تعيين سري ماگمايي و فوگاسيته اكسيژن سنگهاي آتشفشاني ميوسن- پليوسن شرق كامو (شمال اصفهان) بر اساس شيمي بيوتيت

Determining magmatic series and oxygen fugacity of volcanic rocks in the east of Kamu, north of Isfahan, based on biotite chemistry

سنگهاي آتشفشاني مورد مطالعه در بخش مياني كمان ماگمايي اروميه- دختر قرار گرفته و بخشي از ايالت ماگمايي واقع در شمال زميندرز بيتليس- زاگرس، محسوب مي گردند. اين سنگها متشكل از درشت‌بلورهاي آمفيبول، پلاژيوكلاز و بيوتيت مي‌باشند كه در زمينه‌اي از فلدسپار، كوارتز، كانيهاي اوپاك، شيشه و ميكروليت قرار دارند و عمدتاً داراي بافت پورفيريتيك هستند و در محدوده داسيت تا آندزيت قرار مي‌گيرند. كانيها عمدتاً سالم هستند و آثار دگرساني محدود به كلريتي‌شدن ضعيف برخي آمفيبول ها و سوسوريتي‌شدن حاشيه برخي پلاژيوكلازهااست. بيوتيت هاي مورد آناليز در سنگهاي آتشفشاني ميوسن- پليوسن شرق كامو، همگي از نوع بيوتيت هاي غني از منيزيوم بوده و بر اساس تقسيم‌بندي جامع ميكاها به 6 عضو پاياني كلي، به‌طور متوسط از 45/55 درصد فلوگوپيت، 90/15 درصد تالك، 72/12 درصد تيتان- فلوگوپيت، 44/11 درصد ايستونيت، 71/3 درصد فري ايستونيت و 78/0 درصد موسكيت، تشكيل شده اند. تركيب بيوتيت ها، سري كالك‌آلكالن را براي ماگماي مادر نشان مي‌دهد. برآورد فوگاسيته اكسيژن ماگما بر اساس تركيب و محتواي +3Fe بيوتيت، نشان مي‌دهد كه فوگاسيته اكسيژن در زمان تبلور بيوتيت ها به‌صورت كيفي در حد بافر FMQ و به‌صورت كمي حدود 15-10 بار بوده است. اين تخمين با فوگاسيته اكسيژن سنگهاي آتشفشاني حدواسط تا اسيدي مطابقت نشان‌ مي‌دهد.

Volcanic rocks of interest are situated in the middle part of the Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc (UDMA). They are parts of a vast magmatic province located in the north of Bitlis-Zagros suture zone. Having a prevailing porphyritic texture, these rocks include phenocrysts of plagioclase, amphibole and biotite in a matrix composed of feldspar, quartz, opaque, glass and microlite and mineralogically show composition of dacite to andesite. Minerals are mostly fresh. Effects of alteration are limited to weak chloritization and saussuritization in some amphiboles and rim of plagioclases, respectively. All of the analyzed biotites in the Miocene-Pliocene volcanic rocks in the east of Kamu are of Mg-biotite. According to a widespread classification of micas to 6 general end-members, biotites of interest are averagely composed of 55.45% phlogopite, 15.90% talc, 12.72% Ti-phlogopite, 11.44% eastonite, 3.71% ferri-eastonite and 0.78% muscovite. Chemical composition of biotites indicates a calk-alkaline magmatic series for the magma from which biotites are crystallized. Estimation of the oxygen fugacity of magma, based on chemical composition and Fe3+ content of biotite, shows that the oxygen fugacity was limited to FMQ buffer in quality and was about 10-15 bar in quantity. This value accords the oxygen fugacity for intermediate-acidic volcanic rocks.