.009 |
0.103 |
0.018 |
0.024 |
0.032 |
0.072 |
0.005 |
0.907 |
0.906 |
0.027 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.966 |
0.166 |
716 |
74 |
1.906 |
0.010 |
0.094 |
0.006 |
0.020 |
0.033 |
0.072 |
0.005 |
0.925 |
0.905 |
0.023 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.966 |
0.167 |
716 |
76 |
1.860 |
0.010 |
0.140 |
0.050 |
0.036 |
0.048 |
0.058 |
0.002 |
0.874 |
0.898 |
0.025 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.948 |
0.159 |
716 |
77 |
1.859 |
0.012 |
0.141 |
0.056 |
0.034 |
0.057 |
0.050 |
0.003 |
0.861 |
0.903 |
0.024 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.938 |
0.147 |
716 |
78 |
1.861 |
0.013 |
0.139 |
0.055 |
0.036 |
0.061 |
0.043 |
0.003 |
0.855 |
0.911 |
0.022 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.933 |
0.157 |
716 |
79 |
1.895 |
0.017 |
0.105 |
0.042 |
0.028 |
0.085 |
0.027 |
0.004 |
0.905 |
0.866 |
0.026 |
0.000 |
0.000 |
4.000 |
0.914 |
0.160 |
717 |
1 |
1.888 |
0.006 |
0.112 |
0.166 |
0.033 |
0.073 |
0.000 |
0.003 |
0.826 |
0.841 |
0.050 |
0.000 |
0.001 |
4.000 |
0.919 |
0.106 |
717 |
3 |
1.922 |
0.007 |
0.078 |
0.139 |
0.024 |
0.066 |
0.000 |
0.003 |
0.857 |
0.844 |
0.058 |
0.001 |
0.002 |
3.999 |
0.928 |
0.100 |
Sample |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
689 |
689 |
689 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
554 |
555 |
783 |
791 |
SiO2 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.08 |
0.20 |
0.14 |
0.25 |
TiO2 |
0.00 |
0.01 |
0.02 |
0.01 |
0.02 |
0.02 |
0.05 |
0.05 |
0.39 |
0.37 |
0.37 |
0.38 |
0.37 |
0.36 |
0.37 |
0.35 |
0.34 |
0.38 |
0.36 |
0.38 |
0.40 |
0.42 |
0.41 |
Al2O3 |
19.75 |
19.60 |
19.02 |
19.18 |
19.64 |
22.53 |
22.38 |
21.90 |
26.99 |
26.82 |
26.84 |
26.98 |
26.86 |
26.79 |
27.03 |
26.84 |
27.09 |
26.81 |
27.17 |
28.42 |
28.31 |
29.04 |
28.70 |
Cr2O3 |
45.35 |
45.25 |
44.41 |
44.35 |
45.06 |
44.10 |
44.18 |
43.68 |
36.85 |
36.86 |
36.29 |
36.83 |
36.79 |
36.50 |
36.06 |
36.47 |
35.79 |
36.55 |
35.99 |
35.47 |
37.18 |
36.72 |
35.68 |
FeO |
23.16 |
23.48 |
24.63 |
25.23 |
23.47 |
17.89 |
18.64 |
20.38 |
19.04 |
19.61 |
20.81 |
19.90 |
20.30 |
20.61 |
20.36 |
20.79 |
20.74 |
20.41 |
19.82 |
20.37 |
19.91 |
20.17 |
19.78 |
MnO |
0.21 |
0.27 |
0.38 |
0.36 |
0.19 |
0.15 |
0.09 |
0.20 |
0.66 |
0.65 |
0.59 |
0.58 |
0.60 |
0.68 |
0.64 |
0.53 |
0.69 |
0.67 |
0.67 |
0.73 |
0.69 |
0.67 |
0.77 |
MgO |
9.17 |
9.12 |
7.94 |
7.74 |
9.05 |
12.14 |
12.10 |
10.78 |
12.77 |
12.96 |
12.39 |
12.64 |
12.58 |
12.33 |
12.56 |
12.20 |
12.44 |
12.39 |
12.75 |
13.54 |
12.70 |
13.41 |
12.94 |
CaO |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.04 |
0.02 |
0.02 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.01 |
0.03 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.03 |
0.01 |
0.04 |
Na2O |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
0.04 |
0.02 |
0.01 |
0.06 |
0.01 |
0.08 |
0.02 |
0.01 |
0.05 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
0.03 |
0.04 |
0.02 |
0.04 |
0.10 |
0.09 |
0.07 |
K2O |
0.01 |
0.04 |
0.02 |
0.03 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.01 |
0.02 |
0.00 |
0.01 |
0.01 |
0.00 |
0.02 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.01 |
0.00 |
0.01 |
0.02 |
0.00 |
0.00 |
NiO |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.21 |
0.23 |
0.26 |
0.16 |
0.25 |
0.16 |
0.10 |
0.23 |
0.18 |
0.20 |
0.13 |
0.18 |
0.13 |
0.17 |
0.21 |
Total |
97.68 |
97.77 |
96.42 |
96.98 |
97.47 |
96.86 |
97.50 |
97.02 |
97.02 |
97.52 |
97.57 |
97.53 |
97.79 |
97.46 |
97.14 |
97.45 |
97.30 |
97.48 |
96.91 |
99.20 |
99.68 |
100.58 |
98.57 |
Formula units based on 32 Oxygens and Fe2+/Fe3+ assuming full site occupancy |
|
||||||||||||||||||||||
Sample |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
685-4 |
689 |
689 |
689 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
750 |
554 |
555 |
783 |
791 |
Si |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.007 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.018 |
0.049 |
0.033 |
0.061 |
Ti |
0.000 |
0.002 |
0.004 |
0.002 |
0.004 |
0.004 |
0.010 |
0.010 |
0.073 |
0.069 |
0.069 |
0.071 |
0.069 |
0.067 |
0.069 |
0.065 |
0.063 |
0.071 |
0.067 |
0.068 |
0.073 |
0.075 |
0.075 |
Al |
6.061 |
6.015 |
5.970 |
5.998 |
6.046 |
6.748 |
6.673 |
6.626 |
7.889 |
7.794 |
7.824 |
7.855 |
7.808 |
7.822 |
7.893 |
7.844 |
7.904 |
7.826 |
7.935 |
8.060 |
8.050 |
8.121 |
8.190 |
Cr |
9.333 |
9.313 |
9.347 |
9.301 |
9.301 |
8.857 |
8.833 |
8.862 |
7.223 |
7.183 |
7.094 |
7.190 |
7.171 |
7.147 |
7.061 |
7.147 |
7.002 |
7.155 |
7.048 |
6.750 |
7.093 |
6.888 |
6.830 |
Fe2+ |
4.448 |
4.458 |
4.822 |
4.916 |
4.493 |
3.418 |
3.474 |
3.889 |
3.222 |
3.181 |
3.386 |
3.317 |
3.326 |
3.397 |
3.334 |
3.456 |
3.354 |
3.373 |
3.248 |
3.082 |
3.405 |
3.227 |
3.296 |
Fe3+ |
0.600 |
0.661 |
0.669 |
0.689 |
0.639 |
0.385 |
0.472 |
0.489 |
0.734 |
0.873 |
0.931 |
0.803 |
0.872 |
0.884 |
0.896 |
0.866 |
0.953 |
0.866 |
0.870 |
1.017 |
0.613 |
0.775 |
0.709 |
Mn |
0.006 |
0.020 |
0.046 |
0.041 |
0.002 |
0.000 |
0.000 |
0.005 |
0.108 |
0.105 |
0.093 |
0.091 |
0.095 |
0.112 |
0.104 |
0.081 |
0.115 |
0.110 |
0.110 |
0.148 |
0.142 |
0.135 |
0.158 |
Mg |
3.558 |
3.538 |
3.150 |
3.060 |
3.522 |
4.596 |
4.561 |
4.123 |
4.718 |
4.761 |
4.566 |
4.652 |
4.623 |
4.551 |
4.636 |
4.507 |
4.588 |
4.572 |
4.707 |
4.857 |
4.567 |
4.744 |
4.671 |
Ca |
0.003 |
0.000 |
0.000 |
0.011 |
0.006 |
0.005 |
0.000 |
0.003 |
0.003 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.003 |
0.000 |
0.003 |
0.008 |
0.000 |
0.005 |
0.000 |
0.000 |
0.008 |
0.003 |
0.010 |
Na |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
K |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
Ni |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
0.042 |
0.046 |
0.052 |
0.032 |
0.050 |
0.032 |
0.020 |
0.046 |
0.036 |
0.040 |
0.026 |
0.035 |
0.026 |
0.032 |
0.041 |
Total |
24.008 |
24.007 |
24.007 |
24.019 |
24.012 |
24.008 |
24.004 |
24.007 |
24.011 |
24.012 |
24.014 |
24.010 |
24.022 |
24.012 |
24.015 |
24.020 |
24.014 |
24.017 |
24.012 |
24.035 |
24.026 |
24.000 |
24.000 |
Mg# |
0.444 |
0.443 |
0.395 |
0.384 |
0.439 |
0.574 |
0.568 |
0.515 |
0.594 |
0.599 |
0.574 |
0.584 |
0.582 |
0.573 |
0.582 |
0.566 |
0.578 |
0.575 |
0.592 |
0.612 |
0.573 |
0.595 |
0.586 |
Cr# |
0.606 |
0.608 |
0.610 |
0.608 |
0.606 |
0.568 |
0.570 |
0.572 |
0.478 |
0.480 |
0.476 |
0.478 |
0.479 |
0.477 |
0.472 |
0.477 |
0.470 |
0.478 |
0.470 |
0.456 |
0.468 |
0.459 |
0.455 |
Fe3+# |
0.038 |
0.041 |
0.042 |
0.043 |
0.040 |
0.024 |
0.030 |
0.031 |
0.046 |
0.055 |
0.059 |
0.051 |
0.055 |
0.056 |
0.057 |
0.055 |
0.060 |
0.055 |
0.055 |
0.064 |
0.039 |
0.049 |
0.045 |
بررسیهای میکروسکوپی نشان میدهد که کانیهای سازنده متالرزولیتها الیوین، ترمولیت، کلینوپیروکسن، اسپینل کرومدار، آنتیگوریت، مگنتیت، کلریت و در برخی موارد کلسیت بوده و متاهارزبورگیتها از کانیهای الیوین، ارتوپیروکسن، تالک، آنتوفیلیت، آنتیگوریت، اسپینل کرومدار، مگنتیت و مقادیر اندکی کلریت و ترمولیت تشکیل شده است (Torabi, 2009). در نمونههای دستی، متاهارزبورگیتها کمی تیرهتر از متالرزولیتها هستند. در مورد واکنشهای دگرگونی موجود در متاپریدوتیتها تاکنون شبکههای پتروژنتیک و واکنشهای دگرگونی متعددی پیشنهاد و ارائه شده است که همگی بر مبنای دادههای ترمودینامیکی و بررسیهای پترولوژی تجربی بهدست آمده و ارائه آنها در مورد سنگهای یک منطقه لزوماً نشاندهنده رخداد آن واکنشها و همخوانی با طبیعت نیست(Bucher and Frey, 1994; Spear, 1995). علاوه بر این، با فاصله گرفتن از شرایط دما و فشار رخداد یک واکنش، احتمال دیده شدن شواهد انجام آن بسیار کاهش مییابد که علت آن فراوانی سیالات در محیط دگرگونی و انجام کامل واکنشها به خاطر سهولت انتقال یونهاست.
مرز نامنظم الیوینها با سایر کانیها و همچنین وجود ادخالهایی از مگنتیت در الیوینها نشان از تشکیل الیوینهای دگرگونی در اثر دگرگونی پیشرونده سنگهای پریدوتیتی است (Oliver et al., 1972; Paktunc, 1984). سرپانتینیشدن بخشهایی از الیوینهای دگرگون نشاندهنده رخداد دگرگونی پسرونده بعد از دگرگونی پیشرونده است. الیوینهای موجود در سنگهای مورد بررسی احتمالاً در اثر رخداد واکنشهای زیر تشکیل شدهاند:
20 Brucite + Antigorite = 34 Forsterite + 51 H2O
2 Diopside + 5 Antigorite = 6 Forsterite + Tremolite + 9 H2O
5 Antigorite = 6 Forsterite + Talc + 9H2O
ارتوپیروکسنها فقط در متاهارزبورگیتها دیده شده و بهصورت بلورهایی بزرگ، منفرد و کشیده با بافت پوئیکیلوبلاستیک در همراهی کانیهایی مانند تالک، الیوین و آنتوفیلیت دیده میشوند. بخشهایی از حاشیه آنها نیز سرپانتینی شده که بیانگر رخداد دگرگونی پسرونده پس از تشکیل ارتوپیروکسنهای دگرگونی است. وجود ارتوپیروکسنها در کنار الیوین و تالک (شکلهای 4- D و 4- E)، و همچنین الیوین و آنتوفیلیت (شکل 4- F) نشان از تشکیل آنها در اثر رخداد واکنشهای احتمالی زیر دارد (Pawley, 1998):
Talc + Forsterite = 5 Enstatite + H2O
Anthopyllite + Forsterite = 9 Enstatite + H2O
از بین کانی های اولیه پریدوتیتهای گوشته، بخشهایی از کلینوپیروکسنها (شکل 4A -) و اسپینلهای کرومدار (شکل 4-H ) سالم باقیماندهاند. کلینوپیروکسنها کانیهایی هستند که در مقابل دگرسانی بسیار مقاوم بوده و در حین دگرگونی تا بخشهای قابل توجهی از رخساره آمفیبولیت نیز بدون تغییر باقی میمانند (Leterrier et al., 1982; Rollinson, 1993). اسپینلهای کرمدار، اغلب مگنتیتی شدهاند اما قسمتهای درونی برخی از آنها هنوز سالم هستند.
اغلب کلینوپیروکسنهای موجود در پریدوتیتهای مورد بررسی در اثر دگرگونی با آنتیگوریت واکنش داده و تبدیل به ترمولیت + الیوین شدهاند (شکل 4- C):
8 Diopside + Antigorite = 18 Forsterite + 4 Tremolite + 27 H2O
ترمولیتهای حاصل از واکنش فوق در برخی موارد بافت جک استروا (jack-straw texture) از خود نشان میدهند (شکل 4- B). از دیگر آمفیبولهای موجود در این پریدوتیتهای سرپانتینی دگرگونشده میتوان به آنتوفیلیت اشاره نمود که احتمالاً در اثر واکنش تالک و الیوین، و تالک و ارتوپیروکسن بهوجود میآیند:
9 Talc + 4 Forsterite = 5 Anthophyllite + 4 H2O
Talc + 4 Enstatite = Anthophyllite
سرپانتینها از فراوانترین کانیهای موجود در این متاپریدوتیتها هستند که با توجه به محدوده پایداری کانیهای مختلف گروه سرپانتین و انجام بررسیهای XRD از نوع آنتیگوریت هستند. با افزایش درجه دگرگونی در سرپانتینیتها، آنتیگوریتها تبدیل به فورستریت + تالک میشوند:
Antigorite = 18 Forsterite + 4 Talc + 27 H2O
از دیگر کانیهای موجود در این سنگها میتوان به کلریت اشاره نمود که اغلب بهصورت انباشتههایی در درون سرپانتینها، همراه با ترمولیتها و اسپینلهای مگنتیتی و در حاشیه کلینوپیروکسنها (شکل 4- G) مشاهده میشوند. مهمترین کانیهای دارای Al2O3 در این سنگها کلریتها و اسپینلهای کرومدار هستند. کلریتها در سنگهای دگرگون بسیار غنی از MgO همچون متاپریدوتیت ها، تا بخشهای بالایی رخساره آمفیبولیت (740 درجهسانتیگراد) نیز پایدار بوده (Spear, 1995) و جایگزین کانیهایی همچون اسپینلهای کروم دار، ترمولیت و کلینوپیروکسن (شکل 4- G) میشود.
برخلاف ارتوپیروکسنها و الیوینهای موجود در پریدوتیتهای گوشته سالم، ارتوپیروکسنها و الیوینهای موجود در این سنگها فاقد بافتهای دگرشکلی و استرین بوده و ارتوپیروکسنها بهصورت بلورهایی کشیده و در برخی موارد شعاعی دیده میشوند.
در اثر هجوم سیالاتی که دارای SiO2 و فوگاسیته بالای دی اکسید کربن (f CO2) بودهاند بخشهایی از پریدوتیتها که در محل گسلها قرار داشتهاند، تبدیل به لیستونیت شدهاند. اما توسعه لیستونیتها در این افیولیت بسیار کمتر از افیولیتهایی همچون انارک، عشین- زوار و نایین است. کانیهای سازنده لیستونیتهای افیولیت جندق، کلسیت، دولومیت، اسپینل کرمدار، سرپانتین، مگنتیت، کلریت، مالاکیت، آزوریت و ترمولیت است. در فرمول ساختاری این دولومیت ها مقدار کاتیونهای Ca و Mg با یکدیگر برابر است.
بررسی شیمی کانیهای سازنده این سنگها نشان میدهد که الیوینها از نوع فورستریت و کریزولیت (مقدار فورستریت 88/0 تا 91/0) (جدول 1)، ارتوپیروکسنها از نوع انستاتیت (جدول 2)، و آمفیبولها از نوع ترمولیت و آنتوفیلیت (جدول 3) هستند. سرپانتینها دارای محدوده گستردهای از Mg# (89/0 تا 98/0) بوده (جدول 4)، در حالی که Mg# همه تالک ها 98/0 است (جدول 5). کلریتها از نوع پنینیت (جدول 6) و کلینوپیروکسنها از نوع دیوپسید هستند (جدول 7). اسپینلها دارای Al2O3 قابل توجهی بوده و مقدار Cr# آنها 46/0 تا 61/0 است (جدول 8). یکی از سرپانتینهای آنالیز شده غنی از Al2O3 (12/4 درصد) بوده (جدول 4)، و مقدار Si در فرمول ساختاری ترمولیتهای پریدوتیتهای مورد بررسی 50/7 تا 97/7 است (جدول 3). در شکل 5 موقعیت ترکیبی الیوینها، پیروکسنها و آمفیبولهای مورد بررسی در نمودارهای تقسیمبندی مربوطه نشان داده شده است.
بررسی اسپینلهای کرومدار و کلینوپیروکسنها که کانیهای باقیمانده از پریدوتیتهای گوشته اولیه در نظر گرفته میشوند نشان میدهد که سنگهای مورد مطالعه از نوع پریدوتیتهای زیر پوسته اقیانوسی بوده و شبیه پریدوتیتهای موجود در افیولیتها و پریدوتیتهای آلپی هستند. ترکیب این کانیها نیز از ترکیب آرایههای موجود در گوشته تبعیت مینماید (شکل 6).
تعادلات فازی دما پایین اولترابازیکها توسط وجود کانیهای گروه سرپانتین همچون لیزاردیت، آنتیگوریت و کریزوتیل مشخص میشود. در درجات پایین دگرگونی، کانی غالب گروه سرپانتین، لیزاردیت است و کریزوتیل اغلب بهصورت فیبرهایی در درون رگهها دیده میشود. با افزایش درجه دگرگونی، لیزاردیت ابتدا به لیزاردیت + کریزوتیل، سپس به کریزوتیل + آنتیگوریت و در نهایت به آنتیگوریت تبدیل میشود. لیزاردیت و کریزوتیل پلیمورف محسوب میشوند و با XRD قابل تفکیک نیستند، اما آنتیگوریت دارای ساختار متفاوتی است. لیزاردیت جایگزین الیوین و پزودومورف پیروکسن میشود درصورتیکه کریزوتیل تمایل به تشکیل رگه داشته و سازنده اصلی بافت مشبک (Mesh Texture) است. با پیشرفت دگرگونی هر دو کانی فوق توسط آنتیگوریت جایگزین میشوند (Evans, 1977). تفکیک انواع کانیهای گروه سرپانتین در مطالعات میکروسکوپی میسر نبوده و بررسیهای XRD تنها وجود آنتیگوریت را در نمونههای آنالیز شده گزارش نمود.
B |
A |
|
|
D |
C |
|
E |
شکل 5- نمودارهای تقسیمبندی و نامگذاری کانیهای الیوین (A)، ارتوپیروکسن (B)، کلینوپیروکسن (C) و آمفیبولها D) و (E. |
رابطه بین رخسارههای دگرگونی و کانیهای موجود در پریدوتیتهای دگرگون بهصورت جدولهایی در منابعی همچون Evans (1977) و Spear (1995) آورده شده است (جدولهای 9 و 10). بر اساس این منابع همیافتیهای موجود در سنگهای مورد بررسی بیانگر رخساره دگرگونی آمفیبولیت هستند.
B |
A |
D |
C |
|
E |
شکل 6- نمودارهای مرتبط با شیمی کلینوپیروکسنها (A) و اسپینلها (B-E). نمودار A بیانگر تعلق کلینوپیروکسنها به گوشته زیر پوسته اقیانوسی است (Kornprobst et al., 1981). نمودارهای B، C، D و E نیز نشاندهنده پیروی ترکیب شیمیایی اسپینلها از آرایه گوشته (Conrad and Key, 1984; Haggerty, 1988; Kepezhinskas et al., 1995)، تعلق پریدوتیت های مورد بررسی به پریدوتیتهای آلپی (Dick and Bullen, 1984)، افیولیت بودن سنگهای مورد بررسی (Cabanes and Mercier, 1988) و قرار گرفتن ترکیب اسپینلها در محدوده آرایه الیوین- اسپینل گوشتهای (Dick and Bullen, 1984) است.
|
جدول 9- رابطه بین رخسارههای دگرگونی و کانیشناسی سنگهای اولترابازیک (برگرفته از Evans (1977)).
جدول 10- رابطه بین همیافتیهای کانیشناسی و رخسارههای دگرگونی در سنگهای اولترابازیک (برگرفته از Spear (1995)).
تاکنون دما- فشار سنجهای مختلفی در مورد برآورد دما و فشار دگرگون شدن سنگهای پریدوتیتی ارائه شده است که همگی مربوط به رخسارههای اکلوژیت، گرانولیت و پیروکسن هورنفلس هستند و متأسفانه دما- فشارسنجی که قابل استفاده برای رخساره آمفیبولیت باشد وجود ندارد. به همین دلیل بهتر است که شواهد میکروسکوپی و همیافتهای کانیایی مورد استفاده قرار گیرند (Bucher and Frey, 1994).
وجود شواهد زیر در بررسیهای پتروگرافی نیز نشاندهنده شرایط دما و فشار رخساره آمفیبولیت است:
1- مجموعه کانیایی ترمولیت + الیوین، و الیوین + ارتوپیروکسن + آنتوفیلیت از شواهد دگرگونی در بخشهای بالایی رخساره آمفیبولیت است (Evans, 1977; Spear, 1995).
2- وجود کلریتهای غنی از منیزیم و کروم اسپینلهای با آلومینیوم قابل توجه (19 تا 29 درصد وزنی) نشان میدهد که دگرگونی پیشرونده در نزدیکی دمای 720 درجهسانتیگراد رخ داده است (Forst, 1975; Sanford, 1982; Tracy et al., 1984).
3- انجام واکنش ترمولیت + الیوین = ارتوپیروکسن + آب در متاپریدوتیتهای افیولیت جندق نشان میدهد که دگرگونی، دمای 700 درجهسانتیگراد را پشت سر نهاده است (سیستم CMSH در Spear, 1995).
4- ترسیم مقادیر نسبتهای مولی انستاتیت، فروسیلیت ولاستونیت ارتوپیروکسنهای آنالیز شده در دما- فشارسنج پیروکسنها (Lindsley 1983; Mancini et al., 1996) دمایی معادل 700 تا 750 درجهسانتیگراد را به دست میدهد.
5- عدم حضور کوارتز و دیوپسیدهای دگرگونی، به همراه حضور تالک نشان میدهد که واکنشهای زیر انجام نشده و دمای دگرگون شدن این سنگها از 800 درجهسانتیگراد فراتر نرفته است.
Tremolite + Forsterite = Diopside + Enstatite + H2O
و
Talc = Anthophyllite + Quartz + H2O
6- عدم حضور اسپینل سبز نیز نشاندهنده دمای کمتر از 750 درجهسانتیگراد است (Dymek et al., 1988).
با توجه به مطالب فوق، شکل 7 شرایط دگرگونی متاپریدوتیتهای افیولیت جندق در شبکه پتروژنتیک لرزولیتها را بهصورت محدوده هاشور خورده نشان میدهد که محدوده بسیار گستردهای است. بهمنظور دسترسی به شرایط دقیقتر و محدودتر رخداد دگرگونی در سنگهای مورد مطالعه، سعی شد که کالیبراسیونهای ارائه شده جهت دما- فشارسنجی سایر واحدهای سنگی افیولیت (آمفیبولیتها) استفاده شود.
بررسی آمفیبولیتهای موجود در افیولیت جندق (شمالشرق استان اصفهان) نیز نشان از دگرگونشدن آنها در رخساره آمفیبولیت دارد. فشار و دمای دگرگونی محاسبه شده در مورد این آمفیبولیتها در محدوده 98/7 تا 01/9 کیلوبار و 714 تا 737 درجهسانتیگراد بوده است (شکلهای 7 و 8). بهمنظور دماسنجی آمفیبولها از کالیبراسیون ارائه شده توسط (Holland and Blundy, 1994) و در فشارسنجی آمفیبولها از مطالب ارائه شده توسط Anderson و Smith (1995) و Schmidt (1993) استفاده شد.
شکل 7- شبکه پتروژنیک سنگهای اولترابازیک اشباع از آب در سیستم CaO-MgO-SiO2-H2O. این نمودار در مورد پریدوتیتهای ایدهآل گوشته (لرزولیت) به کار برده میشود و محدوده دما و فشار متاپریدوتیتهای افیولیت جندق در آن بهصورت هاشوردار دیده میشود. این محدوده توسط بررسیهای پتروگرافی ترسیم شده و مستطیل کوچک حاصل بررسیهای دما- فشارسنجی آمفیبولیتهای این مجموعه افیولیتی است (ترابی، 1386) (نمودار برگرفته از Spear (1995) است).
شکل 8- نمودار رخسارههای دگرگونی و شرایط دگرگونی آمفیبولیتهای مختلف موجود در منطقه جندق (ترابی، 1386) (نمودار برگرفته از Yardley (1989) است).
بررسی پریدوتیتهای گوشته افیولیت جندق نشان میدهد که این سنگها اغلب متالرزولیت (بیشتر) و متاهارزبورگیت (کمتر) بوده و در شرایط دما و فشار بخشهای بالایی رخساره آمفیبولیت دگرگون شدهاند. نتایج حاصل از این بررسی با نتایج مطالعه آمفیبولیتهای این مجموعه افیولیتی در تطابق است.
در بررسی آمفیبولیتها با استفاده از دما- فشارسنجی زوجکانی آمفیبول- پلاژیوکلاز سعی بر تعیین مقدار دما و فشار دگرگونی بهصورت بسیار دقیقتر از روابط فازی شده است.
سپاسگزاری
نویسنده مقاله از حمایتهای معاونت پژوهش و فنآوری دانشگاه اصفهان تشکر مینماید.