نقش آلایش پوسته‌ای در تحولات ماگمایی آندزیت‌ها و داسیت ‌های کمان آتشفشانی مکران، بر پایه نسبت‌ های ایزوتوپی سرب

آندزیت‌ها و داسیت ‌های میدان‌ های آتشفشانی شاهسواران، بزمان و تفتان در شمال پهنه مکران در پی فرورانش سنگ‌کره اقیانوسی عمان به زیر سنگ‌کره قاره‌ای اوراسیا پدید آمده‌اند. مقدار بالای al2o3 (15.81 تا 17.92 درصدوزنی) و cao (4.13 تا 7.99 درصدوزنی) همراه با مقدارِ k2o (0.79 تا 2.48 درصدوزنی)، بیشتر این سنگ‌ها را در محدوده سنگ‌های کالک‌آلکالن پتاسیم متوسط و برخی را در محدوده پتاسیم بالا جای می‌دهد. این سنگ‌ها ویژگی‌های شاخص سنگ‌های حاشیه فعال قاره، مانند غنی‌شدگی از نسبت‌های lile/hfse (11.88[rb/zr]n-morb=)، lile/lree (18.36[ba/la]nmorb=) و lree/hree (17.07[la/yb]n-morb=) را نشان می‌دهند. میانگین نسبت‌های ایزوتوپی 208pb/204pb، 207pb/204pb و 206pb/204pb در آندزیت‌های تفتان به‌ترتیب برابر با 39.03451، 15.67155 و 18.77488، در داسیت‌های بزمان به‌ترتیب برابر با 38.70905، 15.62541، 18.56748 و در آندزیت‌های شاهسواران به‌ترتیب برابر با 38.83091، 15.64839، 18.63449 است. بر پایه الگو‌سازی آمیختگی، با کمک نسبت‌های ایزوتوپی سرب، این نمونه‌ها حاصل مشارکت نزدیک به 85 % گوشته اقیانوس آرام یا هند و حداکثر 15% ترکیبات پوسته‌ای بوده‌اند. با در نظر گرفتن ملاحظات مربوط به غنی‌شدگی بازالت مادر فرضی، ماگما‌های آندزیتی و داسیتی تفتان، نزدیک به 12% و ماگما‌های آندزیتی و داسیتی شاهسواران و بزمان، 2 تا 7% آلایش با پوسته را نشان می‌دهند. بر پایه داده‌های زمین‌شیمیایی و ایزوتوپی، پوسته آلاینده، می‌تواند ترکیبی متشکل از پوسته بالایی (شاید بیشتر ترکیبی همانند فلیش‌های تتیس) و مقادیر کمتری پوسته زیرین باشد.

role of crustal assimilation in the evolution of andesitic and dacitic magmas from makran volcanic arc with special reference to pb isotopes

the makran volcanic arc in southern iran is one of the few active ocean-continent subduction systems in the alp-himalaya orogen (priestley et al., 2021). it includes four volcanic fields: shahsavaran (svf), bazman (bvf), west of khash (kvf), and taftan (tvf) (biabangard and moradian, 2008; pang et al., 2014; firouzkouhi et al., 2017a; ghalamghash et al., 2022; delavari et al., 2022) (figure 1).in this work, we investigate the influence of crustal assimilation in the genesis of fractionated rocks of svf, bvf and tvf, focusing on insights gained from pb isotope ratios. we have also used pb isotope contents of 5 basaltic samples represented by saadat and stern (2011) to distinguish the enrichment of the parental magmas in the source from crustal contamination during magma ascend and in the magma chamber.regional geologythe svf and kvf are mainly composed of basaltic andesite and basaltic lava flows, with minor andesitic rocks in svf. in contrast, the bvf and tvf consist primarily of dacitic and andesitic rocks. svf volcanic centers evolved from shields of thin basaltic lavas to composite cones of andesite and dacite with significant pyroclastic material (figure 2).  bvf features a stratovolcano of andesitic and dacitic lava flows, pyroclastic rocks, and scattered monogenic cinder cones around bazman volcano (figure 2). kvf is characterized by small-volume cinder cones, some with multiple volcanic phases. tvf includes the taftan stratovolcano, with alternating andesitic and dacitic lava flows, pyroclastics, and minor basaltic flows (moinevaziri, 1985; biabangard and moradian, 2008; saadat and stern, 2011).geochemistrythe major element concentrations of makran arc volcanic rocks are shown in table 1. using the iugs tas classification (figure 4a), the rocks are classified as andesite and dacite, falling in the sub-alkaline field. high al2o3 and cao levels classify them as calc-alkaline, supported by the afm diagram (figure 4b). k2o contents align with medium-high k calc-alkaline magmas (figure 4c).