بررسی چگونگی رخداد تورمالین در مجموعة دگرگونی شمال گلپایگان، پهنة سنندج-سیرجان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

3 دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

رخداد تورمالین در دو منطقه در شمال گلپایگان دیده می‏‌شود. در منطقة نخست در باختر مزرعة اوچستان، تورمالین درون تودة متبلور به‌صورت نیمه‌شکل‏‌دار (Gt)، در همبریِ آمفیبول‏‌شیست به‌صورت شکل‌دار (At) و در همبریِ میکا‏‌شیست به‌صورت اسفنجی (Mt) دیده می‏‌شود. در منطقة دوم، در شمال روستای اسفاجرد، تورمالین درون مرمر (Ct) است. تورمالین‏‌های نوع Gt با ترکیب شورل Fe# بالای 93/0 دارند و خاستگاه آنها ماگمایی است. این تورمالین‌ها با گرانیتوییدهای فقیر از Li سازگار هستند. هر دو دسته تورمالین‏‌های نوع Mt و تورمالین‏‌های نوع At به‌ترتیب با ترکیب دراویت و شورل- دراویت، خاستگاه گرمابی و سازگار با سنگ‏‌های متاپسامیت‏‌ها و متاپلیت‏‌های فقیر از Ca دارند. تورمالین‏‌های نوع Ct ترکیب دراویت دارند و با Fe# کمتر از 6/0 با متاپسامیت‏‌ها و متاپلیت‏‌های فقیر از Ca سازگاری دارند و با یک فاز اشباع از Al همزیست هستند. حضور تورمالین نوع Ct در کنار بیوتیت‏‌هایی با آثار خوردگی و حضور کانی های ثانویه در سنگ و همچنین، تفاوت در دماسنجی، نشان‌دهندة پیدایش تورمالین در دمای کمتر در اثر واکنش سیال‌های بور‏‌دار با بیوتیت است. در پیدایش این تورمالین‏‌ها سیال‌های ناشی از دگرگونی پیشروندة میکاشیست‏‌ها و سیال‌های تأخیری- گرمابی برخاسته از ماگمای آلکالی‌سینیت نقش داشته‌اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation on tourmaline occurrence in the metamorphic complex in the north of Golpayegan, Sanandaj-Sirjan Zone

نویسندگان [English]

  • Solomon Ahmadi Bonakdar 1
  • Seyed Mohsen Tabatabaei Manesh 2
  • AkramoSadat Mirlohi 3
1 Ph.D. Student, Department of Geology, University of Isfahan, Isfahan, Iran
2 Associate Professor, Department of Geology, University of Isfahan, Isfahan, Iran
3 Ph.D., Department of Geology, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

The occurrence of tourmaline in the metamorphic complex of the north of Golpayegan is observed within the granitoid mass and schists in contact with granitoid and marbles.
Speaking of abundance, tourmaline is less frequently a minor mineral found in granites and granitic pegmatites as well as in low- to high-grade metamorphic rocks (Krmícek et al., 2020). The minerals of the tourmaline group can adjust their composition to adapt to varied settings, and therefore show a remarkable stability range in terms of pressure, temperature, fluid composition, and host rock composition (Van Hinsberg et al., 2011). Since tourmaline displays a negligible intra-crystalline diffusion, it can record the physical and chemical conditions of its setting and preserve this information in geological chronicles. Therefore, tourmaline accurately presents the composition of fluids and the melts from which it crystallized (Marks et al., 2013). Although tourmaline is common in many rocks, it is not common in metamorphosed carbonates (Krmícek et al., 2020).
A petrographical and geochemical investigation of tourmalines in the north of Golpayegan was undertaken to know the formation mechanism of this mineral and to determine the differences between tourmalines crystallized at the contact, in granitoid and tourmaline in marbles.
Regional Geology
The Golpayegan Metamorphic Complex is located in the Sanandaj-Sirjan Zone and the occurrence of tourmaline in this complex is observed in two locations. The first location is on the west side of Ochestan farm where tourmaline is found in three forms:
1) In the granitoid mass (Gt); 2) In the amphibole schists (At) in contact with the granitoid mass, and 3) In the mica schists (Mt) in contact with the granitoid mass. The second area is in the north of Esfajerd where tourmaline occurs inside the marbles (Ct).
Methodology
With the completion of field reconnaissance and preparation of thin sections, a petrographic study was fulfilled to determine the texture and mineralogy of the minerals, and then, some samples were selected for electron microprobe analysis.
Petrography
The tourmaline in granitoid mass (Gt), appears as idiomorphic and coarse-grained without any inclusions. Micaschists (Mt) in contact with the granitoid mass are sieve-shaped or spongy. Inside the amphibole schists (At) in contact with the granitoid mass, it is idiomorphic without any inclusions.
Tourmaline in marbles (Ct) is fine-grained and blue, which can be observed around biotites with corrosion marks, indicating its reaction with fluid.
Tourmaline chemistry
The tourmalines in Ochestan granite-pegmatite (Gt) are of alkali tourmaline variety with schorl composition, enriched in aluminum, and points to the replacement of Al in the Y (R2) position. The substitution type of these tourmalines is Al(NaFe+2)-1 owing to the high amount of Fe versus Mg,
The tourmalines in amphibole schist (At) are alkali tourmaline with schorl-dravite composition and the tourmalines in mica schist (Mt) are alkali tourmaline with dravite composition, and both types are characterized by insignificant amounts of aluminum. This demonstrates the replacement of Al in the position of Y (R2) has not occurred. Due to the change in Mg and Fe content, the At-type tourmalines benefit from both Al(NaFe+2)-1 and Al(NaMg)-1 substitution varieties. However, the substitutions of Mt-type tourmalines are mainly Al(NaMg)-1 due to the high content of Mg versus Fe. Indeed, Fe+3Al-1 substitution can be observed in both types of tourmaline.
Tourmalines in marble (Ct) are of the alkaline type of dravite composition and rich in aluminum, which indicates the replacement of Al in the Y (R2) position. Their substitution is Al(NaMg)-1 due to the high content of Mg versus Fe.
Discussion
The composition of tourmaline in Gt is of schorl type (Fe/Fe+Mg= 0.89-0.91) and has an aluminum replacement in the Y position. The composition of tourmaline in Mt type is of dravite type (Fe/Fe+Mg= 0.45-0.47) and the composition of tourmaline in At type is of schorl-dravite type (Fe/Fe+Mg= 0.49-0.51), which, replacement of aluminum in the Y position does not occur in both types of tourmaline in schists. Consequently, hydrothermal tourmalines have less aluminum (i.e. At and Mt-type tourmalines), and tourmalines in the granite-pegmatite mass have much more aluminum (i.e. Gt-type tourmalines). Based on the values of Fe# (FeO/FeO+MgO), it is possible to determine the formation site of tourmalines. If the amount of Fe# in tourmaline is >0.8, it indicates the closed magmatic system, lack of fluids interference, and their contamination with Al-rich sediments. Meanwhile, if the ratio is <0.6, it means that boron is metasomatic with sediments rich in Al and also is of an extrinsic origin.
The Gt tourmaline samples in the range of Li-poor granitoids and related pegmatites and aplites related to them, the At and Mt tourmaline samples placed in the range of Ca-poor metapelites, metapsammites and quartz-tourmaline rocks not coexisting with an Al-saturating phase.
The tourmalines in the marbles of the north Esfajard (Ct) are of dravite type with the ratio of Fe/Fe+Mg= 0.42-0.45. In these tourmalines, both aluminum replacement in the Y position and Al(NaMg)-1 substitution can be observed, which manifests the non-magmatic origin of these types of tourmalines. The Ct-type tourmalines in the range of metapelites and metapsammites coexist with an Al-saturating phase.
The postmagmatic/residual-hydrothermal fluids related to alkali syenite magma of the north Esfajard along with the fluids from the progressive metamorphism in micaschists, have developed these tourmalines in marble.
The discrepancy in the results of two types of thermometers (thermometry based on the amount of Ti in biotite and Mg-Fe exchange between tourmaline and biotite minerals) in meta-carbonates, highlights that at temperatures >566°C biotite, and lower temperatures, Ct-type tourmaline is composed of biotites.
Acknowledgment
The authors are sincerely grateful to the Geology Department of Isfahan University for all their support.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tourmaline Schist Marble Granite Golpayegan Sanandaj
  • Sirjan

فرمول ساختاری تورمالین به‌صورت زیر است:

XY3Z6 (T6O18) (BO3)3V3W (Hawthorne and Henry, 1999);

X= Na, Ca, Vacant;

Y= Li, Fe+2, Mg, Mn, Al, Cr+3, Fe+3, V+3, Ti+3;

Z= Mg, Al, Fe+3, V+3, Cr+3

T= Si, Al, B;

V= OH, O;

W= OH, F, O

تورمالین مهم‌ترین کانی آبدار دارای عنصر بور است که در دما و فشار گسترده‏‌ای پایدار است و از سیال‌هایی با ترکیب گوناگون و به‌طور معمول به‌صورت فاز فرعی در سنگ‏‌ها‏یی با ترکیب بسیار متفاوت، از رسوبی، گرمابی، دگرگونی تا ماگمایی، متبلور می‌شود (Shaw et al., 1988; Henry and Dutrow, 1996; Henry et al., 1999; Marschall et al., 2009; Dutrow and Henry, 2011). فراوانی کانی تورمالین در گرانیت‌ها و پگماتیت‌های گرانیتی کم تا فرعی به‌شمار می‌رود. همچنین، در سنگ‌های دگرگونی با درجة کم تا بالا نیز پدید می‌آید (Krmícek et al., 2020). کانی‏‌های گروه تورمالین می‌توانند ترکیب خود را برای سازگاری با محیط‌های مختلف تنظیم کنند و ازاین‌رو، محدودة پایداری بزرگی از نظر فشار، دما، ترکیب سیال و ترکیب سنگ میزبان نشان می‌دهند (Van Hinsberg et al., 2011). از آنجایی‌که تورمالین انتشار درون‌بلوری ناچیزی نشان می‏‌دهد می‏‌تواند شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط خود را ثبت کند و این اطلاعات را در دوره‏‌های زمانی زمین‌شناسی حفظ کند. ازاین‌رو، تورمالین ترکیب سیال‌ها و مذاب‏‌هایی که از آن متبلور شده ‏‌است را به‌طور دقیق و مشخص ارائه می‏کند (Marks et al., 2013). با اینکه تورمالین در بسیاری از سنگ‏‌ها معمول است، اما در کربنات‏‌های دگرگون‌شده معمول نیست (Krmícek et al., 2020).

در پهنة سنندج-سیرجان (شکل 1) و در شمال گلپایگان، تورمالین در دو منطقه دیده می‌شود (شکل 2). در منطقة نخست در باختر مزرعة اوچستان، لکوگرانیت‌های پگماتیتی با ساختارهای همساز یا ناهمساز در سنگ میزبان گسترش یافته‌اند. ویژگی شاخص این لکوگرانیت‌های پگماتیتی، حضور تورمالین‌ سیاه به‌عنوان فراوان‏‌ترین کانی فرومنیزین است. بیشتر این توده‏‌ها در همراهی با میکاشیست‌ها هستند و شیخ‌الاسلامی و زمانی‌پدرام (Sheikholeslami and Zamani Pedram, 2008) سن‌ آنها را پالئوزوییک دانسته‏‌اند.

 

شکل 1. نقشة سادة زمین‌شناسی ایران و جایگاه سنگ‏‌های مورد بررسی در پهنة سنندج-سیرجان (Fergusson et al., 2016).

Figure 1. The simplified geological map of Iran and the location of studied rocks in the Sanandaj-Sirjan zone (Fergusson et al., 2016).

 

 

شکل 2. منطقة مورد بررسی در بخشی از نقشة زمین‌شناسی 1:100000 محلات (برگرفته از: Sheikholeslami and Zamani Pedram, 2008).

Figure 2. The study area in a part of 1:100000 geological map of Mahallat (modified after Sheikholeslami and Zamani Pedram, 2008).

واحدهای سنگی درون این منطقه که در پیمایش صحرایی دیده شدند شامل تودة گرانیت- پگماتیتی و شیست‏‌های گوناگون هستند (شکل 2).

تودة گرانیت- پگماتیتی اوچستان با سه نوع سنگ میزبان خود شامل اسکارن، میکاشیست و آمفیبول شیست، همبری مستقیم دارد. رخداد تورمالین‌ در گرانیت- پگماتیت (Gt) (نمونه‏‌های برداشت‌شده در مختصات ״51׳33°39 تا ״5/29׳50°22) و همچنین، در همبری توده با میکاشیست (Mt) (نمونه‏‌های برداشت‌شده در  ״58/44׳33°38 تا ״45/44׳50°21) دیده می‏‌شود. همچنین، آمفیبول شیست‏‌ها (At) (نمونه‏‌های برداشت‌‏‌شده در مختصات ״80/31׳33°39 تا ״4/56׳50°22) بیشتر میزبان رگه‌های فلسیک و شیرابه‏‌های پایانی هستند و در همبری‌ آنها تورمالین‌‏‌های شکل‌دار پدید آمده‏‌اند. در همبری تودة گرانیت- پگماتیتی با اسکارن هیچ تورمالینی دیده نمی‏‌شود. در نقشة 1:100000 محلات (شکل 2)، میکاشیست در اطراف تودة گرانیت –پگماتیت اوچستان گزارش نشده است؛ اما در پیمایش صحرایی، میکاشیت در اطراف تودة گرانیتی- پگماتیتی دیده می‌شود. در بررسی‌هایِ موحدی (Movahedi, 2009) و میرلوحی (Mirlohi, 2015) وجود میکاشیست در اطراف تودة گرانیتی- پگماتیتی اوچستان گزارش شده است. شکل‌های 3- A تا 3- C تصویرهای صحرایی از منطقة اوچستان را نشان می‏‌دهند. در منطقة دوم در شمال‌خاوری روستای اسفاجرد، تورمالین درون مرمر (Ct) (نمونه‏‌های برداشت‌شده در مختصات ״59/2׳33°35 تا ״04/2׳50°22) یافت می‌شود. مرمرها در منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد در نزدیکی میکاشیست‏‌ها و با فاصلة بیشتری از آلکالی‏‌سینیت (به سن پالئوسن) جای دارند (شکل‌های 2 و 3- D). بررسی تورمالین‌‏‌ها از دیدگاه سنگ‌نگاری و زمین‌شیمیایی در منطقة شمال گلپایگان برای شناخت ساز و کار پیدایش این کانی و مشخص‌کردن تفاوت‏‌های میان تورمالین‌‏‌های متبلورشده در همبری و گرانیتویید و همچنین، تورمالین درون مرمرها انجام شده است.

زمین‌شناسی منطقه

مجموعة دگرگونی شمال گلپایگان در پهنة ساختاری سنندج-سیرجان (شکل 1) جای دارد. پهنة سنندج-سیرجان از شمال‌باختری (سنندج) تا جنوب‌خاوری (سیرجان) با پهنای 150 تا 200 کیلومتر، موازیِ کمربند رانش چین‌خوردة زاگرس، 1500 کیلومتر امتداد دارد (Tillman et al., 1981). این پهنه شامل واحدهای دگرگونی، آذرین و رسوبی است که در آن چند مرحلة دگرریختی و دگرگونی در حد رخساره‌های شیست سبز تا آمفیبولیت رخ داده است. مهم‌ترین رویداد دگرگونی که پهنة سنندج-سیرجان را تحت‌تأثیر قرار داده است به فازهای زمین‌ساختی مرتبط با باز و بسته‌شدن اقیانوس نئوتتیس در مزوزوییک مربوط است (Mohajjel and Fergusson, 2000; Mohajjel et al., 2003; Hassanzadeh and Wernicke, 2016; Fergusson et al., 2016). برپایة بررسی‌های کریمی و همکاران (Karimi et al., 2012) و همچنین، موسوی و همکاران (Moosavi et al., 2014)، منطقة شمال گلپایگان یک ناحیه با دگرریختی چند مرحله‏‌ای است.

نخستین بررسی‏‌های زمین‏‌شناسی در منطقة شمال گلپایگان را تیله و همکاران (Thiele et al., 1968) انجام داده‌اند. در نقشة زمین‌شناسی 1:100000 محلات، دگرگونی‏‌های این ناحیه در حد رخسارة آمفیبولیت و سنگ خاستگاه‌ آنها شیل‏‌های پالئوزوییک دانسته شده است (شکل 2) (Sheikholeslami and Zamani Pedram, 2008). سنگ‏‌های دگرگونی شمال گلپایگان از دیدگاه سنگ‏‌شناسی شامل اسلیت، فیلیت، شیست (میکاشیست، گارنت شیست، آمفیبول شیست)، میلونیت‏‌گرانیت، گنایس، آمفیبولیت، گرانیت- پگماتیت، مرمر، کوارتزیت، اسکارن و هورنفلس هستند و درجات دگرگونی متفاوتی را نشان می‏‌دهند (Sheikholeslami and Zamani Pedram, 2008).

 

 

 

شکل 3. تصویرهایی از رخنمون‏‌های مختلف پیدایش تورمالین. A) همبری گرانیت-پگماتیت با آمفیبول شیست‏‌های تورمالین‌دار (At)؛ B) همبری گرانیت-پگماتیت با میکاشیست‏‌های تورمالین‌دار (Mt)؛ C) تورمالین درون گرانیت- پگماتیت اوچستان (Gt)؛ D) تصویری از چگونگی ارتباط میان مرمرهای تورمالین‌دار (Ct) با میکاشیست‏‌های اطراف آن در شمال‌خاوری اسفاجرد (Tour: تورمالین).

Figure 3. Different outcrops of tourmaline formation. A) Contact between granite-pegmatite and tourmaline-bearing amphibole-schists (At); B) Contact between granite-pegmatite (Mt) and tourmaline-bearing micaschists; C) Tourmaline in the Ochestan granite-pegmatite (Gt); D) An image illustrating how tourmaline-bearing marbles (Ct) are connected with the surrounding micaschists in the northeast of Esfajard (Tour: Tourmaline).

 

 

در این پژوهش، تورمالین‏‌های بررسی‌شده در منطقة اوچستان، در سنگ‏‌های گرانیتویید، میکاشیست و آمفیبول‏‌شیست و در منطقة شمال اسفاجرد در سنگ مرمر دیده می‏‌شوند.

در منطقة اوچستان، گرانیتویید تورمالین‌دار در گرانیت- پگماتیت‌هایی با ماهیت پرآلومینوس، کالک‏‌آلکالن و از نوع S یافت می‌شود که در پی ذوب‏‌بخشی متاپلیت‌ها پدید آمده‌اند (Mirlohi, 2015). پیدایش مذاب پگماتیتی در پی ذوب مرطوب و شکسته‌شدن مسکوویت و فلدسپار رخ داده است که این فرایند به‌دنبال دگرریختی، برخاست مجموعه و عملکرد نیروهای کششی در پهنه برشی (فاز لارامید) روی داده است (Mirlohi, 2015).

در شمال گلپایگان، سنگ‌های دگرگونی کربناته به سه شکل مرمر، کالک‌سیلیکات و اسکارن گزارش شده‏‌اند (Izadi, 2011; Eslami, 2011). مرمر در منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد در نزدیکی میکاشیست‏‌ها رخنمون دارد. در حقیقت، این میکاشیست‏‌ها بیوتیت مسکوویت گارنت شیست هستند. در فاصلة دورتر از مرمرهای بررسی‌شده، تودة آلکالی‏‌سینیت رخنمون دارد که نفوذ آن در منطقة شمال اسفاجرد پیدایش هورنفلس و شیست‏‌های لکه‏‌دار را به‌دنبال داشته است.

روش انجام پژوهش

پس از بررسی‌های صحرایی و تهیه مقاطع نازک، بررسی سنگ‌نگاری به کمک میکروسکوپ پلاریزان الیمپوس مدل BH-2 برای شناخت بافت، کانی‌شناسی انجام شد و نمونه‌‌های مناسب برای انجام تجزیة نقطه‌ای کانی‌ها برگزیده شدند.

ترکیب شیمیایی تورمالین‌‏‌ها در گرانیت- پگماتیت اوچستان و سنگ‏‌های دگرگونی اطراف گرانیت- پگماتیت، در دانشگاه گرانادا در کشور اسپانیا و با دستگاه تجزیة ریزکاو الکترونی مدل Cameca Sx-50 اندازه‌گیری شد. در هنگام انجام این تجزیة نقطه‌ای، ولتاژ شتاب‌دهندة دستگاه 20 کیلوولت و شدت جریان nA 20 بوده است. ترکیب شیمیایی تورمالین‏‌ها و بیوتیت‏‌ها در دیگر سنگ‏‌ها در دانشگاه دولتی مسکو در کشور روسیه و با دستگاه تجزیة ریزکاو الکترونی مدل JEOL JXA-8800 اندازه‌گیری شد. در هنگام انجام این تجزیة نقطه‌ای، ولتاژ شتاب‌دهنده دستگاه 20 کیلوولت و شدت جریان nA 12 بوده است. داده‌های به‌دست‌آمده از تجزیة نقطه‏‌ای کانی‏‌ها در جدول‌های 1 تا 5 آورده شده‌اند.

از آنجایی‌که تجزیة ریزکاو الکترونی، توانایی تجزیة برخی عنصرهای مهم در تورمالین مانند بور و لیتیم را ندارد، برای به‌دست‌آوردن فراوانی این عنصرها در فرمول ساختاری تورمالین‌ها روش‌های استوکیومتری به‌کار برده شد. در این پژوهش مقدار عنصر بور در فرمول ساختاری تورمالین به‌صورت 3B= در نظر گرفته شد (Hawthorne, 1996) و مقدار عنصر لیتیم نیز به کمک رابطة Li=3-Y برآورد شد (Henry and Dutrow, 1996).

نام اختصاری کانی‌ها بر گرفته از ویتنی و اوانز (Whitney and Evans, 2010) است.

 

جدول 1. داده‌های ریزکاو الکترونیِ تورمالین درون گرانیت- پگماتیت اوچستان (Gt)، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 5/24 اکسیژن.

Table 1. Electron microprobe data of tourmaline in the Ochestan granite-pegmatite (Gt), and the calculated structural formula based on 24.5 oxygen.

Point No.

7t1

7t2

10t1

10t2

10t3

SiO2

35.47

36.1

35.17

35.31

34.91

Al2O3

29.88

30.29

33.45

33.05

30.83

FeO

18.05

17.4

13.51

13.76

13.97

MgO

0.99

1.08

0.87

0.88

0.87

CaO

0.2

0.21

0.35

0.37

0.33

Na2O

2.15

1.95

1.68

1.71

1.74

TiO2

0.57

0.56

0.84

0.8

0.78

K2O

0.03

0.04

0.02

0.03

0.02

Cr2O3

0

0

0

0

0

MnO

0.55

0.51

0.99

0.76

0.79

ZnO

0

0

0

0

0

Total

87.89

88.14

86.88

86.67

84.24

Si

6.04

6.08

5.89

5.93

6.06

Al

5.99

6.02

6.61

6.55

6.31

Fe

2.57

2.45

1.89

1.93

2.03

Mg

0.25

0.27

0.22

0.22

0.22

Ca

0.04

0.04

0.06

0.07

0.06

Na

0.71

0.64

0.54

0.56

0.58

Ti

0.07

0.07

0.11

0.10

0.10

K

0.006

0.009

0.004

0.006

0.004

Cr

0

0

0

0

0

Mn

0.08

0.07

0.14

0.11

0.12

Zn

0

0

0

0

0

Al- T

0

0

0.11

0.07

0

Al- Z

6

6

6

6

6

Al- Y

0

0.02

0.50

0.48

0.30

Y

3

2.92

2.92

2.91

2.84

Li

0

0.07

0.08

0.09

0.16

X

0.72

0.65

0.55

0.56

0.59

Xvac

0.28

0.35

0.45

0.44

0.41

Fe#

0.95

0.94

0.94

0.94

0.94

Name

Schorl

Schorl

Schorl

Schorl

Schorl

 

جدول 2. داده‌های ریزکاو الکترونیِ تورمالین در آمفیبول‏‌شیست‏‌های اطراف گرانیت- پگماتیت اوچستان (At)، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 5/24 اکسیژن.

Table 2. Electron microprobe data of tourmaline in the amphibole- schists around Ochestan granite-pegmatite (At) and the structural formula calculated based on 24.5 oxygen.

Point No.

P12

P13

P14

P15

P16

P17

SiO2

35.36

35.59

35.64

35.57

35.66

35.49

Al2O3

28.07

28.24

28.48

28.41

28.47

28.49

FeO

11.63

11.34

11.36

11.57

11.46

11.56

MgO

6.47

6.67

6.52

6.39

6.45

6.29

CaO

0.86

0.84

0.79

0.85

0.81

0.83

Na2O

2.3

2.31

2.35

2.33

2.3

2.3

TiO2

1.1

1

1

1.02

0.96

0.99

K2O

0.07

0.08

0.06

0.07

0.07

0.07

Cr2O3

0.03

0.2

0.01

0.04

0.04

0.01

MnO

0.26

0.16

0.27

0.26

0.21

0.17

ZnO

0

0

0.07

0.04

0

0.01

Total

86.15

86.43

86.55

86.55

86.43

86.21

Si

5.98

5.98

5.98

5.98

5.99

5.99

Al

5.59

5.59

5.63

5.63

5.64

5.66

Fe

1.64

1.59

1.59

1.63

1.61

1.63

Mg

1.63

1.67

1.63

1.60

1.62

1.58

Ca

0.15

0.15

0.14

0.15

0.15

0.15

Na

0.75

0.75

0.76

0.76

0.75

0.75

Ti

0.14

0.15

0.13

0.13

0.12

0.12

K

0.01

0.02

0.01

0.01

0.01

0.01

Cr

0.004

0.03

0.03

0.005

0.005

0.001

Mn

0.04

0.02

0.04

0.04

0.03

0.02

Zn

0

0

0.008

0.005

0

0.001

Al- T

0.02

0.02

0.02

0.01

0.002

0.01

Al- Z

5.58

5.57

5.61

5.62

5.64

5.65

Al- Y

0

0

0

0

0

0

Y

3

3

3

3

3

3

Li

0

0

0

0

0

0

X

0.92

0.93

0.91

0.92

0.91

0.91

Xvac

0.07

0.07

0.08

0.08

0.09

0.09

Fe#

0.64

0.63

0.63

0.64

0.64

0.65

Name

Schorl

Dravite

Dravite

Schorl

Dravite

Schorl

 

 

جدول 3. داده‌های ریزکاو الکترونیِ تورمالین در میکا‏‌شیست‏‌های اطراف گرانیت- پگماتیت اوچستان (Mt)، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 5/24 اکسیژن.

Table 3. Electron microprobe data of tourmaline in the mica- schists around Ochestan granite- pegmatite (Mt) and the structural formula calculated based on 24.5 oxygen.

Point No.

P2

P4

P5

P7

P8

P9

SiO2

35.8

35.62

35.57

35.22

35.57

35

Al2O3

28.71

27.51

27.82

27.03

27.16

26.45

FeO

10.97

11.34

11.02

11.86

11.04

12.21

MgO

6.68

7.31

7.22

7.31

7.28

7.43

CaO

1.04

1.22

1.39

1.44

1.39

1.83

Na2O

2.14

2.2

2.12

2.07

2.11

1.9

TiO2

0.73

0.83

0.89

0.82

1.33

1.15

K2O

0.06

0.07

0.07

0.07

0.08

0.08

Cr2O3

0.04

0.01

0.04

0

0.01

0.03

MnO

0.16

0.17

0.21

0.17

0.16

0.18

ZnO

0

0.05

0.02

0.01

0.03

0.04

Total

86.33

86.33

86.37

86

86.16

86.3

Si

6.01

6.01

5.99

5.99

6.01

5.96

Al

5.68

5.47

5.52

5.42

5.41

5.31

Fe

1.54

1.60

1.55

1.69

1.56

1.74

Mg

1.67

1.84

1.81

1.85

1.83

1.89

Ca

0.19

0.22

0.25

0.26

0.25

0.33

Na

0.69

0.72

0.69

0.68

0.69

0.63

Ti

0.09

0.10

0.11

0.10

0.17

0.15

K

0.01

0.01

0.01

0.01

0.02

0.02

Cr

0.005

0.001

0.005

0

0.001

0.004

Mn

0.02

0.02

0.03

0.02

0.02

0.03

Zn

0

0.006

0.002

0.001

0.004

0.005

Al- T

0

0

0.009

0.007

0

0.04

Al- Z

5.68

5.47

5.51

5.41

5.41

5.27

Al- Y

0

0

0

0

0

0

Y

3

3

3

3

3

3

Li

0

0

0

0

0

0

X

0.88

0.98

0.95

1

0.94

1

Xvac

0.12

0.02

0.04

0

0.06

0

Fe#

0.62

0.61

0.60

0.62

0.60

0.62

Name

Dravite

Dravite

Dravite

Dravite

Dravite

Dravite

 

 

 

جدول 4. داده‌های ریزکاو الکترونیِ تورمالین در کربنات‏‌های دگرگون شده حاوی تورمالین در شمال‌خاوری اسفاجرد (Ct)، به‌همراه فرمول ساختاری به‌دست‌آمده برپایة 5/24 اکسیژن

Table 4. Electron microprobe data of tourmaline in the meta-carbonates containing tourmaline in the northeast of Esfajard (Ct) and the structural formula calculated based on 24.5 oxygen.

Point No.

T1

T2

T3

T4

T5

SiO2

36.76

36.28

36.43

36.52

36.41

Al2O3

34.68

34.81

34.74

34.72

34.29

FeO

7.86

7.58

7.92

7.21

7.86

MgO

5.76

5.87

5.45

5.36

5.28

CaO

0.72

0.84

0.58

0.36

0.58

Na2O

2.18

2.21

2.17

2.24

2.14

TiO2

0.43

0.35

0.47

0.51

0.37

Total

88.4

87.94

87.76

86.92

86.93

Si

5.87

5.82

5.85

5.89

5.90

Al

6.52

6.58

6.58

6.61

6.55

Fe

1.05

1.02

1.06

0.97

1.06

Mg

1.37

1.40

1.30

1.29

1.27

Ca

0.12

0.14

0.10

0.06

0.10

Na

0.67

0.69

0.68

0.70

0.67

Ti

0.05

0.04

0.06

0.06

0.04

Al- T

0.13

0.18

0.15

0.10

0.10

Al- Z

6

6

6

6

6

Al- Y

0.39

0.40

0.43

0.50

0.45

Y

2.86

2.86

2.86

2.83

2.84

Li

0.14

0.14

0.14

0.17

0.16

X

0.80

0.83

0.78

0.76

0.77

Xvac

0.20

0.17

0.22

0.24

0.23

Fe#

0.57

0.56

0.59

0.57

0.59

Name

Dravite

Dravite

Dravite

Dravite

Dravite

جدول 5. داده‌های ریزکاو الکترونیِ بیوتیت در مرمرهای تورمالین‏‌دار شمال اسفاجرد، به‌همراه فرمول ساختاری به دست آمده برپایة 22 اکسیژن.

Table 5. Electron microprobe data of biotite in tourmaline-bearing marbles of North Esfajard and the obtained structural formula based on 22 oxygen.

Point No.

Btd1

Btd2

Btd3

Btd4

Btd5

SiO2

37.79

37.68

37.74

37.47

37.74

Al2O3

18.39

18.69

18.52

18.46

18.92

FeO

15.03

14.56

14.62

14.81

14.92

MgO

13.76

13.69

13.69

13.53

13.28

CaO

0.1

0.12

0.09

0.14

0.18

K2O

9.95

9.83

9.99

9.81

9.9

Na2O

0.1

0.1

0.11

0.08

0.09

TiO2

1.59

1.42

1.33

1.64

1.48

MnO

0

0

0

0.09

0.12

ZnO

0.14

0

0.13

0.14

0.08

Total

97.05

96.08

96.22

96.17

96.71

Si

6.04

6.04

6.57

6.02

6.03

Al

3.46

3.53

3.50

3.50

3.56

Fe

2.008

1.95

1.96

1.99

1.99

Mg

3.28

3.27

3.27

3.24

3.16

Ca

0.017

0.02

0.01

0.02

0.03

K

2.03

2.01

2.04

2.01

2.02

Na

0.31

0.03

0.03

0.02

0.03

Ti

0.19

0.17

0.16

0.20

0.17

Mn

0

0

0

0.01

0.02

Zn

0.02

0

0.15

0.02

0.01

 

 

 

سنگ‏‌نگاری

1- تورمالین در منطقة اوچستان

تورمالین در این منطقه در سنگ‏‌های گرانیت- پگماتیت (Gt)، میکاشیست‏‌ها (Mt) و همچنین، آمفیبول‌شیست‏‌ها (At) دیده می‏‌شود. در بررسی‌های میکروسکوپی، گرانیت-پگماتیت اوچستان کوارتز، پلاژیوکلاز، آلکالی‌فلدسپار، تورمالین‌، بیوتیت و مسکوویت دارد. تورمالین‏‌های نوع Gt شکل‌دار، درشت‌بلور و بدون ‌میانبار هستند (شکل‌ 4- A). سنگ‏‌نگاری میکاشیست‏‌های اطراف گرانیت- پگماتیت اوچستان نشان‌دهندة وجود کانی‏‌های تورمالین، کوارتز، فلدسپار، بیوتیت و مسکوویت در این سنگ‏‌هاست که بافت لپیدوبلاستیک را نیز به‌خوبی نشان می‏‌دهند. تورمالین‏‌های نوع Mt غربالی یا اسفنجی‌شکل هستند (شکل 4- B) که نشان‏‌دهندة کمبود سیال و نبود شرایط لازم ‌برای رشد کامل بلور است. همچنین، این ویژگی نشان‏‌دهندة خاستگاه گرمابی‌ آنها است (Trumbull and Chaussidon, 1999). آمفیبول‏‌شیست‏‌های این ناحیه متشکل از تورمالین، آلکالی‌فلدسپار‏‌، آمفیبول و کوارتز است. تورمالین‏‌های نوع At شکل‌دار و بدون ‌میانبار هستند (شکل 4- C).

2- تورمالین در شمال‌خاوری اسفاجرد

مرمر در این ناحیه تورمالین، بیوتیت، اپیدوت، سرسیت، کلسیت و دولومیت دارد. در این سنگ‏‌ها، تورمالین‏‌ها به‌صورت ریز دانه و آبی رنگ هستند و در اطراف بیوتیت‏‌های آثار خوردگی‏‌ دارند. این ویژگی‌ها نشان‌دهندة واکنش‌ آنها با سیال است (شکل 4- D). بیوتیت در اندازه‏‌های متوسط تا ریز بلور دیده می‏‌شود. در جاهایی‌که تورمالین وجود دارد، بیوتیت دچار خوردگی شده است و در برابر آن، بیوتیت‏‌های سالم و بدون خوردگی در جایی‌که تورمالین نیست، دیده می‌شوند (شکل 4- D). در این سنگ‏‌ها اپیدوت و سرسیت فراوان هستند که نشان از واکنش سیال‌ها با مرمرها دارد.

 

 

 

 

شکل 4. تصویرهای میکروسکوپی از نمونه‏‌های بررسی‌شده. A) تصویری (در PPL) از نمونه‌ای تورمالین در گرانیت- پگماتیت؛ B) تورمالین‌‏‌های اسفنجی درون میکا‏‌شیست (Mt) (در XPL)؛ C) تورمالین‌‏‌های شکل‌دار در آمفیبول‏‌شیست (At) (در PPL)؛ D) وجود تورمالین (Ct) در اطراف بیوتیت درون مرمرهای شمال‌خاوری اسفاجرد (در XPL).

Figure 4. Microscopic imagery of studied samples. A) A tourmaline sample in granite-pegmatite (in PPL); B) Spongy tourmalines in mica- schist (Mt) (in XPL); C) Idiomorphic tourmalines in amphibole- schist (At) (in PPL); D) Presence of tourmaline (Ct) around biotite in the northeast marbles of Sfajard (in XPL).

 

 

شیمی تورمالین

منطقة اوچستان: تورمالین‏‌های درون گرانیت- پگماتیت اوچستان (Gt) از نوع آلکالی‌تورمالین با ترکیب شورل است (شکل 5) که از آلومینیم غنی است (شکل 6- A). این تورمالین‌ها در زیر خط 3= (Fe+Mg)∑ جای گرفته‏‌اند (شکل 6- B) که نشان‌دهندة جانشین‌شدن Al در جایگاه Y (R2) است (London and Manning, 1995). تورمالین‏‌های نوع Gt به‌علت بالابودن میزان Al و جانشین‌شدن Al در جایگاه Y، بیشتر در اطراف خط نقص قلیایی جای می‌گیرند (شکل 6- C) و به‌علت بالا‌بودن میزان Fe نسبت به Mg، نوع جانشینی آنها Al(NaFe+2)- 1 است (شکل 7).

تورمالین‏‌های درون آمفیبول‏‌شیست (At) از نوع آلکالی تورمالین با ترکیب شورل- دراویت و تورمالین‏‌های درون میکاشیست (Mt) از نوع آلکالی‌تورمالین با ترکیب دراویت هستند (شکل 5) که هر دو نوع تورمالین آلومینیم کمی دارند (شکل 6- A) و در بالای خط 3= (Fe+Mg)∑ جای می‌گیرند (شکل 6- B). این ویژگی نشان‌دهندة نبود جانشینی Al در جایگاه Y (R2) است (London and Manning, 1995). تورمالین‏‌های نوع At و Mt در خارج از خط‏‌های نقص پروتونی و نقص قلیایی جای می‌گیرند (شکل 6- C). تورمالین‏‌های نوع At به‌علت تغییر در میزان Mg و Fe هم از نوع جانشینی Al(NaFe+2)-1 و هم از نوع جانشینی Al(NaMg)-1 بهره‏‌مند هستند. در برابر آنها، تورمالین‌های نوع Mt به‌علت بالا‌بودن میزان Mg نسبت به Fe، جانشینی آنها بیشتر از نوع Al(NaMg)-1 است. البته جانشینی Fe+3Al-1 در هر دو نوع تورمالین دیده می‏‌شود (شکل 7).

منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد: در این ناحیه تورمالین‏‌ها در سنگ مرمر (Ct) جای دارند و ترکیب آنها آلکالی و از نوع دراویت (شکل 5) و غنی از آلومینیم است (شکل 6- A) که در زیر خط 3=(Fe+Mg) جای گرفته‏‌اند (شکل 6- B) و نشان‏‌دهندة جانشینی Al در جایگاه Y (R2) است (London and Manning, 1995). تورمالین نوع Ct به‌علت بالا‌بودن میزان Al و جانشین‌شدن Al در جایگاه Y، میان خط‌های نقص پروتونی و نقص قلیایی جای می‌گیرند (شکل 6- C). همچنین، به‌علت بالا‌بودن میزان Mg نسبت به Fe، جانشینی آنها از نوع Al(NaMg)-1 است (شکل 7).

 

شکل 5. ترکیب شیمیایی تورمالین‏‌ها در منطقة مورد بررسی. A) نمودار سه‌تایی Xvac- Ca- Na+K (Hawthorne and Henry, 1999) زیرگروه تورمالین‌‏‌ها برپایة قرارگیری در جایگاه X؛ B) نمودار Mg/(Fe+Mg) در برابر Xvac/(Na+Xvac) (Hawthorne and Henry, 1999) زیرگروه تورمالین‌ برپایة جایگاه X و Y؛ C) نمودار Na/(Na+Ca) در برابر Fe/(Fe+Mg) (Hawthorne and Henry, 1999) زیرگروه تورمالین‌ برپایة جایگاه X و Y. تورمالین در گرانیت (Gt)، تورمالین در میکاشیست (Mt)، تورمالین در آمفیبول‏‌شیست (At)، تورمالین در کربنات‏‌های دگرگون‌شده (Ct).

Figure 5. Chemical composition of tourmalines in the studied area. A) Xvac- Ca- Na+K ternary diagram (Hawthorne and Henry, 1999). Tourmaline subsets based on placement in X position; B) Mg/(Fe+Mg) versus Xvac/(Na+Xvac) diagram (Hawthorne and Henry, 1999). Tourmaline subset based on X and Y positions; C) Na/(Na+Ca) versus Fe/(Fe+Mg) plot (Hawthorne and Henry, 1999). Tourmaline subset based on X and Y positions. Tourmaline in the granite (Gt), tourmaline in the micaschist (Mt), tourmaline in the amphibole-schist (At), tourmaline in the meta-carbonates (Ct).

 

 

 

 

شکل 6. A) نمودار نسبت Fe/(Fe+Mg) در برابر Al (Trumbull and Chaussidon, 1999) و مقایسه ترکیب تورمالین‌‏‌های منطقه گلپایگان با ترکیب ایده‏‌آل شورل- دراویت؛ B) نمودار Mg در برابر Fe برای نمونه‏‌های تورمالین‌ (London and Manning, 1995)؛ C) نمودار R3 در برابر R1+R2 برای نمایش ساز و کار‏‌های جانشینی معمول در تورمالین‌ (Trumbull and Chaussidon, 1999). R1=Ca+Na، R2=Fe+Mg+Mn و R3=total Al+1.33Ti. تورمالین در گرانیت (Gt)، تورمالین در میکاشیست (Mt)، تورمالین در آمفیبول‏‌شیست (At)، تورمالین در کربنات‏‌های دگرگون‌شده (Ct).

Figure 6. A) Fe/(Fe+Mg) ratio versus Al diagram (Trumbull and Chaussidon, 1999) and comparison of tourmaline compositions in the Golpayegan region with ideal schorl-dravite composition; B) Mg versus Fe diagram for tourmaline samles (London and Manning, 1995); C) R3 versus R1+R2 diagram illustrating usual replacement mechanisms in the tourmaline (Trumbull and Chaussidon, 1999). R1= Ca+Na, R2= Fe+Mg+Mn and R3= total Al+1.33Ti. Tourmaline in the granite (Gt), tourmaline in the micaschist (Mt), tourmaline in the amphibole-schist (At), tourmaline in the meta-carbonates (Ct).

 

 

 

شکل 7. نمودارهای جانشینی تورمالین در نمونه‏‌های سنگی مورد بررسی. A) نمودار Al در برابر Fe (Hazarika et al., 2015). B) نمودار Fe در برابر Xvacancy (Hazarika et al., 2015). C) نمودار Al در برابر Xvacancy (Hazarika et al., 2015). نماد  در نمودارها، نشان‌دهندة فضای خالی (vacancy) در جایگاه B است. تورمالین در گرانیت (Gt)، تورمالین در میکاشیست (Mt)، تورمالین در آمفیبول‏‌شیست (At)، تورمالین در کربنات‏‌های دگرگون‌شده (Ct).

Figure 7. Diagrams for tourmaline replacement in studied rock samples. A) Fe versus Al plot (Hazarika et al., 2015); B) Fe versus Xvacancy plot (Hazarika et al., 2015); C) Al versus Xvacancy plot (Hazarika et al., 2015). The symbol  in the diagrams indicates vacancy in position B. Tourmaline in the granite (Gt), tourmaline in the micaschist (Mt), tourmaline in the amphibole-schist (At), tourmaline in the meta-carbonates (Ct).

بحث

1- منطقة اوچستان

ترکیب تورمالین در Gt از نوع شورل (Fe/Fe+Mg= 91/0-89/0) (شکل‌های 5- B و 5- C) هستند و در جایگاه Y جانشینی آلومینیم دارند (شکل 6- B؛ جدول 1). ترکیب تورمالین در نوع Mt از نوع دراویت (Fe/Fe+Mg=47/0- 45/0) (شکل‌های 5- B و 5- C) و ترکیب تورمالین در نوع At از نوع شورل- دراویت (Fe/Fe+Mg =51/0- 49/0) (شکل‌های 5- B و 5- C) است که در هر دو نوع تورمالین درون شیست‏‌ها، جانشینی آلومینیم در جایگاه Y روی نمی‌دهد (جدول‌های 2 و 3). در نتیجه تورمالین‏‌های گرمابی آلومینیم کمتر (یعنی تورمالین‏‌های نوع At و Mt) و تورمالین‏‌های درون تودة گرانیتی - پگماتیتی آلومینیم بیشتری (یعنی تورمالین نوع Gt) دارند (Trumbull and Chaussidon, 1999). در شکل 6- C، شماری از نمونه‏‌های تورمالینی درون گرانیت- پگماتیت (Gt) میان دو خط نقص پروتونی و نقص قلیایی جای می‌گیرند که نشان‌دهندة خاستگاه ماگمایی‌ آنهاست. نمونه‏‌های تورمالینی درون شیست‏‌های اطراف گرانیت- پگماتیت (Mt و At)، بیرون از دو خط نقص پروتونی و نقص قلیایی و به‌سمت جانشینی اوویت جای می‌گیرند که نشان‌دهندة خاستگاه گرمابی آنهاست. به باور لندن و منینگ (London and Manning, 1995)، تورمالین‏‌های گرمابی در مقایسه با تورمالین‏‌های ماگمایی، کاستی کمتری در جایگاه X دارند. برپایة داده‌های جدول‏‌های 1، 2 و 3، کاستی در جایگاه X در تورمالین‏‌های نوع At و نوع Mt نزدیک به 02/0- 12/0 و در تورمالین‌های نوع Gt نزدیک به 45/0- 28/0 است.

برپایة مقدار Fe# (=FeO/FeO+MgO) می‏‌توان جایگاه پیدایش تورمالین‏‌ها را شناسایی کرد. چنانچه مقدار Fe# در تورمالین‌ از 8/0 بیشتر باشد نشان‌دهندة بسته‏‌بودن سیستم ماگمایی، نبود دخالت شاره‏‌ها و آلایش‌ آنها با ته‏‌نشست‏‌های غنی از Al است؛ اما چنانچه این نسبت از 6/0 کمتر باشد گویای دگرنهادی بور با ته‌نشست‏‌های غنی از Al و برخاستن بور از خاستگاهی خارجی است (Pirajno and Smithies, 1992). در شکل 8، تورمالین‌‏‌های درون گرانیت- پگماتیت (Gt) (94/0- 93/0=Fe#) در بخش a جای می‌گیرند که نشان‌دهندة خاستگاه ماگمایی آنهاست؛ اما تورمالین‏‌های At (64/0- 62/0=Fe#) و تورمالین‏‌های Mt (62/0- 6/0=Fe#) در بخش c یعنی دور از تودة ماگمایی هستند که به خاستگاه گرمابی آنها اشاره دارد.

 

 

 

شکل 8. نمودار MgO در برابر Fe# (Pirajno and Smithies, 1992) و جایگاه تورمالین در منطقة بررسی‌شده. تورمالین‌‏‌های Gt در بخش a و هر دو دسته تورمالین‌‏‌های شیست‌ها (Mt و At) و تورمالین‌های درون مرمرها (Ct) در بخش c جای گرفته‌اند. تورمالین در گرانیت (Gt)، تورمالین در میکاشیست (Mt)، تورمالین در آمفیبول شیست (At)، تورمالین در کربنات‏‌های دگرگون‌شده (Ct).

Figure 8. MgO versus Fe# plot (Pirajno and Smithies, 1992) and location of tourmalines in the study area. Gt tourmalines fall in part a and both types of tourmalines of schists (Mt and At) and tourmalines inside marbles (Ct) fall in part c. Tourmaline in the granite (Gt), tourmaline in the micaschist (Mt), tourmaline in the amphibole-schist (At), tourmaline in the meta-carbonates (Ct).

 

 

 

برپایة شکل 9، نمونه‌های تورمالین Gt در محدودة گرانیتوییدهای فقیر از لیتیم و پگماتیت‏‌ها و آپلیت‏‌های مرتبط با‌ آنها و نمونه‏‌های تورمالین At و Mt در محدودة سنگ‌های کوارتز- تورمالین‌ و متاپسامیت‏‌ها و متاپلیت‏‌های تهی از Ca و ناهمزیست با یک فاز اشباع از Al جای می‌گیرند.

2- منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد:

تورمالین‏‌های درون مرمرهای شمال اسفاجرد (Ct) از نوع دراویت با نسبت Fe/Fe+Mg برابر با 45/0-42/0 (شکل‏‌های 5- B و 5- C)، میزان آلومینیم بالا و جانشینی آلومینیم در جایگاه Y هستند (شکل 6- B؛ جدول 4).

جانشینی آلومینیم در جایگاه Y به‌همراه جانشینی Al(NaMg) نشان‌دهندة خاستگاه غیرماگمایی‌ آنهاست (Henry and Dutrow, 1990). همچنین، جانشینی Al(NaMg)-1 از جانشینی‏‌های مهم در دگرگونی‏‌هاست (Krmícek et al., 2020). در تورمالین‏‌های نوع Ct هم جانشینی آلومینیم در جایگاه Y (شکل 6- B؛ جدول 4) و هم جانشینی Al(NaMg)-1 (شکل 7) دیده می‏‌شود که نشان از خاستگاه غیر‏‌ماگمایی این نوع تورمالین‏‌ها دارد. جانشینی Al(NaMg)-1 (مانند تورمالین‌های نوع Ct) نشان‌دهندة نسبت کم Fe+3/Fe+2 است (Hazarika et al., 2016).

برپایة شکل 9- B، تورمالین نوع Ct در محدودة متاپلیت‏‌ها و متاپسامیت‏‌های همزیست با یک فاز اشباع از Al جای می‌گیرند. به باور ون‌هینسبرگ و همکاران (Van Hinsberg et al., 2011)، تورمالین در کربنات‏‌ها از سیال‌ها یا از مذاب‏‌هایی که با این سنگ‏‌ها واکنش داده‏‌اند پدید می‌آیند. یکی از نیازهای بنیادی برای پیدایش تورمالین دسترسی به عنصر بور است که امکان رشد تورمالین در سنگ‏‌ها را فراهم می‏‌کند. خاستگاه بور می‏‌تواند از بیرون از سنگ میزبان یا درون سنگ میزبان باشد (Henry and Dutrow, 2012).

نسبت FeO/(FeO+MgO) در تورمالین‌های Ct از 6/0 (56/0- 59/0) کمتر است که حمل بور با رسوب‌های سرشار از آلومینیم و بور از خاستگاهی خارجی را نشان می‏‌دهد (Pirajno and smithies, 1992). ایلیت و مسکوویت در متاپلیت‏‌ها، بیشترین میزان بور را در خود دارند (Sperlich et al., 1996). بر همین پایه، دگرگونی پیشرونده تحرک بیشتر بور درون کانی مسکوویت و خروج سیال‌های حاصل از شکسته‌شدن فاز آبدار به بیرون از سنگ را به دنبال دارد (Bast et al., 2014). تورمالین‏‌های نوع Ct درون مرمر دیده شده‏‌اند و میکاشیست‏‌ها در اطراف‌ آنها جای دارند (شکل 3- D). سنگ‏‌های میکاشیست اطراف مرمرهای شمال‌خاوری اسفاجرد (Ct) در واقع گارنت استارولیت میکاشیست هستند که گارنت، مسکوویت، بیوتیت، کوارتز، آلکالی‌فلدسپار و استارولیت دارند. این سنگ‏‌ها دچار چهار فاز دگرگونی و سه فاز دگرریختی شده‏‌اند (Karimi et al., 2012). ازاین‌رو، می‏‌توان گفت در پی دگرگونی پیشرونده، بور خارج‌شده از مسکوویت درون میکا‏‌شیست‏‌ها وارد سیال شده است و نفوذ این سیال‌ها در مرمرهای اطراف، در پیدایش تورمالین مؤثر بوده است. نفوذ سینیت‏‌های شمال اسفاجرد، رخداد دگرگونی همبری در سنگ‏‌های اطراف را به‌دنبال داشته است (Sharifi, 1997). پس سیال‌های تأخیری حاصل از ماگمای سینیتی که در فاصلة دورتر از مرمرها هستند (شکل‌های 2 و 8)، در پیدایش تورمالین‏‌های نوع Ct مؤثر بوده‌اند. ازاین‌رو، می‏‌توان گفت سیال‌های تأخیری- گرمابی حاصل از ماگمای سینیتی شمال اسفاجرد به‌همراه سیال‌های حاصل از دگرگونی پیشرونده در میکاشیست‏‌ها، سبب پیدایش تورمالین در مرمرهای شمال‌خاوری اسفاجرد شده‏‌اند.

 

 

 

 

 

شکل 9. ترکیب شیمیایی تورمالین. A) نمودار سه تایی Henry and Guidotti, 1985) Ca-Fe-Mg). B) نمودار سه‌تایی Al-Fe-Mg (Henry and Guidotti, 1985). تورمالین در گرانیت (Gt)، تورمالین در میکاشیست (Mt)، تورمالین در آمفیبول‏‌شیست (At)، تورمالین در کربنات‏‌های دگرگون‌شده (Ct) (1: گرانیتوییدهای غنی از Li و پگماتیت‏‌ها و آپلیت‏‌های مرتبط با آنها؛ 2: گرانیتوییدهای فقیر از Li و پگماتیت‏‌ها و آپلیت‏‌های مرتبط با آنها؛ 3: سنگ‏‌های کوارتز- تورمالین سرشار از Fe+3؛ 4: متاپلیت‏‌ها و متاپسامیت‏‌های همزیست با فازی اشباع از آلومینیم؛ 5: متاپلیت‏‌ها و متاپسامیت‏‌های ناهمزیست با فازی اشباع از آلومینیم؛ 6: سنگ‏‌های کالک‏‌سیلیکاته، متاپلیت‏‌ها و سنگ‏‌های کوارتز- تورمالین سرشار از Fe+3؛ 7: الترامافیک‏‌های دگرگون‏‌شده با کلسیم کم و ته‏‌نشست‏‌های دگرگون‏‌شده سرشار از وانادیم و کروم؛ 8: متاکربنات‏‌ها و متاپیروکسنیت‏‌ها؛ 9: سنگ‏‌های کالک‏‌سیلیکاته و متاپسامیت‏‌ها و متاپلیت‏‌های غنی از کلسیم؛ 10: سنگ‏‌های کوارتز- تورمالین‌ و متاپسامیت‏‌ها و متاپلیت‏‌‏‌های فقیر از کلسیم؛ 11: متاکربناتیت‏‌ها؛ 12: متاالترامافیک‏‌ها).

Figure 9. Chemical composition of tourmaline. A) Ternary diagram of Ca-Fe-Mg (Henry and Guidotti, 1985); B) Al - Fe - Mg ternary diagram (Henry and Guidotti, 1985). Tourmaline in the granite (Gt), tourmaline in the micaschist (Mt), tourmaline in the amphibole- schist (At), tourmaline in the meta-carbonates (Ct) (1: Li- rich granitoids and related pegmatites and aplites; 2: Li- poor granitoids and related pegmatites and aplites; 3: Quartz- tourmaline rocks rich in Fe+3; 4: Metapelites and metapsamites coexisting with aluminum- saturated phase; 5: Metapelites and metapsamites not coexisting with aluminum saturated phase; 6: Calc- silicate rocks, metapelites, and quartz- tourmaline rocks rich in Fe+3; 7: Metamorphosed ultramafics with low calcium and metamorphosed sediments rich in vanadium and chromium; 8: Meta- carbonates and meta- pyroxenites; 9: Calc- silicate rocks and calcium-rich metapsamites and metaplites; 10: Quartz-tourmaline rocks and metapsamites and metaplites poor in calcium; 11: Metacarbonatites; 12: Metaultramafics).

 

 

 

فراوانی کانی بیوتیت در اطراف تورمالین‌های نوع Ct (شکل 4- D؛ جدول 5)، نشان‌دهندة فراهم‌آمدن آهن و منیزیم مورد نیاز برای پیدایش تورمالین از بیوتیت است (Deer et al., 1992). برپایة شکل 10، بیوتیت‏‌ها در سنگ‏‌های شمال‌خاوری اسفاجرد، از نوع بیوتیت منیزیم‏‌دار هستند و نسبت FeO/(FeO+MgO) آنها برابر با 370/0- 386/0 است.

 

 

 

 

شکل 10. رده‏‌بندی شیمیایی میکاهای بررسی‌شده در مرمرهای شمال‌خاوری اسفاجرد. A) نمودار Al در برابر FeO/(FeO+MgO) (Nachit et al., 2005). خط جداکنندة محدوده‏‌های فلوگوپیت و بیوتیت را دیر و همکاران (Deer et al., 1992) به نمودار افزوده‌اند. B) نمودار Fe/(Fe+Mg) در برابر Si (Foster, 1960).

Figure 10. Chemical classification of investigated micas in the marbles of northeast Esfajerd. A) Al versus FeO/(FeO+MgO) plot (Nachit et. al., 2005). Line separating phlogopite and biotite ranges was added by Deer et al. (1992); B) Fe/(Fe+Mg) versus Si plot (Foster, 1960).

 

‌برای بررسی تقدم و تأخر پیدایش کانی‏‌های بیوتیت و تورمالین در مرمرهای شمال‌خاوری اسفاجرد از ‌دماسنجی برپایة مقدار تیتانیم در کانی بیوتیت و ‌دماسنجی برپایة تبادل Mg- Fe بهره گرفته شد.

‌دما برپایة مقدار تیتانیم در کانی بیوتیت برپایة فرمول زیر به‌دست می‏‌آید:

T= {[ln (Ti) - a - c (XMg)3]/b}0.333 (Henry et al., 2005).

در فرمول بالا مقدار a برابر با 3594/2-، مقدار b برابر با 9-10×6482/4 و مقدار c برابر با 728/1- است. کاربرد این دماسنج برای مقدارهای 6/0- 04/0=Ti(apfu)، 0/1- 275/0=XMg و 800- 480=T(ºC) معتبر است. دماهای به‌دست‌آمده از فرمول یادشده برای بیوتیت‏‌های درون مرمرهای شمال اسفاجرد، در جدول 6 آورده شده‌اند.

 

جدول 6. دماهای به‌دست‌آمده از ‌دماسنجی برپایة تیتانیم بیوتیت‌های (Henry et al., 2005) درون مرمرهای شمال‌خاوری اسفاجرد و ‌دماسنجی برپایة تبادل آهن و منیزیم میان تورمالین و بیوتیت در مرمرها (Colopietro and Friberg, 1987) (KD: ضریب توزیع).

Table 6. Thermometric results in the marbles of northeast Esfajord. Thermometry based on titanium- biotites in marbles (Henry et. al., 2005) and thermometry based on exchange of Fe and Mg between tourmaline and biotite in marbles (Colopietro and Friberg, 1987). KD is distribution coefficient.

(Henry et al., 2005)

0.177

0.198

0.160

0.171

0.191

Ti in Biotite

584.04

607.97

567.33

581.60

601.05

T (º C)

(Colopietro and Friberg, 1987)

0.754

0.813

0.734

0.823

0.800

KD

421.98

433.74

417.92

435.67

431.13

T (º C)

 

تبادل Mg-Fe تورمالین با بیوتیت به دما وابسته نیست (van Hinsberg and Schumacher, 2009). محاسبات تعادل برای مجموعه کانی‏‌ها نشان می‏‌دهد تورمالین از نظر ترکیب در تعادل با همه فازهای هم‏‌زیست است؛ ازاین‌رو، برای همة این فازها می‏‌توان دماسنج مربوطه را تعریف کرد. روابط میان KD در برابر T دامنة گسترده‌ای دارند که البته علت آن به تجزیه، منطقه‌بندی ترکیبی یا نبود تعادل میان کانی‏‌ها مربوط نیست؛ بلکه برپایة بررسی‏‌های تجربی علت آن توزیع عنصرها در جایگاه‏‌های اکتاهدرالی Y و Z تورمالین است (van Hinsberg and Schumacher, 2009).

در این پژوهش، دماها برپایة تبادل Mg-Fe میان کانی‏‌های تورمالین و بیوتیت در مرمرهای منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد از فرمول زیر به‌دست آورده شدند (جدول 6):

Ln KD= - 3150/T (K) + 4/52 (Colopietro and Friberg, 1987);

KD= (Mg/Fe)Tour/ (Mg/Fe)Bt

در این فرمول KD ضریب توزیع است. بر همین اساس، در مرمرهای شمال‏خاوری اسفاجرد، ‌دماسنجی برپایة مقدار تیتانیم در کانی بیوتیت، دمایی نزدیک به 566- 9/607 درجة سانتیگراد را به‌دست می‌دهد (جدول 6). در برابر آن، برپایة ‌دماسنجی تبادل Mg-Fe میان کانی‌های تورمالین و بیوتیت، دمایی نزدیک به 417- 6/435 درجة سانتیگراد برآورد‏‌ شد (جدول 6). تفاوت در مقدارهای به‌دست‌آمده از این دو نوع دماسنج نشان می‌دهد در مرمرها در دمای بالاتر از 566 درجة سانتیگراد، نخست بیوتیت پدید آمده است و سپس در دمای کمتر، تورمالین از بیوتیت پدید آمده است. در مرمرهای شمال اسفاجرد، وجود کانی‏‌هایی مانند اپیدوت و سرسیت و وجود تورمالین در جاهایی که بیوتیت دچار خردگی شده‌اند (شکل 4- D) نشان می‌دهد بور از خاستگاه خارجی و همراه با سیال‏‌های گرمابی خارجی آزاد به سنگ افزوده شده است و این موضوع با توجه به تفاوت در نتایج دو ‌دماسنجی همخوانی دارد؛ به‌گونه‌ای‌که نخست بیوتیت در دمای بالاتر پدید آمده است و در دمای کمتر، این بیوتیت‏‌ها در اثر سیال‌های بور‏‌دار ناپایدار شده‌اند و آهن و منیزیم مورد نیاز برای پیدایش تورمالین‏‌ها را فراهم کرده‏‌اند.

 

برداشت

1) تودة گرانیت-پگماتیت اوچستان در میان شیست‏‌های پلیتی این ناحیه رخنمون دارند و تحت‌تأثیر فرایندهای ماگمایی کانی تورمالین‌ در خود توده و همچنین، فرایندهای گرمابی در همبری آن متبلور شده است. بیشتر تورمالین‌‏‌های درون توده (نوع Gt) درشت دانه و بدون ‌میانبار هستند و افزون‌بر خاستگاه ماگمایی، ترکیب شورل با درصد آهن بالا نشان می‌دهند. تورمالین‌‏‌های درون همبریِ تودة گرانیت- ‏‌پگماتیت با دیواره‏‌هایی از جنس‏‌های گوناگون ریخت‌شناسی متفاوتی دارند. در همبری با میکاشیست (نوع Mt)، تورمالین‏‌ها ترکیب دراویتی دارند و بافت اسفنجی نشان می‏‌دهند؛ اما در همبری با آمفیبول‌شیست (نوع At)، تورمالین‏‌ها شورل- دراویت شکل‌دار و بدون ‌میانبارهای فراوان هستند. شواهد زمین‌شیمیایی نشان‏‌دهندة خاستگاه گرمابی برای هر دو دسته تورمالین‌ درون شیست‏‌ها هستند. این خاستگاه نسبتاً مشترک نشان‏ می‌دهد تفاوت ریختی تورمالین‌‏‌ها بیشتر بازتابی از شرایط فیزیکی محیط است. نبود سیال مورد نیاز و زمان کوتاه پیدایش تورمالین‌‏‌های غربالی (اسفنجی) را در همبری با میکاشیست (نوع Mt) پدید آورده است. از سوی دیگر، می‏‌توان گفت نفوذ رگه‏‌ای گرانیت- پگماتیت در آمفیبول‌شیست ها (نوع At)، شرایط بهتری برای تبلور تورمالین فراهم آورده است و فرصت بیشتری را برای رشد کانی‏‌های نوظهور پدید آورده است. ازاین‌رو، از آنجایی‌که این نفوذ در مراحل پایانی روی داده است و سیال بیشتری نیز فراهم بوده است، این دسته از تورمالین‌‏‌ها شکل‌دار و بدون ‌میانبار هستند. برای پیدایش تورمالین حضور عنصرهای بور، آلومینیم، آهن و منیزیم نیاز است، ازاین‌رو، بور و دیگر عنصرهای مورد نیاز برای پیدایش تورمالین‌های نوع Gt خاستگاه ماگمایی دارند. در برابر آن، خاستگاه این عنصرها در تورمالین‏‌های نوع At و Mt در ارتباط با واکنش‌های مربوط به فرایندهای ماگمایی گرانیتویید اوچستان در مراحل تأخیری- گرمابی با سنگ‌های شیستی اطراف گرانیتویید اوچستان است.

2) تورمالین‏‌های منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد درون مرمرها (نوع Ct) پدید آمده‌اند و از نوع دراویت و با آلومینیم بالا هستند. این تورمالین‏‌ها برپایة جای‌گرفتن در محدودة سنگ‏‌های متاپسامیت‏‌ها و متاپلیت‏‌های فقیر از Ca و همزیست با یک فاز اشباع از Al، و رخداد جانشینی Al(NaMg)-1 و جانشینی آلومینیم در جایگاه Y خاستگاه دگرگونی دارند. در پی دگرگونی پیشرونده، خروج سیال از سنگ‏‌های میکاشیستی اطراف مرمرها به‌همراه سیال‌های تأخیری- گرمابی حاصل از ماگمای سینیتی شمال اسفاجرد و هجوم‌ آنها به مرمرها، پیدایش تورمالین در این سنگ‏‌ها در منطقة شمال‌خاوری اسفاجرد را به‌دنبال داشته است. وجود تورمالین همراه با بیوتیت‏‌هایی با خوردگی و همچنین، تفاوت در دماهای به‌دست‌آمده از دو روش دماسنجی (‌دماسنجی برپایة مقدار تیتانیم در کانی بیوتیت و ‌دماسنجی تبادل Mg-Fe میان کانی‌های تورمالین و بیوتیت) نشان می‌دهد بیوتیت به‌صورت اولیه در دمای بالاتر از 566 درجة سانتیگراد پدید آمده است و سپس در دمایی بسیار کمتر تحت‌تأثیر سیال‌های بور‏‌دار ناپایدار شده است و آهن و منیزیم مورد نیاز برای پیدایش تورمالین را فراهم آورده است. 

Bast, R., Scherer, E. E., Mezger, K., Austrheim, H., Ludwig, T., Marschall, H. R., Putnis, A. and Löwen, K. (2014) Boron isotopes in tourmaline as a tracer of metasomatic processes in the Bamble sector of Southern Norway. Contributions to Mineralogy and Petrology, 168, 1069.
Colopietro, M. R. and Friberg, I. M. (1987) Tourmaline- biotite as a potential geothermometer for metapelites, Black Hills, South Dakota. Abstracts with programs, Geological Society of America, 19 (7), 624.
Deer, W. A., Howie, R. A. and Zussman, J. (1992) An introduction to the Rock-forming minerals. 17th edition, Longman Ltd., London, UK.
Dutrow, B. L. and Henry, D. J. (2011) Tourmaline: A geologic DVD. Elements, 7(5), 301–306.
Eslami, Z. (2011) Petrology and petrography of skarns in the Ochestan (SouthMahallat, Markazi province). M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran (in Persian).
Fergusson, C L., Nutman, P., Mohajjel, M. and Bennett, V. C. (2016) The Sanandaj–Sirjan Zone in the Neo- Tethyan suture, western Iran: Zircon U–Pb evidence of late Palaeozoic rifting of northern Gondwana and mid- Jurassic orogenesis. Gondwana Research, 40, 43- 57.
Foster, M. D. (1960) Interpretation of the composition of trioctahedral micas. United States Geological Survey, Professional Paper, 354-B, 11- 46.
Hassanzadeh, J. and Wernicke, B. P. (2016) The Neotethyan Sanandaj- Sirjan zone of Iran as an archetype for passive margin- arc transitions. Tectonics, 35, 586- 621.
Hawthorne, F. C. (1996) Structural mechanisms for light element variations in tourmaline. The Canadian Mineralogist, 34 (1), 123–132.
Hawthorne, F. C. and Henry, D. J. (1999) Classification of the minerals of the tourmaline group. European Journal of Mineralogy, 11, 201- 215.
Hazarika, P., Mishra, B. and Pruseth, K. L. (2015) Diverse tourmaline compositions from orogenic gold deposits in the Hutti–Maski greenstone belt, India: implications for sources of ore-forming fluids. Econ. Society of Economic Geologists, 110, 337–353.
Hazarika, P., Mishra, B. and Pruseth, K. L. (2016) Scheelite, apatite, calcite and tourmaline compositions from the late Archean Hutti orogenic gold deposit: Implications for analogous two stage ore fluids. Ore Geology Reviews, 72, 989–1003.
Henry, D. J. and Dutrow, B. L. (1990) Ca substitution in Li-poor aluminous tourmaline. The Canadian Mineralogist, 28, 111–124.
Henry, D. J. and Dutrow, B. L. (1996) Metamorphic tourmaline and its petrologic applications, In: Boron: Mineralogy, petrology, and geochemistry (Eds. Grew, E. S. and Anovitz, L. M.) 33, 503-557. Reviews in Mineralogy and Geochemistry.
Henry, D. J. and Guidotti, C. V. (1985) Tourmaline as a petrogenetic indicator mineral: an example from the staurolite- grade metapelites of NW Maine. American Mineralogist, 70, 1- 15.
Henry, D. J. and Dutrow, B. L. (2012) Tourmaline at diagenetic to low-grade metamorphic conditions: Its petrologic applicability. Lithos, 154, 16–32.
Henry, D. J., Guidotti, C. V. and Thomson, J. A. (2005) The Ti- saturation surface for low- to- medium pressure metapelitic biotite: Implications for Geothermometry and Ti- substitution Mechanisms. American Mineralogist, 90, 316- 328.
Henry, D. J., Kirkland, B. L. and Kirkland, D. W. (1999) Sector-zoned tourmaline from the cap rock of a salt dome. European Journal of Mineralogy, 11(2), 263- 280.
Izadi, F. (2011) Petrology and Geochemistry of calc-silicates and metabasites in the Northeast of Golpayegan. M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran (in Persian).
Karimi, S., Tabatabaei Manesh, S. M., Safaei, H. and Sharifi, M. (2012) Metamorphism and Deformation of Golpayegan Metapeiitic Rocks Sanandaj-Sirjan Zone, Iran. Petrology, 20 (7), 658–675.
Krmícek, L., Novak, M., Trumbull, R. B., Cempírek, J. and Houzar, S. (2020) Boron isotopic variations in tourmaline from metacarbonates and associated calc-silicate rocks from the Bohemian Massif: Constraints on boron recycling in the Variscan orogen. Geoscience Frontiers, 12(1), 219-230.
London, D. and Manning, D. A. C. (1995) Chemical variation and significance of tourmaline from Southwest England. Economic Geology, 90, 495– 519.
Marks, M. A. W., Marschall, H. R., Schühle, P., Guth, A., Wenzel, T., Jacob, D. E., Barth, M. and Markl, G. (2013) Trace element systematics of tourmaline in pegmatitic and hydrothermal systems from the Variscan Schwarzwald (Germany): The importance of major element composition, sector zoning, and fluid or melt composition. Chemical Geology, 344, 73–90.
Marschall, H. R., Korsakov, A. V., Luvizotto, G. L., Nasdala, L. and Ludwig, T. (2009) On the occurrence and boron isotopic composition of tourmaline in (ultra) high-pressure metamorphic rocks. Journal of the Geological Society, 166, 811- 823.
Mirlohi, A. (2015 (Petrogenesis leucogranites in the northeast of Golpayegan (Aderba- Ochestan, Sanandaj- Sirjan zone). Ph.D. thesis, University) of Isfahan, Isfahan, Iran (in Persian).
Mohajjel, M., Fergusson, C. and Sahandi, M. R. (2003) Cretaceous–Tertiary convergence and continental collision, Sanandaj–Sirjan zone, western Iran. Asian Earth Sciences, 21, 397– 412.
Mohajjel, M. and Fergusson, C. L. (2000) Dextral transpression in Late Cretaceous continental collision, Sanandaj - Sirjan Zone, western Iran. Structural Geology, 22, 1125- 1139.
Moosavi, E., Mohajjel, M. and Rashidnejad–Omran, N. (2014) Systematic changes in orientation of linear mylonitic fabrics: An example of strain partitioning during transpressional deformation in north Golpaygan, Sanandaj–Sirjan zone, Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 94, 55- 67.
Movahedi, M. (2009) Petrography and Petrology of granitoids in the Ochestan (South Mahallat, Markazi province). M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran (in Persian).
Nachit, H., Ibhi, A., Abia, E. H. and Ohoud, M. B. (2005) Discrimination between primary magmatic biotites, reequilibrated biotites, and neoformed biotites. Comptes Rendus Geoscience, 337, 1415- 1420.
Pirajno, F. and Smithies, R. H. (1992) The FeO/ (FeO+MgO) ratio of tourmaline: a useful indicator of spatial variations in granite- related hydrothermal mineral deposits. Journal of Geochemical Explorations, 42, 371- 381.
Sharifi, M. (1997) Geology and petrology of metamorphic and igneous rocks northeast of Golpayegan. M.Sc. Thesis, University of Isfahan, Isfahan, Iran (in Persian).
Shaw, D. M., Truscott, M. G., Gray, E. A. and Middleton, T. A. (1988) Boron and lithium in high-grade rocks and minerals from the Wawa- Kapuskasing region, Ontario. The Canadian Journal of Earth Sciences, 25(9), 1485–1502.
Sheikholeslami, M. R. and Zamani Pedram. M. (2008) Explanatory text of Mahallat. Geological Quadrangle Map 1:100000, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran.
Sperlich, R., Giere, R. and Frey, M. (1996) Evolution of compositional polarity and zoning in tourmaline during prograde metamorphism of sedimentary rocks in the Swiss Central Alps. American Mineralogist, 81, 1222- 1236.
Thiele, O., Alavi- Naini, M., Assefi, R., Hushmand– Zadeh, A., Seyed- Emami, K. and Zahedi, M. (1968) Explanatory text of Golpaygan. Geological Quadrangle Map 1:250,000, No. E7, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran.
Tillman, J. E., Poosti, A., Rossello, S. and Eckert, A. (1981) Structural evolution of Sanandaj- Sirjan Ranges near Esfahan, Iran. American Association of Petroleum Geologist Bulletin, 65, 674- 687.
Trumbull, R. B. and Chaussidon, M. (1999) Chemical and boron isotopic composition of magmatic and hydrothermal tourmalines from the Sinceni granite- pegmatite system in Swaziland. Chemical Geology, 153, 125- 137.
Van Hinsberg, V. J., Henry, D. J. and Marschall, H. R. (2011) Tourmaline: an ideal indicator of its host environment. The Canadian Mineralogist, 49, 1–16.
van Hinsberg, V. J., and Schumacher, J. C. (2009) The geothermobarometric potential of tourmaline, based on experimental and natural data. American Mineralogist, 94(5-6), 761-770.
Whitney, D. L. and Evans, B. W. (2010) Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist, 95, 185- 187.
دوره 13، شماره 4 - شماره پیاپی 52
شناسنامه علمی، پترولوژی، سال سیزدهم، شماره چهارم، پیاپی 50، زمستان 1401
دی 1401
صفحه 87-106
  • تاریخ دریافت: 02 تیر 1401
  • تاریخ بازنگری: 12 دی 1401
  • تاریخ پذیرش: 25 دی 1401