Authors
Department of Geology, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
Abstract
Keywords
Main Subjects
مقدمه
اندوختههای مس پورفیری معمولاً در پهنههای فرورانش حاشیه قاره یا جزیرههای کمانی پدید میآیند (Cooke et al., 2005) و به سنگهای گرانیتوییدی نوع I اکسیدان یا سری مگنتیت وابستگی دارند (Keith and Swan, 1995). به باور Cooke و همکاران (2004) اندوختههای Cu-Mo پورفیری با تودههای آذرین درونی کالکآلکالن همراه هستند؛ اما اندوختههای Cu-Au پورفیری میتوانند با ماگماهای گوناگونی همراه باشند: (1) ماگماهای کالکآلکالن کم پتاسیم (مانند: Bata Hijau اندونزی)؛ (2) ماگماهای کالکآلکالن پتاسیم متوسط (مانند: Far South East فیلیپین)؛ (3) ماگماهای کالکآلکالن پتاسیم بالا (مانند: Grasberg استرالیا)؛ (4) ماگماهای آلکالن اشباع از سیلیکا (مانند: Cadia NSW استرالیا)؛ (5) ماگماهای آلکالن نااشباع از سیلیکا (مانند: Galore Creek بریتش کلمبیا).
در ایران نیز پهنههای مهم ماگمایی و اندوختههای مس پورفیری فراوانی پدید آمدهاند که برخی (مانند: سرچشمه) در مقیاسهای جهانی هستند. در سالهای اخیر بررسیهای زمینشیمیایی و سنسنجی خوبی برای کانسارهای ایران انجام شدهاند (McInnes et al., 2003; Malekzadeh Shafaroudi et al., 2010; Arjmandzadeh and Santos, 2014; Malekzadeh Shafaroudi et al., 2015; Aghazadeh et al., 2015).
منطقه اکتشافی تنورجه در نزدیک به 55 کیلومتریِ شمالخاوری شهرستان کاشمر و 5 کیلومتریِ روستای تنورجه در گسترة استان خراسان رضوی، میان طولهای جغرافیایی خاوری ''23'35°58 تا ''13'39°58 و عرضهای جغرافیایی شمالی ''38'21°35 تا ''15'23°35 جای دارد.
این منطقه در بخش میانی پهنه ماگمایی خواف- کاشمر- بردسکن در شمالخاوری ایران جای دارد (شکل 1). این پهنه ماگمایی با پهنای نزدیک به 50 کیلومتر و درازای بیش از 300 کیلومتر در شمال گسل درونه است و بیشتر دربردارندة سنگهای آتشفشانی اسیدی تا حدواسط و گاه مافیک با سن ترشیاری است که تودههای گرانیتوییدی با ترکیبی از گرانیت تا مونزونیت در آنها نفوذ کردهاند (Karimpour et al., 2002). پهنه آتشفشانی- نفوذیِ خواف- کاشمر- بردسکن میزبان کانیسازیهای فراوانی است (مانند: معدن سنگ آهن سنگان خواف (Golmohammadi et al., 2015) و معدن کوه زر تربت حیدریه (Mazloumi Bajestani et al., 2009) و شمار بسیاری اندیسهای مس، طلا، نقره و آهن). سنگشناسی سنگهای آذرین در بخشهای گوناگون این پهنه را پژوهشگران بسیاری بررسی کردهاند (Mazloumi Bajestani and Rasa, 2010; Malekzadeh Shafaroudi et al., 2013; Golmohammadi et al., 2014; Shafaii Moghadam et al., 2015; Golmohammadi et al., 2015; Almasi et al., 2015).
Karimpour و همکاران (2006)، برپایه ویژگیهای زمینشناسی و پیدایش تودههای آذرین درونی نیمهژرف، گسترش و نوع پهنههای دگرسانی، شکل و حالت کانیسازی و ناهنجاری طلا و مس، منطقه اکتشافی تنورجه را پهنه کانیسازی طلا- مس پورفیری دانستهاند. Ajayebi (2008) زمینشیمی عنصرهای اصلی، فرعی و نادر خاکی نادر 14 نمونه از سنگهای آتشفشانی و آذرین درونی این منطقه را بررسی کرده و آنها را ماگمای کالکآلکالن پدیدآمده در پهنه فرورانش دانسته است. همچنین، وی در سطح منطقه، بررسیهای کانیسازی، سیالهای درگیر و زمینشیمی اکتشافی نیز انجام داده است.
شکل 1- A) جایگاه جغرافیایی پهنه خواف- کاشمر- بردسکن در شمالخاوری ایران، B) جایگاه منطقه تنورجه در مرکز پهنه ماگمایی خواف- کاشمر- بردسکن در شمال گسل درونه و شمالخاوری کاشمر
هدف این پژوهش، بررسیهای جامعتر سنگشناسی و زمینشیمی سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی و سنسنجی توده آذرین درونی مونزونیتی خاستگاه کانیسازی و بررسیهای ایزوتوپ رادیواکتیو Sr-Nd توده آذرین درونی مونزونیتی بارور و توده آذرین درونی دیوریتی عقیم منطقه برای ارزیابی چگونگی پیدایش ماگماست. بیگمان، شناسایی پهنه زمینساختی پیدایش ماگمای سازندة سنگهای آذرین، سنسنجی و بررسی پیدایش تودههای آذرین درونی گوناگون و وابستگی آنها با کانیسازیهای رویداده در این پهنه، نهتنها دانستههای بیشتری درباره چگونگی رویداد این ماگماتیسم فراهم میآورد، بلکه به اکتشاف هرچه بیشتر مواد معدنی کمک بسزایی خواهد کرد.
روش انجام پژوهش
برای انجام بررسیهای سنگشناسی و دگرسانی، نزدیک به 150 مقطع نازک تهیه و بررسی شدند. 15 نمونه از تودههای آذرین درونی و 8 نمونه از سنگهای آتشفشانی با کمترین دگرسانی از منطقه بررسیشده برگزیده شدند و اکسیدهای اصلی آنها با دستگاه XRF در آزمایشگاه طیف کانساران بینالود مشهد تجزیه شدند. همچنین، از دادههای اکسیدهای اصلی 8 نمونه توده آذرین درونی و 4 نمونه سنگهای آتشفشانی که پیش از این Ajayebi (2008) آنها را بهدست آورده بود نیز بهره گرفته شد.
شمار 15 نمونه از تودههای آذرین درونی و 8 نمونه از سنگهای آتشفشانی دارای کمترین دگرسانی، برای عنصرهای کمیاب و خاکی نادر (REE) در آزمایشگاه ACME (کانادا) به روش ذوب قلیایی با دستگاه ICP-MS تجزیه و بررسی شدند. همچنین، از دادههای عنصرهای کمیاب و خاکی نادر 8 نمونه توده آذرین درونی و 4 نمونه سنگهای آتشفشانی که پیش از این Ajayebi (2008) آنها را بهدست آورده بود نیز بهره گرفته شد. سنسنجی توده کوارتزمونزونیت پورفیری که خاستگاه کانیسازی است به روش U-Pb کانی زیرکن در مرکز Laser Chron آریزونا (دانشگاه آریزونای آمریکا) انجام شد. آمادهسازی و جداسازی زیرکن از نمونه، در دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد.
روش Laser-Ablation multi collector ICP-MS برای سنسنجی روی زیرکنهای جدا شده بهکار برده شد. زیرکنها نخست در یک پلاک اپاکسی به قطر 1 اینچ همراه با خردههایی از زیرکن استاندارد ID-TIMS و شیشههای NIST SPM610 قالبگیری شدند. سپس این پلاکها نصف شده و صیقل داده شدند. از زیرکنها در نور عبوری، انعکاسی و نیز در زیر میکروسکوپ کاتدولومینسانس (CL) عکسبرداری شد. دادههای روش سنسنجی Laser-Ablation ICP-MS برای اندازهگیری U-Pb درستی بهتر از 2% (2 سیگما) و تفکیک مکانی چند میکرون دارند. نمونه استاندارد زیرکن ID-TIMS بهکاررفته، نمونه زیرکنی از سریلانکا با سن Ma 2/3±5/563 است. همچنین، فراوانی Th و U نمونههای ناشناس با شیشههای NIST SRM610 سنیجیده شد. درستی تجزیههای انجامشده نزدیک به 2 سیگما (نزدیک به 1 درصد) برای 206Pb/238Uو 206Pb/207Pb است. پس از پایان کار، رسم نمودار کنکردیا، رسم نمودارهای تراکمی و اندازهگیری سنهای میانگین از دادههای 206Pb/238U و 206Pb/207Pb با نرمافزار ISOPLOT/EX انجام شد. سنهای میانگین 206Pb/238U با آستانة اطمینان 9/95 تا 9/96 درصد در این روش بهدست آورده شدند.
تجزیه 2 نمونه کمتر دگرسان شده از تودههای آذرین درونی کوارتزمونزونیت پورفیری بارور و کوارتزدیوریتی تا مونزودیوریتی عقیم برای ایزوتوپ Rb-Sr و Sm-Nd در دانشگاه کلرادو آمریکا انجام شد. ایزوتوپهای Sr و Nd با دستگاه6-Collector Finnigan MAT 261 Thermal Ionization MassSpectrometer در دانشگاه کلرادو (امریکا) تجزیه شدند. نسبت 87Sr/86Srبا اندازهگیری چهار حالت کلکتور استاتیک بهدست آمد. هنگام این بررسی، برپایه 30 اندازهگیری گوناگون SRM-987، نسبت 87Sr/86Sr برابر 0.71032±2 بهدست آمد (با محاسبه خطای میانگین 2 سیگما). نسبت اندازهگیریشده 87Sr/86Sr با SRM-987= 71028/0 تصحیح شد. نسبت 146Nd/144Nd اندازهگیری شده در برابر 146Nd/144Nd = 7219/0 بهنجار شد. اندازهگیریهایی بهصورت تکراری نیز انجام شد. در این بررسی، شمار 33 تجزیه برپایه استاندارد La Jolla Nd انجام شد و میانگین 143Nd/144Nd برابر با 8 ± 511838/0 بهدست آمد (برپایه محاسبه خطای 2 سیگما).
زمینشناسی
منطقه اکتشافی تنورجه تقریباً در شمالباختری نقشه زمینشناسی 1:100000 فیضآباد جای دارد. برپایه این نقشه، همه محدوده از سنگهای آتشفشانی اسیدی با حالت توف برشی سفید رنگ، ایگنمبریت، لاپیلیتوف و توفهای ماسهای سبز رنگ پوشیده شده است (Behrouzi, 1988)؛ اما بررسیهای تفصیلی و تهیه نقشه زمینشناسی معدنی با مقیاس 1:1000 نشان میدهند افزونبر سنگهای آتشفشانی، تودههای آذرین درونی نیمهژرف فراوانی در منطقه نفوذ کردهاند که دگرسانی گسترده و رویداد کانیسازی طلا- مس پورفیری را در پی داشتهاند (Karimpour et al., 2006).
همه سنگهای منطقه تنورجه به سن سنوزوییک هستند. در این منطقه، سنگهای آتشفشانی بیشترین گسترش را دارند و به دو گروه سنگی کلیِ سنگهای آتشفشانی اپیکلاستیک و سنگهایی با ترکیب ریولیت تا ریوداسیت ردهبندی میشوند (شکل 2).
شکل 2- نقشه زمینشناسی منطقه اکتشافی تنورجه در شمالخاوری کاشمر (با تغییر پس از: Karimpour و همکاران، 2006)
بخش بزرگی از منطقه دربردارندة سنگهای آتشفشانی با ترکیب ریولیتی تا ریوداسیتی است. این سنگها به دو شکل توف و گدازهای دیده میشوند. توفها بیشتر از نوع لیتیکتوف و لاپیلیتوف هستند. گدازههای ریولیتی- ریوداسیتی با رنگ روشن و بافت پورفیری با زمینه بسیار دانهریز شناخته میشوند. در برخی بخشها، نوارهای سرشار از سیلیس بهصورت جریانهای سیلیسی (Silica flow band) در این سنگها دیده میشوند. این حالت نواری پیامد تغییر مقدار گاز و به پیروی از آن، تغییر در غلظت و سرعت جابجایی گدازه پدید میآید. بهدنبال نفوذ تودههای نیمهژرف، دگرسانی گستردهای، بیشتر از نوع سیلیسی، سرسیتیک و آرژیلیک، همراه با نشانههایی از کانیسازی، بیشتر به شکل افشان در سنگهای آتشفشانی دیده میشود.
تودههای آذرین درونی نیمهژرف بیشتر به شکل استوک کوچک و کمتر دایک، با ترکیب مونزونیت، کوارتزمونزونیت، دیوریت و مونزودیوریت در سنگهای آتشفشانی نفوذ کردهاند. این سنگها، برپایه بود یا نبود و نیز مقدار درشتبلورهای بیوتیت و هورنبلند، به گروههای بیوتیت- هورنبلند مونزونیت پورفیری، مونزونیت پورفیری، کوارتزمونزونیت پورفیری، بیوتیت- هورنبلند تا هورنبلند- بیوتیت کوارتزمونزونیت پورفیری، هورنبلند- بیوتیت کوارتز دیوریت تا مونزودیوریت پورفیری و چند دایک با ترکیب مونزونیت پورفیری ردهبندی میشوند (شکل 2). برپایه روابط صحرایی و نشانههای دگرسانی و کانیسازی، تودههای مونزونیتی و کوارتزمونزونیتی خاستگاه اصلی کانیسازی منطقه بودهاند. بافت این تودهها پورفیری با زمینه دانهریز تا دانهمتوسط است و درشتبلورهای کوارتز، فلدسپارهای دگرسانشده و گاه بیوتیت و هورنبلند در نمونه دستی دیده میشود. این تودهها با شدتهای مختلف دچار دگرسانی سیلیسی، سرسیتیک و گاه آرژیلیک شدهاند. کوارتز ثانویه در زمینه سنگ دیده میشود و سرسیت و کانی رسی بیشتر پیامد دگرسانی فلدسپارها هستند. در این سنگها، کانیسازی بیشتر بهصورت افشان پیریت و بسیار کمتر کالکوپیریت (که در سطح بسیار اکسیده شدهاند) دیده میشود. در پی اکسیداسیون پیریت و اسیدیشدن محیط، بیشتر سرسیتها با کانیهای رسی جایگزین شدهاند و پهنه آرژیلیک سوپرژن روی این واحدها پدید آمده است. توده هورنبلند- بیوتیت کوارتز دیوریت تا مونزودیوریت پورفیری که گستردهترین توده آذرین درونی در خاور و باختر منطقه است (شکل 2)، هیچگونه کانیسازی ندارد و دچار دگرسانی پروپلیتیک شده است. این تودة عقیم پس از تودههای مونزونیتی نفوذ کرده است و از فازهای ماگماتیسم تاخیری منطقه بهشمار میرود. رخنمونهای کوچکی از برش گرمابی نیز در شمال این بخش دیده میشود (شکل 2).
سنگشناسی سنگهای آذرین
ریولیت- ریوداسیت: بافت گدازههای ریولیتی- ریوداسیتی، پورفیری با زمینه بسیار دانهریز بوده و دربردارندة نزدیک به 10 تا 20 درصد حجمی کانیهای درشتبلور (10 تا 12 درصد حجمی کوارتز، 5 تا 6 درصد حجمی آلکالیفلدسپار، 2 تا 3 درصد حجمی پلاژیوکلاز) است. زمینه سنگ بیشتر از کوارتزهای ریزبلور ساخته شده است (شکل 3- A). گاه نزدیک به 2 درصد کانیهای فرومنیزین (مانند: هورنبلند یا بیوتیت) دگرسانی نشان میدهد. اسفن و تورمالین مهمترین کانیهای فرعی هستند. فراوانی کانیهای کدر که بیشتر مگنتیت هستند تا 1 درصد حجمی است. این سنگها بیشتر دچار دگرسانی سیلیسی، سرسیتیک و کمتر آرژیلیک شدهاند. فلدسپارهای درشتبلور گاه تا 80 درصد با سرسیت جایگزین شدهاند. کوارتز ثانویه در زمینه سنگ پراکنده است. کانیهای فرومنیزین بیشتر با کلسیت جایگزین شدهاند. در برخی بخشها، کانیهای رسی تا 15 درصد حجمی دیده میشوند. همچنین، در برخی بخشهای منطقه، نشانههای کانیسازی تا 2 درصد بهصورت پیریتهای افشانی که بیشترشان اکسید شدهاند، دیده میشود.
شکل 3- تصویرهای میکروسکوپی (XPL) از سنگهای آذرین منطقه اکتشافی تنورجه (شمالخاوری کاشمر). A) ریولیت- ریوداسیت با بافت پورفیری و درشتبلورهای کوارتز و آلکالیفلدسپار؛ B) درشتبلور بیوتیت، کوارتز و پلاژیوکلاز در بیوتیت- هورنبلند کوارتزمونزونیت پورفیری؛ C) بافت پورفیری با زمینه دانهریز در مونزونیت پورفیری؛ D) هورنبلند- بیوتیت کوارتزدیوریت تا مونزودیوریت پورفیری با درشتبلور پلاژیوکلاز و هورنبلند در زمینه دانهریز (Pl: پلاژیوکلاز؛ Bt: بیوتیت؛ Qz: کوارتز؛ Kfs: آلکالیفلدسپار؛ Hbl: هورنبلند؛ نام اختصاری کانیها برگرفته از Whitneyو Evans (2010) است)
تودههای مونزونیتی: بافت تودههای مونزونیتی پورفیری تا گلومروپورفیری با زمینه بیشتر دانهریز است. مقدار درشتبلورها از نزدیک به 25 تا 35 درصد حجمی است و دربردارندة بیشتر 10 تا 15 درصد حجمی آلکالیفلدسپار و 10 تا 12 درصد حجمی پلاژیوکلاز است. در برخی بخشها، نزدیک به 5 تا 6 درصد حجمی درشتبلور کوارتز دیده میشود، ازاینرو، نام این کانی به آغاز نام سنگ افزوده و واژه کوارتزمونزونیت بهکار برده میشود. بیوتیت و هورنبلند از کانیهای فرومنیزین این سنگها هستند. در برخی بخشها، فراوانی بیوتیت و در برخی بخشها، فراوانی هورنبلند بیشتر است. در کل، فراوانی این دو کانی گاه تا 8 درصد حجم سنگ میرسد. زمینه سنگ از همه کانیهای درشتبلور، کانیهای فرعی، کدر و ثانویه ساخته شده است (شکلهای 3- B و 3- C). زیرکن، اسفن و تورمالین مهمترین کانیهای فرعی این تودهها هستند. کانیهای کدر در بخشهای کمتر دگرسانشده دیده میشوند و از نوع مگنتیت هستند. فراوانی آنها گاه تا 2 درصد حجمی میرسد. کوارتز، سرسیت، کانیهای رسی و گاه کلریت مهمترین کانیهای ثانویه هستند. کوارتز ثانویه به شکل پراکنده در زمینه و رگچهای، گاه تا 30 درصد حجم سنگ را در برمیگیرد. سرسیت بیشتر جانشین فلدسپارها شده و فراوانی آن از کمتر از 5 درصد تا 20 درصد حجمی است. در برخی بخشها، کانیهای رسی از فلدسپارها پدید آمدهاند و در برخی بخشها نیز پیامد فرایند هوازدگی هستند و از سرسیتها پدید آمدهاند. مقدار آنها از کمتر از 5 درصد تا گاه 30 درصد حجمی است. کلریت به شکل فرعی، پیامد تجزیهشدن کانیهای فرومنیزین بوده و فراوانی آن دستبالا تا 5 درصد حجمی است. کانیهای سولفیدی اکسید شده بیشتر به شکل افشان و کمتر پرکننده فضاهای خالی و درزهها در بیشتر بخشهای تودههای مونزونیتی دیده میشوند و فراوانی آنها از 5/0 تا 3 درصد حجم سنگ است. به پیروی از آن، اکسید آهن (گوتیت و هماتیت) در بیشتر بخشها دیده میشود و مقدار آن تا 7 درصد حجمی نیز میرسد.
هورنبلند- بیوتیت کوارتز دیوریت تا مونزودیوریت پورفیری: بافت آن پورفیری با زمینه بسیار دانهریز است. نزدیک به 30 تا 35 درصد کانی درشتبلور (15 تا 20 درصد پلاژیوکلاز، 3 تا 4 درصد آلکالیفلدسپار، 3 تا 6 درصد کوارتز و در کل، 3 تا 5 درصد بیوتیت و هورنبلند) در آن دیده میشود. زمینه سنگ دربردارندة ریزبلورهای پلاژیوکلاز، آلکالیفلدسپار، کوارتز، بیوتیت، هورنبلند، کانیهای فرعی، کدر و ثانویه است (شکل 3- D). اسفن مهمترین کانی فرعی سنگ است. در زمینه سنگ، نزدیک به 2 درصد کانی کدر (مگنتیت) شکلدار دیده میشود. دگرسانی این توده پروپلیتیک است. کلریت، اپیدوت و کمتر کلسیت کانیهای ثانویه هستند. این کانیها بیشتر جانشین پلاژیوکلاز و کانیهای فرومنیزین شدهاند و مقدار آنها از کمتر از 5 درصد تا نزدیک به 35 درصد حجمی در برخی بخشها متغیر است که در پی آن رنگ توده سبز شده است.
زمینشیمی سنگهای آذرین
دادههای تجزیه عنصرهای اصلی، فرعی و خاکی نادر سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی نیمهژرف منطقه اکتشافی تنورجه در جدولهای 1 و 2 آورده شدهاند. در پی دگرسانی شدید منطقه، بهویژه از نوع سیلیسی، سرسیتیک و آرژیلیک، برگزیدن نمونههایی که هیچگونه دگرسانی نداشته باشند، بسیار دشوار بود. این نکته دربارة تودههای آذرین درونی (بهویژه تودههای مونزونیتی) که رخنمونهای کوچکی نیز داشتند، دشوارتر بود. ازاینرو، برپایه بررسیهای دقیق سنگنگاری و گزینش بهترین نمونهها، باز هم مقدارهای LOI در جدولهای 1 و 2 نشان میدهند دگرسانی کمابیش در آنها روی داده است. پس تلاش شد تا بیشتر از عنصرهای فرعی و خاکی نادر برای تفسیرها بهره گرفته شود. همچنین، بهعلت اهمیت بیشتر تودههای مونزونیتی و نقش آنها در کانیسازی، نمونهها بیشتر از تودههای آذرین درونی متعلق به این گروه برگزیده شدند.
جدول 1- دادههای زمینشیمیایی اکسید عنصرهای اصلی (برپایه درصد وزنی)، عنصرهای فرعی و خاکی نادر (برپایه ppm) سنگهای آتشفشانی ریولیتی- ریوداسیتی منطقه اکتشافی تنورجه
|
Tn-6 |
Tn-5 |
Tn-4 |
Tn-3 |
Tn-2 |
Tn-1 |
Sample No. |
|
58°36'17" |
58°36'1" |
58°36'9" |
58°36'5" |
58°36'22" |
58°36'52" |
Longitude |
|
35°23'18" |
35°23'18" |
35°23'25" |
35°23'8" |
35°23'3" |
35°23'21" |
Latitude |
|
72.67 |
72.04 |
73.54 |
74.04 |
74.15 |
74.52 |
SiO2 |
|
0.59 |
0.46 |
0.45 |
0.46 |
0.44 |
0.49 |
TiO2 |
|
13.14 |
14 |
11.07 |
11.92 |
13.66 |
13.45 |
Al2O3 |
|
2.26 |
4.3 |
4.74 |
5.6 |
4.15 |
2.08 |
FeOt |
|
0.02 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.02 |
0.01 |
MnO |
|
1.9 |
0.82 |
0.21 |
1.12 |
1.48 |
1.34 |
MgO |
|
0.93 |
0.19 |
0.39 |
0.34 |
0.65 |
0.92 |
CaO |
|
0.43 |
0.24 |
0.4 |
0.27 |
0.4 |
0.9 |
Na2O |
|
3.31 |
4.72 |
6.18 |
2.74 |
2.3 |
2.23 |
K2O |
|
0.08 |
0.08 |
0.1 |
0.09 |
0.07 |
0.07 |
P2O5 |
|
3.7 |
3.2 |
3 |
3.2 |
2.7 |
3.9 |
LOI |
|
99.03 |
100.06 |
100.09 |
99.79 |
100.02 |
99.91 |
Total |
|
84.8 |
67.5 |
131.4 |
19.2 |
29.2 |
70.2 |
Rb |
|
69.4 |
66.4 |
141.3 |
58.1 |
410.8 |
110.8 |
Sr |
|
260 |
320 |
242 |
173 |
294 |
290 |
Zr |
|
12.8 |
16.2 |
11.2 |
8.7 |
18.9 |
16.2 |
Nb |
|
22.2 |
27.1 |
22.5 |
24.4 |
12.5 |
18.4 |
La |
|
50.5 |
58.6 |
43.6 |
49.1 |
28.9 |
36 |
Ce |
|
5.7 |
6.11 |
4.6 |
5.92 |
3.32 |
3.84 |
Pr |
|
24.8 |
23.3 |
18 |
25.7 |
13.7 |
13.6 |
Nd |
|
4.9 |
4.1 |
3 |
4.8 |
3 |
2.7 |
Sm |
|
0.95 |
0.79 |
0.69 |
0.91 |
0.94 |
0.43 |
Eu |
|
4.49 |
4.04 |
2.88 |
4.54 |
2.94 |
2.31 |
Gd |
|
0.69 |
0.84 |
0.52 |
0.73 |
0.52 |
0.49 |
Tb |
|
4.80 |
5.11 |
3.38 |
4.32 |
3.11 |
3.48 |
Dy |
|
1.02 |
1.17 |
0.75 |
0.83 |
0.63 |
0.79 |
Ho |
|
3.38 |
3.47 |
2.53 |
2.6 |
1.84 |
2.85 |
Er |
|
0.52 |
0.6 |
0.47 |
0.42 |
0.29 |
0.47 |
Tm |
|
3.44 |
3.55 |
2.57 |
2.84 |
1.75 |
3.04 |
Yb |
|
0.54 |
0.54 |
0.49 |
0.55 |
0.26 |
0.48 |
Lu |
|
30 |
35 |
23 |
24 |
32 |
25 |
Y |
|
1 |
1.3 |
1.6 |
1.1 |
7.4 |
1.4 |
Cs |
|
1.1 |
1.3 |
1 |
0.7 |
1.5 |
1.2 |
Ta |
|
8.1 |
8.7 |
6.9 |
4.3 |
10.6 |
8.3 |
Hf |
|
51 |
18 |
28 |
57 |
209 |
45 |
V |
|
11.5 |
13.2 |
11.6 |
6.9 |
10 |
12.8 |
Th |
|
16 |
17 |
11.4 |
8.8 |
17.7 |
13.8 |
Ga |
|
3.1 |
4.2 |
2.8 |
2.7 |
16.6 |
3.4 |
U |
|
4.35 |
5.15 |
5.90 |
5.79 |
4.82 |
4.08 |
(La/Yb)N |
|
0.62 |
0.59 |
0.72 |
0.6 |
0.97 |
0.53 |
Eu/Eu* |
جدول 1- ادامه (* نمونهها از: Ajayebi، 2008)
|
Pt-32* |
Pt-20* |
Pt-50* |
Pt-8* |
Tn-8 |
Tn-7 |
Sample No. |
|
58°36'38" |
58°36'12" |
58°36'51" |
58°35'51" |
58°36'41" |
58°36'41" |
Longitude |
|
35°22'60" |
35°23'4" |
35°23'3" |
35°23'9" |
35°22'50" |
35°23'9" |
Latitude |
|
71.18 |
71.44 |
72.46 |
77.63 |
69.94 |
70.32 |
SiO2 |
|
0.53 |
0.43 |
0.21 |
0.25 |
0.5 |
0.53 |
TiO2 |
|
14.97 |
13.74 |
13.93 |
9.24 |
14.81 |
14.41 |
Al2O3 |
|
2.26 |
5.21 |
2.2 |
4.62 |
2.82 |
2.54 |
FeOt |
|
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.06 |
0.01 |
0.05 |
MnO |
|
0.33 |
0.82 |
0.45 |
1.24 |
0.14 |
0.46 |
MgO |
|
0.23 |
0.1 |
1.34 |
0.37 |
0.46 |
0.93 |
CaO |
|
1.95 |
0.26 |
3.73 |
2.86 |
2.59 |
5.37 |
Na2O |
|
6.36 |
3.86 |
4.27 |
2.22 |
6.55 |
2.48 |
K2O |
|
0.06 |
0.07 |
0.05 |
0.13 |
0.04 |
0.09 |
P2O5 |
|
2.3 |
4.2 |
1.5 |
1.4 |
2.3 |
2.7 |
LOI |
|
100.18 |
100.14 |
100.15 |
100.02 |
100.16 |
99.88 |
Total |
|
138.6 |
112.4 |
137.7 |
49.8 |
127.3 |
79.5 |
Rb |
|
181.8 |
33.4 |
140.3 |
53.8 |
202.5 |
208.1 |
Sr |
|
352 |
311 |
110 |
192 |
361 |
312 |
Zr |
|
18.2 |
16.5 |
8.7 |
8 |
17.6 |
18.1 |
Nb |
|
42.4 |
43.5 |
19.6 |
14 |
39.8 |
7.3 |
La |
|
86.7 |
94.2 |
40.3 |
30.9 |
83.5 |
14.8 |
Ce |
|
9.16 |
10.33 |
4 |
3.55 |
8.86 |
1.53 |
Pr |
|
33.6 |
39.4 |
15.3 |
13.3 |
35.7 |
4.9 |
Nd |
|
6.5 |
6.6 |
2.8 |
2.9 |
6.1 |
1.1 |
Sm |
|
1.15 |
0.99 |
0.46 |
0.62 |
0.97 |
0.18 |
Eu |
|
5.91 |
5.14 |
2.72 |
3.18 |
5.11 |
0.85 |
Gd |
|
0.98 |
0.8 |
0.46 |
0.5 |
0.8 |
0.18 |
Tb |
|
5.89 |
4.77 |
2.50 |
2.76 |
4.82 |
1.31 |
Dy |
|
1.18 |
1.06 |
0.57 |
0.6 |
1.15 |
0.33 |
Ho |
|
3.64 |
3.19 |
1.65 |
2.18 |
3.28 |
1.26 |
Er |
|
0.64 |
0.51 |
0.3 |
0.37 |
0.56 |
0.23 |
Tm |
|
3.55 |
3.21 |
1.79 |
2.8 |
3.72 |
1.77 |
Yb |
|
0.59 |
0.54 |
0.27 |
0.48 |
0.59 |
0.33 |
Lu |
|
35 |
31 |
16 |
18 |
32 |
11 |
Y |
|
1.5 |
0.8 |
3.7 |
0.7 |
1 |
1.6 |
Cs |
|
1.4 |
1.2 |
1.2 |
0.7 |
1.4 |
1.2 |
Ta |
|
10.1 |
9.1 |
3.6 |
4.8 |
10 |
8.4 |
Hf |
|
17 |
23 |
35 |
29 |
17 |
39 |
V |
|
16.3 |
14.5 |
12 |
7.4 |
16.4 |
12 |
Th |
|
13.1 |
20.1 |
15.2 |
14.9 |
14.8 |
13.8 |
Ga |
|
4.6 |
4 |
3.8 |
2.7 |
4.8 |
3.2 |
U |
|
8.05 |
9.14 |
7.38 |
3.37 |
7.21 |
2.78 |
(La/Yb)N |
|
0.57 |
0.52 |
0.51 |
0.62 |
0.53 |
0.57 |
Eu/Eu* |
جدول 2- دادههای زمینشیمیایی اکسید عنصرهای اصلی (برپایه درصد وزنی)، عنصرهای فرعی و خاکی نادر (برپایه ppm) برای تودههای آذرین درونی منطقه اکتشافی تنورجه
|
Tn-47 |
Tn-42 |
Tn-41 |
Tn-40 |
Tn-39 |
Tn-36 |
Tn-24 |
Tn-23 |
Sample No. |
|
58°36'16" |
58°36'59" |
58°36'38" |
58°36'43" |
58°36'31" |
58°36'31" |
58°35'60" |
58°35'52" |
Longitude |
|
35°23'13" |
35°23'6" |
35°23'16" |
35°23'21" |
35°23'15" |
35°23'8" |
35°22'52" |
35°22'59" |
Latitude |
|
61.62 |
62.09 |
66.82 |
63.93 |
68.29 |
65.76 |
54.25 |
54.82 |
SiO2 |
|
0.71 |
0.72 |
0.56 |
0.73 |
0.66 |
0.49 |
0.88 |
0.87 |
TiO2 |
|
16.1 |
15.85 |
14.65 |
16.31 |
15.3 |
15.19 |
16.69 |
16.75 |
Al2O3 |
|
5.64 |
6.1 |
4.51 |
6.67 |
3.51 |
4.27 |
7.92 |
7.56 |
FeOt |
|
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.04 |
0.09 |
0.09 |
MnO |
|
2.33 |
0.54 |
0.49 |
0.45 |
0.83 |
0.81 |
3.18 |
3.1 |
MgO |
|
2.05 |
1.23 |
0.45 |
1.09 |
0.29 |
1.77 |
5.56 |
5.52 |
CaO |
|
4.58 |
5.09 |
2.99 |
3.38 |
1.43 |
3.24 |
3.91 |
3.94 |
Na2O |
|
1.83 |
3.02 |
5.41 |
1.82 |
5.11 |
4.77 |
3.27 |
3.2 |
K2O |
|
0.16 |
0.06 |
0.12 |
0.12 |
0.09 |
0.14 |
0.28 |
0.27 |
P2O5 |
|
5 |
5.2 |
4.1 |
5.5 |
4.5 |
3.6 |
4 |
3.9 |
LOI |
|
100.03 |
99.91 |
100.11 |
100.01 |
100.02 |
100.08 |
100.03 |
100.02 |
Total |
|
70.9 |
91.7 |
134.9 |
56.1 |
148.1 |
133.9 |
69.9 |
67.3 |
Rb |
|
282.1 |
292.5 |
261.9 |
263.5 |
103.8 |
318.4 |
372.2 |
358.7 |
Sr |
|
161 |
225 |
254 |
207 |
257 |
149 |
159 |
156 |
Zr |
|
9 |
13.1 |
13.4 |
11.4 |
13.7 |
8.1 |
8.2 |
7.6 |
Nb |
|
20.8 |
27.7 |
15.3 |
22.6 |
25.2 |
27.4 |
22.2 |
22 |
La |
|
44.2 |
55.8 |
30.8 |
48.6 |
55.5 |
50.5 |
49.6 |
48.6 |
Ce |
|
5.38 |
6.37 |
3.38 |
5.63 |
6.19 |
5.35 |
5.65 |
5.6 |
Pr |
|
22.3 |
23.3 |
13.4 |
21.5 |
25.5 |
17.7 |
25.9 |
26.2 |
Nd |
|
5.7 |
4.2 |
2.7 |
4.5 |
4.5 |
3.6 |
5.1 |
5.2 |
Sm |
|
1.28 |
0.75 |
0.46 |
0.8 |
0.67 |
0.86 |
1.35 |
1.31 |
Eu |
|
4.56 |
2.56 |
2.08 |
3.22 |
3.11 |
2.71 |
4.95 |
4.77 |
Gd |
|
0.89 |
0.47 |
0.4 |
0.51 |
0.58 |
0.51 |
0.83 |
0.78 |
Tb |
|
4.75 |
2.34 |
2.54 |
2.82 |
3.31 |
2.49 |
4.80 |
4.52 |
Dy |
|
0.97 |
0.51 |
0.56 |
0.55 |
0.74 |
0.55 |
0.87 |
0.9 |
Ho |
|
3 |
1.56 |
1.92 |
1.77 |
2.25 |
1.43 |
2.71 |
2.59 |
Er |
|
0.43 |
0.25 |
0.36 |
0.31 |
0.34 |
0.24 |
0.42 |
0.37 |
Tm |
|
2.8 |
1.81 |
2.18 |
1.89 |
2.29 |
1.56 |
2.69 |
2.44 |
Yb |
|
0.43 |
0.29 |
0.42 |
0.3 |
0.42 |
0.27 |
0.4 |
0.43 |
Lu |
|
29 |
14 |
19 |
17 |
23 |
16 |
25 |
25 |
Y |
|
5 |
3 |
1.3 |
3.5 |
1.6 |
4.4 |
5 |
4.5 |
Cs |
|
0.6 |
1.1 |
1.1 |
0.8 |
1.1 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
Ta |
|
4.4 |
5.8 |
7.1 |
6 |
7.8 |
4.3 |
4.6 |
4.6 |
Hf |
|
165 |
108 |
95 |
184 |
97 |
97 |
215 |
203 |
V |
|
7.7 |
9 |
12.7 |
7.5 |
9.3 |
14.3 |
7.2 |
6.3 |
Th |
|
17.1 |
17.2 |
13 |
15.2 |
16.9 |
16.1 |
16.9 |
15.8 |
Ga |
|
2.3 |
3.1 |
3.1 |
2.8 |
2.9 |
3.6 |
1.8 |
1.7 |
U |
|
5.01 |
10.32 |
4.73 |
8.06 |
7.42 |
11.84 |
5.56 |
6.08 |
(La/Yb)N |
|
0.77 |
0.70 |
0.59 |
0.64 |
0.55 |
0.84 |
0.82 |
0.8 |
Eu/Eu* |
جدول 2- ادامه (* نمونهها از: Ajayebi، 2008)
|
Pt-12* |
Pt-11* |
Tn-78 |
Tn-76 |
Tn-55 |
Tn-53 |
Tn-51 |
Tn-49 |
Sample No. |
|
58°36'16" |
58°36'1" |
58°36'58" |
58°37'4" |
58°36'35" |
58°30'22" |
58°36'50" |
58°36'60" |
Longitude |
|
35°23'20" |
35°23'18" |
35°22'54" |
35°23'12" |
35°22'54" |
35°23'7" |
35°23'17" |
35°23'21" |
Latitude |
|
69.7 |
65.73 |
60.83 |
61.19 |
68.78 |
67.32 |
66.02 |
68.76 |
SiO2 |
|
0.61 |
0.61 |
0.72 |
0.73 |
0.56 |
0.68 |
0.52 |
0.56 |
TiO2 |
|
15.25 |
15.63 |
15.02 |
14.06 |
14.88 |
14.77 |
13.6 |
14.92 |
Al2O3 |
|
1.99 |
5.62 |
7.32 |
6.95 |
2.95 |
7.38 |
5.7 |
3.97 |
FeOt |
|
0.01 |
0.05 |
0.15 |
0.13 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
MnO |
|
0.11 |
1.64 |
3.6 |
3.58 |
0.26 |
0.71 |
0.19 |
0.46 |
MgO |
|
0.49 |
0.67 |
5.2 |
5.4 |
0.46 |
0.52 |
0.6 |
0.6 |
CaO |
|
3.81 |
0.6 |
3.11 |
3.62 |
4.47 |
0.26 |
2.4 |
2.11 |
Na2O |
|
6.16 |
6.88 |
2.89 |
3.06 |
4.88 |
3.7 |
6.58 |
5.31 |
K2O |
|
0.12 |
0.2 |
0.22 |
0.21 |
0.06 |
0.21 |
0.12 |
0.08 |
P2O5 |
|
1.9 |
2.4 |
1.02 |
0.86 |
2.8 |
4.5 |
4.4 |
3.3 |
LOI |
|
100.15 |
100.03 |
100.08 |
99.79 |
100.11 |
100.06 |
100.14 |
100.08 |
Total |
|
120.7 |
146.3 |
75.2 |
74.1 |
99 |
88.7 |
136.8 |
105.1 |
Rb |
|
178.6 |
97.8 |
453.1 |
425.4 |
200.5 |
178.3 |
307.2 |
146.1 |
Sr |
|
296 |
244 |
189 |
206.4 |
323 |
251 |
266 |
353 |
Zr |
|
15.1 |
13.4 |
11.1 |
11.2 |
18.9 |
14.2 |
15.1 |
20.1 |
Nb |
|
16.2 |
18.3 |
25.2 |
24.4 |
31.6 |
28.1 |
25.5 |
41.4 |
La |
|
45.4 |
45.6 |
51.2 |
52.0 |
65.3 |
57.1 |
55.8 |
85.1 |
Ce |
|
5.83 |
5.83 |
6.3 |
6.32 |
7.37 |
5.99 |
6.22 |
9.6 |
Pr |
|
22.3 |
25.7 |
24.8 |
25.3 |
28.1 |
22.7 |
23.8 |
36.8 |
Nd |
|
4.8 |
7.1 |
5.11 |
5.29 |
5.2 |
4.5 |
4.7 |
7.7 |
Sm |
|
0.86 |
1.23 |
1.18 |
1.29 |
0.96 |
0.81 |
0.8 |
1.3 |
Eu |
|
3.57 |
9.88 |
5.12 |
5.17 |
4.18 |
3.22 |
3.41 |
5.17 |
Gd |
|
0.66 |
1.61 |
0.84 |
0.76 |
0.74 |
0.57 |
0.62 |
0.9 |
Tb |
|
3.98 |
9.13 |
4.53 |
4.9 |
4.56 |
3.22 |
3.49 |
4.90 |
Dy |
|
0.86 |
1.77 |
0.89 |
0.92 |
0.98 |
0.82 |
0.8 |
1.04 |
Ho |
|
2.91 |
4.79 |
2.54 |
2.58 |
3.07 |
2.69 |
2.42 |
3.46 |
Er |
|
0.5 |
0.74 |
0.4 |
0.4 |
0.53 |
0.42 |
0.41 |
0.53 |
Tm |
|
3.14 |
4.13 |
2.72 |
2.76 |
3.15 |
2.69 |
2.53 |
3.28 |
Yb |
|
0.48 |
0.6 |
0.4 |
0.44 |
0.56 |
0.47 |
0.44 |
0.58 |
Lu |
|
23 |
48 |
25 |
25.5 |
30 |
24 |
24 |
32 |
Y |
|
1.1 |
0.9 |
1.3 |
1.4 |
0.6 |
1.9 |
1.5 |
1.4 |
Cs |
|
1.2 |
1 |
0.8 |
0.9 |
1.4 |
1 |
1.2 |
1.5 |
Ta |
|
7.7 |
6.8 |
5.1 |
5.4 |
8.5 |
6.7 |
7.3 |
9.1 |
Hf |
|
42 |
64 |
175 |
184 |
27 |
97 |
74 |
24 |
V |
|
13.5 |
9.8 |
8.6 |
8.9 |
13.3 |
10.2 |
13.7 |
17.4 |
Th |
|
14.8 |
21.9 |
16.4 |
16.9 |
11.8 |
16.4 |
15.4 |
16.6 |
Ga |
|
4.1 |
3.2 |
2.1 |
2.3 |
4.1 |
2.9 |
3.2 |
4.5 |
U |
|
3.48 |
2.99 |
6.25 |
5.96 |
6.76 |
7.04 |
6.8 |
8.51 |
(La/Yb)N |
|
0.64 |
0.45 |
0.71 |
0.75 |
0.63 |
0.65 |
0.61 |
0.63 |
Eu/Eu* |
جدول 2- ادامه (* نمونهها از: Ajayebi، 2008)
|
Pt-53* |
Pt-49* |
Pt-43* |
Pt-39* |
Pt-35* |
Pt-31* |
Pt-13* |
Sample No. |
|
58°36'42" |
58°36'53" |
58°36'43" |
58°36'37" |
58°36'32" |
58°36'22" |
58°36'1" |
Longitude |
|
35°22'55" |
35°23'13" |
35°23'24" |
35°23'10" |
35°23'10" |
35°23'7" |
35°23'18" |
Latitude |
|
69.6 |
66.55 |
61.65 |
59.18 |
66.44 |
65.29 |
61.76 |
SiO2 |
|
0.53 |
0.57 |
0.62 |
0.8 |
0.47 |
0.43 |
0.85 |
TiO2 |
|
13.58 |
18.1 |
15.99 |
16 |
15.55 |
15.13 |
15.72 |
Al2O3 |
|
4.21 |
1.74 |
6.07 |
6.72 |
4.44 |
7.9 |
6.33 |
FeOt |
|
0.01 |
0.01 |
0.02 |
0.01 |
0.03 |
0.01 |
0.15 |
MnO |
|
0.18 |
0.14 |
2.17 |
1.63 |
0.86 |
0.18 |
3.81 |
MgO |
|
0.49 |
0.61 |
2.11 |
1.76 |
0.75 |
0.87 |
2.15 |
CaO |
|
3.82 |
4 |
4.08 |
5.68 |
4.25 |
3.87 |
4.05 |
Na2O |
|
4.23 |
5.67 |
2.37 |
1.8 |
4.53 |
2.96 |
1.58 |
K2O |
|
0.06 |
0.04 |
0.15 |
0.05 |
0.12 |
0.04 |
0.27 |
P2O5 |
|
3.4 |
2.6 |
4.8 |
6.4 |
2.7 |
3.4 |
3.3 |
LOI |
|
100.11 |
100.03 |
100.03 |
100.03 |
100.014 |
100.08 |
99.97 |
Total |
|
91.7 |
180.8 |
88.6 |
87.2 |
130.9 |
81.9 |
45.9 |
Rb |
|
190.8 |
345.2 |
280.6 |
285.4 |
259.6 |
282.8 |
307.9 |
Sr |
|
273 |
145 |
155 |
184 |
153 |
167 |
215 |
Zr |
|
14.7 |
7.3 |
7.7 |
9.3 |
7.3 |
6.9 |
12.2 |
Nb |
|
33.6 |
5.5 |
15.8 |
26.8 |
11.1 |
5.4 |
27.3 |
La |
|
70.4 |
10.8 |
37.3 |
57.7 |
21.3 |
9.3 |
59.5 |
Ce |
|
7.52 |
1.11 |
4.54 |
6.43 |
2.09 |
0.82 |
6.98 |
Pr |
|
28.1 |
4.4 |
20.2 |
26.1 |
8.6 |
2.8 |
28.8 |
Nd |
|
5.1 |
0.9 |
5 |
5.1 |
1.4 |
0.4 |
5.9 |
Sm |
|
1.04 |
0.32 |
1.26 |
1.14 |
0.4 |
0.17 |
1.31 |
Eu |
|
4.83 |
0.88 |
5.49 |
5.55 |
1.06 |
0.41 |
5.49 |
Gd |
|
0.76 |
0.12 |
0.91 |
0.95 |
0.12 |
0.05 |
0.86 |
Tb |
|
4.54 |
0.77 |
5.02 |
5.3 |
0.76 |
0.29 |
4.61 |
Dy |
|
0.87 |
0.14 |
1.08 |
1.06 |
0.18 |
0.09 |
0.99 |
Ho |
|
2.67 |
0.47 |
2.88 |
2.98 |
0.45 |
0.33 |
3.14 |
Er |
|
0.46 |
0.1 |
0.48 |
0.44 |
0.1 |
0.07 |
0.51 |
Tm |
|
2.63 |
0.66 |
2.81 |
2.44 |
0.58 |
0.51 |
2.88 |
Yb |
|
0.44 |
0.14 |
0.46 |
0.39 |
0.12 |
0.1 |
0.46 |
Lu |
|
28 |
4 |
30 |
31 |
5 |
3 |
30 |
Y |
|
0.7 |
2.4 |
6 |
4.5 |
2.3 |
4.2 |
1.9 |
Cs |
|
1.1 |
0.9 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
Ta |
|
8 |
4.4 |
4.7 |
5.4 |
4.9 |
5.1 |
6.3 |
Hf |
|
35 |
94 |
159 |
151 |
102 |
49 |
112 |
V |
|
12.9 |
12.5 |
10.4 |
7.1 |
15.1 |
20.5 |
9 |
Th |
|
13.3 |
15.4 |
15.1 |
18.8 |
14.4 |
16.1 |
15.4 |
Ga |
|
3.4 |
4.2 |
2.1 |
2.3 |
2.7 |
2.9 |
2.4 |
U |
|
8.61 |
5.62 |
3.79 |
7.41 |
12.9 |
7.14 |
6.39 |
(La/Yb)N |
|
0.64 |
1.10 |
0.74 |
0.66 |
1 |
1.28 |
0.7 |
Eu/Eu* |
مقدار SiO2 سنگهای آتشفشانی منطقه بررسیشده از 94/69 تا 63/77 درصد و تودههای آذرین درونی از 25/54 تا 7/69 درصد وزنی است (جدولهای 1 و 2). ازآنجاییکه مقدار نسبت Zr/TiO2 در سنگهای آتشفشانی از یک کمتر است، در نمودار SiO2 در برابر Zr/TiO2، همه نمونهها در گسترة ریولیت، داسیت و ریوداسیت جای گرفتهاند (شکل 4- A). همچنین، ازآنجاییکه مقدار Na2O+K2O در بیشتر نمونههای تودههای آذرین درونی برابر 5 تا 10 درصد وزنی است، در نمودار SiO2 در برابر Na2O+K2O، این سنگها در گسترة دیوریت، مونزونیت، کوارتزمونزونیت، گرانودیوریت و گرانیت جای گرفتهاند (شکل 4- B).
شکل 4- سنگهای آتشفشانی منطقه تنورجه (شمالخوری کاشمر) در: A) نمودار نامگذاری پیشنهادیِWinchester و Floyd (977)؛ B) نمودار نامگذاری پیشنهادیِ Middlemost (1985)؛ C) نمودار K2O در برابر SiO2 (Peccerillo and Taylor, 1976)؛ D) نمودار A/CNK در برابر A/NK (Maniar and Piccoli, 1989)
جایگیری برخی تودههای آذرین درونی مونزونیتی در گسترة گرانیت و گرانودیوریت پیامد سیلیسیشدن و افزودهشدن مقداری کوارتز ثانویه به سنگ است. مقدار K2O در سنگهای آتشفشانی برابر 22/2 تا 55/6 درصد وزنی و در تودههای آذرین درونی برابر 58/1 تا 88/6 درصد وزنی است (جدولهای 1 و 2). در نمودار K2O در برابر SiO2 (شکل 4- C)، همه نمونههای تودههای آذرین درونی و سنگهای آتشفشانی در گسترة کالکآلکالن معمولی تا شوشونیتی پراکنده شدهاند. افزایش مقدار K2O در نمونهها تا محدوده شوشونیتی بیشتر پیامد دارابودن مقداری سرسیت و کانی رسی در آنهاست. ازآنجاییکه توده کوارتزدیوریت تا مونزودیوریت که کمترین دگرسانی را دارد، در گسترة کالکآلکالن پتاسیم بالا جای دارد، این سنگها بیشتر کالکآلکالن معمولی تا پتاسیم بالا هستند. همچنین، در پی دگرسانی و دارابودن سرسیت و کانی رسی در نمونهها، بیشتر آنها در نمودار A/CNK در برابر A/NK در محدوده پرآلومینوس جای گرفتهاند؛ اما توده کوارتز دیوریت تا مونزودیوریت با کمترین میزان دگرسانی، سرشت متاآلومینوس نشان میدهد (شکل 4- D).
عنصرهای REE در برابر عنصرهای دیگر، کمتر دچار هوازدگی و دگرسانیهای گرمابی میشوند، پس الگوی فراوانی آنها خاستگاههای آذرین سنگها را بهتر نشان میدهد (Boynton, 1985; Rollinson, 1993). نمودار عنصرهای خاکی نادر (REE) سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه که در برابر کندریت بهنجارشده است، غنیشدگی نسبی از عنصرهای خاکی نادر سبک (LREE) در برابر عنصرهای خاکی نادر سنگین (HREE) نشان میدهد؛ هرچند عنصرهای HREE نیز روندی کمابیش هموار نشان میدهند (شکلهای 5- A و 5- B). الگوی عنصرهای REE و کمبودن نسبت (La/Yb)N (78/2 تا 14/9 در سنگهای آتشفشانی و 99/2 تا 9/12 در تودههای آذرین درونی) در همه نمونهها نیز پیدایش ماگما در ژرفای کمتر از گستره پایداری گارنت در ناحیه خاستگاه را نشان میدهند. همچنین، عنصر Eu در بیشتر نمونهها ناهنجاری منفی نشان میدهد؛ بهگونهایکه مقدار Eu/Eu* در سنگهای آتشفشانی برابر 51/0 تا 97/0 و در تودههای آذرین درونی برابر 45/0 تا 84/0 است (جدولهای 1 و 2؛ شکلهای 5- A و 5- B). کمبودن این مقدار میتواند پیامد پلاژیوکلازداربودن خاستگاه و یا تبلوربخشی این کانی باشد. تنها 3 نمونه از تودههای مونزونیتی مقدار Eu/Eu* برابر 1 تا 28/1 دارند و الگوی REE متفاوتی را به نمایش گذاشتهاند، که این پدیده پیامد دگرسانی و یا تفاوت خاستگاه آنها با دیگر تودههای آذرین درونی است.
عنصرهای لیتوفیل با شعاع یونی بزرگ (LILE)، عنصرهایی ناسازگار و متحرک هستند؛ اما عنصرهای واسطه با شدت میدان بالا (HFSE) و برخی عنصرهای تحولی در شرایط دگرگونی و دگرسانی، عنصرهایی سازگار و کمابیش نامتحرک هستند. غلظت عنصرهای لیتوفیل با شعاع یونی بزرگ به فاز شاری وابسته است؛ اما غلظت عنصرهای واسطه با شدت میدان بالا به شیمی سنگ خاستگاه و فرایندهای ذوب- تبلور وابستگی دارد (Rollinson, 1993). نمودار عنکبوتی عنصرهای فرعی و برخی عنصرهای خاکی نادر بهنجارشده در برابر ترکیب گوشته اولیه برای سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی تنورجه، در شکلهای 5- C و 5- D نشان داده شده است. در کل، عنصرهای LILE (K، Rb و Cs)، عنصرهای ناسازگاری که رفتار همانند آنها دارند (مانند: Th، U) و عنصرهای LREE (La, Ce, Pr) در برابر عنصرهای HFSE (Nb، Ti) و عنصرهای HREE (Yb، Lu)، در همه نمونهها در برابر گوشته اولیه غنیشدگی دارند. اندکی از تفاوتها نیز با تغییر ترکیب کلی سنگ، میزان دگرسانی و شدت تحرک عنصر مربوطه هنگام فرایند دگرسانیهای گرمابی وابسته هستند (شکلهای 5- C و 5- D). ناهنجاری منفی فسفر در نمونهها پیامد جداشدن آپاتیت از ماگماست (Wu et al., 2003).
شکل 5- A) نمودار بهنجارشده عنصرهای خاکی نادر در برابر ترکیب کندریت (Boynton, 1985) برای سنگهای آتشفشانی تنورجه (شمالخاوری کاشمر)؛ B) نمودار بهنجار شده عنصرهای خاکی نادر در برابر ترکیب کندریت (Boynton, 1985) برای تودههای آذرین درونی تنورجه (شمالخاوری کاشمر)؛ C) نمودار بهنجار شده عنصرهای فرعی و خاکی نادر در برابر ترکیب گوشته اولیه (Sun and McDonough, 1989) برای سنگهای آتشفشانی تنورجه؛ D) نمودار بهنجار شده عنصرهای فرعی و خاکی نادر در برابر ترکیب گوشته اولیه (Sun and McDonough, 1989) برای تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه؛ E) سنگهای آتشفشانی تنورجه در نمودار سهتایی Hf-Th-Nb (Wood, 1980)؛ F) تودههای آذرین درونی تنورجه در نمودار پیشنهادیِ Pearce و همکاران (1984) (VAG: گرانیتوییدهای کمان آتشفشانی؛ WPG: گرانیتوییدهای درونصفحهای؛ ORG: گرانیتوییدهای پشته میاناقیانوسی؛ syn-COLG: گرانیتوییدهای همزمان با برخورد قارهها؛ CAB: بازالتهای مرز قاره، IAT: تولهایت جزیرههای کمانی؛ WPA: آندزیتهای درونصفحهای؛ WPT: تولهایتهای درونصفحهای؛ MORB: بازالتهای پشتههای میاناقیانوسی)
بر پایه مقدار عنصرهای Nb، Hf و Th در نمودار سهتایی Wood (1980)، جایگاه زمینساختی پیدایش سنگهای آتشفشانی بررسیشده، پهنههای آتشفشانی مرز قاره (CAB) است (شکل 5- E). همچنین، در نمودار Rb در برابر Ta+Yb، تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه همانند گرانیتوییدهای پهنه فرورانش (VAG) هستند (شکل 5- F).
سنسنجی زیرکن در توده مونزونیتی به روش U-Pb
از نمونههای برداشتشده از توده کوارتزمونزونیت پورفیری بارور، پس از بررسیهای دقیق سنگنگاری و سنگشناسی، یک نمونه برای سنسنجی برگزیده شد. دادههای محاسبه و سنسنجی ایزوتوپی در جدول 3 و شکلهای 6- A و 6- B آورده شدهاند.
جدول 3- دادههای سنسنجی زیرکن به روش U-Pb برای توده کوارتزمونزونیت پورفیری تنورجه (شمالخاوری کاشمر)
|
Samples No. |
U (ppm) |
206Pb/204Pb |
U/Th |
206Pb*/207Pb* |
±(%) |
207Pb*/235U* |
±(%) |
206Pb*/238U |
±(%) |
Best age (Ma) |
± (Ma) |
|
Spot 10 |
529 |
26156 |
2.2 |
13.4894 |
3.9 |
0.0606 |
4.4 |
0.0059 |
1.9 |
38.1 |
0.7 |
|
Spot 4 |
905 |
47797 |
1.7 |
21.1805 |
2.3 |
0.0389 |
4.0 |
0.0060 |
3.2 |
38.4 |
1.2 |
|
Spot 15 |
226 |
9722 |
1.1 |
22.6065 |
4.0 |
0.0370 |
4.5 |
0.0061 |
2.1 |
39.0 |
0.8 |
|
Spot 1 |
520 |
28149 |
0.9 |
21.4896 |
3.9 |
0.0393 |
5.5 |
0.0061 |
3.9 |
39.3 |
1.5 |
|
Spot 3 |
1014 |
34231 |
1.4 |
19.5484 |
3.4 |
0.0432 |
4.8 |
0.0061 |
3.3 |
39.3 |
1.3 |
|
Spot 5 |
88 |
5694 |
1.3 |
20.8875 |
5.9 |
0.0404 |
6.6 |
0.0061 |
2.9 |
39.4 |
1.1 |
|
Spot 16 |
209 |
8957 |
1.0 |
21.9025 |
3.7 |
0.0387 |
4.2 |
0.0061 |
2.1 |
39.5 |
0.8 |
|
Spot 7 |
604 |
43163 |
1.8 |
21.1045 |
2.7 |
0.0405 |
4.0 |
0.0062 |
2.9 |
39.8 |
1.1 |
|
Spot 8 |
185 |
25445 |
1.1 |
22.3040 |
5.4 |
0.0386 |
5.9 |
0.0062 |
2.4 |
40.1 |
1.0 |
|
Spot 17 |
164 |
9704 |
1.3 |
22.1759 |
5.2 |
0.0388 |
5.5 |
0.0062 |
1.8 |
40.1 |
0.7 |
|
Spot 6 |
134 |
45212 |
1.0 |
22.5668 |
5.7 |
0.0389 |
6.5 |
0.0064 |
3.1 |
40.9 |
1.2 |
|
Spot 14 |
1700 |
41905 |
4.9 |
21.0441 |
1.7 |
0.0418 |
2.6 |
0.0064 |
2.0 |
41.0 |
0.8 |
|
Spot 2 |
103 |
28050 |
1.4 |
21.0389 |
5.3 |
0.0420 |
5.8 |
0.0064 |
2.3 |
41.2 |
1.0 |
|
Spot 13 |
70 |
63540 |
1.5 |
15.5839 |
7.2 |
0.0574 |
7.6 |
0.0065 |
2.3 |
41.7 |
1.0 |
|
Spot 12 |
62 |
42773 |
1.4 |
19.3132 |
6.5 |
0.0467 |
7.0 |
0.0065 |
2.7 |
42.1 |
1.1 |
|
Spot 9 |
172 |
6656 |
1.0 |
9.5442 |
8.8 |
0.0981 |
9.1 |
0.0068 |
2.5 |
43.6 |
1.1 |
|
Spot 11 |
361 |
6839 |
2.6 |
7.3225 |
4.9 |
0.1305 |
5.6 |
0.0069 |
2.9 |
44.5 |
1.3 |
بر پایه 17 نقطه اندازهگیری روی دانههای زیرکن، سن توده آذرین درونی کوارتزمونزونیتی، برابر با 8/39 میلیون سال پیش بهدست آمد (جدول 3؛ شکلهای 6- A و 6- B). پس توده آذرین درونی کوارتزمونزونیتی در ائوسن میانی (Bartonian) در مجموعه سنگهای آتشفشانی نفوذ کرده است. از سوی دیگر، نسبت U/Th در زیرکن، ابزار خوبی برای سنجش سنگزایی است؛ زیرا معمولاً در زیرکنهای دگرگونی، نسبت U/Th بیشتر از 5 تا 10 و در زیرکنهای آذرین کمتر از 5 تا 10 است (Rubatto et al., 2001; Rubatto, 2002; Williams, 2001). این نسبت در زیرکنهای بررسیشده کمتر از 9/4 است که نشاندهندة سرشت ماگمایی زیرکنهاست (جدول 3). پس برپایه این ویژگی، همراه با تحمل دمایی بالای زیرکن، دادههای U-Pb بهدستآمده نماینده سن تبلور توده آذرین دانسته میشوند (Cherniak and Watson, 2000).
شکل6- توده کوارتزمونزونیت پورفیری در A) نمودار میانگین سن بهدستآمده برپایه داده ایزوتوپی؛ B) نمودار کنکردیا برای زیرکنهای سنسنجیشده به روش U-Pb
ایزوتوپهایRb-Sr و Sm-Nd تودههای آذرین درونی
مقدارهای 87Sr/86Srو 143Nd/144Nd اولیه در منطقه تنورجه با تجزیه نمونه کل سنگ و برپایه سن بهدستآمده از زیرکن در جدول 3 بهدست آمدهاند. نسبتهای ایزوتوپ اولیه 87Sr/86Sr و 143Nd/144Nd برای توده کوارتزمونزونیتی بارور، برپایه سن 40 میلیون سال پیش، بهترتیب برابر با 705673/0 و 512524/0 هستند (جدولهای4 و 5). میزان ایزوتوپ اولیه εNdi در نمونه یادشده برابر با 22/1- است (جدول 5). همچنین، نسبت ایزوتوپ اولیه 87Sr/86Sr و 143Nd/144Nd برای توده دیوریتی عقیم، برپایه سن 40 میلیون سال پیش، بهترتیب برابر با 705158/0 و 512570/0 است (جدولهای 4 و 5). میزان ایزوتوپ اولیه εNdi در نمونه یادشده برابر با 32/0- است (جدول 5). برپایه مقدار 87Sr/86Sr اولیه نزدیک به 705/0، مقدار 143Nd/144Nd برای گرانیتوییدهای تنورجه، نزدیک به 5125/0 و εNdi کمتر از 5/1- بهدست آمد. موقعیت این تودهها نزدیک به محدوده بازالتهای جزیرههای کمانی (IAB) است و خاستگاه ماگما از گوة گوشتهای جایگرفته روی صفحه فرورانده شده است (شکل 7). افزایش مقدار 87Sr/86Sr اولیه از 705/0 و کاهش εNdi به کمتر از صفر، بهویژه برای توده کوارتزمونزونیتی، به آلودگی ماگما با پوسته بالایی هنگام بالاآمدن بهسوی بالا مربوط است. کانیشناسی و زمینشیمی تودهها نیز نشاندهنده سرشت گرانیتوییدهای سری مگنتیت (اکسیدان) نوع I پدیدآمده در پهنه فرورانش است.
جدول 4- دادههای ایزوتوپی مربوط به ایزوتوپهای Rb-Sr برای تودههای آذرین درونی تنورجه (شمالخاوری کاشمر)
|
Sample No. |
AGE (Ma) |
Rb (ppm) |
Sr (ppm) |
87Rb/86Sr |
(87Sr/86Sr)m (2σ) |
(87Sr/86Sr) initial |
|
Diorite |
40 |
73.0 |
357 |
0.5903 |
0.705493 |
0.705158 |
|
Quartz monzonite |
40 |
131.0 |
260 |
1.4561 |
0.706500 |
0.705673 |
m: measured
Errors are reported as 1σ (95% confidence limit)
The initial ratio of 87Sr/86Sr calculated using 87Rb/86Sr and (87Sr/86Sr) m and an age 40 (age based on zircon)
جدول 5- دادههای ایزوتوپی مربوط به ایزوتوپهای Sm-Nd برای تودههای آذرین درونی تنورجه (شمالخاوری کاشمر)
|
Sample No. |
Sm (ppm) |
Nd (ppm) |
147Sm/144Nd |
(143Nd/144Nd) m (2σ) |
143Nd/144Nd initial |
εNdi |
|
Diorite |
5.10 |
26.1 |
0.1182 |
0.512601 |
0.512570 |
-0.32 |
|
Quartz monzonite |
1.4 |
8.6 |
0.0985 |
0.512550 |
0.512524 |
-1.22 |
m: measured
Errors are reported as 1σ (95% confidence limit)
The initial ratio of 143Nd/144Nd calculated using 147Sm/144Nd and (143Nd/144Nd) m and an age 40 (age based on zircon)
εNdi: initial εNd value
شکل 7- جایگاه جایگیری گرانیتوییدهای منطقه تنورجه (شمالخاوری کاشمر) برپایه نسبت 87Sr/86Sr به εNd (نمودار اولیه از Zindler، 1986)
بحث
منطقه اکتشافی تنورجه بیشتر از سنگهای آتشفشانی با ترکیب ریولیتی- ریوداسیتی پوشیده شده است. در این منطقه، در پی نفوذ تودههای نیمهژرف مونزونیتی با سن 8/39 میلیون سال پیش در ائوسن میانی (Bartonian)، دگرسانی گستردهای روی داده و بهدنبال آن کانیسازی طلا- مس پورفیری رخ داده است. برپایه ویژگیهای صحرایی و نوع دگرسانی و نبود کانیسازی، تودههای دیوریتی باید اندکی جوانتر از تودههای مونزونیتی باشند. سن بهدستآمده برای سنگهای مونزونیتی تنورجه با سن بهدستآمده برای سنگهای مونزونیتی شمالخاوری کاشمر که رویداد کانیسازی IOCG را در پی داشتهاند (40 میلیون سال پیش) همخوانی نزدیکی دارد (Almasi et al., 2015). همچنین، Shafaii Moghadamو همکاران (2015) برای گرانیتوییدهای شمال کاشمر سن برابر 40 تا 41 میلیون سال پیش را پیشنهاد کردهاند. کانیسازیهای مس در برخی بخشها با این گرانیتوییدها دیده میشود. Golmohammadi و همکاران (2015) نیز سن توده خاستگاه کانیسازی اسکارن آهن سنگان را 39 میلیون سال پیش دانستهاند. دادههای سنسنجی بهدستآمده از بخشهای گوناگون پهنه خواف- کاشمر- بردسکن نشان میدهد این پهنه ماگمایی در بازة 41 تا 39 میلیون سال پیش در ائوسن پدید آمده است و از آنجاییکه توان بالایی برای رویداد کانیسازیهای گوناگون دارد، این بازه سنی دوره متالوژنی مهمی، بهویژه برای عنصرهای مس و طلا در شمالخاوری ایران، است. این در حالی است که سن بیشتر کانیسازیهای مس پورفیری در منطقه کرمان برابر 18 تا 6 میلیون سال پیش است (Aghazadeh et al., 2015) (مانند: سرچشمه 2/13 میلیون سال پیش و میدوک 5/12 میلیون سال پیش (McInnes et al., 2003)؛ درهزار 7/15 میلیون سال پیش، چاه فیروزه 19/16 میلیون سال پیش، ایجو 27/9 میلیون سال پیش و آبدر 19/6 میلیون سال پیش (Aghazadeh et al., 2015)). همچنین، سن کانیسازیهای ارومیه- دختر مرکزی (پهنه ساوه- یزد) مانند دالی، برابر 17 تا 21 میلیون سال پیش (Ayati et al., 2013) و در کهنگ، برابر 17/15 میلیون سال پیش (Aghazadeh et al., 2015) است. سونگون با سن 21 میلیون سال پیش، هفت چشمه 27 میلیون سال پیش و مسجد داغی 46/20 میلیون سال پیش (Aghazadeh et al., 2015) نیز در منطقه ارسباران هستند؛ اما سن مس- طلا پورفیریهای خاور ایران از کرتاسه پسین آغاز شده (منطقه گزو با سن 1/65 تا 9/65 میلیون سال پیش؛Mahdavi و همکاران، 2016) و به سن ائوسن (39 میلیون سال پیش) مانند خوپیک (Malekzadeh Shafaroudi et al., 2015) و ماهرآباد (Malekzadeh Shafaroudi et al., 2010) و سپس الیگوسن (33 میلیون سال پیش)، مانند ده سلم (Arjmandzadeh and Santos, 2014) میرسد. مقایسه سنهای بهدستآمده نشان میدهد سن کانیسازی طلا- مس پورفیری منطقه تنورجه به سن کانیسازیهای مس- طلا پورفیری بلوک لوت نزدیکتر است.
ویژگیهای زمینشیمیایی بهویژه روند غنیشدگی نسبی عنصرهای LREE در برابر HREE در الگوی بهنجارشده به ترکیب کندریت و غنیشدگی عنصرهای LILE در برابر HFSE در الگوی بهنجارشده به ترکیب گوشته اولیه (Pearce, 1983; Gill, 1981; Wilson, 1989; Rollinson, 1993) در سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه، نشاندهندة ماگماهای پدیدآمده در پهنه فرورانش هستند. این نکته در نمودارهای شناسایی پهنه زمینساختی نیز دیده میشود (شکلهای 5- E و 5- F). همچنین، ویژگیهای کانیشناسی (مانند دارابودن بیوتیت و هورنبلند و کانی مگنتیت که مهمترین کانی کدر سنگ است)، سرشت کالکآلکالن سنگهای آذرین و بررسیهای ایزوتوپی Sr-Nd تودههای آذرین درونی نشان میدهند همه این سنگها گرانیتوییدهای نوع I (اکسیدان) هستند. این ویژگیها نیز با نشانههای زمینشیمیایی دیگرِ سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی پهنه خواف- کاشمر- بردسکن هماهنگی نزدیکی دارند (Mazloumi Bajestani and Rasa, 2010; Malekzadeh Shafaroudi et al., 2013; Shafaii Moghadam et al., 2015; Golmohammadi et al., 2015; Almasi et al., 2015).
نسبت Sr/Y بیشتر با فراوانی نسبی گارنت، آمفیبول و پلاژیوکلاز در فاز بجامانده کنترل میشود؛ بهگونهایکه میزان بالای گارنت و مقدار کم آمفیبول و پلاژیوکلاز در فاز بجامانده نسبتSr/Y در مذاب را افزایش میدهد (Geng et al., 2009). در بیشتر سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه نسبت Sr/Y کم است (بهترتیب برای سنگهای آتشفشانی برابر 9/1 تا 6/19 و برای تودههای آذرین درونی برابر 2 تا 20) و این نکته نشاندهندة فراوانی بسیار کم گارنت و دارابودن آمفیبول و پلاژیوکلاز در فاز بجامانده است. این امر، ناهنجاری بیشتر منفی Eu نمونههای منطقه را توجیه میکند. تنها در سه نمونه از تودههای آذرین درونی مقدار Sr/Y به بیش از 50 رسیده است و ناهنجاری Eu مثبت است. برای این رویداد ویژگیها، دگرسانی و یا تفاوت خاستگاه پیشنهاد داده میشود. همچنین، در نمودار (La/Yb)N در برابر YbN، بیشتر نمونهها بهعلت (La/Yb)N کم و YbN بالا، سرشت آداکیتی ندارند (شکل 8- A). این نکته با نسبت کم Sr/Y و ناهنجاری منفی Eu همخوانی دارد. ماگماهای کالکآلکالن در پهنه فرورانش، معمولاً در پی ذوببخشی پریدوتیت گوة گوشتهای پدید میآیند که دچار سیالهای آزادشده از صفحه اقیانوسی فرورانده باشد؛ اما ماگماهای آداکیتی از ذوببخشی خود صفحه اقیانوسی فرورانده پدید میآیند (Tatsumi and Takahashi, 2006.). ازآنجاییکه سنگهای آتشفشانی و تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه سرشت آداکیتی ندارند، پس نخستین پیشنهاد برای آنها پذیرفتنیتر است.
برای بررسی نوع کانی بجامانده در ناحیه خاستگاه و درجه ذوببخشی از عنصرهای خاکی نادر بهره گرفته میشود. در اینباره، فراوانی عنصر بسیار ناسازگار La و کمتر ناسازگار Sm، ترکیب کلی ناحیه خاستگاه را توضیح میدهد؛ زیرا خاستگاه (پریدوتیتهای سکانس گوشتهای) اسپینلدار و یا گارنتدار تمرکز این دو عنصر را بهگونة متفاوتی کنترل نمیکنند (Aldanmaz et al., 2000). از سوی دیگر، نسبت Sm/Yb به ترکیب کانیشناسی ناحیه خاستگاه وابسته است؛ زیرا Yb در گارنت در برابر کلینوپیروکسن و یا اسپینل بسیار سازگار است. برای پیبردن به ترکیب کانیشناسی ناحیه خاستگاه و درجه ذوببخشی نمونههای تنورجه از نمودار Sm/Yb در برابر La/Sm بهره گرفته شد (شکل 8- B). ذوببخشی اسپینل لرزولیت ماگمایی با نسبتهای Sm/Yb همانند مقدار این نسبت در ناحیه خاستگاه ساخته است؛ اما میزان نسبت La/Sm و مقدار Sm با افزایش درجه ذوببخشی کاهش نشان میدهند (Aldanmaz et al., 2000). پس مذابهایی که از ذوببخشی اسپینل لرزولیت پدید میآیند، روند ذوببخشی همانند روند گوشتهای یا Mantle array (خطی دارند که از DM و PM گذر میکند (شکل 8- B). از سوی دیگر، در مذابهایی که از ذوب کم تا متوسط گارنت لرزولیتها پدید میآیند نسبت Sm/Yb بسیار بالاتر از این نسبت در خاستگاه گوشتهایشان است. نمونههای بررسیشده بیشتر میان خطهای مربوط به اسپینل لرزولیت و اسپینل- گارنت لرزولیت جای میگیرند (شکل 8- B) و تنها 6 نمونه پایینتر از خط اسپینل لرزولیت هستند. این نکته نشان میدهد خاستگاه آنها یک گارنت- اسپینل لرزولیت بوده که مقدار اسپینل بیش از گارنت بوده است. همچنین، درجه ذوببخشی بیشتر برابر 1 تا 5 درصد است (شکل 8- B). نسبت کمِ (La/Yb)N (78/2 تا 14/9 در سنگهای آتشفشانی و 99/2 تا 9/12 در تودههای آذرین درونی)، نسبتSr/Y کم و ناهنجاری منفی Eu نشانة فراوانی اندک کانی بجاماندة گارنت در خاستگاه این تودههاست.
شکل 8- ترکیب سنگهای آذرین منطقه تنورجه در: A) نمودار (La/Yb)N در برابر YbN (Defant and Drummond, 1990)؛ B) تغییر عنصرهای خاکی نادر برپایه نمودار Sm/Yb در برابر La/Sm (Aldanmaz et al., 2000) (روند گوشتهای (Mantle array) در این شکل (خط ضخیم) با ترکیب گوشته تهیشده نوع مورب (DM) (McKenzie and O'Nions, 1991) و گوشته اولیه (PM) (Sun and McDonough, 1989) شناخته میشود. منحنیهای ذوببخشی برای خاستگاه گوشتهای اسپینل لرزولیت (Ol53+Opx27+Cpx17+Sp11) و گارنت لرزولیت (Ol60+Opx20+Cpx10+gt10) با ترکیبهای گوشته تهیشده نوع مورب و گوشته اولیه از (Aldanmaz et al., 2000) هستند. خطها و شمارههای روی منحنیهای ذوب نشاندهنده درجه ذوببخشی برای یک خاستگاه گوشتهای هستند. ترکیب N-MORB و E-MORB برگرفته از Sun و McDonough (1989) است)
همچنین، مقدارهای 87Sr/86Srو 143Nd/144Nd اولیه و میزان εNdi در تودههای آذرین درونی منطقه تنورجه، خاستگاهگرفتن ماگما از گوشته روی صفحه فرورانده (که هنگام بالاآمدن، اندکی با پوسته بالایی آلودگی پیدا کرده است) را نشان میدهد. آلودگی با پوسته بالایی برای توده مونزونیتی (بیرون از محدوده IAB جای گرفته و مقدار 87Sr/86Sr اولیه به سوی راست گرایش پیدا کرده است) که عامل رویداد کانیسازی پورفیری در منطقه تنورجه است، بیشتر است. همچنین، کاهیدگی Nb ویژگیِ ماگماهای پهنه فرورانش است و افزایش آن، آمیختگی هرچه بیشتر پوسته قارهای را آشکار میکند (Zhang et al., 2006; Asran and Ezzat, 2012). در توده دیوریتی عقیم، مقدار Nb نزدیک به 11 گرم در تن است؛ اما مقدار این عنصر در بیشتر نمونههای مونزونیتی بیش از 11 گرم در تن است و به 20 گرم در تن نیز رسیده است. آلودگی با پوسته بالایی و بهدنبال آن، جدایش بلوری بیشتر ماگما، علت مهم بارورشدن توده مونزونیتی در برابر توده دیوریتی عقیم است.
نتیجهگیری
در منطقه تنورجه سنگهای آتشفشانی گسترده و دو دسته توده آذرین درونی نیمهژرف دیده میشوند. تودههای مونزونیتی با سن 8/39 میلیون سال پیش عامل رویداد کانیسازی و دگرسانی بوده و تودههای دیوریتی عقیم تاخیریتر هستند. ویژگیهای کانیشناسی، زمینشیمیایی و ایزوتوپی این مجموعه نشان میدهند همه این سنگها از گرانیتوییدهای نوع I (اکسیدان) هستند. سنگهای آذرین منطقه تنورجه از ذوببخشی درجه پایین (بیشتر برابر 1 تا 5 درصد) گارنت- اسپینل لرزولیت گوشته روی صفحه فرورانده پدید آمدهاند و هنگام بالاآمدن، ماگما اندکی با پوسته بالایی آلودگی پیدا کرده است. نسبت کم (La/Yb)N و Sr/Y و ناهنجاری منفی Eu نشانة فراوانی اندک کانی بجاماندة گارنت در خاستگاه این تودهها هستند. برپایه بررسیهای ایزوتوپی و زمینشیمیایی، میزان آلودگی ماگما با پوسته بالایی برای تودههای مونزونیتی بارور بیش از تودههای دیوریتی عقیم است. در منطقه تنورجه، سن رویداد کانیسازی و تودههای آذرین درونی وابسته به آن بسیار همانند اندوختههای مس- طلا پورفیری بلوک لوت (مانند: ماهرآباد و خوپیک) است و از اندوختههای مس پورفیری بخشهای گوناگون پهنه ارومیه– دختر کهنتر است.
پس برای دوره متالوژنی مهم، بهویژه برای عنصرهای مس و طلا در شمالخاوری ایران و در پهنه ماگمایی خواف- کاشمر- بردسکن، سن ائوسن پیشنهاد میشود. پهنه ماگمایی خواف- کاشمر- بردسکن پیامد فرورانش اقیانوس نئوتتیس به زیر جنوبباختری صفحه اوراسیاست. تکمیل دادههای سنسنجی و پهنه زمینساختی پیدایش ماگما در این پهنه از بخشهای گوناگون دید بهتری از وضعیت ژئودینامیکی آن را در آینده روشن میکند. همچنین، کمک شایانی به اکتشاف هر چه بیشتر اندوختههای معدنی این پهنه ماگمایی خواهد کرد.
سپاسگزاری
این مقاله با پشتیبانی مالی دانشگاه فردوسی مشهد از طرح پژوهشی شماره 37950/3 بهتاریخ 25/5/1394 انجام شده است. از پروفسور فارمر در دانشگاه کلرادو امریکا برای انجام تجزیههای ایزوتوپی Sr-Nd و از دکتر جورج گرلز و ویکتور ولنسیا از گروه علومزمین دانشگاه آریزونا برای انجام تجزیه سنسنجی سپاسگزاری میکنیم.
)