بررسی پترولوژی و ژئوشیمیایی سنگ های افیولیتی و سوپرا-افیولیتی محدوده افچنگ، شمال باختری سبزوار

چکیده: توالی افیولیتی محدوده مورد مطالعه جزئی از افیولیت سبزوار است که در شمال پهنه خرده قاره ایران مرکزی (شمال گسل درونه) و مجاور زون ساختاری البرز-بینالود برونزد دارد. قسمت اعظم منطقه مورد مطالعه را سنگ های افیولیتی و سوپرا-افیولیتی تشکیل می دهند که دارای روند شمال باختری-جنوب خاوری هستند. توالی خروجی رخنمون در نزدیکی روستای قز واقع در شمال باختری سبزوار، دربردارنده تنوعی است که می توان به سه بخش عمده تقسیم نمود. بخش زیرین با فراوانی برش و روانه صفحه ای، بخش میانی با فراوانی گدازه بالشی و بخش فوقانی با تناوبی از سنگ های آتشفشانی-رسوبی همراه است. فراوانی برش هیالوکلاستیک، روانه صفحه ای، دریاچه گدازه ای فسیل و گدازه حفره-بادامک دار نسبت به گدازه فیریک، موید تشکیل این توالی در یک نرخ باز شدگی تند است. بررسی های دیرینه شناسی بر روی سنگ آهک پلاژیک توالی خروجی، سن کرتاسه پسین (مائیستریشتین) را به دست داده است. سری سوپرا-افیولیتی رخنمون نیز در محدوده روستای افچنگ، شامل تناوبی از سنگ های ولکانوژنیک، توربیدایتی و آتشفشانی-رسوبی همراه با روانه و گدازه آندزیتی و میان لایه های چرت-رادیولاریت و سنگ آهک پلاژیک است. بررسی دیرینه شناسی این سنگ ها نیز سن کرتاسه پسین را به دست داده که این ایده را تقویت می کند که سری سوپرا-افیولیتی به صورت ترافی در مجاورت پوسته اقیانوسی سبزوار شکل گرفته است. بررسی مقاطع میکروسکپی نشان می دهد که فنوکریست های پلاژیوکلاز و کلینوپیروکسن در گدازه های توالی خروجی و سری سوپرا-افیولیتی به ترتیب دارای ساخت کراواتی و دم خروسی اند که نشان از سرد شدن سریع این گدازه ها در اثر تماس با آب دریا است. مقایسه داده های ژئوشیمیایی حکایت از شباهت هایی بین سنگ های آتشفشانی-رسوبی بخش فوقانی توالی خروجی و گدازه های سری سوپرا-افیولیتی را دارد، در حالی که به نظر می رسد که در تکوین روانه های صفحه ای و گدازه های بالشی بخش های زیرین و میانی توالی خروجی، پلوم های برخاسته از مانتل دخالت داشته اند. تهی شد گی واضح از عنصر nb و تهی شدگی قابل توجه از عناصر zr و ti در الگوهای نرمالیزه با مقادیر استاندارد گوشته اولیه و قرارگیری این الگوها در ترازهای مختلف، نشان از غنی شدگی متفاوت منبع گوشته ای با درجات مختلف ذوب بخشی را دارد که نشان می دهد که افیولیت این محدوده در یک سیستم سوپراسابداکشن متمایل به پشت کمان تشکیل شده اند. واژه های کلیدی: افیولیت سبزوار، توالی خروجی، سری سوپرا-افیولیتی، پشت کمان، پلوم های مانتلی، قز-افچنگ.