پترولوژی سنگ های دگرگونی در پهنه سنندج - سیرجان شمالی (موته - الیگودرز)

سنگ های دگرگونی موته - الیگودرز شامل کمپلکس دگرگونی شمال گلپایگان و گستره دگرگونی الیگودرز - خوانسار می باشد. این دگرگونه ها از نظر ساختاری جز پهنه سنندج - سیرجان بوده و در محل برخورد صفحه ایران با صفحه عربی قرار دارند. هدف از این مطالعه، بررسی تحولات تکتونوماگمایی پهنه سنندج - سیرجان، بررسی شرایط ترمودینامیکی تشکیل و توسعه متاپلیت ها می باشد. براساس مطالعات پتروگرافی و کریستال شیمی، سنگ های دگرگونی موته - الیگودرز سه فاز دگرگونی را به صورت پیشرونده و یک فاز دگرگونی را به صورت برگشتی متحمل شده اند. سنگ های کالک سیلیکلاته و مرمر، آمفیبولیت و متاپلیت ها محصول دگرگونی دیناموترمال، هورنفلس ها محصول دگرگونی حرارتی و میلونیت ها محصول دگرگونی دینامیکی هستند. سنگ های مذکور در جریان یک دگرگونی پیشرونده تا حد رخساره آمفیبولیت بالایی متحمل دگرگونی ناحیه ای شده اند. فاز دگرگونی قهقرایی منجر به دگرگونی برگشتی این سنگ ها در حد رخساره شیست سبز شده است. این بخش از پهنه سنندج - سیرجان حداقل سه فاز دگرشکلی را از ژوراسیک به بعد تجربه نموده است. تشکیل ساختارهای صفحه ای s1 تا s4، وجود پورفیروبلاست های pre- tectonic، syn- tectonic و post- tectonic در سنگ ها و همچنین سه مرحله رشد پورفیروبلاست های گارنت از شواهد این سه فاز دگرشکلی هستند. براساس مطالعات ژئوترموبارومتری، دولومیت مرمرها و کالک سیلیکات های شمال گلپایگان طی یک دگرگونی دیناموترمال به ترتیب زون های تالک (دمای کمتر از c?500 و فشار کمتر از kbar5)، ترمولیت، دیوپسید و فورستریت (دمای حدود 800 درجه سانتی گراد) و همچنین رخساره های شیست سبز و آمفیبولیت را تجربه کرده اند. آمفیبولیت های شمال گلپایگان در جریان دگرگونی پیشرونده تا رخساره آمفیبولیت (زون سیلیمانیت) دگرگون شده و سپس متحمل یک دگرگونی برگشتی در حد رخساره شیست سبز شده اند. متاپلیت های شمال گلپایگان، محدوده دمائی c?622-515 و محدوده فشاری kbar 6-2 و متاپلیت های الیگودرز - خوانسار، محدوده دمائی c?566-490 و محدوده فشاریkbar 54/5-8/1 را تحمل نموده اند. براساس مطالعات پتروژنز و ژئوتکتونیک، متاپلیت های موته – الیگودرز از سنگ والد پلیتی (شیل های پلاژیک) حاصل شده اند و شبیه به سنگ های موجود در محیط های جزایر قوسی هستند. میلونیت گرانیت های شمال گلپایگان از نوع فوق آلومین (peraluminous) با منشاء پوسته قاره ای و اغلب از نوع گرانیتوئیدهای همزمان با برخورد (syn-colg) هستند که در حین واقعه کوهزایی لارامید تشکیل شده اند .در واقع به دلیل حضور فشار جهت دار حاصل از عملکرد فاز کوهزایی لارامید در طی تبلور، محصول نهایی تبلور مذاب، یک گرانیت میلونیتی است. آمفیبولیت های شمال گلپایگان از دگرگونی بازالت های تولئیتی با ماهیت مورب حاصل شده اند. به نظر می رسد که این آمفیبولیت ها باقی مانده پوسته اقیانوسی نئوتتیس بوده که اندکی با آب دریا واکنش داده، سپس به زیر صفحه قاره ای ایران فرورانش کرده و متحمل فرآیند دگرگونی در حد رخساره آمفیبولیت شده اند و در انتها در اثر حوادث تکتونیکی بعدی به سطح زمین رانده شده اند. در کمپلکس دگرگونی شمال گلپایگان، سنگ های میلونیتی بیشتر در قسمت مرکزی کمپلکس متمرکز شده اند، این مساله به دلیل عملکرد گسل های امتداد لغز راستگرد اسفاجرد و ورزنه با راستای عمومی nw-se می باشد. تکه تکه شدن این کمپلکس دگرگونی به بلوک های مجزا نتیجه عملکرد سایر گسل ها به موازات گسل های اصلی منطقه است. همچنین فعال شدن پنج گسل راستگرد f1 تا f5 بعد از برخورد نئوژن باعث بالاآمدگی و رخنمون سنگ های کمپلکس دگرگونی شمال گلپایگان با امتدادی عمود بر امتداد اصلی زون سنندج - سیرجان شده است. کمپلکس دگرگونی الیگودرز – خوانسار دارای راستای کلی nw-se به موازات راستای کلی زون سنندج - سیرجان است. کمپلکس مزبور تاقدیسی با محور nw-se بوده که در اثر عملکرد گسل های معکوس زاگرس، زاینده رود و نجف آباد متحمل بالاآمدگی شده است. در پهنه پلی فاز موته - الیگودرز، سنگ های پالئوزوئیک تحت تاثیر دو فاز دگرگونی دیناموترمال در زمان های ژوراسیک بالایی - کرتاسه پایینی (فاز کوهزایی کیمرین پسین) و کرتاسه بالایی - پالئوسن (فاز کوهزایی لارامید) تا حد رخساره آمفیبولیت بالایی دگرگون شده اند. از آنجا که دگرگونی های بعدی ضعیف تر از دگرگونی های قبلی بوده، سنگ های قدیمی تر متحمل دگرگونی قهقرایی شده اند. نفوذ توده های بازیک کرتاسه همزمان با فاز کیمرین پسین و توده های گرانیتوئیدی پالئوسن همزمان با فاز لارامید در دگرگونه های فوق منجر به ایجاد دگرگونی مجاورتی گردیده است. فشارهای ناشی از فاز لارامید در زمان پالئوسن منجر به ایجاد دگرگونی برشی در سنگ های منطقه و میلونیتی شدن آن ها شده است.