ژيوشيمي و سنگ‌زايي بازالت‎هاي سازند ابرسج (اردوويسين بالايي)، البرز شرقي، شمال‎ شاهرود

Geochemistry and Petrogenesis of the Basalts of Abarsej Formation (Late Ordovician), Eastern Alborz, North of Shahrood

به‎رغم كميابي سنگ هاي اردوويسين در ايران، رخنمون‎هاي قابل توجهي از آن ها با عنوان سازندهاي آبستو، ابرسج و قلي در شمال و جنوب‎ غرب شاهرود وجود دارد. در سازندهاي ابرسج و قلي، رخنمون‎هاي پراكنده‎اي از سنگ هاي بازالتي ديده مي‎شود كه تاكنون مطالعه نشده‎اند. اين بازالت‎ها حاصل برون‌ريزي اولين ماگماهاي توليد‌ شده در خلال آغاز حركات كششي و كافت‎زايي ديرينه‌تتيس در البرز شرقي هستند. اين‌ها شباهت نزديكي با بازالت‎هاي سلطان ميدان با سن سيلورين داشته و به صورت گدازه، دايك و سيل در واحدهاي رسوبي اردوويسين بالايي رخنمون دارند. براساس مطالعات ژيوشيميايي، اين سنگ ها داراي تركيب بازالت، تراكي بازالت و تراكي آندزيت بازالتي بوده و داراي ماهيت قليايي و مشخصات درون‌صفحه‎اي هستند. نمودارهاي بهنجارشده نسبت به گوشته اوليه و كندريت، حاكي از نسبت بالاي LREE/HREE و غني‎شدگي از LREE بدون هيچ‌گونه تهي‎شدگي از HFSE هستند. در نمودارهاي تمايز محيط زمين‎ساختي، اين سنگ ها در محدوده بازالت‎هاي قليايي كافت‎هاي درون‌قاره‎اي قرار مي‎گيرند. نمودارهاي دوتايي نسبت‎هاي عناصر ناسازگار (مانند La/Yb در برابر Dy/Yb) نشان مي‎دهند كه ماگماي بازالتي والد، بر اثر ذوب‌بخشي 14 تا 16 درصدي يك منبع گوشته‎اي گارنت - پريدوتيتي در اعماق 100 تا 110 كيلومتري حاصل شده است.

Abstract Despite of scarcity of Ordovician rocks in Iran, there are considerable outcrops of them in north and southwest of Shahrood, which are called Abesto, Abarsej and Ghelli Formations. There are scattered outcrops of basaltic rocks in Abarsej and Ghelli Formations that have not been studied previously. These basalts were produced by eruption of first magmas generated during the initiation of extension and rifting of Paleotethys in the Eastern Alborz. They have close similarities with Soltan Maydan Basalt with Silurian age and have outcropped as lava, dyke and sill in the late Ordovician sedimentary units. Based on geochemical studies, these basaltic rocks have basalt, trachybasalt, and basaltic trachy-andesite composition with alkaline nature and intra-plate characteristics. Primitive mantle and chondrite-normalized diagrams of these rocks show high LREE/HREE ratio and LILE enrichments without any HFSE depletion. They also plot, in alkali basalts of intra-continental rift field in discrimination tectonic diagrams. Binary diagrams of incompatible element ratios (such as La/Yb versus Dy/Yb) show that the parental magma was generated from 14-16% partial melting of a garnet-peridotite mantle source in 100-110 km depths.