آتشفشان شناسی، ژئوشیمی و پتروژنز آتشفشان بیدخوان واقع در جنوب بردسیر-استان کرمان

آتشفشان بیدخوان یک استراتوولکان از نوع آندزیتی- داسیتی به سن میوسن است که در جنوب شرق ایران ، بین طول های جغرافیایی ً30 َ52 ْ056 تا ً50 َ09 56 شرقی وعرضهای جغرافیاییً10 َ49 ْ029 تا ً00 َ27 ْ 29 شمالی و در 40 کیلومتری جنوب شهرستان بردسیر (استان کرمان) واقع شده است. این آتشفشان مساحتی بالغ بر 400 کیلومترمربع را اشغال نموده واز لحاظ زمین شناسی، در نوار آتشفشانی ایران مرکزی (کمربند دهج – ساردوئیه) قرار گرفته است. ساختمان این آتشفشان از انوع گدازه های آندزیتی و داسیتی، انواع نهشته های آذراواری خیزابی ، ریزشی و جریانی و انواع نهشته های اپی کلاستیک تشکیل شده است. از دیگر محصولات موجود در آتشفشان بیدخوان می توان انواع دایک های حلقوی و شعاعی، پلاگ های داسیتی و توده ی نفوذی گرانیتوئیدی کم عمق و دگرسان شده ی درون کالدرا را نام برد. مطالعه ی ایزوتوپی و ستون های فورانی نشان می دهد که حد اقل 3 فوران اصلی در آتشفشان بیدخوان رخ داده است. اولین فوران بیدخوان مربوط به قبل از سراوالین بوده و با یک فوران فراتوماگماتیک و تشکیل آذر آواری های خیزابی آغاز شده است. پس از مدتی توقف در فعالیت، در12/3±87/12 میلیون سال پیش، فوران های عظیم پلینین آغاز گردیده و باعث شد تا مقادیر زیادی مواد آذرآواری (انواع ریزشی و جریانی) و گدازه از این فوران ها به وجود آید. این فوران ها تا 76/1±12/10میلیون سال پیش ادامه پیدا کرد و سپس آخرین فعالیت ماگمایی آتشفشان بیدخوان منجر به تشکیل دایک های حلقوی و شعاعی در 69/0 ± 17/10 میلون سال پیش شده و با نفوذ پلاگ بزرگ شرق بیدخوان در88/2 ± 49/9 میلیون سال پیش (تورتونین) به اتمام رسید وسپس نفوذ توده ی گرانیتوئیدی شکل گرفته است. ساختمان آتشفشان بیدخوان را می توان به 4 رخساره مرکزی ، نزدیک ، متوسط و دور تقسیم نمود. آندزیت ها و داسیت ها دو گروه اصلی سنگ های شناخته شده در بیدخوان هستند که پلاژیوکلاز، انواع پیروکسن ، آمفیبول (هورنبلند) ، میکا (بیوتیت) و آلکالی فلدسپار ( سانیدین ) به همراه اندکی کوارتز (در داسیت ها) کانی شناسی آن ها را تشکیل می دهند. در هر دو نوع سنگ، انواع بافت های تعادلی و نا تعادلی (غربالی و غباری ) در پلاژیوکلازها دیده می شود. بدین ترتیب می توان گفت که تحولات ماگمایی از جمله کاهش فشار ، تغییرات فشار بخار آب و اختلاط ماگمایی در ماگما های تولید کننده ی محصولات بیدخوان عمل کرده است. مطالعه ی شیمی پلاژیوکلازها و پیروکسن ها در سنگ های بیدخوان نشان می دهد که منطقه بندی های عادی ، معکوس ، نوسانی عادی و نوسانی معکوس در آنها دیده می شود . می توان گاهی حتی در یک نمونه سنگی پلاژیوکلاز هایی را با ترکیب متفاوت و انواع منطقه بندی مشاهده نمود که حاکی از عملکرد پدیده ی اختلاط ماگمایی و یا هضم باشد. درصد مولی آنورتیت در مرکز پلاژیوکلاز های آندزیتی 56-50 و در داسیت ها 49-41 است ، اگرچه در آندزیت ها گاهی این عدد به 75 نیز می رسد. مطالعات حاصل از شیمی سنگ کل نشان می دهد که ماگماهای بیدخوان ، کالکوآلکالن- آداکیتی و غنی از پتاسیم هستند که در یک طیف کوتاهی از آندزیت تا داسیت تفریق حاصل نموده اند. نتایج حاصل از بررسی عناصر اصلی و فرعی و همچنین مطالعات ایزوتوپی نشان می دهد که آلودگی و هضم مواد پوسته ای تاثیر به سزایی در تحول ماگما های سازنده ی بیدخوان داشته اند. مطالعات حاضر نشان می دهد که ماگما ی اولیه ی سازنده ی بیدخوان ، احتمالا" از یک گوشته ی متاسوماتیزه ی بالای زون فرورانش حاصل شده است. این ماگما احتمالا مدتی در پوسته ی زیرین متوقف شده و پس از تفریق و تبلور ، بخشی از پوسته ی زیرین را ذوب نموده ویا در طی تفریق با مذاب های پوسته ای اختلاط حاصل کرده و به سمت بالا حرکت نموده است. همچنین بررسی محیط تکتونیکی سنگ های بید خوان نشان می دهد که آتشفشان بیدخوان را می توان محصول فعالیت های ماگمایی در یک محیط فرو رانش قاره ای دانست.