شيمي بلور پريدوتيت هاي صحنه-هرسين: شواهدي بر ذوب بخشي گوشته پريدوتيتي در پهنۀ بالاي فرورانش

Mineral Chemistry of Sahneh-Harsin Peridotites; Evidences for Partial Melting on Mantle Peridotite over the Subduction Zone

توده­ هاي پراكنده پريدوتيتي كه در جنوب شرق صحنه رخنمون دارند، بخشي از مجموعه افيوليتي زاگرس با تركيب كاني­ شناسي اليوين، پيروكسن و اسپينل هستند. سرپانتين و آمفيبول نيز در انواع دگرسان وجود دارند. داده­ هاي حاصل از تجزيه ريز كاو الكتروني بيان‌گر آن است كه اليوين ­ها از نوع فورستريت با مقدار 88 الي 94 درصد دارند. پيروكسن ­ها از نوع كلينوانستاتيت و ديوپسيد بوده و مقادير ناچيز TiO2 و Al2O3 دارند. اسپينل­ ها نيز فقير از آلومينيوم با عدد كروم 0/41– 0/51 هستند و ماهيت افيوليتي و تهي ­شده دارند. در سرپانتين­ها مقدار Al2O3 0/2 الي 2/2 درصد وزني و مقدار سيليس 34/15 الي 44/07 درصد وزني است و از نوع كريزوتيل و ليزارديت هستند. وجود سرپانتين‌هاي دما پايين (ليزارديت و كريزوتيل) و اسپينل­ هاي اوليه نشان‌گر رخداد دگرساني در دماي كم­تر از 500 درجۀ سانتي‌گراد است. در نمودارهاي جدا كننده محيط زمين­ ساختي بر اساس تركيب شيمي كاني­ ها، پيروكسن­ ها مقادير بيش‌تري از Al2O3 و MgO در مقايسه با پشته ­هاي ميان اقيانوسي دارند و ويژگي­ هاي آن‌ها مشابه با محيط پشت قوس است. چنين شواهدي توسط تركيب شيمي اسپينل­ ها نيز تأييد مي­ شود. بنابراين با توجه موقعيت ژئوديناميكي منطقه كرمانشاه و تمايل اين كاني­ ها به محيط­ هاي پشت قوس، بنظر مي­ رسد اين پريدوتيت­ ها از درجات بالاي ذوب بخشي يك گوشته تهيه شده و زير اقيانوسي در يك محيط فرافرورانش-پشت قوس- تشكيل شده ­اند و ويژگي­ هاي مشابه با پريدوتيت­ هاي حاصل از تفاله گوشته­اي دارند.

Some Peridotite dismembered parts have outcropped in Southwest of Sahneh, as a part of Zagros ophiolite complex. These bodies contain olivine, pyroxene and spinel with some altered minerals such as serpentine and amphibole. Based on electron microprobe analyses, olivine composition is forsterite with Fo88-94. The composition of pyroxenes is diopside and clino­enstatite with low contents of TiO2 and Al2O3. The spinels are poor in Al2O3 with Cr# number between 0.41-0.51 which indicate the ophiolitic and depleted mantle origin. The serpentines have Al2O3 content in the range of 0.2 to 2.2 wt.% with SiO2 content between 34.15 to 44.07 wt.% and are chrysotile and lizardite. The low temperature of serpentine minerals (lizardite and chrysotile) and primary spinels indicates that the alteration was lower than 500 ºC. In the tectonic setting diagram, based on mineral chemistry, the higher content of Al2O3 and MgO in pyroxenes than to mid oceanic ridge ones and have the same properties with back arc basins. These evidences have been confirmed by spinel mineral chemistry. Accordingly based on the geodynamic situation of Kermanshah area and tendency of some samples to back arcs, it seems these peridotites have derived by high degree partial melting of depleted and sub-oceanic mantle in a supra-subduction zone-back arc and have same properties with residual mantle peridotites