زمین شیمی سنگ های آتشفشانی جنوب گزیک (خاور بیرجند) و کاربرد آن در بررسی تحولات پهنه سیستان (خاور ایران)

منطقه بررسی‏ شده در جنوب گزیک (خاور بیرجند) و حاشیه خاوری پهنه جوش خورده سیستان در استان خراسان جنوبی است. سنگ‏ های آتشفشانی بررسی‏ شده به صورت واحدی با روند کمابیش شمالی- جنوبی رخنمون دارند. این سنگ‏ ها بیشتر شامل گدازه های حدواسط مانند آندزیت و آندزیت- بازالت هستند. برپایه روابط صحرایی و سن سنجی فسیلی سنگ‏ های آهکی، سن این سنگ‏ ها نزدیک به کرتاسه پسین (ماستریشتین) است. از دیدگاه سنگ نگاری، پلاژیوکلاز فراوان ترین کانی در بیشتر نمونه هاست. همچنین، کلینوپیروکسن مهم ترین فاز فرومنیزین و اکسیدهای آهن- تیتانیم نیز کانی فرعی معمول در بسیاری از نمونه ها هستند. نمودار عنصرهای خاکی نادر بهنجارشده به ترکیب کندریت برای این سنگ‏ ها با غنی شدگی ملایم عنصرهای خاکی نادر سبک به سنگین و نسبت (La/Yb)N از 71/2 تا 68/8 شناخته می شود. از سوی دیگر، ویژگی‏ های شیمیایی این سنگ‏ ها، مانند غنی شدگی از عنصرهای لیتوفیل سبک (مانند: K، Rb و Ba) و تهی شدگی از عنصرهای با قدرت میدان بالا (مانند: Nb، Ta و Ti) همانند ماگماتیسم پهنه های فرورانشی هستند. برپایه تمرکز عنصرهای فرعی و کمیاب، سنگ‏ های آتشفشانی جنوب گزیک بسیار همانند سنگ‏ های جزایر کمانی است. همچنین، تمرکز عنصرهای کمیاب در سنگ‏ ها نشان می‏ دهد سیال‏ های پهنه فرورانشی در فرایند غنی شدگی خاستگاه گوشته‏ ای مذاب نقش مهمی داشته اند. با در نظر گرفتن پهنه زمین ساختی پیدایش این ولکانیسم، در زمان کرتاسه پسین، در پهنه سیستان پهنه فرورانشی فعالی وجود داشته است و این نکته با برخورد بلوک های قاره ای لوت و افغان در زمانی پیش از پایان کرتاسه همخوانی ندارد.