تفاوت سري دگرگوني در سنگ هاي رسي دگرگون شده شمال و جنوب باتوليت الوند، همدان

The difference between metamorphic series in the metapelitic rocks of south and north of Alvand Batholith, Hamadan

روابط صحرايي و پتروگرافي نشان مي دهد كه سنگ هاي رسي دگرگون شده منطقه همدان واقع در باختر ايران، تحت تاثير دگرگوني هاي متفاوت در جنوب و شمال باتوليت الوند (با سن ژوراسيك) قرار گرفته اند. نفوذ باتوليت در سنگ هاي ميزبان رسي در منطقه شمال الوند (محدوده روستاي چشين) باعث شكلگيري سنگهاي دگرگوني هورنفلسي داراي كاني هاي استاروليت، كيانيت، گارنت و سيليمانيت شده است، درحالي كه چنين سنگ هايي در منطقه جنوب الوند (شهر تويسركان) داراي كاني هاي كرديت، آندالوزيت، گارنت و سيليمانيت هستند. مجموعه كاني هاي دگرگوني در سنگ هاي رسي دگرگون شده دو منطقه (شمال و جنوب) با هم متفاوت است. با استفاده از تعادل ترموديناميكي كاني ها و واكنش هاي تعادلي چندگانه، فشار و دماي اوج دگرگوني و همچنين اكتيويته سيالات در سنگهاي شمال باتوليت الوند به ترتيب 630-600 درجه سانتي گراد، –دو-چهار كيلو بار و كسر موليCO2 حدود ۰/۱۷ و در سنگ هاي دگرگوني جنوب به ترتيب 750 درجه سانتي گراد، چهار كيلو بار و اكتيويته آب پايين تخمين زده شده است. بر اساس دما و فشارهاي محاسبه شده گراديان زمين گرمايي در منطقه شمال و جنوب الوند با هم متفاوت و به ترتيب۴۲/۵ و 58 درجه سانتي گراد بر كيلومتر است كه به ترتيب با سري هاي دگرگوني بارووين و باكان منطبق است. داده هاي حاصل از رسم سودو سكشن با استفاده از برنامه Theriak/Dominoبا نتايج به دست آمده از ديگر روش ها تطابق خوبي نشان مي دهد. بنابراين، سنگ هاي دگرگوني منطقه همدان تحت تاثير يك دگرگوني چند مرحله اي تدفيني و حرارتي مرتبط با فرورانش و بسته شدن اقيانوس نئوتتيس در طي ژوراسيك-كرتاسه قرار گرفته اند، به طوري كه اين وقايع سبب شكل گيري دگرگوني هاي متفاوت در قسمت هايي از هاله دگرگوني كمپلكس نفوذي الوند شده است.

Field relations and petrographical features show that formation of the metapelitic rocks in Western Iran were influenced by different metamorphic conditions in south and north of Alvand Batholite (Jurassic age). The intrusion of the Batholith into pelitic host rocks in the northern area (Cheshin Village) produced hornfelsic metamorphic rocks which contain staurolite، kyanite، garnet and sillimanite، whereas in the southern area (Tuyserkan city) these rocks contain، cordirite، andalusite، garnet and sillimanite. Mineral assemblages in the metapelitic rocks in two areas (in the north and south) are different. Using multiple equilibria temperature، pressure and fluid composition have been calculated for the formation of both northern and southern rocks respectively، as temperature (~600-630 ºC)، pressure (~2-4 kbar)، and fluid composition (XCO2 as low as 0.17) for northern rocks and temperature (~600-750 ºC)، pressure (~4 kbar) and low (άH2O) for southern rocks. P-T results indicate that geothermal gradients in two areas (North and South) are respectively 42.5 and 58 ºC/km which conform Barrow and Buchan metamorphic series. Pseudosections were constructed using the Theriak/Domino program. Results of this method are in good agreement with other methods. Therefore، the Hamadan metamorphic rocks have experienced multiple episodes of metamorphism driven by burial and heating during arc construction and collision during subduction of a Neo Tethyan seaway in the Jurassic-Cretaceous، and these events are associated with different metamorphic series in parts of metamorphic aureole of the Alvand complex.