دما- فشارسنجی و پتروژنز سنگهای آتشفشانی سبلان: بر اساس شیمی کانی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دپارتمان علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشکینشهر، مشکین شهر-ایران

2 پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمینشناسی اکتشافات معدنی کشور

10.52547/esrj.2022.225858.1099

چکیده

آتشفشان سبلان از آتشفشان‌های پلیوسن-کواترنری در شمال غربی ایران می‌باشد. بر اساس تاریخچه فعالیت به دو بخش سبلان قدیمی و سبلان جوان قابل طبقه بندی است. ترکیب سنگ‌های آتشفشانی سبلان قدیمی تراکی‌آندزیتی تا آندزیتی و به ندرت تراکی داسیتی و سنگ‌های آتشفشانی سبلان جوان بیشتر داسیتی تا تراکی آندزیتی است. ترکیب پلاژیوکلاز در سنگهای آتشفشانی سبلان قدیمی در محدوده الیگوکلاز تا آندزین، و در سنگهای آتشفشانی سبلان جوان در محدوده الیگوکلاز و آندزین است. پتاسیم فلدسپار در این سنگها از نوع سانیدین و ارتوکلاز است. الیوین و پیروکسنهای سنگهای سبلان قدیمی، به ترتیب از نوع کریزولیت و دیوپسید-اوژیت می باشند. ترکیب میکاهای سبلان جوان بیشتر بیوتیتی است. آمفیبولهای سنگهای آتشفشانی سبلان جوان بیشتر از نوع مگنزیوهورنبلند هستند و به ندرت برخی از آنها ترکیب ادنیتی دارند. بر پایه نمودارهای شیمی کانی، سنگهای آتشفشانی سبلان با ماهیت ساب آلکالن و کالک آلکالن در محیط کوهزایی پدید آمده اند. پیروکسن‌های سبلان قدیمی در فشار 5 تا 10 کیلوبار و عمق حدود 5/17 تا 35 کیلومتری متبلور شده اند. درشت بلورهای آمفیبول سبلان جوان در فشار 1 تا 3 کیلوبار و عمق حدود 5/3 تا 5/10 کیلومتری، و دمای حدود 725 تا 750 درجه سانتیگراد متبلور شده اند. با در نظر گرفتن دمـای تبلور آمفیبول (725 تا 750 درجه سانتیگراد) و مدل سازی بیوتیت با بافر FMQ، گریزندگی اکسیژن در زمان تبلور بیوتیت حدود 16- تا 50/16- ارزیابی می شود. گریزندگی بالای اکسیژن و حضور کانیهای آب دار، نشانگر تاثیر محیط فرورانشی غنی از آب بر ماگمای اولیه آتشفشان سبلان جوان است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Thermobarometry and Petrogenesis of Sabalan volcanic rocks: based on mineral chemistry

نویسندگان [English]

  • Seyed Zahed Mousavi 1
  • Morteza Khalatbari Jafari 2
1 Basic Science Department, Islamic Azad University, Meshkinshahr Branch, Meshkinshahr, Iran
2 Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
چکیده [English]

The Sabalan is one of the Pliocene-Quaternary volcanoes in northwestern Iran. Based on the activity history, the Sabalan volcani can be classified into two rock groups: Paleo- and Neo- Sabalan volcanic rocks. The Paleo-Sabalan volcanic rocks are trachy-andesitic to andesitic and rarely trachy-dacitic and Neo-Sabalan volcanic rocks are generally dacitic to andesitic. Plagioclase composition in the Paleo-Sabalan volcanic rocks are in the oligoclase to andesine range, and in the Neo-Sabalan volcanic rocks are in the range of oligoclase, to andesine. K-feldspars are sanidine and orthoclase. The Olivine and pyroxenes of the Paleo-Sabalan volcanic rocks have chrysotile and diopside-augite compositions, respectively. The most of the mica in Neo-Sabalan lava are Biotite. The most amphibole of Neo-Sabalan lavas are magnesiohornblende, and rarely are Edenite. Based on the mineral chemistry diagrams, Sabalan volacic rocks have a sub-alkaline and calc-alkaline nature that have formed in the orogenic environment. Paleo-Sabalan clinopyroxenes have crystallized at 5 to 10 kbar pressure (equal 17.5 to 35 Km depth). The amphibole phenocrysts have crystallized at a pressure of 1 to 3 kbar (equal 3.5 to 10.5 Km depth) and temperature about 725 to 750 °C. Considering the crystallization temperature of amphibole (725 to 750 ° C) and biotite modeling with FMQ buffer, oxygen fugacity at the time of biotite crystallization was estimated to be -16 to -16.50. Probably, high oxygen fugacity and the presence of aqueous minerals indicate the effect of water-rich old subduction environment on the source of primary magma of Sabalan volcano.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Thermobarometry
  • Petrogenesis
  • Mineral Chemistry
  • Sabalan
  • Iran