ژئوشيمي و پتروژنز سنگ‌هاي آتشفشاني بخش مركزي رشته ‌كوه بزقوش، شمال‌غرب ايران

Geochemistry and petrogenesis of the volcanic rocks in the central part of Bozghush ranges, northwest of Iran

سنگ‌های آتشفشانی و آذرآواری سنوزوئیك گسترش چشمگیری در رشته ‌كوه بزقوش در جنوب سراب (شمال‌غرب ایران) دارند. این سنگ‌های آتشفشانی شامل: تراكی‌بازالت، تراكی‌آندزیت و آندزیت‌های مگاپورفیری با سن احتمالی ائوسن میانی هستند. بافت عمده این سنگ‌ها پورفیری است. كانی‌های تشكیل‌دهنده اصلی آنها پلاژیوكلاز، سانیدین و كلینوپیروكسن است. الگوی پراكنش عناصر كمیاب و عناصر نادر خاكی در تمام سنگ‌های آتشفشانی رشته ‌كوه بزقوش مشابه هستند و با فرورفتگی در Nb و Zr، غنی‌شدگی شدید در Ba، La، Rb و Th و تهی‌شدگی در Ti، Y و Yb نسبت به N-MORB مشخص می‌شوند. نتایج پژوهش‌های ژئوشیمیایی نشان می‌دهد كه گوشته لیتوسفری منشأ سنگ‌های بزقوش، تحت تأثیر فرورانش، دچار متاسوماتیسم شده است. نقش رسوبات و محلول‌های آزاد شده از صفحه فرورانده شده، در زایش این سنگ‌ها توسط مقادیر Sm/La نسبت به Th/La و نسبت‌های Ba/Nb (>49) و Ba/Ta (>900)، آشكارمی‌شود. به نظر می‌رسد كه گوشته لیتوسفری منشأ سنگ‌های آتشفشانی منطقه بزقوش به وسیله محلول‌های ناشی از فرورانش صفحه اقیانوسی نئوتتیس دچار متاسوماتیسم شده‌ باشد. سپس در اثر بالاآمدگی صفحه اقیانوسی نئوتتیس، شكست صفحه فرورونده، جدایش لایه‌ای لیتوسفر و تكتونیك كششی ایجاد شده است و باعث ذوب‌بخشی لیتوسفر گوشته‌ای متاسوماتیسم شده به وسیله فرورانش می‌شود. در نهایت، ماگمای مولد سنگ‌های آتشفشانی بزقوش به وجود آمده است.

Volcanic and volcaniclastic rocks with Cenozoic age are widespread at Bozghush Mountain, south of Sarab, northwest of Iran. The composition of the studied rocks is trachybasalts, trachyandesites and megaporphyritic andesites with probable middle Eocene age(?). The main texture of these rocks is porphyritic. Plagioclase, clino-pyroxene and sanidine are the main minerals in these volcanic rocks. All volcanic sequences show similar trace element and REE patterns, with troughs in Nb, Zr, strong enrichments in Rb, Ba, Th, La and depletions in Ti, Yb, Y, relative to N-MORB, indicating a subduction-metasomatized lithospheric mantle as their melt source. On the basis of Sm/La versus Th/La diagram and Ba/Nb (>49) and Ba/Ta (>900) ratios, the influence of slab-derived sediments and fluids on the genesis of these rocks is obvious. It seems that the lithospheric mantle source beneath the Bozghush Mountain was metasomatized by subducted NeoTethys oceanic lithosphere derived fluids and subsequent slab break, delamination of the mantle lithosphere and tectonic extension due to the roll-back of the subducting Tethyan lithosphere which gave rise to decompression melting of the subduction-metasomatized lithospheric mantle and the generation of the studied rocks at Bozghush Mountain.