بررسی موقعیت چینه شناسی و پتروژنز بازالت های نئوژن منطقه احمد آباد (خارتوران- جنوب شرق شاهرود) و مقایسه با توده های نیمه نفوذی گابرو- دیوریتی گرمسار

فرورانش لیتوسفر اقیانوسی نئوتتیس به زیر حاشیه جنوبی خرده ورقه ایران مرکزی در طی ائوسن، علاوه بر ایجاد کمان ماگمایی ائوسن در لبه جنوبی ایران مرکزی، باعث ایجاد محیط های کششی در بخش های داخلی این بلوک و در پشت کمان ماگمایی اصلی زون فرورانش، در الیگوسن شد. حرکات کششی باعث ایجاد یک محیط پشت قوس اولیه (proto back-arc)، در سرتاسر این زون در نواحی ساوه، کاشان، قم، گرمسار و شاهرود و ایجاد یک حوضه رسوبی فروافتاده با نهشته های قاره ای (قرمز زیرین)، دریایی کم عمق (قم) و قاره ای (قرمز فوقانی) شد. اثر فرایند های کششی، ماگماتیسم بازالتی، به صورت خروجی و نفوذی در این حوضه رخ داده است. نتیجه این فرایند ها حضور توالی های ضخیم قاره ای- دریایی، با همراهان آذرین، در مناطق مختلف ایران مرکزی می باشد. در میان رسوبات مارنی قرمز رنگ الیگوسن، در اطراف روستای احمدآباد خارتوران، سنگ های آذرین بازیک، به صورت گدازه رخنمون دارند، امّا تاکنون مطالعات پترولوژیکی جامعی بر روی آن ها صورت نگرفته بود. سنگ های بازیک احمدآباد، شامل تعدادی روانه بازالتی می باشند که در آن ها، سری تفریقی پیوسته ای از الیوین بازالت تا بازالت مشاهده می شود. در گزارشات قبلی آن ها را تحت عنوان بازالت های کواترنری بر روی مارن های قرمز رنگ نئوژن معرفی کرده بودند. نظر به این که در منطقه گرمسار و در داخل سازند قرمز زیرین نیز سنگ های بازیک مشابهی گزارش شده بود، تصمیم گرفته شد که این سنگ ها نیز بررسی و با هم مقایسه شوند. سنگ های آذرین منطقه گرمسار، شامل تعداد زیادی توده های نفوذی و نیمه نفوذی، به صورت دایک، سیل و استوک های کوچک، با ترکیب گابرو- دیوریتی می باشند که در آن ها نیز می توان سری تفریقی پیوسته ای را از گابرو تا دیوریت مشاهده کرد. این سنگ ها را در گزارشات قبلی تحت عناوین آلکالی بازالت، میکرو آلکالی بازالت و دیاباز به صورت آتشفشانی های زیر دریایی و دایک معرفی کرده بودند. بررسی ویژگی های چینه شناسی، تکتونیکی، ژئوشیمیایی و پتروژنیکی سنگ های مورد مطالعه نشان می دهند که همگی این سنگ ها به یک رخداد ماگمایی، در زمان الیگوسن مرتبط می باشند و در یک محیط کششی پشت کمانی اولیه تشکیل شده اند. فراوان ترین کانی های موجود در سنگ های بازالتی منطقه احمدآباد، الیوین، اوژیت و پلاژیوکلاز می باشند و در این سنگ ها بافت های پورفیری، گلومروپورفیری و میکرولیتی-تراکیتی قابل مشاهده اند. توده های نفوذی و نیمه نفوذی گرمسار ویژگی های پتروگرافی تقریباً مشابهی دارند. فراوان ترین کانی های موجود در این سنگ ها، پلاژیوکلاز و اوژیت می باشند و دارای بافت های گرانولار، اینترگرانولار، افیتیک و ساب افیتیک هستند. در نمودار های تعیین سری ماگمایی و محیط تکتونیکی، ماهیت آلکالن و جایگاه درون صفحه قاره ای (پشت کمانی)، این سنگ ها به اثبات رسیده است. در نمودار های عنکبوتی چند عنصری بهنجار شده به کندریت و گوشته اولیه، نشان از غنی شدگی آن ها از lree و تهی شدگی از hree دارد. روند موازی تغییرات عناصر نادر خاکی به همراه روند های موجود در نمودارهای تغییرات اکسید های عناصر اصلی، نادر، ناسازگار و سازگار نسبت به یکدیگر و وجود برخی از آنومالی ها، نظیر آنومالی مثبت pb و نسبت های پایین nb/u، ce/pb و بالای la/nb، می توانند بیانگر منشأ واحد برای سنگ های آذرین مورد مطالعه و نقش درجات مختلف تبلور تفریقی همراه با هضم و آلایش ماگما با سنگ های پوسته ای، در تحول ماگما های سازنده سنگ های این مناطق باشند. تهی شدگی سنگ های گابرویی از hfse و غنی شدگی آن ها از lile، می توانند معرف نقش فرورانش در تحول ناحیه منشأ ماگما باشند. ماگما های سازنده سنگ های بازیک موجود در سازند قرمز زیرین، از ذوب بخشی درجه پایین، در حدود 10 تا 15 درصدی، از یک منبع گوشته ای گارنت لرزولیتی غنی شده، در عمق حدوداً 90 تا 100 کیلومتری، در یک محیط کششی درون قاره ای حاصل شده اند. این محیط، با رژیم کششی حاکم بر حوضه پشت کمانی ایران مرکزی در زمان الیگو میوسن انطباق کامل دارد.