تأثیر هوازدگی بر کانی‌شناسی و ژئوشیمی گرانیتوئیدهای ده نو (شمال شرق الیگودرز)

نویسندگان

1 دانشگاه اصفهان

2 دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

گرانیتوئیدهای منطقه­ی ده نو، واقع در حدود 20 کیلومتری شمال شرقی الیگودرز یکی از چهار توده­ی مجزای پلوتونیک­های الیگودرز است که در پهنه­ی سنندج - سیرجان رخنمون دارد. این سنگ­ها که شامل گرانودیوریت و تونالیت است با آرن­های گرانیتی پوشیده شده­اند. بیشتر کانی­های این سنگ­ها را پلاژیوکلاز، کوارتز، بیوتیت و مسکویت همراه با کانی­های فرعی اسفن، آپاتیت، اپیدوت، زیرکن، روتیل و کانی­های تیره تشکیل می­دهند. با استفاده از معادله­ی%change = [(RW –RP < /span>)/RP < /span>]100، درصد تغییرات عناصر در نمونه­های تازه و هوازده تعیین و سپس با یکدیگر مقایسه شدند. بر اساس این معادله در سنگ هوازده عناصری همچون Si, Al, Na, K, P, Ba, Rb, Zr, Ta, Fe3+, Nb, Y, U در مقایسه با سنگ مادر کاهش یافته است ولی میزان Mg افزایش یافته و عناصر Sr, Fe2+, Ca روند متغیری را نشان می­دهند. عناصری همچون Hf و سپس Yو  Taدر عمق نوسان چندانی از خود نشان نمی­دهند. در الگوی بهنجار شده عناصر نادر به کندریت شیبی نزولی وجود دارد و مقادیر LREE's نسبت به HREE's غنی شدگی نشان می­دهد. غلظت کل این عناصر در فراورده­های هوازده بیشتر از سنگ بستر است که دلیل آن را می­توان به فرایند جذب سطحی با کانی­های رسی نسبت داد. در نمونه­های منطقه­ی مورد بررسی Eu تهی­شدگی و Ce آنومالی مثبت اندکی نشان می­دهد. تهی­شدگی در Eu می­تواند در نتیجه­ی دگرسانی فلدسپات­ها ایجاد شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of weathering on the geochemistry and mineralogy of the Dehno Granites (northeast of Aligudarz)

چکیده [English]

The Dehno Granites are located 20 Km northeast of Aligudarz. They are one of the four separated plutonic masses, exposed in the Sanandaj – Sirjan Zone. These rocks are composed of granodiorite and tonalite covered by granite arens. The main minerals of these rocks are quartz, plagioclase, biotite, muscovite and accessory minerals such as sphene, apatite, epidote, zircon, rutile and opaques. By using equation of change percentage (%change=[(RW-RP < /sub>)/RP < /sub>]100), the changes of the elements content in the weathered and fresh rocks were determined and compared. According to this equation, the Si, Al, Na, K, P, Ba, Rb, Zr, Ta, Fe3+, Nb, Y and U concentrations are decreased whereas Mg is increased. Fe2+, Sr and Ca show various trends in the weathered samples compare to the parent rocks. The elements such as Hf, Y and Ta display the least changes in different depths. The chondrite – normalized REE's show decreasing trend indicating that the LREE's content in comparison to HREE's are enriched and concentrated in the weathering products rather than in fresh rocks. This may be due to surface absorption of clay minerals. In the weathered samples, Eu and Ce show depletion and slightly positive anomaly respectively. Depletion in Eu is likely caused by alteration of feldspars.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Weathering profile
  • Geochemistry
  • rare earth elements
  • Dehno Granite
  • Aligudarz
[1] Raguin E., ″Geology of Granite″, Intersience Publishers a Division of John Wiley & Sons, (1965) 314 p.

[2] Islam M.R., Peuraniemi V., Aario R., Rojstaczer S., ″Geochemistry and mineralogy of saprolite in Finnish Lapland″, Applied Geochemistry, v. 17, (2001) 885-902

[3] سهیلی م., جعفریان م., عبدالهی م.، "نقشه زمین شناسی الیگودرز 100000/1", سازمان زمین شناسی کشور

[4] رجاییه م.، "پترولوژی و ژئوشیمی توده ی نفوذی ده نو (شمال شرق الیگودرز)"، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه اصفهان، (1384) 130 ص.

[5] Middlemost E. A. K., "Magmas and Magmatic rocks, An Introduction to Igneous Petrology", Longman ED; (1987) 453 p

[6] Nesbitt H. W., Markovics G. ″Weathering of granodioritic crust, long-term storage of elements in weathering profiles, and petrogenesis of siliciclastic sediments″. Geochim. Cosmochim. Acta. 61 (1997) 1653–1670.

[7] Sugitani K., Horiuchi Y., Adachi M., Sugisaki R., ″Anomalously low Al2O3/TiO2 values for Archean cherts Pilbara Block″, Western Australia-Possible evidence for chemical weathering on the early earth. Precam. Res,. 80, (1996) 49-76

[8] Panahi A., M. Young Grant, H. Rainbird Robert, ″Behavior of major and trace elements (including REE) during Paleoproterozoic pedogenesis and diagenetic alteration of an Archean granite near Ville Marie″, Quebec, Canada: Pergamon, v. 64, (1999) 2199-2220

[9] Wilson M. J., ″Clay Mineralogy: Spectroscopic and Chemical Determinative Methods″. Chapman and Hall. (1994) 256p.

[10] Banfield J.F., Eggleton, R.A., ″Apatite replacement and rare earth mobilization, fractionation, and fixation during weathering, Clays and Clay Minerals″, v. 37, (1989) 113-127

[11] Correns C.W., Shaw D.M., Turekian K.K., Zemann J., ″Handbook of geochemistry″, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York, v. 2, 4, 5

[12] Middelburg J.J., Van der Weijden C.H., Woittiez J.R.W., ″Chemical processes affecting mobility of major, minor and trace elements during weathering of granitic rocks″, Chemical Geology v. 68, (1988) 253-273

[13] Deer W. A., Howie R. A., Zussman J., ″An Introduction to the Rock-Forming Minerals″. Longman Scientific & Technical, (1966) 528p.

[14] Brimhall G. H., W. E. Dietrich, ″Constitutive mass balance relations between chemical composition, volume, density, porosity, and strain in metasomatic hydrochemical systems: Results on weathering and pedogenesis″, Geochim. Cosmochim. Acta. 51 (1987), 567-587.

[15] Duddy I. T., ″Redistribution and fractionation of rare earth and other elements in a weathered profile″, Chem. Geol. 30, (1980) 363–381.

[16] Nesbitt H.W., ″Mobility and fractionation of rare earth elements during weathering of a granodiorite″, Nature 279, (1979) 206-210

[17] Marsh J. S., ″REE fractionation and Ce anomalies in weathered Karoo dolerite″, Chem. Geol. 90, (1991) 189–194.

[18] Sverjensky D.A., ″Europium redox equilibria in aqueous solution″, Earth Planet. Sci. Let. v. 67 (1984) 70-78

[19] Wollast R., Chou L., ″Surface reactions during the early stages of weathering of albite″, Geochim. Cosmochim. Acta. 56, (1992) 3113–3123.

[20] Taylor S.R., McLennan S.M., ″The continental crust: its composition and evolution″, (1985) Blackwell, Oxford.