دما- فشارسنجی و پتروژنز سنگ‌های آتشفشانی سبلان: براساس شیمی کانی

آتشفشان سبلان از آتشفشان های پلیوسن-کواترنری در شمال غربی ایران می باشد. براساس تاریخچه فعالیت به دو بخش سبلان قدیمی و سبلان جوان قابل طبقه بندی است. ترکیب سنگ های آتشفشانی سبلان قدیمی تراکی آندزیتی تا آندزیتی و به ندرت تراکی داسیتی و سنگ های آتشفشانی سبلان جوان بیشتر داسیتی تا تراکی آندزیتی است. ترکیب پلاژیوکلاز در سنگ های آتشفشانی سبلان قدیمی در محدوده الیگوکلاز تا آندزین، و در سنگ های آتشفشانی سبلان جوان در محدوده الیگوکلاز و آندزین است. پتاسیم فلدسپار در این سنگ ها از نوع سانیدین و ارتوکلاز است. الیوین و پیروکسن های سنگ های آتشفشانی سبلان قدیمی، به ترتیب از نوع کریزولیت و دیوپسید- اوژیت می باشند. ترکیب میکاهای سنگ های آتشفشانی سبلان جوان بیشتر بیوتیتی است. آمفیبول های سنگ های آتشفشانی سبلان جوان بیشتر از نوع مگنزیوهورنبلند هستند و به ندرت برخی از آنها ترکیب ادنیتی دارند. بر پایه نمودارهای شیمی کانی، سنگ های آتشفشانی سبلان با ماهیت ساب آلکالن و کالک آلکالن در محیط کوهزایی پدید آمده اند. پیروکسن‌های سبلان قدیمی در فشار 5 تا 10 کیلوبار و عمق حدود 17.5 تا 35 کیلومتری متبلور شده اند. درشت بلورهای آمفیبول سبلان جوان در فشار 1 تا 3 کیلوبار و عمق حدود 3.5 تا 10.5 کیلومتری، و دمای حدود 725 تا 750 درجه سانتیگراد متبلور شده اند. با در نظر گرفتن دمای تبلور آمفیبول (725 تا 750 درجه سانتیگراد) و مدلسازی بیوتیت با بافر fmq، گریزندگی اکسیژن در زمان تبلور بیوتیت حدود 16- تا 16.50- ارزیابی می شود. گریزندگی بالای اکسیژن و حضور کانی های آب دار، نشانگر تاثیر محیط فرورانشی غنی از آب بر ماگمای اولیه آتشفشان سبلان جوان است.

thermobarometry and petrogenesis of sabalan volcanic rocks: based on mineral chemistry

intrthe sabalan is one of the pliocene-quaternary volcanoes in northwestern iran. based on the activity history, the sabalan volcanic rocks can be classified into two rock groups: paleo- and neo- sabalan volcanic rocks. paleo-sabalan was constructed during the pliocene-pleistocene inmultiple eruptions between 4.5 and 1.3ma, whereas neo-sabalan activity initiated after a series of violent explosive eruptions during the middle to late pleistocene (545 to 149 ka; ghalamghash et al, 2016). the paleo-sabalan volcanic rocks are trachy-andesitic to andesitic and rarely trachy-dacitic and neo-sabalan volcanic rocks are generally dacitic to andesitic.materials and methodsfield investigation and sampling, petrography and mineral geochemistry are different part of our studies during this project. mineral chemistry have been performed on two thin-polished sections of paleo-sabalan olivine basalt and neo-sabalan trachyandesite in iran mineral processing research center. in this center, a micro-probe model epma sx100 model made by cameca company with a voltage of 15 kv (kv: 15 kev), current intensity of 20 nm (na), a diameter of 5 um and a detection limit of 500 ppm for microscopy and point chemical analysis used. sample preparation for microprobe studies has also been done in iran mineral processing research center using carbon coating device.results and discussion plagioclase composition in the paleo-sabalan volcanic rocks in the oligoclase to andesine range, and in the neo-sabalan volcanic rocks in the range of oligoclase, to andesine. k-feldspars are sanidine and orthoclase. the olivine and pyroxenes of the paleo-sabalan volcanic rocks have chrysotile and diopside-augite compositions, respectively. the most of the mica in neo-sabalan lava are biotite. the most amphibole of neo-sabalan lavas are magnesiohornblende, and rarely are edenite. based on the mineral chemistry diagrams of sabalan volacic rocks have a sub-alkaline and calc-alkaline nature that have formed in the orogenic environment. paleo-sabalan clinopyroxenes have crystallized at 5 to 10 kbar pressure (equal 17.5 to 35 km depth). the amphibole phenocrysts have crystallized at a pressure of 1 to 3 kbar (equal 3.5 to 10.5 km depth) and a temperature of about 725 to 750 °c.  conclusion considering the crystallization temperature of amphibole (725 to 750° c) and biotite modeling with fmq buffer oxygen fugacity at the time of biotite crystallization was estimated to be -16 to -16.50. probably, high oxygen fugacity and the presence of aqueous minerals indicate the effect of water-rich old subduction environment on the source of primary magma of sabalan volcano.