كاني شناسي و زمين شيمي عناصر خاكي نادر پهنه دگرساني آرژيليك منطقه اسبخوان در شمال غرب هريس، شمال غرب ايران

Mineralogy and REE geochemistry of argillic alteration zone of the Asbkhan area in northwest of Heris, NW Iran

نفوذ توده هاي آذرين گرانوديوريتي و كوارتز ديوريتي به سن اليگوسن به درون سنگ هاي آندزيتي ايوسن در منطقه اسبخوان هريس (استان آذربايجان شرقي، شمال غرب ايران) باعث رخداد سامانه دگرساني گسترده اي شده است. بخش قابل توجهي از اين سامانه را پهنه دگرساني آرژيليك تشكيل مي دهد. بر اساس بررسي هاي كاني شناسي، كايولينيت، كوارتز، اسمكتيت، آلونيت، مسكوويت- ايليت، هماتيت، پيروفيليت، روتيل، كلريت، استيلبيت و كلسيت فازهاي كانيايي غالب در اين پهنه دگرساني هستند. الگوي توزيع عناصر خاكي نادر (REE) بهنجار شده به كندريت نشانگر جدايش و غني شدگي قوي عناصر خاكي نادر سبك (LREE) نسبت به عناصر خاكي نادر سنگين (HREE) همراه با رخداد بي هنجاري هاي منفي Eu طي آرژيليتي شدن هستند. تركيب نتايج بررسي هاي كاني شناسي، محاسبات تغييرات جرم لانتانيدها و بررسي پارامترهاي مختلف زمين شيميايي نشان مي دهد كه توزيع و تحرك عناصر خاكي نادر طي گسترش پهنه دگرساني آرژيليك وابسته به عواملي چون pH، دما، درجه پايداري ليگاندهاي كمپلكس ساز، جذب سطحي و روبش توسط اكسيدهاي آهن است. ضرايب همبستگي بين عناصر نشان مي دهند كه كاني هاي رسي به همراه هماتيت، روتيل و فسفات هاي ثانويه ميزبان لانتانيدها در اين پهنه دگرساني هستند. شواهد صحرايي (حضور پوش سنگ هاي سيليسي روي پهنه دگرساني آرژيليك به همراه برشي شدن موضعي)، انباشته هاي كانيايي (آلونيت و پيروفيليت) و ويژگي هاي زمين شيميايي (جدايش و غني شدگي LREEها نسبت به HREEها) نشان مي دهند كه فرآيندهاي درونزاد نسبت به فرآيندهاي برونزاد نقش بسيار مهم و برجسته اي در گسترش و تكامل پهنه دگرساني آرژيليك منطقه اسبخوان ايفا نموده اند.

Intrusion of granodioritic and quartz-dioritic igneous bodies of the Oligocene age into andesitic rocks with the Eocene age resulted in occurrence of widespread argillic alteration zone in the Asbkhan area of Heris (East Azerbaijan Province, NW Iran). A significant portion of this system formed the argillic alteration zone. Based on mineralogical examinations, kaolinite, quartz, smectite, alunite, muscovite-illite, hematite, pyrophyllite, rutile, chlorite, stilbite, and calcite are the most abundant mineral phases in this argillic alteration. The distribution pattern of REEs normalized to chondrite shows differentiation and strong enrichment of LREEs relative to HREEs as well as occurrence of negative Eu anomalies during argillization support this interpretation. Combination of the obtained results from mineralogical studies, calculations of mass changes of lanthanides, and investigation of different geochemical parameters indicate that distribution and mobilization of REEs during development of the argillic alteration zone is a function of factors such as pH, temperature, stability degree of complexing ligands, adsorption, and scavenging by iron oxides. The correlation coefficients between elements reveal that clay minerals, hematite, rutile, and secondary phosphates are host of lanthanides in this ateration zone. Field evidence (the presence of silicic cap in the upper part of the argillic alteration zone along with local brecciation), mineral assemblage (alunite and pyrophyllite) and geochemical characteristics (differentiation and enrichment of LREEs relative to HREEs) indicate that hypogene processes relative to supergene processes have played very important and vital role in development and evlution of argillic alteration zone in the Asbkhan area.