پرکامبرین در ایران
پركامبرين در ايران
يكي از رويدادهاي زمينساختي عمده و سرنوشتساز ايران، حركتهاي كوهزايي است كه با رخداد كاتانگايي ( (Katangan در قارة گندوانا و يا رخداد بايكالي (Baikalian) در قارة اوراسيا قابل قياس است.
سنسنجي سنگهاي پركامبرين ايران به روش پرتوسنجي، به ويژه شواهد سنگي و حتي زيستي گوياي آن است كه كوهزايي ياد شده (كاتانگايي) در زمان پروتروزوييك پسين و به احتمالي در فاصلة زماني دو آشكوب ريفئن (Riphean) و وندين (Vendian) روي داده است. پيامدهاي كوهزايي وابسته به اين رويداد سبب شده تا بتوان همة سنگهاي پركامبرين ايران را به دو گروه بزرگ تقسيم كرد. گروه نخست مجموعههاي دگرگون و دگرشكل اند كه به طور عموم از آنها به عنوان پيسنگ پركامبرين (Precambrian Basement) ايران ياد ميشود و در زير ناپيوستگي كاتانگايي قرار دارند.
گروه دوم بيشتر رديفهاي كنار قارهاي هستند كه پس از رخداد كاتانگايي انباشته شده و سنگهاي پركامبرين پسين (Late Precambrian) نام دارند.سنگهاي قديميتر از پركامبرين پسين ايران، به لحاظ نبود و يا كمبود آثار حياتي قابل استناد و به ويژه تأثير فرآيندهاي دگرگوني و دگر شكلي، با ابهام توصيف شدهاند. به گونهاي كه مقايسه و همارزي آنها در نقاط مختلف دشوار است. با اين حال، در نقاطي كه تأثير فرآيندهاي كوهزايي كمتر بوده، نتايج پرتوسنجي سنگها، نشانگر سن 600 تا 1000 ميليون سال است. با استناد به نتايج پرتوسنجي ميتوان نتيجه گرفت كه بخش درخور توجهي از پيسنگ پركامبرين ايران، سن نوپروتروزوييك دارد. به گفتة ديگر، وجود هستههاي قديمي آركئن در ايران، پرسشآميز است.در بيشتر ايران، سنگهاي پركامبرين متشكل از سنگهاي رسوبي – آذرين دگرگون شده و يا نادگرگوني با خاستگاه قارهاي است. پژوهشهاي زمينشناسي انجام شده در ناحية انارك نشان ميدهد كه در اين ناحيه و شايد در بعضي نقاط ديگر، مجموعههاي افيوليتي با خاستگاه اقيانوسي وجود دارد كه ممكن است به سن پركامبرين باشند. افزون بر دو نوع پوستة قارهاي و اقيانوسي، ميتوان تودههاي نفوذي آذرين و هم رديفهاي خروجي آنها را كه همزمان با سخت شدن پيسنگ و يا پس از آن شكل گرفتهاند، نوع سوم سنگهاي پركامبرين ايران دانست. بدينسان ميتوان سنگهاي پركامبرين ايران را به سه دستة بزرگ زير، با سه خاستگاه متفاوت تقسيم كرد (هوشمندزاده و همكاران، 1368).
1- پوستههاي اقيانوسي
2- پوستههاي قارهاي كه ممكن است دگرگون (قديمي) و يا نادگرگون (جديدتر) باشد.
3- سنگهاي ماگمايي دروني و بيروني.
پوستههاي اقيانوسي پركامبرين
عنوان: توضيح
در ناحية انارك – جندق، حدود 7000 متر، از سنگهاي پريدوتيتي (هارزبورژيت و كمي لرزوليت)، گابرو، دياباز، بازالت، شيل، سنگآهكهاي پلاژيك و چرتهاي نواري وجود دارد كه به دليل قرارگيري در زير سنگهاي پركامبرين پيشين (مرمرهاي لاك) به سن نوپروتروزوييك (آشكوب وندين) دانسته شدهاند. هوشمندزاده و همكاران (1368)، اين رديف سنگي را (از پايين به بالا) مشتمل بر چهار واحد زير ميدانند.
1- سنگهاي پريدوتيتي همراه با تودههاي پراكندة گابرو، دياباز و پلاژيوگرانيت،
2- رسوبهاي پلاژيك (شيل، چرت، سنگآهك نازك لاية سياهرنگ) با همراهاني از پريدوتيت و بازالت،
3- بازالت، توف، برشهاي بازالتي با ميانلايههايي از رسوبهاي پلاژيك،
4- رسوبهاي پلاژيك، مانند شيل، چرت و كربناتهاي تيرهرنگ،اين مجموعه يك بار در رخسارةگلوكوفان – ولاستونيت و در رويدادهاي بعدي در رخسارههاي آمفيبوليت تا شيست سبز دگرگون شده است.داودزاده و لنچ (1981)، مجموعههاي افيوليتي انارك را بقاياي تتيس كهن، به سن كربنيفر و ادامة افيوليتهاي هرات ميدانند كه در اثر چرخش خردقارة ايران مركزي به ناحية انارك نقل مكان كردهاند، ولي، الماسيان (1997)، اين مجموعة افيوليتي را قديميتر از دگرگونيهاي انارك و به سن قبل از نوپروتروزوييك ميداند. كه در ارتباط با نواحي پشت كمان اقيانوسي است.
هوشمندزاده اين افيوليتها را مربوط به يك اشتقاق درون قارهاي ميداند كه از انارك تا بيابانك – بافق دو صفحه قارهاي را از يكديگر جدا ميكرده است.اگرچه تاكنون، پيسنگ افيوليتي پركامبرين ايران تنها از انارك – جندق گزارش شده است ولي وجود چنين پوستههايي در نقاطي از زون سنندج – سيرجان همچنان محتمل است.
پوسته قارهاي پركامبرين
بيشتر سنگهاي پركامبرين ايران، خاستگاه قارهاي دارند كه از هوازدگي و فرسايش سنگهاي ماگمايي و دگرگوني قديمي و در رژيمي كم و بيش آواري تشكيل شدهاند. به دليل داشتن خاستگاه و شرايط رسوبي يكسان، سنگهاي قارهاي پركامبرين بايد سنگ رخسارهاي به تقريب مشابه داشته باشند، ولي دگرگوني و دگرساني شديد بعدي، سبب شده تا سنگهاي قارهاي پركامبرين ايران را بتوان به دو دستة بزرگ سنگهاي دگرگوني و سنگهاي نادگرگوني تقسيم كرد.
سنگهاي دگرگوني پركامبرين
تا اين اواخر، همة سنگهاي دگرگوني ايران را به سن پركامبرين ميدانستند، چرا كه اين سنگها از نظر درجة و رخسارة دگرگوني، با سنگهاي نادگرگوني پالئوزوييك شناخته شدة ايران، تفاوت داشتند. ولي، امروزه پذيرفته شده كه بسياري از دگرگونيهاي منسوب به پركامبرين، به واقع سنگهاي جوانتري (از پركامبرين) هستند كه در زمانهاي بعد از پركامبرين تغيير شكل و جنس دادهاند (هوشمندزاده و همكاران، 1368).فرآيندهاي دگرگوني تحميل شده بر سنگهاي قارهاي پركامبرين ايران چندزادي است و در همه جا اثر يكسان ندارد. به طوري كه از نظر رخسارة دگرگوني، ميتوان اين سنگها را به دو گروه جدا تقسيم كرد.گروه نخست، انواعي از آمفيبوليت، گنايس، شيست و سنگ مرمر هستند كه نشانگر دگرگوني از نوع فشار زياد و دماي كم هستند. گروه دوم كه در جايگاه چينهشناختي بالاتري قرار دارند، از نوع فيليت، اسليت، شيست و نشانگر رخسارة دگرگوني از نوع دماي زياد و فشار كم ميباشند.با وجود تأثير دگرگوني شديد و مكرر، بررسي سنگشناسي و محيط رسوبي پوستة قارهاي دگرگون شدة پركامبرين ايران نشانگر آن است كه اين سنگها در اصل سنگهاي رسوبي مختلفي بودهاند كه گاه در بين آنها سنگهاي آذرين خروجي نيز جاي گرفته است. وجود شيست، مرمرهاي دولوميتي و آهكي و وجود برخي از گريوكهاي دگرگون شده، نشانگر آن است كه اين سنگها در محيطهاي كم ژرفاي دريا تشكيل شدهاند. افزايش ناگهاني ژرفاي حوضه موجب انباشت رخسارههاي ژرفتر شده كه با گريوكهاي بسيار دانهريز آغاز و سپس تبديل به رسوبات پليتي ميشود كه در بخش بالايي آن، همراهاني از سنگهاي آتشفشاني اسيد وجود دارد. سنگشناسي ياد شده، نشانگر افزايش تدريجي ژرفاي حوضه است. به همين دليل در ناحية كرمان، واحد سنگچينهاي مُراد (سري مُراد) حاوي جلبك و راديولرهاي نواحي ژرف و حاكي از ژرفاي محلي حوضههاي رسوبي پركامبرين است. گفتني است كه يكنواختي تركيب ميتواند به شرايط يكسان رسوبي اشاره داشته باشد.
پراكندگي جغرافيايي سنگهاي دگرگوني پركامبرين
بخش بزرگي از دگرگونيهاي ايران مركزي، پوستههاي قارهاي پركامبرين هستند كه هم در زمان پيش از پركامبرين پسين و هم در زمانهاي بعد دگرگون شدهاند. اگرچه برخي از دگرگونيهاي درجه بالا در كوههاي البرز، (شيستهاي گرگان، مجموعة اسالم - شاندرمن) را به پركامبرين نسبت دادهاند اما، به نظر ميرسد كه كهنترين سنگهاي البرز رديفهاي شيلي، توفي، ماسهسنگي سبز رنگ « سازند كهر » با سن نوپروتروزوييك است و چندان هم دگرگوني نيست. در كوههاي زاگرس، پيسنگ پركامبرين رخنمون ندارد. ولي، وجود يك پيسنگ دگرگوني در اين كوهها حتمي است. نواحي ساغند، پشتبادام، باختر زنجان، تكاب، اروميه، مهاباد، مريوان، جندق، فردوس، ترود، اسفندقه، حاجيآباد، گلپايگان بخشهايي از ايران مركزي هستند كه دگرگونيهاي پركامبرين گزارش شده است، در حالي كه در بسياري از حالات، نه سنگ و نه فرآيند دگرگوني، به سن پركامبرين نيست. از بين نواحي ياد شده به دگرگونيهاي چند ناحية زير اشاره ميشود.
پركامبرين در ايران مركزي
توالي ستبري (حدود دههزار متر) از سنگهاي دگرگوني درجه بالا و يا كم دگرگوني وجود دارد كه حقيپور (1974)، با توجه به فرآيندهاي دگرگوني، سنگ رخساره و همچنين جايگاه چينــهشناسي، آنها را به چهار واحد سنگچينــهاي به نامهاي « سريهاي اوليــه (Earlier Series)» ، «مجموعة چاپـدوني(Chapedony Complex) »، « مجموعة بُنهشورو (Bonehshuro Complex) » و «سازند تاشك Tashk Formation) ) » تقسيم كرده است.
واحد موسوم به « سريهاي اوليه» برونزد ندارد. ولي، وجود برخي قطعات سنگي و كانيهاي دگرگوني، در رديفهاي جوانتر، حاكي از يك مجموعة دگرگونة قديمي دانسته شده كه خاستگاه ماگمايي و يا سنگهاي دگرگوني داشتهاند.
« مجموعة چاپدوني » به دليل داشتن بيشترين درجة دگرگوني، كهنترين سنگهاي پركامبرين ناحية ساغند – پشتبادام دانسته شده است. ستبراي اين واحد حدود چهارهزار متر برآورد شده كه بيشتر آن گنيس است. تمام مجموعه حالت ميگماتيتي داشته و مقدار درخور توجهي گرانيت آناتكسي به همراه دارد. حفظ بقاياي لايهبندي، وجود ميانلايههاي مرمر و كانيهاي تخريبي سبب شده تا خاستگاه اولية دگرگونيهاي چاپدوني، آواري – آتشفشاني دانسته شود.
« مجموعة بُنهشورو »، با ستبراي 2000 متر شامل تناوبي از شيست، آمفيبوليت، گنيس، كمي سنگهاي كوارتزي و به ندرت مرمر است. فراواني آمفيبوليت از ويژگيهاي اين مجموعه است. درجة دگرگوني بُنهشورو خفيفتر از مجموعة چاپدوني و لذا جوانتر از آن است، وجود دگرشيبي و افقهاي كنگلومرايي در حد فاصل مجموعة چاپدوني در زير و مجموعة بنهشورو در بالا مؤيد اين نظر است. گفتني است كه مرز بالاي مجموعة بُنهشورو با يك افق شاخص (Marker Bed) از مرمر دولوميتي همراه با كمي شيست و گنيس مشخص شده است. ولي، حمدي (1374) بر اين باور است كه اين مرمرها داراي سنگوارة كامبرين پيشين (آشكوب آتابانين) است.
« سازند تاشك » كه به طور ناپيوسته و با حضور يك افق كنگلومرايي بر روي مجموعة بُنه شورو قرار دارد شامل حدود 2000 متر پليتهاي همگن، گريوك دانهريز و ماسهسنگ آركوزي است كه در اثر دگرگوني به شيست، فيليت، اسليت، ميكا شيست و متاگريوك تبديل شدهاند. تفاوت رخسارة دگرگوني سبب شده تا اين سازند (تاشك) به دو بخش تقسيم شود. بخش زيرين (تاشك) بيشتر گريوكي با رخسارة آمفيبوليت تا شيست است. بخش بالايي (تاشك 2) منشأ پليتي و درجة پايين رخسارة شيست سبز دارد. تاشك 2، با سازندهاي كهر، كلمرد، تكنار و سري مراد همارز و قابل قياس است. در خاور ايران مركزي، تاشك بالايي، با دگرشيبي زاويهاي مشخص، به وسيلة سنگهاي پركامبرين پسين (سازند ساغند – سري ريزو) پوشيده شده است كه نشانگر عملكرد فاز كوهزايي كاتانگايي (مُرادين) است.
جدا از واحدهاي ياد شده، در ناحية ساغند – پشتبادام، واحدهاي سنگچينهاي «مجمــوعــة پشتبادام »، « مجموعة تفكيك نشده » و « مجموعة سركوه » به سن پركامبرين گزارش شدهاند (حقيپور، 1974).« مجموعة پشتبادام » تودههاي گرانيتي متعدد دارد و شامل دو بخش سنگهاي دگرگوني درجة بالا (آمفيبوليت، ميگماتيت، پيروكسنيت …)، و دگرگونيهاي ضعيف (فيليت، كربناتهاي متبلور و 000) است. داشتن همراهاني از سنگهاي پالئوزوييك سبب شده تا حقيپور اين مجموعه را به سن پركامبرين - پالئوزوييك بداند، در حالي كه هوشمندزاده (1368) به سن پالئوزوييك و مزوزوييك باور دارد و تفاوت در دگرگوني را نتيجة تودههاي گرانيتي ميداند كه گاه اثر بيشتر و در بعضي نقاط، اثر كمتري داشتهاند.« مجموعة سركوه » از نوع ميكا شيستهاي حاوي كيانيت، سيليمانيت، گارنت، آندالوزيت است كه به طور محلي، مقاديري مرمر و چند بين لاية آمفيبوليتي و سنگهاي اسكاپوليتي دارد. در اين مجموعه، نفوذيهايي از نوع اسيد، دايكهاي قليايي و گاهي رگههاي پگماتيتي ديده ميشود. پايين بودن درجه و رخسارة دگرگوني مجموعة سركوه، سبب شده تا هوشمندزاده (1368) نسبت به قديمي بودن آن ترديد داشته باشد.
از سوي ديگر در تناوبهاي مرمري اين مجموعه، جلبكهايي پيدا شده كه ممكن است سن پالئوزوييك داشته باشند. گفتني است كه سن پرتوسنجي اين شيستها، 180 ميليون سال (ژوراسيك) گزارش شده است.يادداشت: وجود كانيهاي گروه اورانيم در ناحية ساغند سبب شده تا پيسنگ پركامبرين ناحيه توسط گروه مشترك سازمان انرژي اتمي و كارشناسان چيني، با استفاده از روشهاي نوين راديوايزوتوپي و ژئوفيزيكي بررسي و از پيسنگ پركامبرين ايران مركزي ديدگاه نويني ارائه شود. بنا به نوشتة آقا ابراهيمي ساماني (1367) كهنترين واحد رخنمون شده در ايران مركزي، انباشتههاي فليشي - تخريبي، با رخسارة شيب قارهاي، به نام « سازند ناتك (Natk Formation) » است كه سن پرتوسنجي 750 تا 874 ميليون سال دارد. سازند ناتك، با دگرشيبي زاويهدار، در زير سنگهايي با رخسارة كافت قارهاي قرار دارد كه ميزبان كانسارهاي عمدة آهن، آپاتيت، مواد پرتوزا و عناصر خاكي كمياب است و به نام « سازند ساغند » نامگذاري شده است. سازند ساغند، با ستبرايي از 1200 تا 1500 متر، داراي ماگماتيسم با سرشت دوگانه، رسوبات گرمابي، سنگهاي آواري، آذرآواري و شيميايي – رسوبي بوده و قابل تقسيم به 5 عضو جداگانه است كه سن آنها در محدودة زماني بين 780 تا 583 ميليون سال است. سازند ساغند در زير لايههايي قرار دارد كه رخسارة كافتي دارد و هم ارز سازندهاي ريزو، دسو و سلطانيه است.
ساماني و همكاران (1367)، بر اين باورند كه كمپلكسهاي دگرگوني (چاپدوني، بُنهشورو و سازند تاشك) همان طبقات سازند ناتك است كه در زمان مزوزوييك و سنوزوييك دگرگون شده و ماگماتيسم گرانيتي در آن نفوذكرده است. در ضمن ايشان، براي مجموعههاي چاپدوني، بُنــهشورو و تاشك نام « گروه تاشك » را پيشنهاد ميكنند، مشروط بر آن كه سازند تاشك به سازند ناتك تغيير نام دهد.
دگرگوني و گرانيتي شدن پيسنگ پركامبرين ايران مركزي
در بارة فرآيند، پيامد و به ويژه « زمان » دگرگوني سنگهاي پركامبرين ناحية ساغند – پشتبادام اتفاق نظر وجود ندارد. بر پاية گزارش حقيپور (1974)، جدا از دگرگونيهاي احتمالي قديميتر، شناخته شدهترين دگرگوني پركامبرين ناحيه، شامل دو مرحلة متوالي است كه حاصل آن دگرشكلي، ميگماتيتي شدن و گرانيتي شدن شديد سنگهاي پركامبرين است.
فاز نخست دگرگوني از نوع فشار متوسط و دماي كم (نوع باروين) و فاز دوم، از نوع دماي بالا است كه با دگرگوني نوع آباكوما، قابل قياس است. هر يك از دو فاز، داراي پاراژنز كانيهاي همزاد است كه در شرايط دما و فشار مربوط پايدارند. در سنگهاي پركامبرين ناحية ساغند – پشتبادام، جدا از كانيهاي دگرگوني دو فاز مذكور، برخي كانيهاي دگرگوني جوانتر نيز وجود دارد كه به دگرگونيهاي پس از پركامبرين تعلق دارند و لذا پذيرفته شده كه در سنگهاي پركامبرين ساغند – پشتبادام دگرگوني چندگانه Polymetamorphism)) است. حقيپور به 6 فاز دگرگوني باور دارد كه دو فاز آن به سن پركامبرين و فازهاي بعدي جوانتر از پركامبرين اند.
درجة دگرگوني دو فاز دگرگوني پركامبرين از بالاترين درجة رخسارة آمفيبوليت تا پايينترين درجة رخسارة شيست سبز متغير است. اما، به جز تاشك بالايي، ديگر مجموعههاي دگرگوني نمايانگر رخسارة آمفيبوليت هستند.ساماني (1367) دگرگوني پركامبرين را منتفي دانسته و پديدة دگرگوني كمپلكسهاي منطقة ساغند را محصول دگرگوني ديناموترمال كوهزايي سيمري (ma220-180)، و ميگماتيتي، گرانيتي شدن را ناشي از دگرگوني گرمايي ((Thermal در آغاز ترشيري (52 ميليون سال) ميداند. شايد فازهاي ديناموترمال (سيمري) و گرمايي (ترشيري) مورد سخن، همان فازهاي جوانتري باشند كه حقيپور بدانها فازهاي جوانتر از پركامبرين نام داده است.
این وبلاگ تمامی موضوعات و مقالات و اطالاعات تخصصی زمین شناسی را که از سایتهای علمی جهان برگرفته شده در اختیار بازدیدکنندگان محترم قرار می دهد.گفتنی است که مطالب موجود در این وبلاگ در نوع خود بی نظیر بوده و از هیچ وبلاگ ایرانی ای کپی برداری نشده است و اگر هم شده منبع آن به طور کامل ذکر شده است.