سنگ‌شناسی و سنگ‌زایی لایة توفی درون سازند قرمز بالایی در شمال تبریز (شمال‌باختری ایران)- ماگماتیسم شوشونیتی با ویژگی باریم و استرانسیم بالا

نویسندگان

1 Assistant Professor, Faculty of Mining Engineering, Sahand University of Technology, Sahand New Town, Iran

2 Assistant Professor, Department of Geology, Payame Noor University, P.O. Box 19395-4697 Tehran, Iran

doi
10.22108/ijp.2024.141582.1333
چکیده

این ‌بررسی به بررسی ویژگی‌های صحرایی، سنگ‌نگاری، کانی‌شناسی و زمین‌شیمی عنصرهای اصلی، فرعی و کمیاب لایة توفی می‌پردازد که درون رسوبات مارنی و ماسه‌سنگی سازند قرمز بالایی (میوسن پسین) جای دارد. این لایه متشکل از توف داسیتی تا تراکی داسیتی است و با بافت پورفیری و فنوکریست‌های بیوتیت (غنی از منیزیم)، پلاژیوکلاز (غنی از سدیم) و کوارتز در زمینه شیشه‌ای شناخته می‌شود. از دیدگاه زمین‌شیمیایی این سنگ‌ها ویژگی سری ماگمایی شوشونیتی و از دیدگاه درجة اشباع از آلومینیم، متاآلومینوس هستند. ترکیب بیوتیت‌ها نشان‌دهندة تغییرات فوگاسیتة اکسیژن گسترده است و دمای پیدایش ماگمای سازنده را 700-800 درجة سانتیگراد نشان می‌دهد. این سنگ‌ها در نمودار‌های عنصرهای خاکی کمیاب بهنجارشده به ترکیب کندریت، از عنصرهای LREEs نسبت به عنصرهای HREEs غنی‌شدگی نشان می‌دهند و آنومالی منفی آشکاری در عنصر Eu دارند. افزون‌بر این، در نمودار‌های عنکبوتی، غنی‌شدگی در عنصرهای لیتوفیل بزرگ یون نسبت به عنصرهای با میدان پایداری بالا همراه با ناهنجاری منفی مشخصی در عنصرهای Ta، Nb و Ti دیده می‌شود که این ‌ویژگی‌ها می‌تواند در ارتباط با محیط زمین‌ساختی ‌حاشیة فعال قاره‌ای یا خاستگاه باشد. ویژگی زمین‌شیمیایی دیگر این سنگ‌ها، غیرآداکیتی‌بودن و داشتن مقدار بالای باریم (ppm930-1130) و استرانسیم (ppm 400-540) است. با توجه به جایگاه چینه‌شناسی و مکانی لایة توفی و شباهت‌های زمین‌شیمیایی آن با محصولات آتشفشان سهند، گمان می‌رود این لایة توفی در اثر نخستین فعالیت انفجاری آتشفشان سهند در زمان میوسن پسین و همزمان با رسوبات قرمز بالایی پدید آمده باشد.