ژئوشیمی و جایگاه تکتونوماگمایی گرانیتوئیدهای چاپان، اشنویه، ایران

کمپلکس نفوذی جنوب ارومیه در شمال غرب زون سنندج- سیرجان واقع شده و شامل طیف وسیعی از سنگ های بازیک تا اسیدی می باشد که گرانیتوئیدهای چاپان نیز بخشی از آن را تشکیل می دهند. یکی از ویژگی های بارز این مجموعه وقوع رخداد پدیده اختلاط و آمیختگی ماگمایی با شدت و ضعف متفاوت در بین اعضای موجود می باشد. برای مثال فرآیندهای ذکر شده در بین دو توده گابرو دیوریتی قمیشلو با توده کوارتز سینیتی سیاوان با وجود انکلاوهای میکروگرانولار مافیک (mmes) چندین متری (متفاوت از چند سانتی متر تا بیشتر از 4 متر) بسیار قابل توجه است. انکلاوها دارای اشکال متنوعی از قبیل گرد شده، بیضی، کشیده، قرص مانند، عدسی و جدولی هستند. وجود شواهدی از قبیل وجود فنوکریست های ماگمای میزبان در انکلاوها، انکلاوهای هیبرید (مونزو گابرو/دیوریت و مونزونیت)، پلاژیوکلازهای زونه با حواشی خورده شده، آپاتیت های سوزنی، بیوتیت های دسته چاقویی، لخته های مافیک به همراه تشابهات کانی شناسی و شیمیایی در انکلاوها و سنگ میزان به روشنی بیان کننده فعال بودن هر دو فرآیند اختلاط و آمیختگی ماگمایی در بین توده های ذکر شده است. این شواهد همچنین نشان می دهند که فرآیندهای مکانیکی، شیمیایی و حرارتی در طول پدیده اختلاط ماگمایی در بین انکلاوها و میزبان فعال بوده است. با توجه به مطالعات ژئوشیمیایی، نفوذی های مورد مطالعه به دو گروه i تایپ متاآلومینوس با ویژگی کالک آلکالن و نوع a پرآلکالن تقسیم می شوند. همچنین با توجه به مکانسیم تشکیل و نیز تشابهات رفتار عناصر کمیاب، نفوذی های نوع i خود در دو زیر گروه 1- بازیک (گابرو/دیوریت)، حدواسط (مونزوگابرو و مونزودیوریت) و فلسیک (کوارتز سینیت)، 2- اسیدی (آلکالی گرانیت و مونزوگرانیت) طبقه بندی می گردند. غنی شدگی توده های i تایپ از lree و lile در مقایسه با hsfe و hree حاکی از شکل گیری آنها در حواشی فعال قاره ای (زون های فرورانشی) است. مقایسه عناصر کمیاب نفوذی های مذکور با میانگین پوسته بالایی نشان از غنی شدن شدید این عناصر (بخصوص در زیر گروه اسیدی) و شکل گیری آنها از یک منبع غنی شده می باشد. با توجه به میزان تمرکز عناصر انتقالی (cr، co، ni، v) در میان توده فلسیک (کوارتز سینیت) و توده بازیک (گابرو/دیوریت) و نیز وجود سنگ های حدواسط مافیک (مونزوگابرو، مونزودیوریت) در بین آنها، حاکی از تشکیل ماگمای کوارتز سینیتی فلسیک از ماگمای مادر مافیک (ماگمای قمیشلو) در طی فرآیند هضم و تبلور تفریقی (فرآیند afc) است. وجود حجم های قابل توجه ماگماهای مافیک نسبت به ماگمای کوارتز سینیتی در منطقه مورد مطالعه و نیز وجود شواهد اختلاط ماگمایی بین آنها سازگار با مکانیسم بیان شده است. اما دیگر توده های نوع i (آلکالی گرانیت و مونزوگرانیت) در افق های بالایی پوسته (در اعماق کمتر) در نتیجه نفوذ مذاب های گوشته ای و گرمای حاصل از آنها ایجاد شده اند. همچنین تبلور جز به جزء مذاب ها در مسیر حرکت به سطوح بالاتر پوسته مسئول تولید طیف ترکیبی متفاوت بوده است. گرانیت های نوع a تشابهات ژئوشیمیایی بسیار نزدیکی با گرانیت های کالک آلکالن نوع i (مانند آلکالی گرانیت و مونزوگرانیت) دارند. بنابراین این نفوذی ها به احتمال زیاد از ذوب بخشی یک پروتولیت پوسته ای مشابه با گرانیت های ذکر شده در افق های پوسته ای شکل گرفته اند. وجود انکلاوهای فلسیک در این توده ها همخوان با مکانیسم یاد شده است. از لحاظ ژئودینامیکی، مجموعه نفوذی های نوع i در نتیجه فرورانش شمال شرق پوسته اقیانوس نئوتتیس زیر قاره ایران در زمان کرتاسه میانی و از برخورد بعدی با قاره عربستان که در زمان کرتاسه پسین اتفاق افتاده، حاصل شده اند. اما محتمل ترین مکانیسم تشکیل گرانیت های نوع a، شکست پوسته اقیانوسی (slab break off) بعد از حادثه کوهزایی می باشد. مکانیسم یاد شده باعث ذوب کاهش فشاری گوشته استنوسفری گردیده است. انتقال مذاب های حاصل به قاعده پوسته، بصورت مذاب های زیر صفحه ای (underplating)، سبب ذوب پروتولیت پوسته ای و ایجاد مذاب های نوع a شده است. فرآیند فرورانش مایل نئوتتیس به زیر ایران و تداوم فشارش به صورت مایل پس از اتمام فرورانش از سمت صفحه عربی، باعث گردیده تا تعدادی از گسل¬های امتداد لغز راستگرد عمیق بزرگ مقیاس تا اعماق پوسته زیرین در زون سنندج- سیرجان فعال شوند. حرکت چنین گسل هایی، گسل های قطعه¬ای را ایجاد کرده است. این گسل ها نقشی مانند ریفت¬های درون صفحه ای را بازی کرده و محیطی کششی را فراهم آورده اند. در نتیجه مذاب های فوق احتمالا تحت چنین فرآیندهایی به سمت بالا آپلیفت کرده اند.