پتروگرافی، ژئوشیمی و محیط تکتونیکی سنگ های آتشفشانی محور قم- تهران

در امتداد آزاد راه تهران- قم )ایران مرکزی (در مسیری به طول 80 کیلومتر، مجموعه ای از سنگ های آتشفشانی شامل بازالت، تراکی بازالت، آندزیت بازالتی، تراکی آندزیت؛ داسیت، ریولیت، سنگ های آذرآواری )توف و ایگنمبریت( همراه با سنگ های رسوبی متعلق به ائوسن پسین در چند محور رخنمون یافته اند. این منطقه به وسیله تعدادی گسل با روند شمال غربی جنوب شرقی به صورت هورست و گرابن درآمده، گرابن ها با رسوبات پلیوکواترنر پوشیده شده و درهورست ها رخساره های مختلف آتشفشانی ظاهر شده اند. سنگ های آتشفشانی غالبا کالک آلکالن، آلکالن و گاهی توله ایتی هستند. ویژگی های ژئوشیمیایی این سنگ ها غالبا با سنگ های ماگمایی محیط های فرورانش مطابقت دارد و در نمودارهای عنکبوتی از لحاظ HFSE (Ti، Y، P و Nb) دارای آنومالی منفی و از نظر LILE (K، Rb، Cs، Sr، Ba، Th، Pb ) دارای آنومالی مثبت هستند اما آنومالی منفی Ta دیده نشده و Nb نیز آنومالی منفی واضحی نشان نمی دهد. نمودارهای عنکبوتی این سنگ ها، در مقایسه با N-MORB، نشان می دهد که ماگماهای آن ها از ذوب گوشته ای شبیه به گوشته N-MORB منشا گرفته اند با این تفاوت که این ماگما ها از عمق بیش تر (نسبت به سنگ منشا MORB) که در آن گارنت پایدار بوده است (آنومالی منفیY) و پلاژیوکلاز حضور نداشته (آنومالی مثبت Eu) سرچشمه گرفته اند. نمودارهای عنکبوتی مقایسه شده با گوشته اولیه، نیز نتایج بالا را تایید می کنند و نشان می دهند که ماگماهای این سنگ ها منشا گوشته ای دارند (آنومالی مثبت Eu) و در ذوب گوشته نیز سیالات نقش داشته اند (آنومالی مثبت Cs، Th، K، La و Pb). بررسی تغییرات ترکیب شیمیایی سنگ های آتشفشانی ائوسن از قم تا تهران نشان می دهد که هیچ گونه پلاریته ژئوشیمیایی، شبیه به آن چه که در زون های فرورانش دیده می شود، در سنگ های آتشفشانی این مسیر وجود ندارد. چندگانگی موجود در نتایج حاصل از بررسی های ژئوشیمیایی این تصور را به وجود می آورد که شاید شکسته شدن ورقه اقیانوسی در کرتاسه بالائی، توقف فرورانش و شیب بسیار کم ورقه اقیانوسی موجب هم سانی ماگماتیسم در سراسر ایران مرکزی شده باشد. به علاوه نباید نیروهای کششی محلی و حرکات چرخشی بلوک ها ناشی از عمل کرد گسل های امتدادلغز در بالای یک زون فرورانش مورب را نادیده گرفت.