بررسی شواهد ریزساختاری ذوب‌بخشی و شیمی کانی‌ها در سنگ‌های دگرگونی مجاورتی هاله میشو، شمال غرب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه زمین شناسی، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

10.22128/ijcm.2025.3053.1010

چکیده

توده گرانیتوئیدی ادیاکاران میشو و هاله دگرگونی آن در جنوب غرب شهرستان مرند، شمال غرب ایران واقع است. توده گرانیتوئیدی میشو به سن کادومین و با گسترش تقریبی ۵۰ کیلومتر مربع به شکل نعل اسبی است. گرانیت‌های نوع I به سن Ma ۵۷۰–۶۰۰ و گرانیت‌های نوع  Sبرآمده از ذوب بخشی سنگ های پوسته بالایی به سن  Ma ۵۷۰–۵۴۰ هستند و ترکیب سنگ‌شناسی این توده، شامل مجموعه سنگی با طیف ترکیبی لوکوگرانیت تا دیوریت است. شواهد ذوب­بخشی و رخنمون میگماتیت‌ها، در سنگ‌های رسی دگرگونه در نزدیکی کانتاکت با مجموعه گرانیتوئیدی دیده می‌شوند. گسترش میگماتیت‌ها محدود به دگرگونی رسی است. این سنگ‌ها در فاصله ۲۰۰-۱۰۰ متری از توده گرانیتوئیدی ظاهر شده‌اند. انواع سنگ‌های دگرگونی مجاورتی از درجه پایین به درجه بالا عبارتند از اسلیت لکه‌دار (کلریت-مسکوویت- کردیریت هورنفلس)، کردیریت- آندالوریت- مسکوویت هورنفلس، بیوتیت – کردیریت- فلدسپار پتاسیم - گارنت هورنفلس میگماتیت، بیوتیت - گارنت - کردیریت - فلدسپار پتاسیم - سیلیمانیت هورنفلس میگماتیت، بیوتیت - گارنت کردیریت فلدسپار پتاسیم سیلیمانیت هورنفلس میگماتیت. در بخش­های روشن (لوکوسوم) میگماتیت‌های هاله میشو، حضور کانی‌های پری­تکتیک چون کردیریت و گارنت نشان‌دهنده نقش واکنش‌های ذوب بخشی در پیدایش آن‌ها است. بافت‌های متنوعی از جمله کوارتزهای بی‌شکل، پلاژیوکلاز دارای منطقه­بندی و بافت میرمکیت بیانگر تبلور مستقیم از مذاب هستند، در حالی که برخی فلدسپارهای پتاسیمی با میانبار‌های بیوتیت و کوارتز ماهیت باقی مانده از ذوب را نشان می‌دهند. بررسی ترکیب بیوتیت‌ها دو نسل مجزای ایستونیت و سیدروفیلیت را آشکار کرد که بیانگر شرایط فیزیکوشیمیایی متفاوت طی دگرگونی پیشرونده و ذوب بخشی است. دماسنجی گارنت–بیوتیت نیز میانگین دمای °C ۵۶۵ برای نسل اول و °C ۶۳۲ برای نسل دوم را نشان داد که گویای افزایش تدریجی دما و ارتباط آن با فرآیند ذوب بخشی در منطقه میشو است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Microstructural Evidence of Partial Melting and Mineral Chemistry in Contact Metamorphic Rocks of the Misho Aureole, NW Iran"

نویسنده [English]

  • niloofar roshanravan
Department of Earth Sciences, Faculty of Natural Sciences, University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده [English]

The Ediacaran Misho Granitoid Pluton and its Contact Metamorphic Aureole are located southwest of Marand in northwest Iran.The Misho granitoid complex, a horseshoe-shaped outcrop extending around 50 km², is of Cadomian age.

.The occurrence of peritectic minerals such as cordierite and garnet in Misho migmatites' leucosomes indicates that partial melting reactions were important in their genesis.Anhedral quartz, zoned plagioclase, and myrmekitic textures are examples of microstructures formed by direct crystallization from a melt. In contrast, some K-feldspars containing biotite and quartz inclusions are restitic phases.The chemistry of biotite indicates two unique generations: eastonite and siderophyllite, which indicate different physicochemical conditions during prograde metamorphism and anatexis.Garnet-biotite geothermometry reveals average temperatures of ~565°C for the first generation and ~632°C for the second, indicating a gradual temperature increase due to partial melting in the

کلیدواژه‌ها [English]

  • Contact Metamorphic
  • Migmatite
  • Partial melting
  • NW Iran
[1] Kerrick D.M., "Contact metamorphism. Reviews in mineralogy", Mineralogi-cal Society of America, Washington, DC, 26 (1991) 847 pp.
[2] Mehnert K. R., “Migmatites and the origin of granitic rocks”, Megascopic structures of migmatite (1968) 7-42.
[3] Greenfield J. E., Clarke G. L., White R. W., “A sequence of partial melting reactions at Mt Stafford, central Australia”, Journal of Metamorphic Geology, 16(3) (1998) 363-378.
[4] Vernon R. H., Johnson S. E., Melis E. A. “Emplacement-related microstructures in the margin of a deformed pluton: the San José tonalite, Baja California, México”, Journal of Structural Geology, 26(10) (2004) 1867-1884.
[5] Vernon R. H., “Microstructures of melt-bearing regional metamorphic rocks”, Geological Society of America Memoirs, 207 (2011) 1-11.
[6] Sawyer E.W., "Atlas of Migmatites", The Canadian Mineralogist Special Publication 9, NRC Research Press, Ottawa, (2008) 371 p.
[7] Brown M., “Metamorphic patterns in orogenic systems and the geological record”, Powell, R., & Downes, J. (1990).
[8] Powell R., Downes J., “Garnet porphyroblast-bearing leucosomes in metapelites: mechanisms, phase diagrams, and an example from Broken Hill, Australia”, In High-temperature metamorphism and crustal anatexis (pp. 105-123). Dordrecht: Springer Netherlands.
[9] Vernon R. H., “Relationships between metamorphism and deformation”, (1990).
[10] Vernon R. H., “Review of microstructural evidence of magmatic and solid-state flow”, Visual Geosciences5(2) (2000) 1-23.
[11] Mohajel M., Hajiloo B., Asadian E., Rastgar-Mirzai, E., Eftekhar-Nezhad J., "Geological Map of Marand, Scale 1:100,000", (1995) Geological Survey of Iran.
[12] Shahzeidi M., Moayyed M., Murata M., Yui T. F., Arai S., Chen F., Ahmadian J., “Late Ediacaran crustal thickening in Iran: Geochemical and isotopic constraints from the~ 550 Ma Mishu granitoids (northwest Iran)”, International Geology Review, 59(7) (2017) 793-811.
[13] Sawyer J. A., Zuschin M., “Drilling predation in mollusks from the Lower and Middle Miocene of the Central Paratethys”, Palaios, 26(5) (2011)  284-297.
[14] Deer W. A., Howie R. A., Zussman J., “An introduction to the rock-forming minerals”, (2nd ed.). Harlow, England, Longman Scientific & Technical (1992).
[15] Bhattacharya A., Bhattacharya A., Mohanty L., Maji A., Sen S.K., Raith M., “Non-ideal mixing in the phlogopite-annite binary: constraints from experimental data on Mg− Fe partitioning and a reformulation of the biotite-garnet geothermometer", Contributions to mineralogy and petrology 111 (1992) 87-93.
[16] Thompson A. B., "Mineral reactions in pelitic rocks. ll. Calculation of some P-I-X (Fe-Mg) phase relations", American Journal of Sciences, 276 (1976) 425-454
[17] Perchuk L.L., Aranovich L.Y., Podlesskii K.K., Lavrente'va I.V., Gerasimov V.Y., Fed'kin V.V., Berdnikov, N.V., "Precambrian granulites of the Aldan shield, eastern Siberia, USSR", Journal of Metamorphic Geology, 3(3) (1985) 265–310
[18] Holdaway M.J., Lee S.M., "Fe-Mg cordierite stability in high-grade pelitic rocks based on experimental, theoretical, and natural observation", Contribution to Minerology and Petrology, 63 (1977) 175–198.
[19] Ferry J.M.T., Spear F.S., "Experimental calibration of the partitioning of Fe and Mg between biotite and garnet", Contribution to Minerology and Petrology, 66(2) (1978) 113–117.
[20] Ganguly J., Saxena S.K., "Mixing properties of alumina silicate garnets: Constraints from natural and experimental data, and applications to geothermobarometry", American Mineralogist, 69 (1-2) (1984) 88–97.