بررسی سنگ‌زایی سنگ‌های فرامافیک – مافیک خاور فریمان، شمال خاوری ایران

Abstract

رخنمون‌های پراکنده متشکل از سنگ‌های فرامافیک- مافیک و میان لایه‌های رسوبی در شمال خط‌واره فریمان - تربت جام را به طور عمده در مناطق باختر مشهد، خاور فریمان و شمال تربت جام در منطقه آق دربند می‌توان ملاحظه کرد. مطالعه این سنگ‌ها در خاور فریمان، شواهد صحرایی، مانند وجود سیماهای بالشی و برشی را ارائه کرد که از ماهیت آتشفشانی تا کم‌ژرفای این سنگ‌ها حکایت دارد، ضمن آن که مشــاهده انـواع بافـت‌های نامتـعادل شـامل اولیـوین‌ها و پیروکسـن‌های کشـیده و توخالی، به صورت بافت پیروکسن اسپینیفکس و بافت اولیوین میکرو اسپینیفکس، به ترتیب در سنگ‌های مافیک و فرامافیک و همچنین حضور شیشه بر همین اساس توضیح داده می‌شود. بنابراین ماهیت آتشفشانی تا کم‌ژرفای این سنگ‌ها آشکار بوده و با توجه به معیارهای زمین‌شیمیایی تعریف شده توسط IUGS در خصوص انواع سنگ‌های آتشفشانی غنی از MgO نمونه‌های فرامافیک- مافیک خاور فریمان را می‌توان به ترتیب در ردیف سنگ‌های کماتئیتی، پیکریتی و بازالتی قرار داد. تفاوت‌های اساسی دیده شده در زمینه زمین‌شیمی این سنگ‌ها مانند نسبت‌های مختلف بین عناصر ناسازگار نامتحرک و الگوهای متفاوت تغییرات REE و عنکبوتی را نمی‌توان صرفاً بر اساس اختلاف در شرایط و درجه ذوب بخشی یک منبع گوشته‌ای یکنواخت و یا فرایندهای AFC توضیح داد. بنابراین وجود یک منبع گوشته‌ای ناهمگن و یا سازوکار ذوب دینامیک را در این زمینه می‌توان محتمل دانست. علاوه بر ناهمگنی ذکر شده که با انگاره منبع پلوم گوشته‌ای قابل توجیه است، نسبت‌های عناصر ناسازگار نامتحرک مانند (Nb/Th)_Nدر برابر (Nb/La)_N و Nb/Th در برابرZr/Y را که به نسبت‌های دیده شده در بازالت‌های مربوط به جایگاه دشت‌های اقیانوسی(OPB) شباهت دارد و همچنین موقعیت نمونه‌ها در نمودار نسبت Zr/Y در برابر Nb/Y که بالاتر از خط ∆Nb قرار می‌گیرند را بر همین اساس یعنی نقش پلوم گوشته‌ای در سنگ‌زایی سنگ‌ها می‌توان توضیح داد. در اینجا، پیدایش بافت‌های نامتعادل نیز به فروتافت(Undercooling) ماگماهای فراتافته نشأت گرفته از پلوم گوشته‌ای در حال صعود و نیز رشد سریع بلورها نسبت داده می‌شود. این استدلال با داده‌های موجود در خصوص شیمی بلورهای اولیوین مبنی بر میزان بالای oF که تا حداکثر 0.93 در یک نمونه کماتئیتی بالغ می‌شود و از وجود مذاب‌های والد دما بالا و سرشار از MgO حکایت داشته، مطابقت می‌کند. بر این اساس، مقدار MgO ماگمای والـد در حدود % 74/23و دمای آن بیـن C^º 1470تـا C^º 1535برآورد می‌شود. مقادیر ذکر شده فراتر از حدی است که از یک محیط وابسته به فرورانش و یا حتی مورب عادی انتظار می‌رود و بیشتر با دمای حاکم بر محیط‌های مرتبط با نقاط داغ و متأثر از پلوم‌های گوشته‌ای شباهت دارد.