البرز

 البرز

  مقدمه:

پهنة رسوبي– ساختاري البرز شامل بلندي‎هاي شمال صفحة ايران است كه به شكل تاقديسي مركب(Anticlinorium) ، در يك راستاي عمومي خاوري – باختري، از آذربايجان تا خراسان امتداد دارد.از نگاه زمين‎ريخت‎شناسي، مرز شمالي البرز منطبق بر تپة ماهورهاي متشكل از نهشته‎هاي ترشيري و دشت ساحلي خزر است. از نگاه زمين‎شناختي، مرز شمالي البرز محدود به زميندرز تتيس كهن است كه از برخورد سنگ‎كرة (Lithosphere) قاره‎اي البرز با سنگ كرة توران، در ترياس پسين به وجود آمده است. ولي، در بيشتر نقاط، محل زميندرز با ورق‎هاي رانده شده از شمال به جنوب پوشيده شده است. حد جنوبي البرز چندان روشن نيست. گسل تبريز (علوي، 1991)، آنتي البرز (Anti Alborz) (ريويه، 1941) گسل گرمسار (بربريان، 1375)، گسل سمنان (نبوي، 1356) و گسل عطاري (علوي‎ناييني، 1972)، مرز جنوبي البرز دانسته شده‎اند. ولي چنين به نظر مي‎رسد كه مرز شاخصي در مرز جنوبي البرز وجود نداشته باشد و گذر از پهنة ايران مركزي به پهنة البرز تدريجي باشد.

 از نظر كوه‎نگاري، مرز باختري البرز تا قفقاز كوچك و مرز خاوري آن تا كوه‎هاي پاراپا ميسوس افغانستان (علوي، 1991) گسترش دارد.فراواني سنگ‎هاي آتشفشاني و آذرآواري ترشيري، در دامنة جنوبي البرز، سبب شده بود تا در نخستين نقشة زمين‎ساخت اروپا (خاين، 1972)، البرز بخشي از بزرگ ناوديس قفقاز – تركيه دانسته شود. ولي، وجود سنگ‎هاي ماگمايي همسان با آن در ديگر نواحي ايران، و به ويژه با دستيابي به يافته‎هاي بيشتري از زمين‎شناسي ايران، يقين شد كه بسياري از واحدهاي سنگ‎چينه‎اي البرز و ايران مركزي، از ديدگاه رخساره و شرايط تشكيل، هماننداند به گونه‎اي كه البرز را مي‎توان چين‎هاي حاشيه‎اي ايران مركزي دانست كه در شكل‎گيري آن برخورد دو صفحة ايران و توران و پيامدهاي آن نقش اساسي داشته‎اند.

همساني البرز با ايران مركزي به ويژه در دامنة جنوبي بيشتر است ولي در دامنة شمالي تفاوت‎هايي دارد (اشتوكلين، 1968 الف) .به ظاهر، سرگذشت ساختاري و چينه‎اي البرز در همه جا يكسان نيست. به همين‎رو، جدا از واژه‎هاي جغرافيايي: البرز باختري، البرز مركزي، البرز خاوري، البرز شمالي، البرز جنوبي، از نظر زمين‎شناسي، از زيرزون‎هايي همچون ماكو – تبريز، رشت – گرگان، بينالود (نبوي، 1355) و حتي كپه‎داغ ياد شده است كه نياز به بازنگري دارند. براي نمونه، زون رشت – گرگان كه شامل مناطق جنوبي درياي خزر است، در شمال گسل البرز، به گفتة بهتر در شمال زميندرز پوشيدة ‎تتيس كهن قرار دارد و از اين رو، وابستگي آن به لبة جنوبي ورق توران به مراتب بيشتر است و يا زون بينالود، خويشاوندي زمين‎شناختي بيشتري با ايران مركزي دارد تا البرز. مهم‎تر آنكه، شرايط زمين‎شناختي حاكم بر كپه‎داغ با البرز متفاوت است و از اين رو، شمول آنها در البرز توجيه علمي قوي ندارد. در اين نوشتار با اعتقاد به ضروري نبودن تفكيك البرز از ايران مركزي، تنها به ويژگي‎هاي زمين‎شناسي اصلي، به ويژه ساختار البرز، بسنده مي‎شود. ولي، تفاوت‎هاي ناحيه‎اي ناديده گرفته نشده و به آنها نيز اشاره مي‎شود.

تاريخچة چينه‎اي البرز:

در بسياري از گزارش‎هاي زمين‎شناسي، كهن‎ترين سنگ‎هاي البرز را دگرگوني‎هاي جنوب گرگان (شيست‎هاي گرگان) دانسته‎اند. افزون بر آن، دگرگوني‎هاي اسالم – شاندرمن (كلارك و همكاران، 1975) و گاهي نيز سازند بَرير (گانسر و هوبر، 1962) واحدهاي سنگ‎چينه‎اي پركامبرين البرز انگاشته شده‎اند. ولي، امروزه يقين شده است كه اين دگرگوني‎ها، بيشتر سنگ‎هاي پالئوزوييك و يا مزوزوييك هستند كه در اثر زمين‎ساخت برخوردي ترياس پسين (رويداد سيمرين پيشين) و يا به طور همبري دگرگون شده‎اند. يافته‎هاي ديرينه‎شناختي امروز البرز، گوياي آن است كه كهن‎ترين سنگ‎هاي رخنمون شدة البـرز، سازند كهر است كه حاوي آكريتارك‎هــاي نوپروتروزوييك پسينLate) Neoproterozoic) است.

علوي (1991)، با تكيه بر سنگ رخساره‎ها به ويژه نقش زمين‎ساخت بر حوضة رسوبي البرز، همة سنگ‎هاي البرز را به چند واحد زمين‎ساختي – چينه‎نگاشتي بزرگ و به شرح زير تقسيم مي‎كند:

چ1– توالي سكوي پركامبرين پسين – اردويسين،

2- سنگ‎هاي ماگمايي (دروني و بيروني) اردويسين مياني – دونين،

 3- توالي فلات قارة دونين – ترياس مياني،

4- نهشته‎هاي پيش‎خشكي ترياس بالايي – ژوراسيك مياني،

5- توالي فلات قارة ژوراسيك مياني – كرتاسه، با دو رخسارة ناهمسان در البرز جنوبي و شمالي.

6- مجموعة ماگمايي البرز به سن سنوزوييك، با تركيب شيميايي كلسيمي - قليايي در البرز غربي – مركزي و قليايي در البرز شرقي.

7- رسوبات همزمان با كوهزايي سنوزوييك، با دو رخسارة ناهمسان در البرز جنوبي و شمالي، گفتني است كه:

* هر يك از واحدهاي ياد شده در بالا شامل چند يا چندين سازند است كه همگي در شرايط زمين‎ساختي خاص، با شرايط رسوبي – زمين‎ساختي مشابه، انباشته شده‎اند.

* در حد فاصل پركامبرين پسين تا اردويسين، پوستة قاره‎اي البرز جايگاه تكاملي درياي بَرقاره‎اي Epicontinental) ) كم عمق بوده است.

* بنا به گزارش اشتامفلي (1978)، بربريان و كينگ (1981)، سنگ‎هاي ماگمايي اردويسين – دونين معرف يك مرحله بازشدگي (Opening Stage) و جدايش (Break Up) سكوي پركامبرين پسين – پالئوزوييك پيشين البرز اند.

* در ترياس پسين، سنگ كرة قاره‎اي (Lithosphere) البرز و ورق توران برخورد كرده و در اثر اين برخورد، ضمن پايان گرفتن حيات فلات قاره، پديده‎هاي فراخاست، دگرگوني، جايگيري توده‎هاي گرانيتوييدي انجام و حوضه‎هاي رسوبي پيش‎خشكي (Foreland)  ترياس پسين – ژوراسيك مياني شكل گرفته‎اند.

* بررسي ديرينه جغرافياي البرز نشان مي‎دهد كه رسوبات پالئوزوييك دامنة شمالي ستبرتراند ‎ و در پاره‎اي نقاط همچون آمل، كندوان ناپيوستگي رسوبي ميان سنگ‎هاي پرمين و ترياس در كمترين اندازه است. در ضمن، ستبراي رسوبات زغالدار ترياس بالا – ژوراسيك مياني در دامنة شمالي، چندين برابر دامنة جنوبي است و يا سنگ‎هاي كرتاسة بالايي حجم قابل توجهي سنگ‎هاي آتشفشاني دارند.

اين نكته‎ها نشان مي‎دهند كه در زمان‎هاي پالئوزوييك – مزوزوييك حوضة رسوبي دامنة شمالي البرز عميق‎تر از دامنة جنوبي بوده است در حالي كه از سنوزوييك به بعد شرايط ديرينه جغرافيا تغيير عمده كرده و در حالي كه در دامنة شمالي گسلش راندگي و فراخاست روي داده، در دامنة جنوبي البرز، درياي پسرونده، كم ژرفا و در حال فرونشستي وجود داشته است كه در آن چند هزار متر انباشته‎هاي آذرآواري – تخريبي همزمان با كوهزايي بر جاي نهاده شده است.

زمين‎ساخت البرز:

اگرچه در بسياري از گزارش‎هاي زمين‎شناسي، با استناد به پركامبرين بودن شيست‎هاي گرگان، پيامد رويداد كوهزايي كاتانگايي را در تكامل ساختاري البرز مؤثر دانسته‎اند اما، هم شيبي نسبي و حتي تدريجي بودن احتمالي گذر سازند كهر به رديف‎هاي جوان‎تر نوپروتروزوييك (سازند سلطانيه) نشان مي‎دهد كه شواهدي روشن از عملكرد رويدادكاتانگايي در كوه‎هاي البرز ديده نشده است. در بيشتر نواحي البرز، رسوب‎هاي پالئوزوييك – ترياس مياني، به رغم نبودهاي چينه‎اي فراوان، هم‎شيب‎اندكه نشانگر حركت‏هاي زمين‎ساختي از نوع زمين‎زا است. در ترياس پسين، همزمان با رويداد كوهزايي سيمرين پيشين، اگرچه رويدادهاي ناشي از برخورد حاشية قاره‎اي فعال و پوياي توران با حاشية قاره‎اي ناپوياي البرز موجب شكل‎گيري گسل‎هاي راندگي و فرارانش مجموعه‎هاي اقيانوسي تتيس كهن بر روي لبة شمالي البرز شده ولي، نخستين كوهزايي آلپي واقعي در پالئوسن، همزمان با رويداد لاراميد، رخ داده كه با گسلش راندگي، چين‎خوردگي و فراخاست، پيدايش حوضه‎هاي رسوبي ميان كوهي، انباشت آواري‎هاي همزمان با كوهزايي و مهاجرت پيش‎خشكي به سمت جنوب همراه بوده است. كوهزايي بعدي در آغاز اليگوسن بوده كه ماگماتيسم دروني، از آب خارج شدن گستردة زمين و گسترش حوضه‎هاي ميان كوهي از پيامدهاي آن است. بازپسين فاز كوهزايي آلپي در اواخر پليوسن يا اوايل پليستوسن صورت گرفته كه حاصل آن، گسلش، راندگي، مرتفع شدن و سيماي امروزي البرز است.ساختارهاي زمين‎شناختي البرز بيشتر از نوع چين‎هاي ملايم و ناهماهنگ ((Disharmonic با روند همگاني خاوري – باختري است.

 در بخش باختري البرز، ساختارها روند شمال باختري – جنوب خاوري دارند ولي در بخش خاوري، روند ساختارها شمال خاوري – جنوب باختري است. اين دو روند ناهمسان در البرز مركزي به يكديگر مي‎رسند. گفتني است كه در شكل‎گيري ساختارهاي چين‎خوردة البرزعواملي مانند برخورد صفحة ايران و توران، عملكرد گسلش‎هاي راندگي و سرانجام عملكرد گسل‎هاي امتداد لغز شمال باختري – جنوب خاوري در البرز باختري، و شمال خاوري – جنوب باختري در البرز خاوري، نقش دارند. جدا از چين‎خوردگي، گسلش‎هاي راندگي همچنان در ساختار البرز اثر بسيار سازنده داشته‎اند. در گزارش‎هايي مانند اشتوكلين (1968)، بربريان (1983)، شنگور (1990) و 000 آمده كه در پهلوي شمالي البرز راندگي‎ها به سمت جنوب شيب دارند و حركت فراديواره به سمت شمال است در حالي كه در دامنة جنوبي، شيب راندگي‎ها به سمت شمال و حركت فراديواره رو به جنوب است. ولي بررسي‎هاي اخير علوي (1991) در نواحي بينالود، جنوب گرگان، منطقة كياسر، شمال تهران، ناحية تالش حقايقي روشن‎تري از سازوكار و نقش راندگي‎ها در ساختار البرز را نشان دادند.

اين بررسي‎ها نشان دادند كه:* الگوي ساختاري چيرة البرز از نوع گسلش راندگي است كه سبب شده تا ورقه‎هاي ساختاري به مقــدار زياد حمل و سيستم‎هاي دوپلكس (Duplex) از نوع گُرده‎اي مركب(Composit Antiformal Stack) به وجود آيد. ساختارهاي گُرده‎اي مركب، حاصل دو نسل گسلش راندگي هستند. نسل يكم راندگي‎ها به سن پيش از ژوراسيك مياني و در ارتباط با حوادث برخوردي، سيمرين پيشين ا‎ست. نسل دوم راندگي‎ها به سن سنوزوييك و در ارتباط با كوهزايي آلپي است.

* راندگي‎هاي سيمرين ويژگي شكل پذير دارند ولي راندگي‎هاي آلپي ويژگي شكننده دارند.

* هر دو نسل ياد شده، شيبي به سمت شمال خاوري دارند و روند عمومي آنها NW – SE ، موازي روند البرز، است.- در نتيجة عملكرد دو نسل راندگي مورد سخن، ورقه‎هاي گوناگون از پس‎خشكيHinterland)) (NE) به سمت پيش‎خشكي(Foreland) (SW) جابه‎جا شده‎اند.- در اثر اين راندگي‎ها، به طور عموم سنگ‎هاي كهن‎تر بر روي واحدهاي جوان‎تر حمل شده‎اند ولي گاهي، نيز واحدهاي جوان‎تر، بر روي سنگ‎هاي كهن‎تر، برده شده‎اند.گذر چندين گسل طولي، موازي با روند ساختاري كوه‎هاي البرز ، سبب شده تا با ديدگاه‎هاي متفاوت (اشتوكلين، 1974، دلنباخ، 1964، انگالن، 1968) البرز به چند واحد ساختاري متفاوت تقسيم شود.

تقسيمات پيشنهادي اشتوكلين (1974) كه پر استفاده‎ترين آنهاست به شرح زير است (شكل 2-11)،

 1- زون برآمدة گرگان ((Gorgan Spur: ناحية به نسبت مقاومي از سنگ‎هاي دگرگوني است كه با رسوبات كم ضخامت، 300 – 500 متر، مزوزوييك پوشيده شده است. برآمدگي و به عبارتي پيشامدگي گرگان داراي روند خاوري – باختري است و محورآن به سوي باختر نشست دارد و به نظر مي‎رسد بخشي از منشورهاي فزايندة تتيس كهن باشد.

2- زون نئوژن شمالي: شامل كمربندي چين‎خورده از سنگ‎هاي مزوزوييك و مولاس‎هاي نئوژن است. مرز جنوبي آن منطبق بر يك گسل راندگي است. سنگ‎هاي نئوژن اين زون، رخسارة خزر جنوبي، يعني پاراتتيس، دارند.

3- زون شمالي – مركزي : مشخصة اين زون رسوبات پايابي است كه به تقريب از پركامبرين پسين تا كرتاسة بالايي در آن انباشته شده‎اند. افزون بر آن كمي رويدادهاي آتشفشاني صورت گرفته دگر شكلي ساختاري عمدة اين زون در دورة ترشيري انجام گرفته است.

4- زون جنوبي – مركزي : در اين زون، رسوبات كم عمق پيش از ترشيري، به وسيلة حجم زيادي از آتشفشاني‎هاي ائوسن پوشيده شده‎اند. از ويژگي آن، راندگي‎هاي پس از ائوسن است.

5- زون ترشيري جنوبي : داراي آتشفشاني‎هاي بسيار ضخيم ائوسن و رسوبات خشكي نئوژن است. اين زون با راندگي‎هاي ملايم به سمت جنوب مشخص است.

6- بالا آمدگي پيشاني جنوبي : داراي رسوبات كم ژرفا و سنگ‎هاي آتشفشاني است. مراحل چين‎خوردگي از كرتاسة آغازين به بعد و گسل خوردگي‎هاي عادي و معكوس در آن مشهود است. به همين‎رو، بسيار محتمل است كه اين زون و حتي بخشي از زون 5، متعلق به بخش شمالي ايران مركزي و يا زون گذري البرز – ايران مركزي باشند.

تاريخچة لرزه‎خيزي البرز نشان مي‎دهد كه شهرهايي مانند، رشت، لاهيجان، فشم، جيرود، دماوند، آمل، بابل، بابلسر، ساري، بهشهر، گرگان و بعضي نواحي ديگر، بارها و بارها ويران شده‎اند كه از آن شمار، مي‎توان به زمين‎لرزة 1369 رودبار اشاره كرد. زمين‎لرزه‎هاي پي در پي و پرشمار نشانة لرزه‎خيزي البرز است.

بر اساس نقشة لرزه‎زمين‎ساخت ايران (بربريان، 1976) در البرز، زمين‎لرزه‎ها كم ژرفا هستند. بعضي انواع متوسط نيز وجود دارند و بر روي هم، البرز خاوري لرزه‎خيزتر از البرز باختري است.در سال 1974، چالنكو با مطالعة زمين‎لرزه‎هاي سدة بيستم، البرز را به چند ايالت لرزه‎خيز زير (شكل 2-12) تقسيم كرد:

دامنة شمالي شامل دو بخش شمال خاوري و شمال باختري و دامنة جنوبي كه خود شامل بخش جنوب باختري و بخش جنوب خاوري است.

به نظر چالنكو، لرزه‎خيزي البرز با دوره‎هاي كوتاه‎مدت فعاليت مشخص است. ظهور زمين‎لرزه در يك حوزه با آرامش حوزة ديگر همراه است. دورة تمركز فعاليت هر حوزه از چهار سال براي بخش شمال باختري تا 12 سال براي بخش شمال خاوري متفاوت است. دوره‎هاي بازگشت در يك حوزه بيشتر از 50 سال است و دورة بازگشت زمين‎لرزه‎هاي بزرگ مي‎تواند بيشتر از 50 سال باشد.

توان معدني البرز – آذربايجان:

در البرز – آذربايجان ذخايري از سرب و روي، مس، كمي موليبدن، بوكسيت، رُس‎هاي نسوز، فسفات رسوبي، زغالسنگ، لاتريت، منگنز، فلوريت، آلونيت، سيليس و 000 از مهم‎ترين مواد معدني شناخته شده‎اند (عابديان، 1381). با توجه به پديده‎هاي فلزايي، مناطق زير در البرز – آذربايجان قابل شناسايي است (قرباني، 1381).

در « منطقة تكاب »، نهشت مواد در دو مقطع زماني پركامبرين پسين – كامبرين پيشين و ترشيري به ويژه نئوژن، انجام گرفته است كه حاصل آن، كانسارها و نشانه‎هاي معدني زير است :

« سرب و روي »، مانند كانسارهاي انگوران، علم كندي، پشت‎كوه، آي‎قلعه‎سي،

« آهن »، مانند كانسارهاي آهن شهرك، ميرجان، قاليچه‎بلاغ، چهارتاق، كوه‎بابا، ظفرآباد،

« منگنز »، مانند كانسارهاي دبكلو، اميرآباد،

« طلا »، مانند طلاي زرشوران، آق‎دره و نشانه‎هاي معدني عربشاه، زرين‎آباد و قوزلو.

« آنتيموان، آرسنيك، جيوه »، مانند كانسارهاي مغانلو، آق‎دره.

« مس »، مانند كانسار بايچه‎باغ كه يك كانسار چندفلزي است.افزون بر ذخاير فلزي، فسفات، فلدسپار، تالك، دولوميت، نمك، بُر، خاك‎هاي نسوز و زغالسنگ از جمله ذخاير غيرفلزي منطقة تكاب ‎است.

در « منطقة اهر » كاني‎سازي به طور عمده وابسته به سنگ‎هاي ماگمايي ترشيري است. در اين منطقه، كاني‎زايي مس، موليبدن، طلا، نقره، آهن، سرب، روي، آرسنيك و جيوه به صورت پورفيري، اسكارن و رگه‎اي است كه در بين آنها، كانسار مس و موليبدن سونگون با ذخيرة بيش از يك ميليارد تن كانسنگ مس از همه مهم‎تر است.

در « منطقة تارم – هشت‎چين » بيشتر سنگ‎ها را سنگ‎هاي ماگمايي ترشيري تشكيل مي‎دهد كه در آنها كاني‎سازي عناصري چون موليبدن، باريم، سرب، روي، طلا و مس ديده مي‎شود. در تمركز ذخاير معدني گفته شده، جايگيري توده‎هاي نفوذي كلسيمي - قليايي با پتاسيم بالا و به سن اليگوسن در سنگ‎هاي آتشفشاني ائوسن نقش اساسي داشته‎اند.